高溫爐膛恒溫帶快速測(cè)定方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高溫爐膛恒溫帶快速測(cè)定方法，該方法包括：1）獲得爐膛中不同位置的溫度感應(yīng)信號(hào)；2）獲得與溫度感應(yīng)信號(hào)一一對(duì)應(yīng)的位置感應(yīng)信號(hào)；3）將溫度感應(yīng)信號(hào)和位置感應(yīng)信號(hào)傳輸給計(jì)算機(jī)處理單元，溫度值趨于穩(wěn)定的區(qū)域?yàn)楹銣貛?。使用上述方法的測(cè)定裝置包括安裝在高溫爐外側(cè)的固定支架，固定支架上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)上連接有絲桿，絲桿上套有可移動(dòng)的螺母，螺母上連接有連接桿，連接桿上設(shè)有溫度傳感器，固定支架上設(shè)有位移傳感器，溫度傳感器和位移傳感器通過數(shù)據(jù)線與計(jì)算機(jī)處理單元相連。本方法運(yùn)用了位移傳感器，能快速、精準(zhǔn)地測(cè)定高溫爐膛的恒溫帶。本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。
【專利說明】高溫爐膛恒溫帶快速測(cè)定方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高溫爐膛溫度測(cè)量領(lǐng)域，具體地指一種高溫爐膛恒溫帶快速測(cè)定方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]恒溫在物理和化學(xué)實(shí)驗(yàn)中是非常重要的實(shí)驗(yàn)條件，尤其在無機(jī)非金屬材料的質(zhì)檢和研發(fā)中常用到中高溫試驗(yàn)爐，要求試樣保持在爐膛的某一恒定的溫度區(qū)間內(nèi)，因?yàn)樵嚇邮欠裨谝?guī)定的恒溫區(qū)內(nèi)進(jìn)行測(cè)試將直接影響到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，而且對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的正確評(píng)判及新產(chǎn)品研制是否成功都會(huì)產(chǎn)生重大影響。但是，目前測(cè)定高溫爐膛恒溫帶大多只是對(duì)爐膛幾個(gè)點(diǎn)的溫度進(jìn)行檢測(cè)，無法準(zhǔn)確測(cè)定爐膛的恒溫區(qū)，從而也不知道能否滿足實(shí)驗(yàn)要求，而在實(shí)際操作中往往因不方便測(cè)量而不去檢查，所以對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果有很大的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就是要提供一種高溫爐膛恒溫帶快速測(cè)定方法及裝置，采用該方法及裝置能夠精確快速地測(cè)量高溫爐膛中每個(gè)點(diǎn)的位置值和溫度值，從而快速確定高溫爐膛恒溫區(qū)域。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的高溫爐膛恒溫帶測(cè)定方法，包括以下步驟:
[0005]I)將溫度傳感器插入到高溫爐的爐膛中，勻速移動(dòng)溫度傳感器，獲得爐膛中不同位置的溫度感應(yīng)信號(hào)；
[0006]2)將位移傳感器布置在高溫爐的爐膛外，通過實(shí)時(shí)檢測(cè)與溫度傳感器剛性連接元件的位移量，獲得爐膛中與溫度感應(yīng)信號(hào)一一對(duì)應(yīng)的位置感應(yīng)信號(hào)；
[0007]3)將所獲得的溫度感應(yīng)信號(hào)和位置感應(yīng)信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸給計(jì)算機(jī)處理單元，經(jīng)過處理顯示出高溫爐爐膛中不同位置的溫度值，溫度值趨于穩(wěn)定的區(qū)域，即為高溫爐膛恒溫帶。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述方法而設(shè)計(jì)的高溫爐膛恒溫帶快速測(cè)定裝置，包括安裝在高溫爐外側(cè)的固定支架，所述固定支架上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端連接有絲桿，所述絲桿上套裝有可沿其軸向移動(dòng)的螺母，所述螺母上連接有可伸入到高溫爐爐膛中的連接桿，所述連接桿上設(shè)置有用于測(cè)定爐膛溫度的溫度傳感器，所述固定支架上設(shè)置有用于測(cè)定溫度傳感器位置的位移傳感器，所述溫度傳感器和位移傳感器通過數(shù)據(jù)線與計(jì)算機(jī)處理單元相連，從而獲得高溫爐爐膛中不同位置的溫度值。
[0009]作為優(yōu)選方案之一，所述位移傳感器是安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)上用于測(cè)定電機(jī)轉(zhuǎn)角的角度位移傳感器。這樣，可以通過電機(jī)的轉(zhuǎn)角量來確定螺母的移動(dòng)值，從而獲得連接桿的移動(dòng)距離。
[0010]作為優(yōu)選方案之二，所述位移傳感器是安裝在固定支架上用于測(cè)定螺母軸向移動(dòng)距離的直線位移傳感器。這樣，可以直接通過螺母軸向移動(dòng)距離的來確定連接桿移動(dòng)的距離。
[0011]再進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)是伺服電機(jī)。因?yàn)樗欧姍C(jī)高速性能好、運(yùn)行平穩(wěn)且發(fā)熱和噪音明顯偏低。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:本方法運(yùn)用了角度位移傳感器和直線位移傳感器，能快速、準(zhǔn)確地測(cè)得連接桿上溫度傳感器的移動(dòng)距離，并且獲得爐膛中與溫度感應(yīng)信號(hào)一一對(duì)應(yīng)的位置感應(yīng)信號(hào)；從而能快速并且精準(zhǔn)地測(cè)定高溫爐膛的恒溫帶。同時(shí)，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，只需一個(gè)人即可完成，工作效率很高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為實(shí)施例1的高溫爐膛恒溫帶快速測(cè)定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為實(shí)施例2的高溫爐膛恒溫帶快速測(cè)定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0016]實(shí)施例1:
[0017]圖1所示的一種高溫爐膛恒溫帶快速測(cè)定裝置，包括安裝在高溫爐11外側(cè)的固定支架5,固定支架5上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電機(jī)2,驅(qū)動(dòng)電機(jī)2選用伺服電機(jī)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的輸出端連接有絲桿3，通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)2運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)絲桿3旋轉(zhuǎn)，絲桿3上套裝有可沿其軸向移動(dòng)的螺母9，螺母9上連接有可伸入到高溫爐11爐膛中的連接桿7，連接桿7上設(shè)置有用于測(cè)定爐膛溫度的溫度傳感器1，絲桿3將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為螺母9的直線運(yùn)動(dòng)，然后通過螺母9帶動(dòng)連接桿7和溫度傳感器I在高溫爐11的爐膛中勻速移動(dòng)。
[0018]它還包括位移傳感器4，位移傳感器4選用安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)2上的角度位移傳感器，用于測(cè)定驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的轉(zhuǎn)角量，然后通過轉(zhuǎn)角量來確定螺母9的移動(dòng)距離，進(jìn)而確定連接桿7上溫度傳感器I的移動(dòng)距離。溫度傳感器I和位移傳感器4通過數(shù)據(jù)線與計(jì)算機(jī)處理單元6相連，以獲得高溫爐11爐膛中不同位置的溫度值。
[0019]實(shí)施例2:
[0020]圖2所示的另一種高溫爐膛恒溫帶快速測(cè)定裝置，其與實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)基本相同，不同之處僅在于:位移傳感器4選用直線位移傳感器，安裝在固定支架5上，用于直接測(cè)定螺母9的軸向移動(dòng)距離，從而獲得連接桿7上溫度傳感器I的移動(dòng)距離。
[0021]上述實(shí)施例1、2用于快速測(cè)定高溫爐11的爐膛恒溫帶的工作過程是這樣的:
[0022]I)先對(duì)高溫爐11的爐膛耐火磚12中的發(fā)熱體10通電，將爐膛溫度提升至實(shí)驗(yàn)要求的數(shù)值，然后啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)2，通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)2運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)絲桿3旋轉(zhuǎn)，絲桿3將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為螺母9的直線運(yùn)動(dòng)，然后通過螺母9帶動(dòng)連接桿7和溫度傳感器I插入到高溫爐11的爐膛中，通過伺服電機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)溫度傳感器I勻速移動(dòng)，獲得爐膛中不同位置的溫度感應(yīng)信號(hào)；
[0023]2)將位移傳感器4布置在高溫爐11的爐膛外，測(cè)定驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的轉(zhuǎn)角量，然后通過轉(zhuǎn)角量來確定螺母9的移動(dòng)距離，或者直接實(shí)時(shí)檢測(cè)螺母9的軸向移動(dòng)距離，從而測(cè)得與溫度傳感器I剛性連接的連接桿7的位移量，獲得爐膛中與溫度感應(yīng)信號(hào)一一對(duì)應(yīng)的位置感應(yīng)信號(hào)；
[0024]3)將所獲得的溫度感應(yīng)信號(hào)和位置感應(yīng)信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸給計(jì)算機(jī)處理單元6，經(jīng)過處理顯示出高溫爐11爐膛中不同位置的溫度值如表I所示:
【權(quán)利要求】
1.一種高溫爐膛恒溫帶快速測(cè)定方法，其特征在于:該方法包括以下步驟: I)將溫度傳感器(I)插入到高溫爐(11)的爐膛中，勻速移動(dòng)溫度傳感器(I )，獲得爐膛中不同位置的溫度感應(yīng)信號(hào)； 2 )將位移傳感器(4 )布置在高溫爐(11)的爐膛外，通過實(shí)時(shí)檢測(cè)與溫度傳感器(I)剛性連接元件的位移量，獲得爐膛中與溫度感應(yīng)信號(hào)一一對(duì)應(yīng)的位置感應(yīng)信號(hào)； 3)將所獲得的溫度感應(yīng)信號(hào)和位置感應(yīng)信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸給計(jì)算機(jī)處理單元(6)，經(jīng)過處理顯示出高溫爐(11)爐膛中不同位置的溫度值，溫度值趨于穩(wěn)定的區(qū)域，即為高溫爐膛恒溫帶。
2.一種為實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述方法而設(shè)計(jì)的高溫爐膛恒溫帶快速測(cè)定裝置，包括安裝在高溫爐(11)外側(cè)的固定支架(5)，其特征在于:所述固定支架(5)上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電機(jī)(2)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(2)的輸出端連接有絲桿(3)，所述絲桿(3)上套裝有可沿其軸向移動(dòng)的螺母(9)，所述螺母(9)上連接有可伸入到高溫爐(11)爐膛中的連接桿(7)，所述連接桿(7)上設(shè)置有用于測(cè)定爐膛溫度的溫度傳感器(1)，所述固定支架(5)上設(shè)置有用于測(cè)定溫度傳感器(I)位置的位移傳感器(4)，所述溫度傳感器(I)和位移傳感器(4)通過數(shù)據(jù)線與計(jì)算機(jī)處理單元(6)相連，從而獲得高溫爐(11)爐膛中不同位置的溫度值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高溫爐膛恒溫帶快速測(cè)定裝置，其特征在于:所述位移傳感器(4)是安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)(2)上用于測(cè)定電機(jī)轉(zhuǎn)角的角度位移傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高溫爐膛恒溫帶快速測(cè)定裝置，其特征在于:所述位移傳感器(4)是安裝在固定支架(5)上用于測(cè)定螺母(9)軸向移動(dòng)距離的直線位移傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的高溫爐膛恒溫帶快速測(cè)定裝置，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(2)是伺服電機(jī)。
【文檔編號(hào)】F27D21/00GK103512379SQ201210203167
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月19日
【發(fā)明者】李華, 魏從艷, 陳燕才, 李恒山, 魯新義, 胡念慈, 劉洋, 夏江濤, 鐘毅, 萬恩同 申請(qǐng)人:武漢鋼鐵(集團(tuán))公司