Устройство для ввода термопар погружения, а также модифицирующих или радиоактивных элементов в металл при его плавлении в вакууме Советский патент 1957 года по МПК G01K1/14 G01K7/04 

Замер температуры расплавленного металла в печах обычного типа осуществляется либо оптическими пирометрами, либо термопарами погружения, вводимыми преимущественно через завалочные окна.

Технологический контроль в вакуумных печах плавки высоколегированных сталей и сплавов ответственного назначения является совершенно необходимым.

Применение известных оптических пирометров, осуществляющи.х технологический контроль температуры, не всегда достигает цели из-за:

а)перекрытия шлаком зеркала металла;

б)появления пленки окислов при легировании или раскислении ванны рядом элементов;

в)оседания пыли во время плавки на внутренней стороне смотрового окна печи, что затрудняет контроль;

г)выделения газов из металла в процессе вакуумирования;

д)несоверщенства самих оптических пиро.метров. Предлагаемое устройство для ввода термопар погружения в металл

при его плавлении в вакууме устраняет эти недостатки.

Особенностью описываемого устройства является помещение механизма перемещения тер.мопары в вакуумном пространстве печи и управление им извне. Это обеспечивает возможность надежной грметизации устройства.

Предлагаемое устройство состоит из следующих основных узлов: термопары, механизма перемещения и панели управления.

Термопара / (см. чертеж) представляет собой облегченный тип, применяемый для замеров температур в индукционных печах. Термопара прикрепляется к кожуху печи на кронщтейне 2 при по.мощи катушки 3. Ось катушки свободна и является опорой термопары. Фиксирование катущки внутри корпуса не связано с осью и производится специальным нажимным болтом. Сама термопара выполнена в виде ры№ 108645- 2 -

чага, вращающегося около оси катущки 3. На расстоянии /ю-Vis длины тер-молары от оси вращения на ней имеется щарнир 4. Этот шарнир осуществляет связь термопары с механизмом ее перемещения.

Мехапизм перемещения предназначен для плавного и регулируемого подъема и спуска термопары. Привод осуществляется от электродвигателя 5 мощностью 50-100 вт, смонтированного на жесткой платформе 6. Платформа прикреплена болтами к скобам, приваренным к кожуху печи. На ось двигателя насажен червяк 7, вращающий червячное колесо 8. Втулка червячного колеса нарезана под винт 9. Вращение колеса обеспечивает возвратно-поступательное перемещепие винта.

В верхней части винта к щарниру W прикреплен стержень //, передающий движение термопаре. Двигатель реверсивный и обеспечивает перевод термопары из положения «хранение (на чертеже обозначено пунктиром) в рабочее положение (при погружении в металл) и обратно.

Панель управления 12 служит для снятия показаний с термопар и управления электродвигателями. Панель представляет текстолитовый пли плексигласовый диск 13, прижатый к водоохлаждаемому уплотнению на кожухе М щестью болтами 15. Между кожухом и панелью, вокруг отверстия в стенке каркаса, проложена вакуумная резина J6. Компенсационные провода 17 от термопары выведены к щтепсельпой розетке 18. При помощи кнопок 19 осуществляется управление двигателем. Впутри печи можпо расположить 2-3 и более термопар с раздельным управлением кансдой с одпой панели. Выводы от двигателей термопар подключаются к скользящему контакту 20 и клеммам 21, вмонтированным в панель управления. Переводом скользящего контакта на одну из клемм можно по выбору привести в действие нужный двигатель термопары. Подвод электроэнергии от сети осуществляется щнуром 22 через розетку 23.

Имея в комплекте 2-3 термопары, можно произвести до пяти замеров температуры ванны металла под вакуумом и тем самым обеспечить надлежащий температурный контроль вак умных плавок.

При необходимости раскисления плавки углеродом вместо кварцевого колпачка термопары в зажим 24 вставляется графитовый стержень. В этом случае вольфрамо-молибденовая пара наматывается на катущку в корпусе. Таким же путем в металл может быть введено любое радиоактивное вещество.

При необходимости для предохранения кожуха и обмотки двигателя от излищнего нагрева он экранируется водоохлаждаемым кожухом 25.

Предмет изобретения

Устройство для ввода термопар погружения, а также модифицирующих или радиоактивных элементов в металл при его плавлении в вакууме с помощью рычажной системы, приводимой в движение электродвигателем, отличающееся тем, что, с целью обеспечения надежной герметизации, указанный электродвигатель помещен в вакуумном пространстве печи и управляется извне.