Устройство для измерения температуры движущейся электропроводной поверхности Советский патент 1991 года по МПК G01K7/40 G01K13/08 

J-;

w

Ё

Изобретение относится к технике термометрии и позволяет повысить точность измерения температуры движущихся электропроводящих поверхностей. Одноколесная каретка 3 с электродом 1 перемещается по движущейся поверхности. Источник 8 напряжения обеспечивает возникновение пробоя между поверхностью и электродом. Напряжение пробоя определяется температурой. Профилированный обод колеса 4, закругление рабочей поверхности электрода и соотношение размеров между ними обеспечивают поддержание постоянного разрядного промежутка даже при наличии на движущейся поверхности переменной поперечной рельефности. 2 ил.

T3rs

О ч4 СО 00 00

Изобретение относится к термометрии и предназначено для непрерывного измерения температуры поверхности движущегося электропроводящего тола. Изобретение может быть использовано в системах технологического контроля температуры поверхностей электропроводящих тел до 2000 К.

Цель изобретения повышение точности измерения температуры в условиях переменной речной рельефности поверхности.

На фиг, 1 и 2 показана конструкция устройства в двух проекциях.

Устройство для измерения температуры содержит изолированный электрод 1 с рабочей поверхностью в форме полусферы радиусом г, через консоль 2 закрепленный на каретке 3, связанной с колесом 4.

Каретка 3 закреплена на конце стержня 5, снабженного возвратной пружиной 6. На другом конце стержня укреплена опора 7.

Измерительный электрод 1 подключен к источнику 8 высокого напряжения.

Профиль рабочей поверхности обода колеса 4 выполнен в виде полукруга радиусом R, причем R г + б , где д -расстояние между движущейся контролируемой поверхностью и рабочей поверхностью электрода 1. На фиг. 1 и 2 приняты следующие обозначения: 0-центр симметрии колеса; Oi и 02- центры кривизны рабочей поверхностей обода колеса и электрода, соответственно. AI и А2-точки касания колеса к поверхности; Н-кратчайшее расстояние между электродом и колесом.

Устройство работает следующим образом.

Каретку 3 устанавливают на поверхности так, чтобы расстояние электрода 1 до поверхности 9 (фиг.2) составляло заранее обусловленную величину д (в данной конструкции ось кг.ретки 3 перпендикулярна плоской контролируемой поверхности). При любых конструкциях прямая, соединяющая цен гры кривизны электрода 02 и обода колеса От, должна быть параллельно плоской контролируемой поверхности, а при наличии поперечной рельефности-направлению движения поверхности (параллельно оси симметрии рельефности ), т.е. эта прямая должна быть перпендикулярной к плоскости, поперечной плоскости колеса и проходящей через его ось О и точку касания к контролируемой поверхности AI или А2. Каретка стержнем 5 закреплена в опоре 7 так, что но имеет наклона в направлении, перпендикулярном плоскости колеса, и не проворачивается вокруг стержня 5. В этом случае при появлении поперечной движению поверхности 9 неровности (фиг.1) колесо каретки накатывается на эту неровность, поднимается по ее боковой поверхности, а точка касания обода колеса к ней Л будет перемещаться по периметру поперечного сечения обода, например, от т.AI кт.Аа. При этом будет сохранятся неизменность расстояния электрода 1 до контролируемой поверхности 9 из-за согласованной профилированное™ поверхностей обода колеса 4 электрода: , (фиг.1). Неизменность расстояния от электрода до поверхности д , будет приводить к неизменности

разрядных напряжений, несмотря на изменение рельефности поверхности и останется их зависимость только от температуры контролируемой поверхности. Это и обеспечивает реализуемость самого метода из0 мерения температуры на подвижной поверхности с изменяющейся рельефностью и повышает точность измерения температуры такой поверхности.

Подвижность каретки относительно

5 опоры 7 в перпендикулярном к контролируемой поверхности направлении с помощью пружины 6, прижимающей колесо каретки к поверхности 9, обеспечивает возможность подъема ее на неровность поверхно0 сти (фиг.1), а также возможность работы устройства без повреждений при вибрациях или колебаниях поверхности 9 (металлической ленты, например) при появлении продольных неровностей (сварных

5 швов) и др.

Наименьшее расстояние электрода до колеса Н должно быть больше 5(Н б) для устранения пробоев в этом промежутке и обеспечения нормальной работы устрой0 ства. Для обеспечения электрического поля, близкого к однородному, в промежутке электрод 1 - поверхность 9 необходимо соблюдать условие , обеспечивающее квазиоднородность поля.

5

Формула изобретения

Устройство для измерения температуры движущейся электропроводной поверхно0 сти, содержащее измерительный электрод, подключенный к источнику высокого напряжения и закрепленный на каретке, снабженной по крайней мере одним колесом, жестко связанной с концом стержня и подпружи5 ненной к опоре, в которой закреплен другой конец стержня, отличающееся тем, что, с цель повышения точности измерения в условиях переменной поперечной рельефности движущейся поверхности, из- мерительный электрод закреплен на каретке через введенную консоль, его рабочая поверхность выполнена в форме полусферы радиуса г, а профиль рабочей поверхности обода колеса каретки - в ви-

деполукруга радиуса R, при этом центры кривизны полусферы и полукруга лежат на одной прямой, а радиус R - г + д , где д - расстояние между движущейся поверхностью и рабочей поверхностью измерительного электрода .

.-J