一种适合轧辊离心浇铸的温度检测装置的制作方法

1.本发明涉及轧辊浇铸测温技术领域，特别是涉及一种适合轧辊离心浇铸的温度检测装置。


背景技术：

2.近年来随着精品板带在市场占有率的提升以及重型装备国产化的战略的实施，国产冶金装备对轧辊的制造精度提出越来越高的要求。轧辊作为冶金装备的重要组成部分，其制造精度直接影响到带钢产品的质量，轧辊一般的生产过程中往往是在三段式浇铸成型的基础上，经过进一步的车削来保证轧辊的制造精度。然而现在的离心铸造存在以下问题(1)离心铸造过程中的离心机铸造温度未知，在以往的铸造过程中只能通过时间判断，然而在实际情况中由于温度未知可能会导致铸造成型过程中冷却不完全，轧辊不能够很好的成型，甚至不完全成型的轧辊会对后续三段式铸造造成影响，会导致形状的改变，造成后续车削过程的工作量增加，甚至导致浇铸轧辊胚料的废弃，只能二次回炉加工，造成了能源的大量消耗的风险；(2)离心机铸造温度无法精确测量，容易造成内部晶粒组织结构粗大，降低了轧辊的强度。在离心铸造过程中，不同温度下轧辊结晶的结构是不同的，由于无法准确测量离心机的铸造温度，会导致轧辊内部晶粒组织结构粗大，使得生产出来的轧辊的强度不够，容易造成损坏，使得在轧辊轧制过程中降低生产效率，增加生产风险。这些问题的常年沉积，不仅在经济上对轧辊生产企业造成了极大地损失，同时对工厂加工制造技术革新造成了阻碍。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种适合轧辊离心浇铸的温度检测装置，以实现实时准确监测离心机的铸造温度。
4.为实现上述目的，本发明提供了一种适合轧辊离心浇铸的温度检测装置，所述装置包括：
5.测温传感器，用于测量轧辊离心浇铸过程中离心机铸造温度；
6.温度显示控制器，与所述测温传感器电连接，用于根据测量的离心机铸造温度计算实际的离心机铸造温度，并显示实际的离心机铸造温度；
7.轧辊测温伸长杆和轧辊测温手柄，所述轧辊测温伸长杆和所述轧辊测温手柄连接，所述测温传感器通过所述轧辊测温伸长杆和所述轧辊测温手柄与所述温度显示控制器电连接。
8.可选地，所述装置还包括：
9.氮气泵，设置在所述轧辊测温手柄上，用于通过所述轧辊测温手柄和所述轧辊测温伸长杆的内部通道充入氮气；
10.排气筒，与所述测温传感器连接，用于利用所述氮气将所述测温传感器四周的混合气体排出。
11.可选地，所述排气筒为带有多个排气孔的排气罩。
12.可选地，所述装置还包括：
13.信号输送线，用于通过所述轧辊测温手柄和所述轧辊测温伸长杆的内部通道分别与所述测温传感器和所述温度显示控制器电连接。
14.可选地，所述测温传感器为红外线测温探头。
15.可选地，所述根据测量的离心机铸造温度计算实际的离心机铸造温度的具体公式为：
16.y＝s(f)
·
x；
17.其中，y为离心机铸造温度实际温度，x为红外线测量装置测量的实时数据，s(f)为不同材料对应的不同的折射率系数。
18.根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
19.本发明结合现场轧辊生产制造工艺的难点，从离心铸造与三段式浇铸入手设计了适合轧辊离心浇铸的温度检测装置，能够实时准确监测离心机的铸造温度，保证轧辊在成型过程中完全冷却，并且可以提高轧辊强度等，大大减少了材料的浪费以及成本的增加。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明实施例1适合轧辊离心浇铸的温度检测装置；
22.符号说明：
23.1、温度显示控制器，2、氮气泵，3、轧辊测温伸长杆，4、测温传感器，5、排气筒，6、轧辊测温手柄，7、信号输送线。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.本发明的目的是提供一种适合轧辊离心浇铸的温度检测装置，以实现实时准确监测离心机的铸造温度。
26.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
27.实施例1
28.如图1所示，本发明公开一种适合轧辊离心浇铸的温度检测装置，所述装置包括：测温传感器4、温度显示控制器1、轧辊测温伸长杆3和轧辊测温手柄6；所述轧辊测温伸长杆3和所述轧辊测温手柄6连接，所述测温传感器4通过所述轧辊测温伸长杆3和所述轧辊测温手柄6与所述温度显示控制器1电连接；所述测温传感器4用于测量轧辊离心浇铸过程中离
心机铸造温度；所述温度显示控制器1用于根据测量的离心机铸造温度计算实际的离心机铸造温度，并显示实际的离心机铸造温度。本实施例中，根据测量的离心机铸造温度计算实际的离心机铸造温度的具体公式为：
29.y＝s(f)
·
x；
30.其中，y为离心机铸造温度实际温度，x为红外线测量装置测量的实时数据，s(f)为不同材料对应的不同的折射率系数。
31.本实施例中，所述测温传感器4既可以为红外线测温探头，还可以选为其他能够测温的传感器。温度显示控制器1为维度显示以及控制集成一体的器件，既能够实现计算的功能，还可以实现显示的功能，相比于非集成的温度显示控制器1和控制器，本申请集成温度显示控制器1体积更小，成本更低。
32.本实施例中，设置轧辊测温手柄6用于对各个结构起连接作用，保证各机构之间的工作的稳定性，同时便于人工手拿测温装置进行温度的测量。
33.作为一种可选的实施方式，本发明所述装置还包括：氮气泵2和排气筒5；所述氮气泵2设置在所述轧辊测温手柄6上，所述排气筒5与所述测温传感器4连接；所述氮气泵2用于通过所述轧辊测温手柄6和所述轧辊测温伸长杆3的内部通道充入氮气；所述排气筒5用于利用所述氮气将所述测温传感器4四周的混合气体排出。本实施例中，所述排气筒5为带有多个排气孔的排气罩，但并不限于以上一种，只要能够实现排气的装置即可。
34.本实施例中，利用氮气泵2排出的氮气通过排气孔将红外线测温探头周围的氧气，水蒸气和二氧化碳等混合气体吹散排出，避免混合气体影响测量轧辊离心浇铸过程中离心机铸造温度的精度。
35.作为一种可选的实施方式，本发明所述装置还包括：信号输送线7，用于通过所述轧辊测温手柄6和所述轧辊测温伸长杆3的内部通道分别与所述测温传感器4和所述温度显示控制器1电连接。本实施例中，信号输送线7可以为常规电缆线。
36.实施例2
37.对规格为2820mm
×
300mm的轧辊进行离心浇铸，首先在轧辊离心浇铸过程中人工手持本发明公开的轧辊温度测量装置的轧辊测温手柄6，将红外线测温探头和排气筒5靠近轧辊表面，同时打开氮气泵2，从排气筒5中的排气孔中排出氮气，氮气将红外线测温探头周围的氧气，水蒸气和二氧化碳等影响测量精度的气体吹散。红外线测温探头对轧辊表面温度进行实时测量，通过信号输送线7，将收集的温度信号输送到温度显示控制器1上进行计算以及显示。
38.规格为2820mm
×
300mm的轧辊的材料为9cr，其对应的折射率系数为1.123，红外线测温探头测量的实时温度为939.6℃，最终在温度显示控制器1上显示的离心机的铸造温度为1055.17℃。
39.实施例3
40.对规格为2600mm
×
1510mm的轧辊进行离心浇铸，首先在轧辊离心浇铸过程中人工手持本发明公开的轧辊温度测量装置的轧辊测温手柄6，将红外线测温探头和排气筒5靠近轧辊表面，同时打开氮气泵2，从排气筒5中的排气孔中排出氮气，氮气将红外线测温探头周围的氧气，水蒸气和二氧化碳等影响测量精度的气体吹散。红外线测温探头对轧辊表面温度进行实时测量，通过信号输送线7，将收集的温度信号输送到温度显示控制器1上进行计
算以及显示。
41.规格为2600mm
×
1510mm的轧辊的材料为9cr，其对应的折射率系数为1.123，红外线测温探头测量的实时温度为876.7℃，最终在温度显示控制器1上显示的离心机的铸造温度为984.53℃。
42.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
43.本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术特征：
1.一种适合轧辊离心浇铸的温度检测装置，其特征在于，所述装置包括：测温传感器，用于测量轧辊离心浇铸过程中离心机铸造温度；温度显示控制器，与所述测温传感器电连接，用于根据测量的离心机铸造温度计算实际的离心机铸造温度，并显示实际的离心机铸造温度；轧辊测温伸长杆和轧辊测温手柄，所述轧辊测温伸长杆和所述轧辊测温手柄连接，所述测温传感器通过所述轧辊测温伸长杆和所述轧辊测温手柄与所述温度显示控制器电连接。2.根据权利要求1所述的适合轧辊离心浇铸的温度检测装置，其特征在于，所述装置还包括：氮气泵，设置在所述轧辊测温手柄上，用于通过所述轧辊测温手柄和所述轧辊测温伸长杆的内部通道充入氮气；排气筒，与所述测温传感器连接，用于利用所述氮气将所述测温传感器四周的混合气体排出。3.根据权利要求1所述的适合轧辊离心浇铸的温度检测装置，其特征在于，所述排气筒为带有多个排气孔的排气罩。4.根据权利要求1所述的适合轧辊离心浇铸的温度检测装置，其特征在于，所述装置还包括：信号输送线，用于通过所述轧辊测温手柄和所述轧辊测温伸长杆的内部通道分别与所述测温传感器和所述温度显示控制器电连接。5.根据权利要求1所述的适合轧辊离心浇铸的温度检测装置，其特征在于，所述测温传感器为红外线测温探头。6.根据权利要求1所述的适合轧辊离心浇铸的温度检测装置，其特征在于，所述根据测量的离心机铸造温度计算实际的离心机铸造温度的具体公式为：y＝s(f)
·
x；其中，y为离心机铸造温度实际温度，x为红外线测量装置测量的实时数据，s(f)为不同材料对应的不同的折射率系数。
技术总结
本发明涉及一种适合轧辊离心浇铸的温度检测装置，装置包括：测温传感器、温度显示控制器、轧辊测温伸长杆和轧辊测温手柄；测温传感器通过所述轧辊测温伸长杆和所述轧辊测温手柄与所述温度显示控制器电连接；测温传感器用于测量轧辊离心浇铸过程中离心机铸造温度；温度显示控制器用于根据测量的离心机铸造温度计算实际的离心机铸造温度，并显示实际的离心机铸造温度。本发明结合现场轧辊生产制造工艺的难点，从离心铸造与三段式浇铸入手设计了适合轧辊离心浇铸的温度检测装置，能够实时准确监测离心机的铸造温度，保证轧辊在成型过程中完全冷却，并且可以提高轧辊强度等，大大减少了材料的浪费以及成本的增加。了材料的浪费以及成本的增加。了材料的浪费以及成本的增加。


技术研发人员：周莲莲 刘楠 顾清 李学通
受保护的技术使用者：燕山大学
技术研发日：2021.04.27
技术公布日：2021/6/29