BE840761A

BE840761A - Procede et dispositif pour la mesure de temperature superficielle d'uncorps, notamment d'un lingot de metal

Info

Publication number: BE840761A
Application number: BE6045438A
Authority: BE
Priority date: 1976-04-14
Filing date: 1976-04-14
Publication date: 1976-10-14

Description


  "Procédé et dispositif pour la mesure de la température superficielle

  
d'un corps, notamment d'un lingot de métal".

  
La présente invention se rapporte à un procédé et à un dispositif de mesure de la température superficielle d'un corps et particulièrement de la mesure continue de la température superficielle d'un lingot de métal obtenu par coulée continue. 

  
Les problèmes posés par la mesure de la température superficielle des corps à haute température, par exemple dans le domaine de temperatures compris entre 500[deg.]C et 2000[deg.]C, ont la plupart du temps reçu des solutions faisant appel aux techniques bien connues de la pyrométrie,

  
et nntamment de la pyrométrie optique.

  
Lorsque les mesures de température sont effectuées dans des conditions favorables, par exemple lorsque sur le chemin optique utilisé pour la mesure, on. ne rencontre aucune perturbation de nature quelconque, les résultats des dites mesures correspondent effectivement aux grandeurs à mesurer.

  
 <EMI ID=1.1> 

  
choses, on est amené à effectuer des mesures dans un mtlieu dont l'atmosphère comporte des éléments perturbateurs en quantités éventuellement variables, tels que des poussières de toutes sortes, des vapeurs (par exemple d'eau), des brouillards divers. La présence de tels éléments sur le trajet d'une mesure pyrométrique optique ne peut conduire qu'à altérer plus ou moins gravement l'exactitude des résultats obtenus,

  
 <EMI ID=2.1> 

  
Lorsque l'on se trouve dans de semblables conditions, le remède consiste de toute évidence à éliminer dans toute la mesure du possible ces éléments perturbateurs et.1 supprimer les causes qui régissent leur production.

  
Il est toutefois fréquent que l'on doive mesurer des températures en des endroits où la production ou le passage d'éléments perturbateurs tels que des poussières, des projections refroidissantes et la présence d'une couche d'oxyde, est un des aspects fondamentaux du phénomène considéré, ou même est une des conditions du déroulement correct de ce phénomène. On ne peut dans ce cas envisager d'éliminer ces éléments perturbateurs sous peine de modifier le processus en cours; le problème de la mesure de température n'est alors pas résolu de manière satisfaisante.

  
A la connaissance de la demanderesse, il n'existe pas à ce jour de procédé permettant de réaliser une mesure de température réellement valable, dans les conditions opérationnelles difficiles qui viennent d'être indiquées. 

  
La présente invention a précisément pour premier objet un procédé permettant d'effectuer une mesure de température superficielle par visée

  
de l'objet dont on veut mesurer la température, procédé qui permet d'éviter aussi bien les inconvénients dus à la présence d'une atmosphère perturbatrice inévitable, voire nécessaire au voisinage immédiat de l'endroit de visée, que ceux dus à la présence d'une couche d'un élément parasite (par exemple une couche d'oxyde) sur la surface du matériau à l'endroit où l'on veut mesurer la température.

  
Le procédé, objet de la présente invention, dans lequel on effectue une mesure de température superficielle au moyen d'un instrument de visée et dans lequel on a protégé le chemin optique de la dite visée au moyen d'une gaine appropriée, sur au moins une partie du dit chemin comptée à partir du dispositif de visée, est essentiellement caractérisé en ce que l'on soumet à une opération de raclage la plage dont on veut mesurer

  
 <EMI ID=3.1> 

  
élément ou couche parasite masquant sa surface saine dans le champ de l'instrument de visée utilisé pour la mesure de la température.

  
Dans la présente invention, le mot raclage doit être pris dans une acception très large et signifie tout moyen d'enlèvement, tel que le grattage, d'une couche parasite, par exemple de l'oxyde se trouvant sur un corps métallique, notamment un lingot sortant d'une lingotière de coulée continue.

  
Suivant une modalité avantageuse du procédé de l'invention, le raclage de la plage considérée du lingot de métal est réalisé de façon continue, au moyen d'un organe de frottement en un matériau dur (par exemple de la stellite), maintenu au contact de la dite plage et qu'il balaie complètement d'un mouvement de préférence périodique.

  
Dans le cas où la plage à racler est soumise elle-même à un déplacement, les organes de frottement sont avantageusement soumis à un mouvement de va-et-vient, éventuellement curviligne, ou encore à un mouvement circulaire, dont le diamètre embrasse pratiquement toute la largeur de la plage à nettoyer. Ce dernier mode permet une plus grande régularité dans le nettoyage des plages. 

  
Il a également été trouvé avantageux de régler par un moyen approprié la pression des organes de frottement contre la plage, de façon à l'adapter à la dureté du métal constituant la dite plage, ainsi qu'à la vitesse de déplacement du frotteur par rapport à cette plage.

  
De cette façon, d'une part on ne modifie en rien le processus en cours autour de la gaine, et l'on empêche qu'il ne perturbe la mesure de la température, l'isolation complète de la zone visée étant en outre facilement réalisée grâce à une nappe gazeuse non oxydante, s'appliquant sans difficulté et de façon parfaite à toute espèce de configuration locale de l'objet visé.

  
Dans le cas particulier où l'on applique le procédé ci-dessus à la  mesure de la température superficielle d'un lingot de métal sortant d'une

  
 <EMI ID=4.1> 

  
temps que le lingot, de façon à viser pendant un certain temps un même point du lingot.

  
La présente invention a également pour objet un dispositif permettant la mise en oeuvre du procédé ci-dessus décrit.

  
Le dispositif, objet de la présente invention, lequel est spécialement

  
 <EMI ID=5.1> 

  
coulée continue, est essentiellement caractérisé en ce qu'il comporte :

  
un châssis tabulaire, dans lequel se trouve placé et peut tourner un arbre de rotation, une des extrémités de l'arbre étant reliée à un moteur destiné à mettre le dit arbre en rotation dans le châssis tabulaire, l'autre extrémité de l'arbre étant munie d'un organe servant de support à un ou plusieurs racleurs destinés à entrer en contact avec la plage à nettoyer, pendant la mise en rotation de l'arbre.

  
Suivant une modalité intéressante du dispositif, celui-ci comporte

  
 <EMI ID=6.1> 

  
des moyens pour refroidir et balayer l'espace entre arbre et châssis et la tête rotative, soit à sa périphérie, soit en son centre.

  
Le moteur actionnant l'arbre de rotation est de préférence pneumatique, pour des raisons de souplesse. Les moyens pour ajuster la

  
 <EMI ID=7.1>  soit à la tête, soit directement à l'arbre de rotation, mais de préférence directement aux racleurs, afin, ds permettre à ceux-ci de s'adapter plus facilement aux défauts de planéité de la plage à nettoyer.

  
Le dispositif ci-dessus est avantageusement combiné à un organe de mesure de la température de la plage considérée, disposé de telle

  
façon qu'il permette la visée de la plage déjà nettoyée; dans une version préférentielle du dispositif de l'invention, la visée est effectuée à l'intérieur de l'arbre de rotation, par l'intermédiaire d'une fibre optique dont une extrémité est disposée à proximité de la plage considérée et dont l'autre extrémité est en liaison optique avec un pyromètre de mesure.

  
Le schéma ci-après, donné à titre d'exemple non limitatif et non

  
à l'échelle, permet de se rendre compte comment on peut concevoir un dispositif conforme à celui de l'invention. il représente une coupe longitudinale de ce dispositif. (Cfr. figure 1).

  
Ce dispositif est constitué d'un arbre de rotation creux 1, tournant dans un canon fixe 2 par l'intermédiaire de deux roulements 3 et 4. La

  
 <EMI ID=8.1> 

  
par un pignon ou une roue dentée (non représentée sur la figure) actionnée elle-même au moyen d'un moteur pneumatique approprié.

  
La partie avant de l'arbre est munie d'une extrémité pourvue d'une portée filetée intérieurement 8 et extérieurement 9, le filet extérieur servant à fixer par vissage une capsule 10 de protection du roulement 3 et d'obturation partielle du conduit 11 entre l'arbre et le canon. Le filet intérieur 8 sert à fixer sur l'arbre 1 la tête 32 porteuse de grattoirs 13.

  
 <EMI ID=9.1> 

  
la tête 12. Cette tâte porte en outre un évidement axial 15. Au moyen

  
d'un orifice 16 pratiqué dans la paroi du canon 2, on insuffle un fluide refroidissant dans l'espace tubulaire entre l'arbre et le canon 2. Ce. fluide refroidit le canon et s'échappe par des pertuis 17 ménagés dans

  
une bague d'extrémité 18 de fixation du roulement étanche 3; il passe ensuite entre la bague d'extrémité 18 et la capsule 10 pour s'échapper

  
dans l'atmosphère. Une autre partie du fluide passe au travers d'ouvertures

  
 <EMI ID=10.1>   <EMI ID=11.1> 

  
rotation de l'arbre. 'Un disque transparent 20, fixé en amont des orifices
19, empêche le fluide de s'échapper par l'extrémité postérieure de l'arbre, tout en permettant une observation visuelle d'une partie de la plage 21 de

  
 <EMI ID=12.1> 

  
température est également rendue possible à partir du pyromètre 23 disposé dans l'axe de l'arbre 1. Les racleurs 13 sont maintenus contre la paroi de l'objet 22 par un organe élastique approprié, par exemple des rondelles Belleville 24.

  
Sur la figure 2 se trouve un diagramme donnant la représentation temporelle de la température mesurée, lorsque l'on vise, suivant 

  
 <EMI ID=13.1> 

  
grattée (II) et à nouveau non grattée (ni). Ce diagramme montre de façon évidente l'intérêt du procédé de l'invention, qui permet une mesure plus exacte et plus régulière de la température du produit en déplacement. 

REVENDICATIONS

  
1. Procédé pour la mesure de la température superficielle d'un

  
 <EMI ID=14.1> 

  
de température superficielle au moyen d'un Instrument de visée et dans lequel on a protégé le chemin optique de la dite visée au moyen d'une gaine appropriée, sur au moins une partie du dit chemin comptée à partir du dispositif de visée, caractérisé en ce que l'on soumet à une opération de raclage la plage dont on veut mesurer la température.

Claims

2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le raclage de la plage considérée du lingot de métal est réalisé de façon continue, au moyen d'un organe de frottement en un matériau dur (par exemple de la stellite), maintenu au contact de la dite plage et qu'il balaie complètement d'un mouvement de préférence périodique. <EMI ID=15.1>

le cas où la plage à racler est soumise elle-même à un déplacement . les organes de frottement sont soumis à un mouvement de va-et-vient, éven-

<EMI ID=16.1>

mètre embrasse pratiquement toute la largeur de la plage à nettoyer,

4. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on règle par un moyen approprié la pression

des organes de frottement contre la plage, de façon à l'adapter à la dureté du métal constituant la dite plage, ainsi qu'à la vitesse de déplacement du frotteur par rapport à cette plage.

6. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 4, appliqué à la mesure de la température superficielle d'un lingot de

<EMI ID=17.1>

que l'axe de visée peut être déplacé en même temps que le .lingot, de façon aviser pendit un certain temps un même point du lingot. 6. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé décrit dans l'une

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un châssis tubulaire, dans lequel se trouve placé et peut tourner un arbre de rotation, une des extrémités de l'arbre étant reliée à un moteur destiné à mettre le dit arbre en rotation dans le châssis tubulaire, l'autre extré-

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racleurs destinés à entrer en contact avec la plage à nettoyer, pendant la mise en rotation de l'arbre.

7. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens pour ajuster la pression des racleurs sur la plage et des moyens pour refroidir et balayer l'espace entre arbre et châssis at la tête rotative, soit à sa périphérie, soit en son centre.

<EMI ID=20.1>

moteur actionnant l'arbre de rotation est pneumatique.

9. Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé on ce que les moyens pour ajuster la pression des racleurs sur la plage sont appliqués soit aux racleurs, soit à la tête, soit directement à l'arbre de rotation, mais de préférence directement aux racleurs.

10. Dispositif suivant l'une ou l'autre des revendications 6 à 9, caractérisé en ce qu'il est combiné à un organe de mesure de la température de la plage considérée, disposé de telle façon qu.'il permette la visée de la plage déjà nettoyée.

<EMI ID=21.1>

caractérisé en ce que la visée est effectuée à l'intérieur de l'arbre de rotation, par l'intermédiaire d'une fibre optique dont une extrémité est disposée à proximité de la plage considérée et dont l'autre extrémité est en liaison optique avec un pyromètre de mesure.

<EMI ID=22.1>