JPH053949U - 接触式表面温度測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】感温部を確実に鋼帯表面へ接触させることを目
的としている。 【構成】架台１に補償導線３の一端が固定されて、一対
の熱電対線５の一端と接続されている。その熱電対線５
は、センサ部６内へ連結されている。そのセンサ部６
は、保護管とスプリングと熱電対線５とから構成され、
そのセンサ部６をホルダ部が上下動可能に支持してい
る。該コイルスプリングの弾発力で該保護管が下方に押
し付けられている。保護管内には前記熱電対線５が貫通
して、該熱電対線５を、その先端部に形成される感温部
を中心にして、該保護管６ｂの下端開口部から下方へ弓
なり張架させている。前記センサ部６及び端子台２の夫
々左右対称の位置の架台１下面には夫々磁石７が固着さ
れている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、連続塗装・乾燥・焼付処理や連続熱処理等において、その処理を行 う装置内を走行する鋼帯表面に接触し、該表面温度を連続して測定する接触式の 表面温度測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

連続焼鈍炉や連続乾燥炉等の炉内を移動する鋼帯の温度変化を知るために、従 来、測定子である熱電対の感温部を前記鋼帯の表面に溶着固定したり、感温部を 鋼板片上に固定して該鋼板片を前記鋼帯に載せることで、移動する鋼帯の連続し た温度変化を測定していた。

【０００３】 しかしながら、前者の方法では、一旦操業を停止して感温部を鋼帯に固着する 必要があり、また後者の方法では、鋼帯の速度が速いと該鋼帯に鋼板片を載せて 固定する作業が困難且つ危険である。さらに、両方法とも、コーティング又は塗 装処理された鋼帯表面の温度測定には不適切であるという問題もあった。 それら問題を解決するため、従来の表面温度測定装置として、例えば実開昭５ ６−２９４４２号公報に記載されている装置が用いられていた。

【０００４】 これは、架台と、該架台から周囲四方向に延設された複数の板ばね脚とからな るベースが、各板ばね脚の先端下面に固着された磁石によって鋼帯表面に固定可 能となり、また前記架台に立設された支柱によって上部が回転自在に支持された 保護管内を、熱電対線が貫通し該保護管先端開口部から感温部が突出するように 配置され、さらに前記架台と保護管間に設置された引張バネによって、前記感温 部を鋼帯表面に押し付けて構成されていた。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、前記従来の表面温度測定装置では、熱処理工程等における高温 雰囲気、例えば５００〜６５０℃のキュリー点近傍ではバネ定数が著しく低下し てバネの弾発力が弱まり、もって感温部を鋼帯表面に押し付けている力が弱くな る。すると、測定装置が磁着している鋼帯の振動や、ガスジェットによる加熱冷 却時に発生する気流等によって、前記感温部が板面から浮き上がり気味になって 表面温度の測定値が不正確となる。

【０００６】 また、前記感温部の浮き上がりを抑えようとして該感温部を押し付けているバ ネの弾性力を大きくしても、感温部は保護管を介して斜めに鋼帯へ接触させられ るため、保護管の先端部だけが板面に押し付けられてしまい、もって前記熱電対 線が保護管から出ている部分で曲がって、感温部自体の押し付け力を大きくする ことにならない。しかも、鋼帯と接触した前記熱電対線が熱によって伸びたり変 形したりして感温部が板面から浮き上がることになり、表面温度の測定値が不正 確となる。

【０００７】 本考案は、上記のような問題点に着目してなされたもので、測定子の感温部を 確実に鋼帯表面へ接触させることを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案の表面温度測定装置は、移動する鋼帯表面 に感温部を接触させて、その表面温度を測定する装置であって、架台と、その架 台に設けられて該架台を鋼帯表面に磁着させる複数の磁石と、前記架台に上下動 可能に支持されその自重によって先端部分の感温部を鋼帯表面へ垂直に押し付け る測定子と、前記感温部を鋼帯表面へ垂直に付勢するバネとを備え、少なくとも ２個以上の前記磁石と前記感温部とを鋼帯幅方向へ一列に並べて配置したことを 特徴としている。

【０００９】

【作用】

感温部と共に一列に並んでいる磁石が鋼帯の幅方向になるように鋼帯上へ装置 を載せる。 すると、架台が磁石によって鋼帯表面に固定され、該架台に上下動可能に支持 されている測定子が、その自重によって感温部を垂直に鋼帯表面に接触させると 共に、バネの弾性力によっても該感温部を鋼帯表面へ垂直に押し付ける。

【００１０】 このため、高温雰囲気等によってバネによる感温部に対する押し付けが弱くな っても、測定子自身の自重によって該鋼帯表面から感温部が離脱することがない 。 また、測定子の感温部が垂直方向に押し付けられるために、押し付ける力を強 くしても感温部が鋼帯表面から浮き上がることがなくなる。

【００１１】 さらに、鋼帯が走行方向に湾曲して送られても、感温部と該鋼帯の幅方向に並 ぶ磁石が鋼帯に磁着し、もってその磁石と鋼帯の幅方向に並ぶ該感温部が、鋼帯 表面から離脱することがない。

【００１２】

【実施例】

本考案の実施例を図面に基づいて説明する。 まず構成を説明すると、図１に示すように、架台１が、長方形状の枠部１ａと 、その枠部１ａの対向する辺部を結ぶように中央に架け渡され該対向している一 対の辺部を連結する連絡部１ｂとから形成されて、図３に示す様に該架台１の形 状は偏平形状になっている。

【００１３】 前記架台１の連絡部１ｂの一端部側（図１中右側）の枠部１ａの一方の辺部分 中央には端子台２が設けられ、その端子台２上に、表示計に接続されている補償 導線３の一端が押さえ金具４を介して固定されている。前記端子台２の他方に一 対の熱電対線５の一端が固定され、もって該熱電対線５と前記補償導線３とが接 続されている。その熱電対線５は、前記連絡部１ｂに沿って配置され、該連絡部 １ｂの他端部に設けられたセンサ部６内へと続いている。

【００１４】 そのセンサ部６は、図２に示すように、保護管６ｂとスプリング６ｃと熱電対 線５とから構成されて測定子となり、そのセンサ部６をホルダ部６ａが上下動可 能に支持している。そのホルダ部６ａは、軸を上下にした円筒からなり、架台１ の連絡部１ｂ下面に固着して下方に突出し、その下端開口部に内向きフランジ６ ｄが形成されている。

【００１５】 また、前記保護管６ｂは、連絡部１ｂを上下方向に摺動可能に貫通すると共に 前記ホルダ部６ａ内に上下動可能に挿入されている。その保護管６ｂの下端部外 周は前記ホルダ部６ａの内向きフランジ６ｄの内周面と係合して、該ホルダ部６ ａの下端面と保護管６ｂの下端面が同一水平面上にある。なお、前記保護管６ｂ は下側の外径が大きくなって前記フランジ６ｄの上面と当接してホルダ部６ａ下 端開口部から下方に抜けないようになっている。その保護管６ｂの外周にはコイ ルスプリング６ｃが設けられ、該コイルスプリング６ｃの弾性力によって該保護 管６ｂが下方に押し付けられている。

【００１６】 前記保護管６ｂ内には前記熱電対線５が貫通していて、該熱電対線５を、その 先端部に形成される感温部５ａを中心にして、該保護管６ｂの下端開口部から下 方へ弓なりに張架させて突出し、該弓なり形状による熱電対線５の弾性力によっ ても該感温部５ａを下方に付勢している。 また、前記センサ部６及び端子台２の夫々左右対称の位置の架台１下面には磁 石７が固着され、もって感温部５ａと２個の磁石７が横一列に並んでいる。この とき、前記磁石７は、その下面が前記ホルダ部６ａ下端面と同一平面上になるだ けの厚みを有している。

【００１７】 前記構成の表面温度測定装置Ｓを、例えば図４に示す連続乾燥炉８内を走行す る鋼帯９表面の温度変化を連続して測定する場合に使用する例を、次に説明する 。 ここで、前記構成の表面温度測定装置Ｓから延びる補償導線３はドラム１０に 巻かれおり、該ドラム１０は鋼帯９の移動に合わせて該補償導線３の繰り出し， 及び巻き戻しを行っている。また、該ドラム１０側面の軸部にはスリップリング １１が摺接し、そのスリップリング１１は表示部１２に接続されて、前記感温部 ５ａからの出力信号を補償導線３及びドラム１０を介して前記表示部１２に入力 して、該表示部１２が測定値を表示する。

【００１８】 前記表面温度測定装置Ｓを鋼帯９表面に、該鋼帯９の走行方向と架台１中央の 連絡部１ｂ長手方向とが一致するように載せる（センサ部６を前側にする）。す ると、架台１下面に設けられた磁石７によって測定装置が鋼帯９表面に固定され る。また、センサ部６下端の感温部５ａが、スプリング６ｃによる下方への圧接 力及び保護管６ｂ及び熱電対線５自体の自重によって下方に押し付けられると共 に、熱電対線５先端部分の弓なり状態による下方への弾性力によって、鋼帯９表 面と接触する。

【００１９】 前記状態で、鋼帯９の走行に追従して前記表面温度測定装置Ｓが移動し、もっ て該鋼帯９表面の温度を連続して測定する。このとき、補償導線３は該鋼帯９の 移動速度に応じて順次ドラム１０から繰り出される。 前記構成の表面温度測定装置Ｓでは、高温雰囲気等のためにバネ定数が弱くな ってスプリング６ｃによる押し付け力が弱くなっても、センサ部６の保護管６ｂ を上下自在に配置したことで該保護管６ｂの自重によって、感温部５ａが鋼帯９ 表面へ垂直に接触した状態を保持できる。

【００２０】 さらに、カテナリー炉のように鋼帯９が懸垂曲線状に送られたり、ローラハー ス炉のようにロール部での鋼帯９表面の走行方向への湾曲が大きい場所があって も、センサ部６と前側の２つの磁石７とが鋼帯９の幅方向に横一列に並んでいる ため、該磁石７による鋼帯９表面への磁着によって、２つの磁石７の間にある感 温部５ａが鋼帯９表面から離脱することがなく連続して正確な温度測定ができる 。

【００２１】 また、前記表面温度測定装置Ｓを図５及び図６に示すように構成してもよい。 この場合には、センサ部６を、図６に示すように、保護管６ｂを使用しないで、 一対の熱電対線５の先端部を互いに反対方向に大きく弓なり張架して、該弓なり による熱電対線５の弾性力によって下端部の感温部５ａを下方に付勢して該感温 部５ａを鋼帯９表面へ垂直に圧接しても構わない。なお図６では磁石７を架台１ の下面ではなく側面に固着することで該測定装置の高さを低くして第１実施例の ホルダ部６ａが不要になっている。また、熱電対線５自体の弾性による押し付け 力だけでは弱い場合には前記弓なり部分の内周側に沿って板バネを貼着して感温 部５ａに作用する圧接力を大きくしてもよい。

【００２２】 この場合には、弓なり状態の熱電対線５自体が感温部５ａを圧接する圧接手段 となり、この様な構成であっても第１実施例と同様な効果を得ることができる。 なお、架台１は、前記実施例の形状でなくてもよく、センサ部６を上下動可能 に支持できれば他の形状をしていても構わず、特に、強度上の問題がなければ出 来るだけ細くして鋼帯９と雰囲気の間の熱伝導の妨げを少なくするとよい。

【００２３】

【考案の効果】

以上説明してきたように、本考案の接触式表面温度測定装置では、走行する鋼 帯上へ装置を置くだけで、磁石によって簡単に固定されるため操業を停止するこ となく連続した温度測定が可能になると共に、高温雰囲気等によってバネの弾性 力による感温部に対する押し付けが弱くなっても、上下方向へ移動可能に測定子 を設けてあるため、該測定子自体の自重によって感温部が垂直に押し付けられ、 測定子先端の感温部が鋼帯表面から離脱することなく連続して正確な温度測定が 可能となる。

【００２４】 また、走行する鋼帯が懸垂曲線状に送られたりして該鋼帯が走行方向に湾曲し ていても、感温部と磁石とを鋼帯の幅方向へ一列に配置したために、該磁石によ る磁着で感温部が鋼帯表面から離脱することなく、鋼帯表面の正確な温度が測定 可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係わる表面温度測定装置の第１実施例
を示す上面図である。

【図２】同センサ部を示す側面断面図である。

【図３】第１実施例に係る表面温度測定装置の側面断面
図である。

【図４】本考案の表面温度測定装置を連続乾燥炉に適用
したときの状態を示す図である。

【図５】第２実施例を示す上面図である。

【図６】図４におけるＡ−Ａ線における側面断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 架台 ３ 補償導線 ５ 熱電対線 ５ａ 感温部 ６ センサ部（測定子） ６ｃ コイルスプリング ７ 磁石 ８ 鋼帯

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 移動する鋼帯表面に感温部を接触させ
   て、その表面温度を測定する装置であって、架台と、そ
   の架台に設けられて該架台を鋼帯表面に磁着させる複数
   の磁石と、前記架台に上下動可能に支持されその自重に
   よって先端部分の感温部を鋼帯表面へ垂直に押し付ける
   測定子と、前記感温部を架台から鋼帯表面へ垂直に付勢
   するバネとを備え、少なくとも２個以上の前記磁石と前
   記感温部とを鋼帯幅方向へ一列に並べて配置したことを
   特徴とする接触式表面温度測定装置。