SE452801B - Forbrukningsbar insticksenhet for ett dopptermoelement - Google Patents

Description

l452 301 binda trådarna förstärkes även genom den ringa trâdtjockleken av vanligtvis hittills i kompenseringstrådarna av ca 0,6 mm och vid termopartràdarna av ca 0,2 mm.

Till nackdel inverkar den vid smälfiförbindningsförfaranden av de ovan nämnda trådarna även materialstrukturens förändring med icke önskat inflytande på mätvärdesöverföringen.

En annan ytterligare nackdel med det kända mäthuvudet är den mon- tagemässigt omfångsrika isoleringen av trådarna vid trädens utträde ur isolerrörets skänkel fram till inträdet i kontaktstycket. Därvid säkerställes ej, att vid kontaktytan mellan isolerrörets ändyta och den mot isolerröret vända sidan av kontaktstycket otätheter uppträder, som möjliggör ett inträngande av fuktighet från cemen- ten in i isolerhöljet. Följden skulle vara en genom bildningen av galvaniska element framkallad mätvärdesförfalskning.

Genom DE-OS 15 39 299 är visserligen insticksenhet för dopptermo- ielement känd, som består av ett keramiskt cylindriskt formstycke, som'är koaxiellt instickbart i en mätlanspapphylsa och uppvisar ett isolerrör, som upptar temperaturkännaren och även uppvisar en kontaktbärare, som är instickbar i en kontaktdosa.

Vid denna kända insticksenhet ledes emellertid termopartrådarna ge- ' nom en hylsformad kontaktbärare och vid den ena termopartràden un- gefär i mitten, vid den andra vid huvudet på den hylsformiga kon- taktbäraren, omböjd och âterförd ett stycke, som är tillräckligt för kontaktövergâng. Den hylsformiga kontaktbäraren är instickbar ' i en kontaktdosa. Denna kontaktdosa uppvisar kontaktringar, som ligger an mot de resp. termopartrådarna.

Nackdel med denna insticksenhet är den höga förbrukningen på ädel- metalltrådar genom termopartrâdarnas erforderliga längd från ter- moelementets lödställe fram till kontaktbäraren.

,Vid inskjutning av kontaktbäraren i kontaktdosan uppstår väsentli- ¿ga friktioner mellan kontaktdosans kontaktringar och termopartrå- darna. På ofördelaktigt sätt måste relativt tjocka termopartrådar i insättas med tillräcklig draghållfasthet.

Ofördelaktigt vid denna kända insticksenhet är även den omständ- :liga byggnaden av kontaktdosan, som uppvisar ringar med längden på 452 801 termotrådens omböjningsände för kontaktövergång.

Till grund för uppfinningen ligger att vid en förbrukningsbar in- sticksenhet för ett termoelement minimera materialförbrukningen när det gäller ädelmetall, att därvid skapa en enkelt åstadkommen, utgångsmaterialet icke förändrande, dock kontaktsäkrare förbindel- se mellan de termoelementet bildande termopartrådarna med kompense- ringstràdarna, vilket möjliggör insatsen av extremt tunna möjligast korta ädelmetalltrâdar som termopartråd.

Denna uppgift löses genom de i patentkravet 1 angivna känneteck- nen. Föredragna ytterligare utformningar av uppfinningen framgår av underkraven.

Vid insticksenheten enligt uppfinningen till ett dopptermoelement äger termopartrådarna en diameter av 0,05 mm och sticker endast kort ut ur isolerrörets skänklar. Den aktuella änden pâ en termopartrâd ledes genom innerhålet i en hylsa och omböjes på den från isolerrö- ret vända sidan på hylsan. På detta sätt hålles ädelmetalltrådarna korta, vid förbindningen enligt uppfinningen kan ädelmetalltrådar insättas ned till en diameterstorlek av 0,03 mm. Därigenom blir på fördelaktigt sätt förbrukning av platina och rodium minskat. Åter- vinningen av ädelmetallen är frn. alltför omständlig.

Genom den ringa diametern på termopartråden låter sig på fördelak- .tigt sätt en kort mättid uppnås för uppfångning av temperaturen.

Mättiderna förkortas med en till två sekunder. Detta motsvarar unge- fär en tredjedel av den nuvarande mättiden. Här minskas även förslit- ningen på mätlansens olika delar, exempelvis papprören, emedan de- larnas doppningstid i smältan är kortare. Dessa kan alltså utföras tunnväggigare och därmed materialbesparande.

Insatsen av insticksenheten enligt uppfinningen med hylsan som för- bindningsställe mellan termotråden och kompenseringstrâden medger en långt gående mekanisering av montagearbetena. Därvid är det av väsentlig fördel att genom det enkelt monterbara och lärt kontrol- lerbara förbindningsstället det uppstår ett tillförlitligt bindnings- ställe för överförande av mätsignaler.

Vid en föredragen utformning av insticksenheten upptages hylsan av kontaktstycket, som i sin tur är lösbart förbundet med lansen. Hyl- 452801 sa och kontaktstycke är tillverkade av samma material, t.ex. tem- peraturbeständig PVC. Formgivningen och förbindningen mellan hylsa och kontaktstycke är så utformade, att trådarna ej har någon berö- ring med den i formstycket införda eldfasta massan.'Detta har återi- gen den fördelen att ingen fuktighet kan komma till trådarna, vilken negativt inverkar på mätvärdena genom bildning av galvaniska element. dHylsan är av gummielastiskt material, dess innerdiameter är jämfört *med kompenseringstrâdens ytteridiameter lika stor eller något mindre.

.Vid montaget införes kompenseringstråden, vars spets icke uppvisar någon kant som särar det gummielastiska materialet, in i det för förbindningen av termopartrâd och kompenseringstråd bestämda inre hålet i hylsan genom hålets hela längd. Därvid pressas den sig lika- ledes i innerhâlen befintliga ädelmetalltrâden à ena sidan in i hyl- sans inneryta, och å andra sidan i tillräcklig utsträckning in i kom- penseringstrâdens yttre yta. Återställningskrafterna hos det gummielastiska materialet i hylsan är så utformade, att kompenseringstråden bekvämt låter sig införas _ i innerhâlet. Anpressningskrafterna är därvid så starka att en till- räcklig kroppslig beröring mellan termopartråd och kompenseringstråd föreligger.

Genom den ringa längden på hylsan uppträder under kompenseringstrå- dens införande endast under kort tid ringa friktionskrafter mellan kompenseringstråd och termopartråd. Därvid uppträder icke någon sön- derslitning av termotrâden. ' Uppbyggnaden av förbindningsstället hàlles mycket enkel och består uteslutande av den genom sin primitiva form kostnadsgynnsamma fram- ställningsbara hylsan. Kompenseringstråden, som är obearbetad med un- cdantag av att dess kanter brutits och termotråden, som efter inlägg- ning i hylsan endast behöver kapas.

:Ur montagesynpunkt kan det vara erforderligt att koppla kompenserings- trädens ände som_är vänd mot smältan medelst en klämanordning. I cdetta fall förbindes ett kort stycke av kompenseringstråden, såsom "ovan beskrivits med termotråden. Den ur hylsanstnflænfle delen av det- ta korta stycke är kogerformat.utbildat. I kogret låter sig under sondens ändmontage den övriga delen av kompenseringstråden stickas 452 801 in och genom sammanklämning av kogret förbindas kontaktsäkert.

Ett utförandeexempel av uppfinningen visas på ritningen där fig. 1 visar ett snitt genom en insticksenhet till ett dopptermo- element, fig. 2 ett snitt genom hylsan.

Beskrivningen av insticksenheten motsvarar i sin följd montagefölj- den av densamma.

I det U-formade isolerröret 21 befinner sig lödstället 11, som bildar termoelementet. De vid skänkelfoten 22 ur isolerröret 21 utstíckande termopartrådarna, platinatrâden 12 och platina-rodium-tråden 13 trä- des in i hylsinnerhâlet 32 på hylsan 31 och lägges om ändytan 36.

Hylsan 31 påskjutes den aktuella skänkelfoten 22 ända till botten- ytan 33 på utvidgningen, varvid utvidgningen 34 omfattar isolerrö- ret 21.

I motsatt riktning till termopartrâden 12, 13 införes kompenserings- tråden 14, som är av ett material som besitter samma termoelektris- ka egenskaper som termopartråden 12, 13, in i hylsans innerhål 32.

För att underlätta införandet av tråden och för att undvika skada på termotrâdarna 12, 13 uppvisar utjämningstrâden 14 i sin ändyta en bruten kant, företrädesvis i form av en stympad kon.

Hylsan 31 är i sina hålmynningar försedd med en fasning BÉ, som li- kaledes skall underlätta införandet av.element i hålen.

Kompenseringstrådarna 14 införes i kontaktstyckets 41 kanaler och de på isolerröret 21 påstuckna hylsorna 31 stickes i uttag 42 på kontaktstycket 41.

Kontaktstycket 41 skjutes sedan in koaxiellt med isolerröret 21 i formstycket 24. Det friblivande innerrummet 25 i formstycket 24, som alltså inte är fyllt av kontaktstycket 41, hylsan 31 och isoler- röret 21, fylles med eldfast massa.

I ett mot smältan vänd sida av formstycket 24 anordnat urtag 26 stickes den öppna änden av huven 23, som skyddande omger isolerröj ret 21. '

Claims (9)

4252 801 Insticksenheten 20 är nu inbyggnadsfärdig och kan instickas i mät- ,lansens 50 papprör 51, varvid kontaktbäraren 41 är inpassbar i en " hylsa 52. Patentkrav

1. ; Förbrukningsbar insticksenhet för ett dopptermoelement (11), _- särskilt för stålsmältor, bestående av ett keramiskt cylindriskt formstycke, som är koaxiellt instickbar i en papphylsa (51) till en mätlans, av ett U-formigt böjt, med sina skänklar infästbart på , smältsidan av formstyckets huvud och genom en huva (23) skyddat isolerrör (21) av kvarts, varvid isolerröret upptar termopartrâ- dar till ett lödställe som bildar termoelementet, vilka trådar (12, 13) utträdande ur isolerrörets skänklar är förbundna med kom- ípenseringstrådar (14) och av en vid formstyckets fot anordnad kon- taktbärare, som upptar kompenseringstrâdarna och som för överföring av elektriska signaler är instick/bar i en kontaktdosa, k ä n - n e t e c kan a d av att i närheten av varje skänkelfot (22) pâ Kisolerröret (21) är en rörformig hylsa (31) anordnad, som består av gummielastiskt material, att i hylsans innerhâl (32) är den ak- - tuella termopartråden (12, 13) och kompenseringstråden (14) anord- _ nade axelparallellt och att diametern på hylsans innerhâl'(32) och kompenseringstråden (14) uppvisar en storlek,_som genom den elas- tiska hylsans (31) âterställningskraft kontaktgivande pressar termo- partrâden (12, 13) mot kompenseringstråden (14).

2. ; Insticksenhet enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att termopartråden (12, 13) uppvisar en diameter lika med eller mindre ”än 0,06 mm.

3. Insticksenhet enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att kompenseringstråden (14) uppvisar en diameter av lika med eller mindre än 0,3 mm.

4. Instickselement enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av att kompenseringstråden (14) vid den i hylsan (31) instickbara sidan uppvisar en bruten kant. u) 452 801'

5. Insticksenhet enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att hylsans innerhål (32) äger en stegformig utvidgning (34) och att utvidgningens (34) diameter uppvisar en storlek, som är lika med eller mindre än ytterdiametern på isolerröret (21). (-

6. Insticksenhet enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av att hylsan (31) är pâsättbart anordnad på isolerrörets (21) aktuella skänkelfot (22) ända till utvidgningens (34) bottenyta (33).

7. Insticksenhet enligt krav 1 .och 6, k ä n n e t e c k n a d av att innerdiametern (32, 34) vid hylsans (31) mynningar uppvisar en avfasning (35).

8. Insticksenhet enligt något av kraven 1 - 7, k ä n n e t e c k - n a d av att varje hylsa (31) är instickbart anordnad i ett urtag (42) på den mot smältan vända sidan av kontaktbäraren (41).

9. Insticksenhet enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d av att den mot smältan vända delen av kontaktbäraren (41) är instickbart anordnad i formstycket (24).