铜液测温测氧传感器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种铜液测温测氧传感器，包括高温陶瓷载体，所述高温陶瓷载体前部设置有测氧元件、测温元件、回路极，所述高温陶瓷载体内部设置有回路极铜管，所述回路极铜管外部设有保护纸管，所述保护纸管外部设有阻燃管，所述回路极铜管内部设置有冷端保护盒，所述高温陶瓷载体后部设置有补偿导线正极和补偿导线负极，所述高温陶瓷载体后部与塑料接插件对接。本实用新型专利技术改变了传统的操作方式，准确预报铜冶金原料及工艺过程参数，实现节能减排，冶炼精品铜材需要。冶炼精品铜材需要。冶炼精品铜材需要。

【技术实现步骤摘要】
铜液测温测氧传感器


[0001]本技术有色冶金液态测控领域，更具体地说，涉及一种铜液测温测氧传感器。

技术介绍

[0002]计算机在有色冶炼行业有了飞速的发展，我国是传统的有色冶炼大国。但是在精品铜材与西方相比还有差距，现在许多先进的有色冶炼技术装备、传感器技术引进国内，推动了我国这方面的发展，传感技术过程测控技术的核心，没有先进的冶炼传感器技术，就不可能实现对冶炼精品铜材的测控。我们必须开发国产高新的有色冶炼传感器产品，实现向有色冶炼强国迈进。

技术实现思路

[0003]本技术要解决的技术问题在于，提供一种能够准确预报铜冶金原料及工艺过程参数，实现节能减排，冶炼精品铜材铜液测温测氧传感器。
[0004]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种铜液测温测氧传感器，包括高温陶瓷载体，所述高温陶瓷载体前部设置有测氧元件、测温元件、回路极，所述高温陶瓷载体内部设置有回路极铜管，所述回路极铜管外部设有保护纸管，所述保护纸管外部设有阻燃管，所述回路极铜管内部设置有冷端保护盒，所述高温陶瓷载体后部设置有补偿导线正极和补偿导线负极，所述高温陶瓷载体后部与塑料接插件对接。
[0005]按上述方案，所述回路极铜管内设置有高温填料。
[0006]按上述方案，所述高温陶瓷载体前部设置有保护帽，所述保护帽外部设置有保护纸帽，所述保护帽套设在所述测氧元件、测温元件、回路极的外部。
[0007]按上述方案，所述测氧元件、测温元件、回路极等距离均匀的设置在所述高温陶瓷载体前部，所述测氧元件、测温元件、回路极相邻的间距5mm。
[0008]按上述方案，所述测氧元件、测温元件、回路极的电信号共正极电子线路。
[0009]按上述方案，所述回路极铜管的尾部与保护纸管通过螺纹连接。
[0010]按上述方案，所述高温陶瓷载体设置成锥度结构。
[0011]按上述方案，所述测氧元件设置的高度为15～20mm，测氧元件1设置有内纸帽，所述测温元件设置高度为10～18mm，所述回路极设置的高度为15～20mm.。
[0012]按上述方案，所述测温元件为两端开孔的U型石英管，所述U型石英管短的一侧为正极，长的一侧为负极，所述U型石英管内孔按照正负极穿设有热电偶金属丝，所述热电偶金属丝正、负极与补偿导线按正、负极对应连接，形成所述补偿导线正极，补偿导线负极。
[0013]实施本技术的铜液测温测氧传感器，具有以下有益效果：
[0014]本技术产品，可用于铜熔炼炉、铜精炼炉等工艺生产工艺过程的测控；实现对铜液温度、氧活度、重复性等参数的在线检测和预报，为计算机提供信息数据；改变了传统的操作方式，准确预报铜冶金原料及工艺过程参数，实现节能减排，冶炼精品铜材需要。
附图说明
[0015]下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：
[0016]图1是本技术铜液测温测氧传感器的结构示意图；
[0017]图2是本技术铜液测温测氧传感器的分解图；
[0018]图3是本技术铜液测温测氧传感器中的有氧元件的剖视图。
具体实施方式
[0019]为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本技术的具体实施方式。
[0020]如图1
‑
3所示，本技术的铜液测温测氧传感器包括高温陶瓷载体11，高温陶瓷载体11设置成锥度结构，在插入铜液时，减少液面阻力，实现快速进入铜测量。高温陶瓷载体11前部设置有测氧元件1、测温元件2、回路极12，其内部设置有回路极铜管10，回路极铜管10内部设置有冷端保护盒3，回路极铜管10外部设有保护纸管7，保护纸管7外部设有阻燃管9，回路极铜管10尾部与保护纸管7通过螺纹连接，回路极铜管10的尾部螺纹上抹胶后旋进保护纸管7内径。高温陶瓷载体11前部设置有保护铜帽13，保护铜帽13外部设置有保护纸帽14，保护铜帽13套设在测氧元件1、测温元件2、回路极12的外部，保护在搬运过程中产生的振动冲击对传感器的影响，能够保护传感器。高温陶瓷载体11后部设置有补偿导线正极5和补偿导线负极6，高温陶瓷载体11后部与塑料接插件8对接。
[0021]回路极铜管10内设置有高温填料4。回路极铜管10内部设置的冷端保护盒3为塑料材质，测氧元件1、测温元件2的冷端先焊接在补偿导线上，然后嵌入冷端保护盒3内的塑料卡槽内紧固，回路极12焊接在回路极铜管10上。回路极铜管10内填充的高温填料4有保护性，保证采样过程稳定性。回路极12采用焊接技术，先在回路极铜管10前部位10mm处开两个2mm孔，将回路极12的一端穿入2mm孔内进行定位，采用氩弧焊机焊接，确保焊接可靠。
[0022]测氧元件1、测温元件2、回路极12等距离均匀的设置在高温陶瓷载体11前部，三者相邻的间距5mm，保证采样互不影响。测氧元件1设置的高度为15～20mm，测氧元件11设置有内纸帽，测温元件2设置高度为10～18mm，回路极12设置的高度为15～20mm.。测氧元件1、测温元件2，回路极12的电信号输出，采取共正极电子线路设计，减少电磁干扰。
[0023]测温元件2设有热电偶金属丝(S或R分度)的选择开关。测温元件2为U型结构的石英管，热电偶金属丝正负极分别从U型石英管内孔穿过。U型石英管短的一侧为正极，长的一侧为负极，开孔处用高温材料封闭固化。热电偶金属丝正、负极与补偿导线按正、负极对应焊接，形成补偿导线正极5、补偿导线负极6；热电偶金属丝与塑料接插件8对接，保证测量的稳定可靠。
[0024]测氧元件1的正极为回路极12，回路极12与回路极铜管10焊接，回路极铜管10的尾部设有凸凹点，作为氧正极回路。氧负极回路，将钼丝与铁片一端焊接后，再将铁片的另一端焊接在补偿导线负极6上。
[0025]本技术用于铜熔炼炉、铜精炼炉等生产工艺过程的测控，检测在线点测铜液中的温度和氧活度，测氧元件1的测氧范围1
‑‑
12000ppm，测温范围1100℃，测量精度符合燃烧分析数据及冶金规律。
[0026]本技术的优选实施例中，测氧元件1的制备包括：氧化锆基电解质管(CaO稳
定)，参比电极Co+CoO,Al2O3，Mu等材料，参比电极中插有钼丝作为电动势引出极，参比电极引出极钼丝为负极，回路极铜管10氧正极与塑料接插件8连接。在线测量实时信号，传输给在线分析计算机并发出数据。如图3所示，依据氧浓差电池测量原理，设计测氧元件1的结构、焊接及热处理工艺，具体步骤如下；
[0027]①→
所有器件氧化物净化处理；
[0028]②→
氩气流量按标准调试；
[0029]③→
氩气压力按标准调试；
[0030]④→
焊机电压按标准调试；
[0031]⑤→
上电极平面检验；
[0032]⑥→
下电极平面检验；
[0033]⑦→
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铜液测温测氧传感器，其特征在于，包括高温陶瓷载体，所述高温陶瓷载体前部设置有测氧元件、测温元件和回路极，所述高温陶瓷载体内部设置有回路极铜管，所述回路极铜管外部设有保护纸管，所述保护纸管外部设有阻燃管，所述回路极铜管内部设置有冷端保护盒，所述高温陶瓷载体后部设置有补偿导线正极和补偿导线负极，所述高温陶瓷载体后部与塑料接插件对接。2.根据权利要求1所述的铜液测温测氧传感器，其特征在于，所述回路极铜管内设置有高温填料。3.根据权利要求1所述的铜液测温测氧传感器，其特征在于，所述高温陶瓷载体前部设置有保护帽，所述保护帽外部设置有保护纸帽，所述保护帽套设在所述测氧元件、测温元件、回路极的外部。4.根据权利要求1所述的铜液测温测氧传感器，其特征在于，所述测氧元件、测温元件、回路极等距离均匀的设置在所述高温陶瓷载体前部，所述测氧元件、测温元件、回路极相邻的间距5mm。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：赵亮，
申请(专利权)人：武汉长津科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：