專利名稱：用于測(cè)量材料溫度的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的示例性實(shí)施例涉及用于測(cè)量材料溫度的裝置和方法，更具體地涉及用于測(cè)量材料溫度的裝置和方法，該裝置和方法能夠去除形成在材料表面上的諸如污垢之類的外來物質(zhì)，從而提高材料溫度測(cè)量的可靠性。
背景技術(shù)：
一般而言，加熱爐是用于例如利用鐵制品的鋼帶熱軋機(jī)等中的燃料(例如氣體和油)將諸如板之類的材料加熱到大約1，200 1，300°C的溫度的裝置。加熱爐設(shè)置成用于熱軋工藝的預(yù)處理，所述熱軋工藝用于將材料成型為諸如鋼板之類的產(chǎn)品。雖然實(shí)際上在軋制線中對(duì)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)材料的冶金條件、尺寸和外觀的實(shí)施管理，但應(yīng)該將材料加熱到期望溫度以便精確管理。這些聲明作為背景技術(shù)提出以有利于理解本發(fā)明，并非表示本發(fā)明所屬領(lǐng)域一般公知的相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)課題本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例涉及用于測(cè)量材料溫度的裝置和方法，其能夠去除形成在材料表面上的諸如污垢之類的外來物質(zhì)，從而提高材料溫度測(cè)量的可靠性。技術(shù)方案在一個(gè)實(shí)施例中，一種用于測(cè)量材料溫度的裝置包括設(shè)置在加熱爐的出口側(cè)上的本體單元；溫度測(cè)量單元，其安裝在本體單元上并構(gòu)造成測(cè)量從加熱爐提取的材料的溫度；外來物質(zhì)去除單元，其安裝在本體單元上并構(gòu)造成朝材料噴射流體以便去除粘附于材料的外來物質(zhì)；以及移動(dòng)單元，其安裝在本體單元上并構(gòu)造成移動(dòng)溫度測(cè)量單元。優(yōu)選地，該裝置還包括構(gòu)造成覆蓋溫度測(cè)量單元的防護(hù)單元；并且該防護(hù)單元包括防護(hù)部件，該防護(hù)部件安裝在本體單元上以便能夠滑移并且構(gòu)造成選擇性地覆蓋溫度測(cè)量單元，以及構(gòu)造成使防護(hù)部件滑動(dòng)移的打開和關(guān)閉部件。更優(yōu)選地，本體單元包括固定部件和構(gòu)造成支撐該固定部件的框架部件，溫度測(cè)量單元安裝在所述固定部件上，并且防護(hù)單元安裝在固定部件上并防止溫度測(cè)量單元和材料彼此碰撞。優(yōu)選地，移動(dòng)單元包括旋轉(zhuǎn)齒輪部，該旋轉(zhuǎn)齒輪部安裝在本體單元上并構(gòu)造成通過驅(qū)動(dòng)部件的驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)；以及齒條傳動(dòng)部，該齒條傳動(dòng)部與旋轉(zhuǎn)齒輪部嚙合并構(gòu)造成引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)齒輪部的向上和向下移動(dòng)。優(yōu)選地，該溫度測(cè)量單元包括用于測(cè)量材料溫度的溫度計(jì)；用于感測(cè)溫度計(jì)與材料之間的距離的位移傳感器；以及外來物質(zhì)阻擋區(qū)段，其構(gòu)造成將流體噴射到溫度測(cè)量單元上以便防止粘附于材料的外來物質(zhì)下落到溫度測(cè)量單元上。優(yōu)選地，該移動(dòng)單元包括前后移動(dòng)單元，其構(gòu)造成使溫度測(cè)量單元朝材料的中心部分移動(dòng)；以及上下移動(dòng)單元，其構(gòu)造成使溫度測(cè)量單元朝材料向下移動(dòng)。更優(yōu)選地，上下移動(dòng)單元包括第一旋轉(zhuǎn)齒輪部，其構(gòu)造成通過安裝在本體單元上的第一驅(qū)動(dòng)部件的驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，以及第一齒條傳動(dòng)部，其與第一旋轉(zhuǎn)齒輪部嚙合并構(gòu)造成引導(dǎo)第一旋轉(zhuǎn)齒輪部的向上和向下移動(dòng)；并且前后移動(dòng)單元包括支撐板，其聯(lián)接到第一齒條傳動(dòng)部，第二旋轉(zhuǎn)齒輪部，其構(gòu)造成通過安裝在本體單元上的第二驅(qū)動(dòng)部件的驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，以及第二齒條傳動(dòng)部，其與第二旋轉(zhuǎn)齒輪部嚙合并構(gòu)造成引導(dǎo)第二旋轉(zhuǎn)齒輪部的向前和向后移動(dòng)。更優(yōu)選地，該溫度測(cè)量單元包括用于測(cè)量材料溫度的溫度計(jì)；用于感測(cè)溫度計(jì)與材料之間的距離的位移傳感器；以及外來物質(zhì)阻擋區(qū)段，其構(gòu)造成將流體噴射到溫度測(cè)量單元下方以便防止粘附于材料的外來物質(zhì)進(jìn)入溫度測(cè)量單元。優(yōu)選地，該溫度測(cè)量單元包括溫度測(cè)量區(qū)段，其構(gòu)造成與材料相接觸并測(cè)量材料溫度；以及接觸感測(cè)區(qū)段，其與溫度測(cè)量區(qū)段連接并構(gòu)造成感測(cè)溫度測(cè)量區(qū)段和材料是否彼此相接觸。更優(yōu)選地，溫度測(cè)量區(qū)段包括接觸部，其構(gòu)造成接觸材料；熱電偶，其設(shè)置在接觸部中；以及導(dǎo)熱部，其設(shè)置在接觸部中并構(gòu)造成將傳遞至接觸部的材料熱量傳遞至熱電偶。更優(yōu)選地，接觸感測(cè)區(qū)段包括支撐部，其構(gòu)造成與接觸部連接；外殼，其構(gòu)造成引導(dǎo)支撐部的向上和向下移動(dòng)；以及傳感器部，其安裝在外殼中并且構(gòu)造成感測(cè)接觸部與材料之間的接觸引起的支撐部的移動(dòng)。更優(yōu)選地，接觸感測(cè)區(qū)段還包括分隔壁，其將外殼中的空間劃分為上部空間和下部空間并且構(gòu)造成允許支撐部穿過；第一擋塊，其被固定于支撐部的外表面上并設(shè)置在下部空間中；以及彈性部件，其具有連接到第一擋塊的上表面的一端和連接到分隔壁的下表面的另一端，從而向支撐部提供回位力。更優(yōu)選地，金屬元件附連于支撐部的上端且位置低于傳感器部，并且第一擋塊的外徑與限定出下部空間的外殼的內(nèi)徑相同。更優(yōu)選地，接觸感測(cè)區(qū)段還包括被固定于支撐部的外表面上并設(shè)置在上部空間中的第二擋塊，并且其中第二擋塊的外徑與限定出上部空間的外殼的內(nèi)徑相同。更優(yōu)選地，移動(dòng)單元包括左右移動(dòng)單元，其構(gòu)造成向左和向右移動(dòng)溫度測(cè)量單元，以及上下移動(dòng)單元，其構(gòu)造成向上和向下移動(dòng)溫度測(cè)量單元；上下移動(dòng)單元包括上下旋轉(zhuǎn)齒輪部，其設(shè)于本體單元上并且構(gòu)造成通過上下驅(qū)動(dòng)部件的驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，以及上下齒條傳動(dòng)部，其與上下旋轉(zhuǎn)齒輪部嚙合并且構(gòu)造成引導(dǎo)上下旋轉(zhuǎn)齒輪部的向上和向下移動(dòng)； 并且左右移動(dòng)單元包括連接板，其與上下齒條傳動(dòng)部連接，左右旋轉(zhuǎn)齒輪部，其構(gòu)造成通過安裝在連接板上的向左和向右驅(qū)動(dòng)部件的驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，以及左右齒條傳動(dòng)部，其與左右旋轉(zhuǎn)齒輪部嚙合并且構(gòu)造成引導(dǎo)左右旋轉(zhuǎn)齒輪部的向左和向右移動(dòng)。更優(yōu)選地，該移動(dòng)單元包括旋轉(zhuǎn)齒輪部，其安裝在本體單元上并且構(gòu)造成通過驅(qū)動(dòng)部件的驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，以及齒條傳動(dòng)部，其與旋轉(zhuǎn)齒輪部嚙合并且構(gòu)造成引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)齒輪部的向上和向下移動(dòng)；并且本體單元包括固定部件，其具有安裝于其上的溫度測(cè)量單元，以及框架部件，其構(gòu)造成支撐固定部件并具有安裝于其上的旋轉(zhuǎn)齒輪部。在另一實(shí)施例中，一種用于測(cè)量材料溫度的方法包括當(dāng)從加熱爐提取的材料進(jìn)入預(yù)定位置時(shí)，使用于測(cè)量材料溫度的裝置朝材料移動(dòng)；以及去除粘附于材料的外來物質(zhì)， 同時(shí)維持材料與用于測(cè)量材料溫度的裝置之間的預(yù)定距離，并測(cè)量材料溫度。優(yōu)選地，材料溫度的測(cè)量通過利用設(shè)于用于測(cè)量材料溫度的裝置上的位移傳感器來判斷材料和用于測(cè)量材料溫度的裝置是否被維持在預(yù)定距離。在另一實(shí)施例中，一種用于測(cè)量材料溫度的方法包括當(dāng)從加熱爐提取的材料被安置在輥道上時(shí)，使溫度測(cè)量單元朝材料移動(dòng)；通過外來物質(zhì)去除單元朝材料噴射流體，以去除粘附于材料的外來物質(zhì)；以及通過使溫度測(cè)量單元與去除了外來物質(zhì)的材料相接觸來測(cè)量材料溫度。有益效果根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置和方法提供的優(yōu)點(diǎn)是，由于在去除已形成在材料表面上的諸如污垢之類的外來物質(zhì)之后測(cè)量材料溫度，所以可提高材料溫度測(cè)量的可靠性。此外，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置和方法中，由于可精確地測(cè)量材料的溫度，所以可基于溫度測(cè)量來提高加熱爐的溫度控制性能，由此可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率的提高。另外，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置和方法中，由于可通過選擇性地打開和關(guān)閉防護(hù)單元來覆蓋溫度測(cè)量單元，所以可以防止外來物質(zhì)聚集在溫度測(cè)量單元上。
本發(fā)明的上述和其它方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將從以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述變得顯而易見，在附圖中圖1是示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的視圖；圖2是示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的溫度測(cè)量單元的截面圖；圖3和4是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的防護(hù)單元的操作狀態(tài)的視圖；圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置朝材料移動(dòng)的狀態(tài)的視圖；圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置在裝置與材料之間維持預(yù)定距離的情況下移動(dòng)的狀態(tài)的視圖；圖7是說明用于通過利用根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置來測(cè)量材料溫度的方法的流程圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的正視圖；圖9是示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的溫度測(cè)量單元的截面圖；圖10和11是示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的防護(hù)單元的操作狀態(tài)的視圖12是示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的溫度測(cè)量單元朝材料的中心部分移動(dòng)的狀態(tài)的視圖；圖13是示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的溫度測(cè)量單元向下移動(dòng)的狀態(tài)的視圖；圖14是說明用于通過利用根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置來測(cè)量材料溫度的方法的流程圖；圖15是示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的視圖；圖16是示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的溫度測(cè)量單元的視圖；圖17是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置向左移動(dòng)的狀態(tài)的視圖；圖18是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置向下移動(dòng)的狀態(tài)的視圖；圖19是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的外來物質(zhì)去除單元操作的狀態(tài)的視圖；圖20是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的溫度測(cè)量單元與材料相接觸的狀態(tài)的視圖；圖21是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的溫度測(cè)量區(qū)段向下移動(dòng)的狀態(tài)的視圖；圖22是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的溫度測(cè)量區(qū)段與材料相接觸的狀態(tài)的視圖；圖23是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的支撐區(qū)段朝外殼移動(dòng)的狀態(tài)的視圖；圖M是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的控制流的構(gòu)造圖；圖25是說明用于通過利用根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置來測(cè)量材料溫度的方法的流程圖；圖沈是示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的視圖；圖27是示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的溫度測(cè)量單元的視圖；圖觀是示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置向上移動(dòng)的狀態(tài)的視圖；圖四是示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的外來物質(zhì)去除單元操作的狀態(tài)的視圖；圖30是示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的溫度測(cè)量單元與材料相接觸的狀態(tài)的視圖；圖31是示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的溫度測(cè)量區(qū)段向上移動(dòng)的狀態(tài)的視圖；圖32是示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的溫度測(cè)量區(qū)段與材料相接觸的狀態(tài)的視圖；圖33是示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的支撐區(qū)段朝外殼移動(dòng)的狀態(tài)的視圖；以及圖34是示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置的控制流的構(gòu)造圖。
具體實(shí)施例方式下文將參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置和方法。然而，實(shí)施例僅基于說明的目的，并非旨在限制本發(fā)明的范圍。為了說明的目的，附圖不成比例并且可能將某些元件的比例放大。參照?qǐng)D1和2，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置200設(shè)置在加熱爐(未示出)的出口側(cè)上并測(cè)量從加熱爐提取的材料1的溫度。用于測(cè)量材料溫度的裝置200被安置材料1的下方，材料1由輥道(未示出)轉(zhuǎn)移至粗軋機(jī)以便執(zhí)行后處理。用于測(cè)量材料溫度的裝置200包括本體單元210、溫度測(cè)量單元250、防護(hù)單元260和外來物質(zhì)去除單元270。本體單元210安裝成能夠向上和向下移動(dòng)，并且包括驅(qū)動(dòng)部件212、框架部件214和固定部件216。驅(qū)動(dòng)部件212包括電機(jī)，該電機(jī)產(chǎn)生用于使本體單元210向上和向下移動(dòng)的動(dòng)力， 并且安裝在框架部件214上。在本實(shí)施例中，框架214例如成型為大致U型。也就是說，框架部件214構(gòu)造成包括沿水平方向延伸的水平框架(未加標(biāo)號(hào))和從該水平框架的兩端沿豎直方向延伸的一對(duì)側(cè)框架(未加標(biāo)號(hào))的形狀。固定部件216被固定于框架部件214上。固定部件216安裝在框架部件214的側(cè)框架的遠(yuǎn)端上，以沿水平方向延伸。溫度測(cè)量單元250和外來物質(zhì)去除單元270安裝在固定部件216上。用于測(cè)量材料溫度的裝置200還包括用于提升和降下本體單元210的移動(dòng)單元 220和230。移動(dòng)單元220和230由旋轉(zhuǎn)齒輪部220和齒條傳動(dòng)部230構(gòu)成。旋轉(zhuǎn)齒輪部220安裝成與驅(qū)動(dòng)部件212連接并通過從驅(qū)動(dòng)部件212接收動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)。齒條傳動(dòng)部230被緊固于外部裝置10上并與旋轉(zhuǎn)齒輪部220嚙合以引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)齒輪部 220的移動(dòng)。由于外部裝置10將緊固齒輪部230，所以只要可緊固齒條傳動(dòng)部230，外部裝置10自然可以用輥道等代替。在本實(shí)施例中，齒條傳動(dòng)部230例如沿豎直方向延伸并提供豎直移動(dòng)路徑。通過從驅(qū)動(dòng)部件212接收動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)齒輪部220與齒條傳動(dòng)部230嚙合并沿豎直方向移動(dòng)。本體單元210通過旋轉(zhuǎn)齒輪部220的這種移動(dòng)沿豎直方向移動(dòng)。同時(shí)，雖然在本實(shí)施例中示出與旋轉(zhuǎn)齒輪部220連接的驅(qū)動(dòng)部件212安裝在本體單元210上并且齒條傳動(dòng)部230被緊固于外部裝置10上，但應(yīng)注意，本發(fā)明并不限于這種結(jié)構(gòu)。換句話說，可設(shè)想上面安裝有旋轉(zhuǎn)齒輪部220的驅(qū)動(dòng)部件212可被緊固于外部裝置 10上并且齒條傳動(dòng)部230可安裝在本體單元210上，從而可想到使本體單元210向上和向下移動(dòng)的各種改型。溫度測(cè)量單元250安裝在本體單元210上。具體而言，溫度測(cè)量單元250安裝在固定部件216上并用于測(cè)量材料1的溫度，并且包括溫度計(jì)252、位移傳感器2M和外來物質(zhì)阻擋區(qū)段256。溫度計(jì)252測(cè)量材料1的溫度。在本實(shí)施例中，溫度計(jì)252例如為高溫計(jì)。高溫計(jì)可通過利用凹鏡或由氟石制成的鏡片將從材料1發(fā)出的輻射熱集中在熱接收板(例如涂有煙塵(soot)的鉬板)上并通過利用熱電溫度計(jì)測(cè)量熱接收板的溫度來測(cè)量材料1的溫度。由于這種溫度計(jì)252的具體結(jié)構(gòu)和功能是本領(lǐng)域的技術(shù)人員眾所周知的，所以在此將省略其詳細(xì)描述。位移傳感器2M感測(cè)溫度計(jì)252與材料1之間的距離。在本實(shí)施例中，位移傳感器2M例如為激光位移傳感器。這種位移傳感器2M安裝在與溫度計(jì)252相同的高度處， 并且可通過朝材料1的表面輻射激光束、接收從材料1的表面反射的激光束并計(jì)算與材料 1的距離而實(shí)時(shí)測(cè)量材料1的表面與溫度計(jì)252之間的距離。外來物質(zhì)阻擋區(qū)段256用于將高壓流體噴射到溫度測(cè)量單元250上以便防止粘附于材料1并被外來物質(zhì)去除單元270去除的外來物質(zhì)下落到溫度測(cè)量單元250上，具體而言，下落到溫度計(jì)252和位移傳感器254。由此，可提高溫度計(jì)252和位移傳感器254的操作精度。在本實(shí)施例中，通過外來物質(zhì)阻擋區(qū)段256噴射的流體例如為空氣。溫度測(cè)量單元250還包括驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段258。驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段258與位移傳感器2M 連接并控制驅(qū)動(dòng)部件212的操作。通過位移傳感器2M測(cè)出的材料1的表面與溫度計(jì)252之間的距離被實(shí)時(shí)傳輸?shù)津?qū)動(dòng)控制區(qū)段258。從位移傳感器2M實(shí)時(shí)接收材料1的表面與溫度計(jì)252之間的距離信息的驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段258控制驅(qū)動(dòng)部件212的操作并且將材料1的表面與溫度計(jì)252之間的距離維持在預(yù)定距離。由此，當(dāng)從加熱爐提取的材料1被提取裝置(未示出)傳遞至輥道時(shí)，材料1的表面與溫度計(jì)252之間的距離可被維持為預(yù)定距離。用于測(cè)量材料溫度的裝置200包括外來物質(zhì)去除單元270。外來物質(zhì)去除單元270 安裝在本體單元210上，具體而言，安裝在固定部件216上，并在測(cè)量材料1的溫度之前朝材料1噴射高壓流體，以去除在材料1的下表面上產(chǎn)生的諸如污垢之類的外來物質(zhì)。由此， 可以抑制材料1的溫度的實(shí)際值和測(cè)量值之間由于粘附于材料1的下表面的外來物質(zhì)的存在而出現(xiàn)誤差。用于測(cè)量材料溫度的裝置200包括防護(hù)單元沈0。防護(hù)單元260成型為輥形并以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝在本體單元210上。防護(hù)單元260將溫度測(cè)量單元250與材料1隔離， 并且包括防護(hù)部件262和沈4以及打開和關(guān)閉部件沈6。防護(hù)部件262和沈4以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝在固定部件216上。在本實(shí)施例中，各防護(hù)部件262和264例如分為第一防護(hù)部件262和第二防護(hù)部件沈4。第一防護(hù)部件262 和第二防護(hù)部件264安裝成可繞固定部件216旋轉(zhuǎn)，并且當(dāng)它們與材料1相接觸時(shí)可沿材料1的傳遞方向旋轉(zhuǎn)。根據(jù)本實(shí)施例，防護(hù)部件262和沈4以如下方式形成防護(hù)部件262和264的外表面與材料1之間的距離比溫度測(cè)量單元250的遠(yuǎn)端與材料1之間的距離短。亦即，防護(hù)部件262和沈4成型為比溫度測(cè)量單元250朝材料1突出得更多。
因此，在材料1突然朝溫度測(cè)量單元250下降的情況下，防護(hù)部件262和264首先與材料1相接觸，以防止材料1與溫度測(cè)量單元250之間發(fā)生碰撞，由此可以防止溫度測(cè)量單元250被材料1損壞。參照?qǐng)D3和4，隨著防護(hù)部件262和沈4向左和向右滑動(dòng)，它們將溫度測(cè)量單元 250暴露于外部或者防止溫度測(cè)量單元250暴露于外部。當(dāng)?shù)谝环雷o(hù)部件262和第二防護(hù)部件264彼此相接觸時(shí)，防止了溫度測(cè)量單元250暴露于外部(參見圖4)，而當(dāng)?shù)谝环雷o(hù)部件262沿遠(yuǎn)離第二防護(hù)部件沈4的方向滑移時(shí)，溫度測(cè)量單元250暴露于位于第一防護(hù)部件沈2與第二防護(hù)部件264之間的空間中的材料1 (參見圖3)。打開和關(guān)閉部件266在驅(qū)動(dòng)控制部258的控制下驅(qū)動(dòng)第一防護(hù)部件262并且選擇性地將溫度測(cè)量單元250暴露于外部。根據(jù)本實(shí)施例，打開和關(guān)閉部件266包括與第一防護(hù)部件262連接的液壓缸。打開和關(guān)閉部件266通過由液壓缸產(chǎn)生的動(dòng)力使第一防護(hù)部件 262沿朝向第二防護(hù)部件沈4的方向或沿遠(yuǎn)離第二防護(hù)部件沈4的方向而選擇性地將溫度測(cè)量單元250暴露于外部。雖然在本實(shí)施例中舉例說明了打開和關(guān)閉部件266與第一防護(hù)部件沈2連接并移動(dòng)第一防護(hù)部件262，但應(yīng)注意，本發(fā)明并不局限于這一點(diǎn)。也就是說，打開和關(guān)閉部件沈6 可通過與第二防護(hù)部件264連接并使第二防護(hù)部件264移動(dòng)而選擇性地將溫度測(cè)量單元 250暴露于外部，或者可通過與第一防護(hù)部件262和第二防護(hù)部件264兩者連接使移動(dòng)這兩者移動(dòng)而選擇性地將溫度測(cè)量單元250暴露于外部，從而可以想到各種改型。選擇性地將溫度測(cè)量單元250暴露于外部的防護(hù)單元260將溫度測(cè)量單元250與諸如灰塵等外來物質(zhì)隔離。換句話說，當(dāng)溫度測(cè)量單元250未操作時(shí)，防護(hù)單元260防止溫度測(cè)量單元250暴露于外部，使得可以防止諸如灰塵之類的外來物質(zhì)朝溫度測(cè)量單元250 下落。這樣，防護(hù)單元260將溫度測(cè)量單元250與外來物質(zhì)隔離。當(dāng)溫度測(cè)量單元250操作時(shí)，防護(hù)單元260允許溫度測(cè)量單元250朝材料1暴露， 使得溫度測(cè)量單元250能夠執(zhí)行測(cè)量材料1的溫度的操作。下文將參考圖1至7描述用于利用根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置200來測(cè)量材料溫度的方法。為了測(cè)量材料1的溫度，感測(cè)從加熱爐轉(zhuǎn)移的材料1的位置(SlO)。在從加熱爐提取之后，通過提取裝置將材料1轉(zhuǎn)移到輥道上。用于測(cè)量材料溫度的裝置200設(shè)置在輥道下方，并且如果感測(cè)到材料1進(jìn)入提取裝置，則開始測(cè)量溫度的操作。當(dāng)感測(cè)到的材料1被轉(zhuǎn)移至預(yù)定位置時(shí)，也就是說，當(dāng)材料1被安置在本發(fā)明實(shí)施例中的提取裝置上時(shí)，使設(shè)置在輥道下方的用于測(cè)量材料溫度的裝置200朝材料1的下表面移動(dòng)(S20)。使用于測(cè)量材料溫度的裝置200移動(dòng)，直到材料1與溫度測(cè)量單元250之間的距離接近預(yù)定距離h。在本實(shí)施例中，該預(yù)定距離是指粘附于材料1的下表面的外來物質(zhì)可以被外來物質(zhì)去除單元270最佳地去除并且可根據(jù)材料1的類型被適當(dāng)控制的距離。根據(jù)本實(shí)施例，通過驅(qū)動(dòng)部件212的操作來實(shí)現(xiàn)溫度測(cè)量單元250的移動(dòng)。也就是說，如果提取裝置感測(cè)到材料1的進(jìn)入并且向驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段258傳輸信號(hào)，則驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段258控制驅(qū)動(dòng)部件212的操作，使得本體單元210沿朝向材料1的方向向上移動(dòng)。溫度測(cè)量單元250以這種方式使本體單元210朝材料1移動(dòng)。此外，驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段258控制防護(hù)單元沈0的操作并且將溫度測(cè)量單元250暴露于外部。換句話說，驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段258控制打開和關(guān)閉部件沈6的操作以使防護(hù)部件262 和264滑動(dòng)，使得溫度測(cè)量單元250暴露于外部并且可執(zhí)行測(cè)量材料1的溫度的操作。同時(shí)，如果不需要操作溫度測(cè)量單元250，則驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段258控制防護(hù)單元260 的操作使得溫度測(cè)量單元250未暴露于外部。亦即，驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段258控制打開和關(guān)閉部件沈6的操作，以使防護(hù)部件262和264不會(huì)將溫度測(cè)量單元250暴露于外部，從而將溫度測(cè)量單元250與外來物質(zhì)隔離。如果溫度測(cè)量單元250朝材料1移動(dòng)，則驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段258操作外來物質(zhì)去除單元270和溫度測(cè)量單元250。因此，外來物質(zhì)去除單元270向材料1的下表面噴射高壓流體并去除粘附于材料1的表面的外來物質(zhì)，并且溫度測(cè)量單元250測(cè)量從其去除了外來物質(zhì)的材料1的溫度(S30)。溫度測(cè)量單元250測(cè)量材料1的溫度，同時(shí)維持溫度計(jì)252與材料1的下表面之間的預(yù)定距離h。當(dāng)溫度計(jì)252測(cè)量材料1的溫度時(shí)，位移傳感器2M實(shí)時(shí)測(cè)量材料1的表面與溫度計(jì)252之間的距離。通過位移傳感器2M測(cè)出的材料1的表面與溫度計(jì)252之間的距離被實(shí)時(shí)傳輸?shù)津?qū)動(dòng)控制區(qū)段258。實(shí)時(shí)接收從位移傳感器2M傳輸?shù)牟牧?的表面與溫度計(jì)252之間的距離信息的驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段258控制驅(qū)動(dòng)部件212的操作并維持材料1的表面與溫度計(jì)252之間的預(yù)定
距離h。通過外來物質(zhì)去除單元270的上述操作和位移傳感器2M對(duì)溫度計(jì)252與材料1 之間的預(yù)定距離h的維持，溫度計(jì)252可精確地測(cè)量材料1的溫度。參照?qǐng)D8和9，根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置300設(shè)置在加熱爐的出口側(cè)上并測(cè)量從加熱爐提取的材料1的溫度。用于測(cè)量材料溫度的裝置300安置在通過輥道R轉(zhuǎn)移到粗軋機(jī)以便執(zhí)行后處理的材料1附近。用于測(cè)量材料溫度的裝置300包括本體單元310、溫度測(cè)量單元350、防護(hù)單元360和外來物質(zhì)去除單元370。本體單元310安裝成能夠被向前和向后以及向上和向下移動(dòng)，并且包括第一驅(qū)動(dòng)部件312、框架部件314和固定部件316。第一驅(qū)動(dòng)部件312包括電機(jī)，該電機(jī)產(chǎn)生用于向上和向下移動(dòng)本體單元310的動(dòng)力，并且安裝在框架部件314上。固定部件316被固定于框架部件314上。固定部件316安裝在框架部件314的側(cè)框架的遠(yuǎn)端上，以沿水平方向延伸。溫度測(cè)量單元350和外來物質(zhì)去除單元370安裝在固定部件316上。用于測(cè)量材料溫度的裝置300還包括用于向前、向后、向上和向下移動(dòng)本體單元 310的移動(dòng)單元320和320a。移動(dòng)單元320和320a包括具有第一旋轉(zhuǎn)齒輪部321和第一齒條傳動(dòng)部322的上下移動(dòng)單元320以及具有第二旋轉(zhuǎn)齒輪部321a和第二齒條傳動(dòng)部32 的前后移動(dòng)單元320a。在上下移動(dòng)單元320中，第一旋轉(zhuǎn)齒輪部321安裝成與第一驅(qū)動(dòng)部件312連接并通過從第一驅(qū)動(dòng)部件312接收動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)。第一齒條傳動(dòng)部322的一端聯(lián)接到支撐板31 ， 而第一齒條傳動(dòng)部322的另一端與第一旋轉(zhuǎn)齒輪部321嚙合以引導(dǎo)第一旋轉(zhuǎn)齒輪部321的移動(dòng)。
在本實(shí)施例中，第一齒條傳動(dòng)部322例如沿豎直方向延伸并提供第一旋轉(zhuǎn)齒輪部 321的豎直移動(dòng)路徑。通過從第一驅(qū)動(dòng)部件312接收動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)的第一旋轉(zhuǎn)齒輪部321與第一齒條傳動(dòng)部322嚙合并沿豎直方向移動(dòng)。本體單元310通過第一旋轉(zhuǎn)齒輪部321的這種移動(dòng)沿豎直方向移動(dòng)。在前后移動(dòng)單元320a中，第二旋轉(zhuǎn)齒輪部321a安裝成與第二驅(qū)動(dòng)部件31 連接并通過從第二驅(qū)動(dòng)部件31 接收動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)。第二驅(qū)動(dòng)部件31 安裝在支撐板314上， 該支撐板的一端與第一齒條傳動(dòng)部322聯(lián)接。第二齒條傳動(dòng)部32 聯(lián)接到外部裝置301并與第二旋轉(zhuǎn)齒條傳動(dòng)部321a嚙合以引導(dǎo)第二旋轉(zhuǎn)齒輪部321a的移動(dòng)。由于外部裝置301將緊固第二齒條傳動(dòng)部32 ,所以只要可緊固第二齒條傳動(dòng)部32 ，外部裝置301自然可以用輥道R等代替。在本實(shí)施例中，第二齒條傳動(dòng)部32 例如平行于輥道R沿水平方向延伸并提供第二旋轉(zhuǎn)齒輪部321a的水平移動(dòng)路徑。通過從第二驅(qū)動(dòng)部件31 接收動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)的第二旋轉(zhuǎn)齒輪部321a與第二齒條傳動(dòng)部32 嚙合并沿水平方向移動(dòng)。本體單元310通過第二旋轉(zhuǎn)齒輪部321a的這種移動(dòng)而沿水平方向移動(dòng)。同時(shí)，盡管在本實(shí)施例中示出與第二旋轉(zhuǎn)齒輪部321a連接的第二驅(qū)動(dòng)部件31 安裝在支撐板31 上并且第二齒條傳動(dòng)部32 被緊固于外部裝置301上，但應(yīng)注意，本發(fā)明并不限于這種結(jié)構(gòu)。換句話說，可設(shè)想上面安裝有第二旋轉(zhuǎn)齒輪部321a的第二驅(qū)動(dòng)部件 312a可被緊固于外部裝置301上并且第二齒條傳動(dòng)部32 可安裝在支撐板31 上，從而可想到使本體單元310的向前和向后移動(dòng)的各種改型。溫度測(cè)量單元350安裝在本體單元310上。具體而言，溫度測(cè)量單元350安裝在固定部件316上并用于測(cè)量材料1的溫度，并且包括溫度計(jì)352、位移傳感器3M和外來物質(zhì)阻擋區(qū)段356。溫度計(jì)352測(cè)量材料1的溫度。在本實(shí)施例中，溫度計(jì)352例如為高溫計(jì)。位移傳感器3M感測(cè)溫度計(jì)352與材料1之間的距離。在本實(shí)施例中，位移傳感器3M例如為激光位移傳感器。外來物質(zhì)阻擋區(qū)段356用于將高壓流體噴射到溫度測(cè)量單元350下方以便防止粘附于材料1并被外來物質(zhì)去除單元370去除的外來物質(zhì)進(jìn)入溫度測(cè)量單元350，具體而言， 進(jìn)入溫度計(jì)352和位移傳感器354。由此，可提高溫度計(jì)352和位移傳感器354的操作精度。在本實(shí)施例中，通過外來物質(zhì)阻擋區(qū)段356噴射的流體例如為空氣。溫度測(cè)量單元350還包括用于控制第一驅(qū)動(dòng)部件312和第二驅(qū)動(dòng)部件31 的操作的驅(qū)動(dòng)控制部358。第二驅(qū)動(dòng)部件31 向第二旋轉(zhuǎn)齒輪部321a提供旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力使得第二旋轉(zhuǎn)齒輪部321a在第二齒條傳動(dòng)部32 上沿水平方向移動(dòng)。驅(qū)動(dòng)控制部358控制從第二驅(qū)動(dòng)部件31 提供給第二旋轉(zhuǎn)齒輪部321a的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，并且將第二旋轉(zhuǎn)齒輪部321a 置于第二齒條傳動(dòng)部32 上的目標(biāo)位置(參見圖12)。此外，驅(qū)動(dòng)控制部358與位移傳感器3M連接并控制第一驅(qū)動(dòng)部件31 的操作。 通過位移傳感器3M測(cè)出的材料1的表面與溫度計(jì)352之間的距離被實(shí)時(shí)傳輸?shù)津?qū)動(dòng)控制區(qū)段358。從位移傳感器3M實(shí)時(shí)接收材料1的表面與溫度計(jì)352之間的距離信息的驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段358控制第一驅(qū)動(dòng)部件31 的操作，直到材料1的上表面與溫度計(jì)352之間的距離接近預(yù)定距離。也就是說，在材料1的表面與溫度計(jì)352之間的距離接近預(yù)定距離的情況下，驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段358中斷第一驅(qū)動(dòng)部件31 的操作使得材料1的表面與溫度計(jì)352之間的距離可被維持為預(yù)定距離(參見圖13)。用于測(cè)量材料溫度的裝置300包括外來物質(zhì)去除單元370。外來物質(zhì)去除單元370 安裝在本體單元310上，具體而言，安裝在固定部件316上，并在測(cè)量材料1的溫度之前朝材料1噴射高壓流體以去除材料1的上表面上產(chǎn)生的諸如污垢之類的外來物質(zhì)。由此，可以抑制材料1的溫度的實(shí)際值和測(cè)量值之間由于粘附于材料1的上表面的外來物質(zhì)的存在而出現(xiàn)的誤差。用于測(cè)量材料溫度的裝置300包括防護(hù)單元360。防護(hù)單元360成型為輥形并以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝在本體單元310上。防護(hù)單元360保護(hù)溫度測(cè)量單元350，并且包括防護(hù)部件362和364以及打開和關(guān)閉部件366。防護(hù)部件362和364以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝在固定部件316上。在本實(shí)施例中，各防護(hù)部件362和364例如分為第一防護(hù)部件362和第二防護(hù)部件364。第一防護(hù)部件362 和第二防護(hù)部件364安裝成可繞固定部件316旋轉(zhuǎn)。根據(jù)本實(shí)施例，防護(hù)部件362和364以如下方式形成防護(hù)部件362和364的外表面與材料1之間的距離比溫度測(cè)量單元350的遠(yuǎn)端與材料1之間的距離短。亦即，防護(hù)部件362和364成型為比溫度測(cè)量單元350朝材料1突出得更多。因此，在任意物體突然朝溫度測(cè)量單元350定向的情況下，防護(hù)部件362和364首先與該物體相接觸，以防止該物體與溫度測(cè)量單元350之間發(fā)生碰撞，由此可以防止溫度測(cè)量單元350被任何物體損壞。參照?qǐng)D10和11，隨著防護(hù)部件362和364向左和向右滑動(dòng)，它們將溫度測(cè)量單元 350暴露于外部或者防止溫度測(cè)量單元350暴露于外部。當(dāng)?shù)谝环雷o(hù)部件362和第二防護(hù)部件364彼此相接觸時(shí)，防止了溫度測(cè)量單元350暴露于外部(參見圖11)，而當(dāng)?shù)谝环雷o(hù)部件362沿遠(yuǎn)離第二防護(hù)部件364的方向滑移時(shí)，溫度測(cè)量單元350暴露于位于第一防護(hù)部件362與第二防護(hù)部件364之間的空間中的材料1 (參見圖10)。打開和關(guān)閉部件366在驅(qū)動(dòng)控制部358的控制下驅(qū)動(dòng)第一防護(hù)部件362并且選擇性地將溫度測(cè)量單元350暴露于外部。根據(jù)本實(shí)施例，打開和關(guān)閉部件366包括與第一防護(hù)部件362連接的液壓缸。打開和關(guān)閉部件366通過由液壓缸產(chǎn)生的動(dòng)力使第一防護(hù)部件 362沿朝向第二防護(hù)部件364的方向或沿遠(yuǎn)離第二防護(hù)部件364的方向移動(dòng)而選擇性地將溫度測(cè)量單元350暴露于外部。雖然在本實(shí)施例中舉例說明了打開和關(guān)閉部件366與第一防護(hù)部件362連接并移動(dòng)第一防護(hù)部件362，但應(yīng)注意，本發(fā)明并不局限于這一點(diǎn)。也就是說，打開和關(guān)閉部件366 可通過與第二防護(hù)部件364連接并使第二防護(hù)部件364移動(dòng)而選擇性地將溫度測(cè)量單元 350暴露于外部，或者可通過與第一防護(hù)部件362和第二防護(hù)部件364兩者連接并使這兩者移動(dòng)而選擇性地將溫度測(cè)量單元350暴露于外部，從而可以想到各種改型。選擇性地將溫度測(cè)量單元350暴露于外部的防護(hù)單元360將溫度測(cè)量單元350與諸如灰塵等外來物質(zhì)隔離。換句話說，當(dāng)溫度測(cè)量單元350未操作時(shí)，防護(hù)單元360防止溫度測(cè)量單元350暴露于外部，從而可以防止諸如灰塵之類的外來物質(zhì)進(jìn)入溫度測(cè)量單元 350。當(dāng)溫度測(cè)量單元350操作時(shí)，防護(hù)單元360允許溫度測(cè)量單元350朝材料1暴露，使得溫度測(cè)量單元350能夠執(zhí)行測(cè)量材料1的溫度的操作。下文將參考圖8至14描述用于利用根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置300來測(cè)量材料溫度的方法。為了測(cè)量材料1的溫度，感測(cè)從加熱爐轉(zhuǎn)移的材料1的位置(SllO)。在從加熱爐提取之后，材料1被提取裝置轉(zhuǎn)移到輥道R上。用于測(cè)量材料溫度的裝置300設(shè)置在加熱爐的出口側(cè)上，并且如果感測(cè)到材料1進(jìn)入提取裝置，則開始測(cè)量溫度的操作。當(dāng)感測(cè)到的材料1被轉(zhuǎn)移到預(yù)定位置時(shí)，也就是說，當(dāng)材料1被安置在本發(fā)明實(shí)施例中的提取裝置上時(shí)，溫度測(cè)量單元350朝材料的中心部分移動(dòng)(S120)。溫度測(cè)量單元350 平行于材料1朝材料1移動(dòng)，直到溫度測(cè)量單元350到達(dá)材料1的中心部分上方。溫度測(cè)量單元350定位在材料1的中心部分上方的原因在于，隨著材料1與外部空氣相接觸的面積朝材料1的端部逐漸增加，材料1的溫度逐漸降低，因此難以將材料1的周邊部分處的材料1溫度設(shè)定為材料1的代表溫度。根據(jù)本實(shí)施例，通過第二驅(qū)動(dòng)部件31 的操作來實(shí)現(xiàn)溫度測(cè)量單元250朝材料1 的中心部分的移動(dòng)。也就是說，如果提取裝置感測(cè)到材料1的進(jìn)入并向驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段358 傳輸信號(hào)，則驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段358控制第二驅(qū)動(dòng)部件31 的操作，使得本體單元310向前或向后移動(dòng)，以允許溫度測(cè)量單元350到達(dá)材料1的中心部分上方。也就是說，溫度測(cè)量單元 350以這種方式的移動(dòng)使本體單元310移動(dòng)至材料1的中心部分上方。當(dāng)溫度測(cè)量單元350 到達(dá)材料1的中心部分上方時(shí)，本體單元310的移動(dòng)在驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段358的控制下停止。驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段358在溫度測(cè)量單元350移至材料1上方的同時(shí)或之后順序地控制防護(hù)單元360的操作并將溫度測(cè)量單元350暴露于外部。換句話說，驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段358控制打開和關(guān)閉部件366的操作以使防護(hù)部件362和364滑動(dòng)，使得溫度測(cè)量單元350暴露于外部并且可執(zhí)行測(cè)量材料1的溫度的操作。此外，驅(qū)動(dòng)控制部358操作外來物質(zhì)去除單元370，并向材料1的上表面噴射高壓流體，以去除粘附于材料1的上表面的外來物質(zhì)。此時(shí)，溫度測(cè)量單元350向下移動(dòng)，直到溫度測(cè)量單元350與材料1的上表面之間的距離接近材料1的上表面(S130)。在本實(shí)施例中，該預(yù)定距離是指粘附于材料1的上表面的外來物質(zhì)可以被外來物質(zhì)去除單元370最佳地去除并且可根據(jù)材料1的類型被適當(dāng)控制的距離。根據(jù)本實(shí)施例，通過驅(qū)動(dòng)部件312的操作來實(shí)現(xiàn)溫度測(cè)量單元350的向下移動(dòng)。也就是說，如果溫度測(cè)量單元350到達(dá)材料1的中心部分上方，則驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段358控制第一驅(qū)動(dòng)部件312的操作并使本體單元310朝材料1向下移動(dòng)。溫度測(cè)量單元350以這種方式的移動(dòng)使本體單元310向下移動(dòng)。當(dāng)溫度測(cè)量單元350接近預(yù)定距離時(shí)，本體單元310的向下移動(dòng)在驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段358的控制下停止。溫度測(cè)量單元350是否接近預(yù)定距離由位移傳感器3M測(cè)量。通過位移傳感器3M 測(cè)出的材料1的表面與溫度測(cè)量單元350之間的距離信息被實(shí)時(shí)傳輸?shù)津?qū)動(dòng)控制區(qū)段358。 當(dāng)判斷溫度測(cè)量單元350已接近預(yù)定距離時(shí)，驅(qū)動(dòng)控制區(qū)段358中斷第一驅(qū)動(dòng)部件31 的操作。溫度測(cè)量單元350測(cè)量外來物質(zhì)去除單元370從其去除了外來物質(zhì)的材料1的溫度，同時(shí)維持材料1的上表面與溫度測(cè)量單元350之間的預(yù)定距離(S140)。通過外來物質(zhì)去除單元370的上述操作和位移傳感器3M對(duì)溫度測(cè)量單元350與材料1之間的預(yù)定距離的維持，溫度測(cè)量單元350可精確地測(cè)量材料1的溫度。參照?qǐng)D15，根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置400設(shè)置在加熱爐的出口側(cè)上并測(cè)量從加熱爐提取的材料1的溫度。用于測(cè)量材料溫度的裝置400安置在通過輥道R轉(zhuǎn)移到粗軋機(jī)以便執(zhí)行后處理的材料1附近。用于測(cè)量材料溫度的裝置400包括本體單元410、溫度測(cè)量單元500、上下移動(dòng)單元420、左右移動(dòng)單元430、外來物質(zhì)去除單元440和驅(qū)動(dòng)控制單元450。本體單元410安裝成能夠不僅向左和向右而且向上和向下移動(dòng)，并且包括上下驅(qū)動(dòng)部件421、框架部件414和固定部件416。上下驅(qū)動(dòng)部件421包括電機(jī)，該電機(jī)產(chǎn)生用于使本體單元410向上和向下移動(dòng)的動(dòng)力，并且安裝在框架部件414上。固定部件416被固定于框架部件414上。固定部件416安裝在框架部件414的側(cè)框架的遠(yuǎn)端上，以沿水平方向延伸。溫度測(cè)量單元500可安裝在固定部件416上，并且外來物質(zhì)去除單元440可安裝在固定部件416或框架部件414上。用于測(cè)量材料溫度的裝置400還包括用于向左、向右、向上和向下移動(dòng)本體單元 410的移動(dòng)單元420和430。移動(dòng)單元420和430包括具有上下旋轉(zhuǎn)齒輪部422以及上下齒條傳動(dòng)部423的上下移動(dòng)單元420，以及具有左右旋轉(zhuǎn)齒輪部433以及左右齒條傳動(dòng)部 434的左右移動(dòng)單元430。在上下移動(dòng)單元420中，上下旋轉(zhuǎn)齒輪部422與上下驅(qū)動(dòng)部件421連接并通過從上下驅(qū)動(dòng)部件421接收動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)。上下齒條傳動(dòng)部423的一端聯(lián)接到連接板431，而上下齒條傳動(dòng)部423的另一端與上下旋轉(zhuǎn)齒輪部422嚙合以引導(dǎo)上下旋轉(zhuǎn)齒輪部422的移動(dòng)。在本實(shí)施例中，上下齒條傳動(dòng)部423例如沿豎直方向延伸并提供上下旋轉(zhuǎn)齒輪部 422的豎直移動(dòng)路徑。通過從上下驅(qū)動(dòng)部件421接收動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)的上下旋轉(zhuǎn)齒輪部422與上下齒條傳動(dòng)部423嚙合并沿豎直方向移動(dòng)。本體單元410通過上下旋轉(zhuǎn)齒輪部422的這種移動(dòng)而沿豎直方向移動(dòng)。在左右移動(dòng)單元430中，左右旋轉(zhuǎn)齒輪部433與向左和向右驅(qū)動(dòng)部件432連接并通過從向左和向右驅(qū)動(dòng)部件432接收動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)。向左和向右驅(qū)動(dòng)部件432安裝在與上下齒條傳動(dòng)部423聯(lián)接的連接板431上。左右齒條傳動(dòng)部434聯(lián)接到外部裝置401并與左右旋轉(zhuǎn)齒輪部433嚙合以引導(dǎo)左右旋轉(zhuǎn)齒輪部433的移動(dòng)。由于外部裝置401將緊固左右齒條傳動(dòng)部434，所以只要可緊固左右齒條傳動(dòng)部434，外部裝置401自然可以用墻面或輥道R等代替。在本實(shí)施例中，左右齒條傳動(dòng)部434例如平行于輥道R延伸并提供左右旋轉(zhuǎn)齒輪部433的水平移動(dòng)路徑。通過從向左和向右驅(qū)動(dòng)部件432接收動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)的左右旋轉(zhuǎn)齒輪部433與左右齒條傳動(dòng)部434嚙合并沿水平方向移動(dòng)。本體單元410通過左右旋轉(zhuǎn)齒輪部 433的這種移動(dòng)而沿水平方向移動(dòng)。盡管在本實(shí)施例中示出與左右旋轉(zhuǎn)齒輪部433連接的向左和向右驅(qū)動(dòng)部件432安裝在連接板431上并且左右齒條傳動(dòng)部434被緊固于外部裝置401上，但應(yīng)注意，本發(fā)明并不限于這種結(jié)構(gòu)。換句話說，可以設(shè)想上面安裝有左右旋轉(zhuǎn)齒輪部433的向左和向右驅(qū)動(dòng)部件432 可被緊固于外部裝置401上并且左右齒條傳動(dòng)部434可安裝在連接板431上，從而可想到使本體單元410的向前和向后移動(dòng)的各種改型。參照?qǐng)D15和16，溫度測(cè)量單元500安裝在本體單元410上，并且通過與從加熱爐提取并被安置在輥道R上的材料1的上表面直接接觸而測(cè)量材料1的溫度。具體而言，溫度測(cè)量單元500安裝在固定部件416上，并且包括溫度測(cè)量區(qū)段510和接觸感測(cè)區(qū)段520。參照?qǐng)D16和20，溫度測(cè)量區(qū)段510包括接觸部511、導(dǎo)熱部512和熱電偶513。溫度測(cè)量區(qū)段510通過與材料1的上表面相接觸來測(cè)量材料1的溫度。接觸部511通過本體單元410的向下移動(dòng)來與材料1的上表面相接觸。由于接觸部511是與高溫的材料1相接觸的部分，所以接觸部511可構(gòu)造成包括諸如具有高硬度和高導(dǎo)熱率的燒結(jié)硬質(zhì)合金之類的材料。熱電偶513內(nèi)置在接觸部511中。熱電偶513是通過結(jié)合兩種金屬以便能夠利用塞貝克(kebeck)效應(yīng)測(cè)量寬范圍的溫度而形成的元件。當(dāng)一個(gè)接觸點(diǎn)被設(shè)定為基準(zhǔn)點(diǎn)而另一個(gè)接觸點(diǎn)被布置在待測(cè)部分上時(shí)，可通過電動(dòng)勢(shì)的大小得出溫差，并通過將該溫差與基準(zhǔn)點(diǎn)的溫度進(jìn)行比較來測(cè)量溫度。在本實(shí)施例中，熱電偶513具有觸頭連接到由金屬制成的防護(hù)包套的形狀，例如具有良好的響應(yīng)速度并且可用于高溫和高壓條件下的接地型熱電偶。由于熱電偶513的結(jié)構(gòu)和功能對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是眾所周知的，所以在此將省略其詳細(xì)描述。導(dǎo)熱部512設(shè)置在接觸部511中并且將傳遞至接觸部511的材料1的熱量傳遞至熱電偶513。導(dǎo)熱部512可構(gòu)造成包括諸如金、銀和鋁之類的具有高導(dǎo)熱率的材料。接觸感測(cè)區(qū)段520包括支撐部521、外殼522、彈性部件523、金屬元件5M和傳感器部525。接觸感測(cè)部520與溫度測(cè)量區(qū)段510連接并感測(cè)溫度測(cè)量區(qū)段510是否與材料 1相接觸。支撐部521連接到接觸部511的上表面。在本實(shí)施例中，支撐部521成型為具有圓形筒狀形狀。第一擋塊521a和第二擋塊521b被緊固于支撐部521的外周面上。第一擋塊521a被緊固于支撐部521的下部上并設(shè)置在由分隔壁52 在外殼522 中限定出的下部空間522b中。第一擋塊521a的外徑大于穿過外殼522的底壁限定出的插孔的直徑，以允許支撐部522插入并穿過，由此防止支撐部522從外殼522被釋放。由于第一擋塊521a的外徑對(duì)應(yīng)于限定出下部空間522b的外殼522的內(nèi)徑，所以支撐部521可沒有波動(dòng)地穿過外殼522向上和向下移動(dòng)。參照?qǐng)D21至23，當(dāng)穿過外殼522向上移動(dòng)的支撐部521由于彈性部件523的回位力而向下移動(dòng)時(shí)，第一擋塊521a防止支撐部521過度向下移動(dòng)而從外殼522釋放。換句話說，在第一擋塊521a接觸下部空間522b的底部時(shí)，通過彈性部件523朝原始位置返回的支撐部521的向下移動(dòng)停止。第二擋塊521b被緊固于支撐部521的上部上并設(shè)置在由分隔壁52 在外殼522 中限定出的上部空間522c中。第二擋塊521b的外徑對(duì)應(yīng)于限定出上部空間522c的外殼 522的內(nèi)徑。因此，支撐部521由于第一擋塊521a和第二擋塊521b的存在而沒有波動(dòng)地穿過外殼522向上和向下移動(dòng)。當(dāng)穿過外殼522向上移動(dòng)的支撐部521由于彈性部件523的回位力而向下移動(dòng)時(shí)，第二擋塊521b防止支撐部521過度向下移動(dòng)而從外殼522釋放。換句話說，在第二擋塊521b接觸分隔壁52 的上表面時(shí)，通過彈性部件523朝原始位置返回的支撐部521的向下移動(dòng)停止。外殼522具有中空形狀使得支撐部521能夠移入和移出外殼522。在本實(shí)施例中， 外殼522成型為中空?qǐng)A筒形。外殼522的內(nèi)部空間被分隔壁52 劃分為下部空間522b和上部空間522c。第一擋塊521a設(shè)置在下部空間522b中，而第二擋塊521b設(shè)置在上部空間522c 中。通孔被限定在分隔壁52 中使得支撐部521能夠穿過該通孔。如上所述，由于限定出下部空間522b的外殼522的內(nèi)徑與第一擋塊521a的外徑相同并且限定出上部空間522c的外殼522c的內(nèi)徑與第二擋塊521b的外徑相同，所以支撐部521可沒有波動(dòng)地在外殼522中向上和向下移動(dòng)。彈性部件523的一端連接到第一擋塊521a的上表面，另一端連接到分隔壁52 的下表面。由此，當(dāng)接觸部511與材料1之間的接觸被釋放時(shí)，在接觸部511與材料1相接觸時(shí)向上移動(dòng)的支撐部521通過彈性部件523向下移動(dòng)。亦即，當(dāng)接觸部511與材料1之間的接觸被釋放使得施加至接觸部511和支撐部 521的外力被去除時(shí)，彈性部件523提供用于使支撐部521向下移動(dòng)的回位力。在本實(shí)施例中，彈性部件523包括螺旋彈簧，例如圍繞支撐部521。金屬元件5M被固定于支撐部521的上端上并且位置低于設(shè)置在外殼522中的傳感器部525。當(dāng)金屬元件524隨著支撐部521向上移動(dòng)而達(dá)到與傳感器部525相同的高度時(shí)，傳感器部525感測(cè)到金屬元件524，并向驅(qū)動(dòng)控制單元450傳輸感測(cè)到的信號(hào)。參照?qǐng)D15和M，驅(qū)動(dòng)控制單元450控制上下驅(qū)動(dòng)部件421以及向左和向右驅(qū)動(dòng)部件432的操作。向左和向右驅(qū)動(dòng)部件432向向左和向左旋轉(zhuǎn)齒輪部433提供旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力， 使得左右旋轉(zhuǎn)齒輪部433可在左右齒條傳動(dòng)部434上向左和向右移動(dòng)。驅(qū)動(dòng)控制單元450控制從向左和向右驅(qū)動(dòng)部件432提供給左右旋轉(zhuǎn)齒輪部433的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，以將左右旋轉(zhuǎn)齒輪部433安置在左右齒條傳動(dòng)部434上的目標(biāo)位置(參見圖 17)。驅(qū)動(dòng)控制單元450與傳感器部525連接并控制上下驅(qū)動(dòng)部件521的操作。當(dāng)傳感器部525感測(cè)到金屬元件525達(dá)到與傳感器部525相同的高度時(shí)，傳感器部525實(shí)時(shí)向驅(qū)動(dòng)控制單元450傳輸?shù)竭_(dá)信號(hào)(參見圖23)。驅(qū)動(dòng)控制單元450基于收到的到達(dá)信號(hào)來中斷上下驅(qū)動(dòng)部件421的操作，以防止本體單元410進(jìn)一步向下移動(dòng)。由此，支撐部521不會(huì)再向上移動(dòng)。參照?qǐng)D21至23，傳感器部525設(shè)置在外殼522的上部空間522c中。傳感器部525 包括限位傳感器，并且當(dāng)金屬元件524向上移動(dòng)至與傳感器部525相同的高度時(shí)，傳感器部 525感測(cè)到這種情況并且向驅(qū)動(dòng)控制單元450傳輸?shù)竭_(dá)信號(hào)。參照?qǐng)D15和19，外來物質(zhì)去除單元440安裝在固定部件416或框架部件414上， 并朝材料1的上表面噴射高壓流體以去除形成在材料1的上表面上的外來物質(zhì)。在本實(shí)施例中，外來物質(zhì)去除單元440在溫度測(cè)量單元500由于本體單元410的向下移動(dòng)而向下移動(dòng)時(shí)將流體噴射到溫度測(cè)量單元500下方。在溫度測(cè)量單元500到達(dá)材料1的上表面之前，形成在材料1的上表面上的外來物質(zhì)S被外來物質(zhì)去除單元440去除。由于通過使溫度測(cè)量單元500與以這種方式去除了外來物質(zhì)S的材料1的上表面直接接觸來測(cè)量材料1的溫度，所以可以抑制材料1的溫度的實(shí)際值和測(cè)量值之間由于外來物質(zhì)S的存在而出現(xiàn)的誤差。下文將參考圖15至25描述用于利用根據(jù)本發(fā)明的第三施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置400來測(cè)量材料溫度的方法。為了測(cè)量材料1的溫度，感測(cè)從加熱爐轉(zhuǎn)移的材料1的位置(S210)。在從加熱爐被提取之后，材料1被提取裝置(未示出)轉(zhuǎn)移到輥道R上。用于測(cè)量材料溫度的裝置400 設(shè)置在加熱爐的出口側(cè)上，并且如果材料1被提取裝置安置在輥道R上，則開始測(cè)量溫度的操作(參見圖15)。當(dāng)材料1被安置在輥道R上時(shí)，溫度測(cè)量單元500朝材料1的中心部分上方移動(dòng) (S220)(參見圖17)。溫度測(cè)量單元500平行于材料1移動(dòng)，直到溫度測(cè)量單元500到達(dá)材料1的中心部分上方。溫度測(cè)量單元500定位在材料1的中心部分上方的原因在于，隨著材料1與外部空氣相接觸的面積朝材料1的端部逐漸增加，材料1的溫度逐漸降低，因此難以將材料1的周邊部分處的材料1的溫度設(shè)定為材料1的代表溫度。通過向左和向右驅(qū)動(dòng)部件432的操作來實(shí)現(xiàn)溫度測(cè)量單元500朝材料1的中心部分上方的移動(dòng)(參見圖15和對(duì))。如果輥道R感測(cè)到材料1的安置并向驅(qū)動(dòng)控制單元450 傳輸相應(yīng)信號(hào)，則驅(qū)動(dòng)控制單元450控制向左和向右驅(qū)動(dòng)部件432的操作使得本體單元310 向左或向右移動(dòng)，以允許溫度測(cè)量單元500到達(dá)材料1的中心部分上方。通過本體單元410使溫度測(cè)量單元500移至材料1的中心部分上方。當(dāng)溫度測(cè)量單元500到達(dá)材料1的中心部分上方時(shí)，驅(qū)動(dòng)控制單元450中斷向左和向右驅(qū)動(dòng)部件432 的操作并且使本體410的向左和向右移動(dòng)停止。當(dāng)溫度測(cè)量單元500到達(dá)材料1的中心部分上方時(shí)，驅(qū)動(dòng)控制單元450操作外來物質(zhì)去除單元440(參見圖15和24)。由此，外來物質(zhì)去除單元440向材料1的上表面噴射高壓流體并去除形成在材料1的上表面上的外來物質(zhì)S(S230)(參見圖19)。通過上下驅(qū)動(dòng)部件421的操作來實(shí)現(xiàn)溫度測(cè)量單元500的向下移動(dòng)。也就是說， 如果溫度測(cè)量單元500到達(dá)材料1的中心部分上方，則驅(qū)動(dòng)控制單元450控制上下驅(qū)動(dòng)部件421的操作并使本體單元410朝材料1向下移動(dòng)。由此，溫度測(cè)量單元500與通過外來物質(zhì)去除單元440去除了外來物質(zhì)S的材料1的上表面相接觸(參見圖20和2 。因此， 由于溫度測(cè)量單元500與去除了外來物質(zhì)S的材料1直接接觸，所以可以抑制材料1的溫度的實(shí)際值和測(cè)量值之間由于外來物質(zhì)S的存在而出現(xiàn)的誤差。溫度測(cè)量單元500向下移動(dòng)直到金屬元件5M達(dá)到與傳感器部525相同的高度。 當(dāng)金屬元件5M達(dá)到與傳感器部525相同的高度時(shí)，隨著上下驅(qū)動(dòng)部件421的操作被中斷， 溫度測(cè)量單元500不再向下移動(dòng)(參見圖23和24)。這種狀態(tài)下，溫度測(cè)量區(qū)段510利用熱電偶513的原理來測(cè)量材料1的溫度 (S240)。當(dāng)測(cè)量完成時(shí)，上下驅(qū)動(dòng)部件421再次操作，并且溫度測(cè)量單元500向上移動(dòng)。由于形成在材料1的上表面上的外來物質(zhì)通過外來物質(zhì)去除單元440如上所述的操作而被移除并且溫度測(cè)量單元500通過與材料1直接接觸來測(cè)量材料1的溫度，可精確地測(cè)量材料1的溫度。參照?qǐng)D沈，根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置400設(shè)置在加熱爐的出口側(cè)上并測(cè)量從加熱爐提取的材料1的溫度。
用于測(cè)量材料溫度的裝置安置在通過輥道R轉(zhuǎn)移到粗軋機(jī)以便執(zhí)行后處理的材料1下方。用于測(cè)量材料溫度的裝置包括本體單元610、溫度測(cè)量單元700、移動(dòng)單元620 和630、外來物質(zhì)去除單元640和驅(qū)動(dòng)控制單元650。本體單元610安裝成能夠向上和向下移動(dòng)，并且包括驅(qū)動(dòng)部件612、框架部件614 和固定部件616。驅(qū)動(dòng)部件612包括電機(jī)，該電機(jī)產(chǎn)生用于使本體單元610向上和向下移動(dòng)的動(dòng)力， 并且安裝在框架部件614上。固定部件616被固定于框架部件614上。固定部件616安裝在框架部件614的側(cè)框架的遠(yuǎn)端上，以沿水平方向延伸。溫度測(cè)量單元700可安裝在固定部件716上，并且外來物質(zhì)去除單元640可安裝在固定部件616或框架部件614上。用于測(cè)量材料溫度的裝置包括用于向上和向下移動(dòng)本體單元610的移動(dòng)單元620 和630。移動(dòng)單元620和630包括旋轉(zhuǎn)齒輪部620和齒條傳動(dòng)部630。旋轉(zhuǎn)齒輪部620與驅(qū)動(dòng)部件612連接并通過從驅(qū)動(dòng)部件612接收動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)。齒條傳動(dòng)部630被緊固于外部裝置601上并與旋轉(zhuǎn)齒輪部620嚙合以引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)齒輪部620的移動(dòng)。由于外部裝置601將緊固齒條傳動(dòng)部630，所以外部裝置601當(dāng)然可以用能夠緊固齒條傳動(dòng)部630的地面或輥道R代替。在本實(shí)施例中，齒條傳動(dòng)部630例如沿豎直方向延伸并提供豎直移動(dòng)路徑。通過從驅(qū)動(dòng)部件612接收動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)齒輪部620與齒條傳動(dòng)部630嚙合并沿豎直方向移動(dòng)。本體單元610通過旋轉(zhuǎn)齒輪部620在齒條傳動(dòng)部630上的移動(dòng)而向上和向下移動(dòng)。雖然在本實(shí)施例中示出與旋轉(zhuǎn)齒輪部620連接的驅(qū)動(dòng)部件612安裝在本體單元 610上并且齒條傳動(dòng)部630被緊固于外部裝置601上，但應(yīng)注意，本發(fā)明并不限于這種結(jié)構(gòu)。換句話說，可設(shè)想上面安裝有旋轉(zhuǎn)齒輪部620的驅(qū)動(dòng)部件612可被緊固于外部裝置601上并且齒條傳動(dòng)部630可安裝在本體單元610上，從而可想到使本體單元610的向上和向下移動(dòng)的各種改型。參照?qǐng)D沈和27，溫度測(cè)量單元700安裝在本體單元710上，并且通過與從加熱爐提取并被安置在輥道R上的材料1的上表面直接接觸來測(cè)量材料1的溫度。具體而言，溫度測(cè)量單元700安裝在固定部件616上，并且包括溫度測(cè)量區(qū)段710和接觸感測(cè)區(qū)段720。參照?qǐng)D27和30，溫度測(cè)量區(qū)段710包括接觸部711、導(dǎo)熱部712和熱電偶713。溫度測(cè)量區(qū)段710通過與材料1相接觸來測(cè)量材料1的溫度。接觸部711通過本體單元610的向上移動(dòng)而與材料1相接觸。由于接觸部711是與高溫的材料1相接觸的部分，所以接觸部711可構(gòu)造成包括諸如具有高硬度和高導(dǎo)熱率的燒結(jié)硬質(zhì)合金之類的材料。熱電偶713內(nèi)置在接觸部711中。在本實(shí)施例中，熱電偶713具有觸頭連接到由金屬制成的防護(hù)包套的形狀，例如具有良好的響應(yīng)速度并且可用于高溫和高壓條件下的接地型熱電偶。導(dǎo)熱部712設(shè)置在接觸部711中并且將傳遞至接觸部711的材料1的熱量傳遞至熱電偶713。導(dǎo)熱部712可構(gòu)造成包括諸如金、銀和鋁之類的具有高導(dǎo)熱率的材料。接觸感測(cè)區(qū)段720包括支撐部721、外殼722、彈性部件723、金屬元件7M和傳感器部725。接觸感測(cè)部720與溫度測(cè)量區(qū)段710連接并感測(cè)溫度測(cè)量區(qū)段710是否與材料 1相接觸。支撐部721連接到接觸部711的下表面并支撐接觸部711。在本實(shí)施例中，支撐部 721成型為具有圓形筒狀形狀。第一擋塊721a和第二擋塊721b被緊固于支撐部521的外周面上。第一擋塊721a被緊固于支撐部721的上部上并設(shè)置在由分隔壁72 在外殼722 中限定出的上部空間722b中。由于第一擋塊721a的外徑對(duì)應(yīng)于限定出上部空間722b的外殼722的內(nèi)徑，所以支撐部721可沒有波動(dòng)地穿過外殼722向上和向下移動(dòng)。參照?qǐng)D31至33，當(dāng)穿過外殼722向下移動(dòng)的支撐部721通過彈性部件723的回位力向上移動(dòng)時(shí)，第一擋塊721a防止支撐部722過度向上移動(dòng)而從外殼722被釋放。換句話說，在第一擋塊721a接觸上部空間722b時(shí)，通過彈性部件723朝原始位置返回的支撐部 721的向上移動(dòng)停止。第二擋塊721b被緊固于支撐部721的下部上并設(shè)置在由分隔壁72 在外殼722 中限定出的下部空間722c中。第二擋塊721b的外徑對(duì)應(yīng)于限定出下部空間722c的外殼 722的內(nèi)徑。因此，支撐部721由于第一擋塊721a和第二擋塊721b的存在而沒有波動(dòng)地穿過外殼722向上和向下移動(dòng)。當(dāng)穿過外殼722向上移動(dòng)的支撐部721由于彈性部件723的回位力向下移動(dòng)時(shí)， 第二擋塊721b防止支撐部721過度向上移動(dòng)而從外殼722被釋放。換句話說，在第二擋塊 721b接觸分隔壁72 的上表面時(shí)，通過彈性部件723朝原始位置返回的支撐部721的向上
移動(dòng)停止。外殼722具有中空形狀使得支撐部721能夠移入和移出外殼722。在本實(shí)施例中， 外殼722成型為中空?qǐng)A筒形。外殼722的內(nèi)部空間被分隔壁72 劃分為上部空間722b和下部空間722c。第一擋塊721a設(shè)置在上部空間722b中，而第二擋塊721b設(shè)置在下部空間722c 中。通孔被限定在分隔壁72 中使得支撐部721能夠穿過該通孔。如上所述，由于限定出上部空間722b的外殼722的內(nèi)徑與第一擋塊721a的外徑相同并且限定出下部空間722c的外殼722的內(nèi)徑與第二擋塊721b的外徑相同，所以支撐部721可沒有波動(dòng)地在外殼722中向上和向下移動(dòng)。彈性部件723的一端連接到第一擋塊721a的下表面，另一端連接到分隔壁72 的上表面。由此，當(dāng)接觸部711與材料1之間的接觸被釋放時(shí)，在接觸部711與材料1相接觸時(shí)向下移動(dòng)的支撐部721通過彈性部件723向上移動(dòng)。亦即，當(dāng)接觸部711與材料1之間的接觸被釋放使得施加至接觸部711和支撐部 721的外力被去除時(shí)，彈性部件723提供用于使支撐部721向上移動(dòng)的回位力。在本實(shí)施例中，彈性部件723包括螺旋彈簧，例如圍繞支撐部721。金屬元件7M被固定于支撐部721的下端上并且位置高于設(shè)置在外殼722中的傳感器部725。當(dāng)金屬元件724隨著支撐部721向下移動(dòng)而達(dá)到與傳感器部725相同的高度時(shí)，傳感器部725感測(cè)到金屬元件724，并向驅(qū)動(dòng)控制單元650傳輸感測(cè)到的信號(hào)。參照?qǐng)D33和34，驅(qū)動(dòng)控制單元650基于從傳感器部725傳輸?shù)男盘?hào)而中斷驅(qū)動(dòng)部件612的操作，以防止本體單元610進(jìn)一步向上移動(dòng)。由此，支撐部721不會(huì)再向上移動(dòng)。
參照?qǐng)D31至33，傳感器部725設(shè)置在外殼722的下部空間722c中。傳感器部725 包括限位傳感器，并且當(dāng)金屬元件724向下移動(dòng)至與傳感器部725相同的高度時(shí)，傳感器部 725感測(cè)到這種情況并且向驅(qū)動(dòng)控制單元650傳輸?shù)竭_(dá)信號(hào)。參照?qǐng)D沈和四，外來物質(zhì)去除單元640安裝在固定部件616或框架部件614上， 并朝材料1的下表面噴射高壓流體以去除形成在材料1的下表面上的外來物質(zhì)。在本實(shí)施例中，外來物質(zhì)去除單元640在溫度測(cè)量單元700由于本體單元610的向上移動(dòng)而向上移動(dòng)時(shí)將流體噴射到溫度測(cè)量單元700上方。在溫度測(cè)量單元700到達(dá)材料1的下表面之前，形成在材料1的下表面上的外來物質(zhì)S被外來物質(zhì)去除單元640去除。由于通過使溫度測(cè)量區(qū)段710與以這種方式去除了外來物質(zhì)S的材料1的上表面直接接觸來測(cè)量材料1的溫度，所以可以抑制材料1的溫度的實(shí)際值和測(cè)量值之間由于外來物質(zhì)S的存在而出現(xiàn)的誤差。參照?qǐng)D30、33和；34，驅(qū)動(dòng)控制單元650與傳感器部725連接并控制驅(qū)動(dòng)部件612 的操作。也就是說，當(dāng)驅(qū)動(dòng)控制單元650從傳感器部725接收到達(dá)信號(hào)時(shí)，驅(qū)動(dòng)控制單元 650中斷驅(qū)動(dòng)部件612的操作，以防止溫度測(cè)量區(qū)段710再次向上移動(dòng)。下文將參考圖沈至34描述用于利用根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的用于測(cè)量材料溫度的裝置來測(cè)量材料溫度的方法。為了測(cè)量材料1的溫度，感測(cè)從加熱爐轉(zhuǎn)移的材料1的位置(參見圖2 。在從加熱爐提取之后，材料1被提取裝置(未示出)轉(zhuǎn)移到輥道R上。用于測(cè)量材料溫度的裝置設(shè)置在輥道R下方，并且如果材料1被提取裝置安置在輥道R上，則開始測(cè)量溫度的操作。當(dāng)材料1被安置在輥道R上時(shí)，溫度測(cè)量單元700朝材料1的下表面移動(dòng)(參見圖25和28)。溫度測(cè)量單元700向上移動(dòng)直到溫度測(cè)量單元700與材料1的下表面相接觸 (參見圖31)。通過驅(qū)動(dòng)部件612的操作來實(shí)現(xiàn)溫度測(cè)量單元700的移動(dòng)(參見圖沈和34)。如果輥道R感測(cè)到材料1的安置并向驅(qū)動(dòng)控制單元650傳輸相應(yīng)的信號(hào)，則驅(qū)動(dòng)控制單元650 控制驅(qū)動(dòng)部件612的操作使得本體單元610向上移動(dòng)。溫度測(cè)量單元700以這種方式的向上移動(dòng)使本體單元610向上移動(dòng)。當(dāng)溫度測(cè)量單元700向上移動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)控制單元650操作外來物質(zhì)去除單元 640(參見圖沈和34)由此，外來物質(zhì)去除單元640向材料1的下表面噴射高壓流體并去除形成在材料1的下表面上的外來物質(zhì)S (參見圖25和29)。溫度測(cè)量單元700通過驅(qū)動(dòng)部件612的操作而連續(xù)向上移動(dòng)并與被外來物質(zhì)去除單元640去除了外來物質(zhì)S的材料1的下表面相接觸(參見圖30和32)。因此，由于溫度測(cè)量單元700與去除了外來物質(zhì)S的材料1直接接觸，所以可以抑制材料1的溫度的實(shí)際值和測(cè)量值之間由于外來物質(zhì)S的存在而出現(xiàn)的誤差。溫度測(cè)量單元700向下移動(dòng)直到金屬元件7 達(dá)到與傳感器部725相同的高度。 當(dāng)金屬元件7M達(dá)到與傳感器部725相同的高度時(shí)，隨著驅(qū)動(dòng)部件612的操作被中斷，溫度測(cè)量單元700不再向上移動(dòng)(參見圖33和34)。這種狀態(tài)下，溫度測(cè)量區(qū)段710利用熱電偶713的原理來測(cè)量材料1的溫度(參見圖25)。當(dāng)測(cè)量完成時(shí)，驅(qū)動(dòng)部件612再次操作，并且溫度測(cè)量單元700向下移動(dòng)。由于形成在材料1的下表面上的外來物質(zhì)通過外來物質(zhì)去除單元640如上所述的操作而被移除并且溫度測(cè)量區(qū)段710通過與材料1直接接觸來測(cè)量材料1的溫度，可精確地測(cè)量材料1的溫度。以上已基于說明的目的公開了本發(fā)明的實(shí)施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，各種改型、增加和替代是可能的。例如，雖然已示例性地描述了用于測(cè)量從加熱爐提取的材料的溫度的裝置和方法，但這只是基于說明的目的，并且根據(jù)本發(fā)明的用于測(cè)量材料溫度的裝置和方法可適用于從加熱爐以外的裝置提取的材料。因此，本發(fā)明的真實(shí)范圍應(yīng)該基于所附權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求
1.一種用于測(cè)量材料溫度的裝置，包括 本體單元，其設(shè)置在加熱爐的出口側(cè)上；溫度測(cè)量單元，其安裝在所述本體單元上并且構(gòu)造成測(cè)量從所述加熱爐提取的材料的溫度；外來物質(zhì)去除單元，其安裝在所述本體單元上并且構(gòu)造成朝所述材料噴射流體以便去除粘附于所述材料的外來物質(zhì)；以及移動(dòng)單元，其安裝在所述本體單元上并且構(gòu)造成移動(dòng)所述溫度測(cè)量單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，還包括 防護(hù)單元，其構(gòu)造成覆蓋所述溫度測(cè)量單元， 其中所述防護(hù)單元包括防護(hù)部件，其安裝在所述本體單元上以便能夠滑移并且構(gòu)造成選擇性地覆蓋所述溫度測(cè)量單元；以及打開和關(guān)閉部件，其構(gòu)造成以滑動(dòng)的方式移動(dòng)所述防護(hù)部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中，所述本體單元包括 固定部件，上面安裝有所述溫度測(cè)量單元；以及框架部件，其構(gòu)造成支撐所述固定部件，其中所述防護(hù)單元安裝在所述固定部件上并防止所述溫度測(cè)量單元和所述材料彼此碰撞。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述移動(dòng)單元包括旋轉(zhuǎn)齒輪部，其安裝在所述本體單元上并且構(gòu)造成通過驅(qū)動(dòng)部件的驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)；以及齒條傳動(dòng)部，其與所述旋轉(zhuǎn)齒輪部嚙合并且構(gòu)造成引導(dǎo)所述旋轉(zhuǎn)齒輪部的向上和向下移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述溫度測(cè)量單元包括 溫度計(jì)，其用于測(cè)量所述材料的溫度；位移傳感器，其用于感測(cè)所述溫度計(jì)與所述材料之間的距離；以及外來物質(zhì)阻擋區(qū)段，其構(gòu)造成將流體噴射到所述溫度測(cè)量單元上方以便防止粘附于所述材料上的外來物質(zhì)下落到所述溫度測(cè)量單元上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述移動(dòng)單元包括前后移動(dòng)單元，其構(gòu)造成使所述溫度測(cè)量單元朝所述材料的中心部分移動(dòng)；以及上下移動(dòng)單元，其構(gòu)造成使所述溫度測(cè)量單元朝所述材料向下移動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置， 其中，所述上下移動(dòng)單元包括第一旋轉(zhuǎn)齒輪部，其構(gòu)造成通過安裝在所述本體單元上的第一驅(qū)動(dòng)部件的驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)；以及第一齒條傳動(dòng)部，其與所述第一旋轉(zhuǎn)齒輪部嚙合并且構(gòu)造成引導(dǎo)所述第一旋轉(zhuǎn)齒輪部的向上和向下移動(dòng)，并且其中所述前后移動(dòng)單元包括 支撐板，其聯(lián)接到所述第一齒條傳動(dòng)部；第二旋轉(zhuǎn)齒輪部，其構(gòu)造成通過安裝在所述本體單元上的第二驅(qū)動(dòng)部件的驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)；以及第二齒條傳動(dòng)部，其與所述第二旋轉(zhuǎn)齒輪部嚙合并且構(gòu)造成引導(dǎo)所述第二旋轉(zhuǎn)齒輪部的向前和向后移動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中，所述溫度測(cè)量單元包括 溫度計(jì)，用于測(cè)量所述材料的溫度；位移傳感器，用于感測(cè)所述溫度計(jì)與所述材料之間的距離；以及外來物質(zhì)阻擋區(qū)段，其構(gòu)造成將流體噴射到所述溫度測(cè)量單元下方以便防止粘附于所述材料上的外來物質(zhì)進(jìn)入所述溫度測(cè)量單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述溫度測(cè)量單元包括溫度測(cè)量區(qū)段，其構(gòu)造成與所述材料相接觸并且測(cè)量所述材料的溫度；以及接觸感測(cè)區(qū)段，其與所述溫度測(cè)量區(qū)段連接并且構(gòu)造成感測(cè)所述溫度測(cè)量區(qū)段和所述材料是否彼此相接觸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中，所述溫度測(cè)量單元包括 接觸部，其構(gòu)造成接觸所述材料；熱電偶，其設(shè)置在所述接觸部中；以及導(dǎo)熱部，其設(shè)置在所述接觸部中并且構(gòu)造成將傳遞至所述接觸部的材料的熱量傳遞至所述熱電偶。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，所述接觸感測(cè)區(qū)段包括 支撐部，其構(gòu)造成與所述接觸部連接；外殼，其構(gòu)造成引導(dǎo)所述支撐部的向上和向下移動(dòng)；以及傳感器部，其安裝在所述外殼中并且構(gòu)造成感測(cè)所述接觸部與所述材料之間的接觸引起的所述支撐部的移動(dòng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中，所述接觸感測(cè)區(qū)段還包括分隔壁，其將所述外殼中的空間劃分為上部空間和下部空間并且構(gòu)造成允許所述支撐部穿過；第一擋塊，其被固定于所述支撐部的外表面上并且設(shè)置在所述下部空間中；以及彈性部件，其具有連接到所述第一擋塊的上表面的一端和連接到所述分隔壁的下表面的另一端，從而向所述支撐部提供回位力。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其中，所述金屬元件附連于所述支撐部的上端并且位置低于所述傳感器部，并且所述第一擋塊的外徑與限定出所述下部空間的所述外殼的內(nèi)徑相同。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置， 其中，所述接觸感測(cè)區(qū)段還包括第二擋塊，其被固定于所述支撐部的外表面上并且設(shè)置在所述上部空間中，并且所述第二擋塊的外徑與限定出所述上部空間的所述外殼的內(nèi)徑相同。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置， 其中，所述移動(dòng)單元包括左右移動(dòng)單元，其構(gòu)造成向左和向右移動(dòng)所述溫度測(cè)量單元；以及上下移動(dòng)單元，其構(gòu)造成向上和向下移動(dòng)所述溫度測(cè)量單元，其中所述上下移動(dòng)單元包括上下旋轉(zhuǎn)齒輪部，其設(shè)于所述本體單元上并且構(gòu)造成通過所述向上和向下驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)；以及上下齒條傳動(dòng)部，其與所述上下旋轉(zhuǎn)齒輪部嚙合并且構(gòu)造成引導(dǎo)所述上下旋轉(zhuǎn)齒輪部的向上和向下移動(dòng)，并且其中所述左右移動(dòng)單元包括 連接板，其與所述上下齒條傳動(dòng)部連接；左右旋轉(zhuǎn)齒輪部，其構(gòu)造成通過安裝在所述連接板上的向左和向右驅(qū)動(dòng)部件的驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)；以及左右齒條傳動(dòng)部，其與所述左右旋轉(zhuǎn)齒輪部嚙合并且構(gòu)造成引導(dǎo)所述左右旋轉(zhuǎn)齒輪部的向左和向右移動(dòng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置， 其中，所述移動(dòng)單元包括旋轉(zhuǎn)齒輪部，其安裝在所述本體單元上并且構(gòu)造成通過驅(qū)動(dòng)部件的驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)；以及齒條傳動(dòng)部，其與所述旋轉(zhuǎn)齒輪部嚙合并且構(gòu)造成引導(dǎo)所述旋轉(zhuǎn)齒輪部的向上和向下移動(dòng)，并且其中所述本體單元包括固定部件，其具有安裝于其上的所述溫度測(cè)量單元；以及框架部件，其構(gòu)造成支撐所述固定部件并且具有安裝于其上的所述旋轉(zhuǎn)齒輪部。
17.一種用于測(cè)量材料溫度的方法，包括當(dāng)從加熱爐提取的材料進(jìn)入預(yù)定位置時(shí)，使用于測(cè)量材料溫度的裝置朝所述材料移動(dòng)；以及去除粘附于所述材料的外來物質(zhì)，同時(shí)維持所述材料與所述用于測(cè)量材料溫度的裝置之間的預(yù)定距離，并測(cè)量所述材料的溫度。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述材料的溫度測(cè)量通過利用設(shè)于所述用于測(cè)量材料溫度的裝置上的位移傳感器來判斷所述材料和所述用于測(cè)量材料溫度的裝置是否被維持在所述預(yù)定距離。
19.一種用于測(cè)量材料溫度的方法，包括當(dāng)從加熱爐提取的材料被安置在輥道上時(shí)，使溫度測(cè)量單元朝所述材料移動(dòng)； 通過外來物質(zhì)去除單元朝所述材料噴射流體，以去除粘附于所述材料的外來物質(zhì)；以及通過使所述溫度測(cè)量單元與去除了外來物質(zhì)的材料相接觸來測(cè)量所述材料的溫度。
全文摘要
本發(fā)明公開了用于測(cè)量材料溫度的裝置，包括本體單元，其設(shè)置在加熱爐的出口側(cè)上；溫度測(cè)量單元，其安裝在所述本體單元上并且構(gòu)造成測(cè)量從加熱爐提取的材料的溫度；外來物質(zhì)去除單元，其安裝在所述本體單元上并且構(gòu)造成朝材料噴射流體以便去除粘附于材料的外來物質(zhì)；以及移動(dòng)單元，其安裝在本體單元上并且構(gòu)造成移動(dòng)溫度測(cè)量單元。根據(jù)本發(fā)明，在去除已形成在材料表面上的諸如污垢等外來物質(zhì)之后測(cè)量材料溫度，從而提高了材料溫度測(cè)量的可靠性。
文檔編號(hào)B21B45/02GK102574179SQ201080025395
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月26日
發(fā)明者任聲赫, 宋赫鎮(zhèn), 樸永國, 林甲洙, 趙升漢 申請(qǐng)人:現(xiàn)代制鐵株式會(huì)社