[发明专利]传感器定位装置及具有该装置的连铸坯液芯位置检测系统

说明书

技术领域

本发明涉及炼钢连铸领域，特别地，涉及一种连铸坯液芯位置检测系统的传感器定位装置。此外，本发明还涉及一种包括上述传感器定位装置的连铸坯液芯检测系统。

背景技术

在炼钢连铸领域，连铸坯存在较多中心偏析、中心疏松和裂纹等质量缺陷，动态轻压下是降低这些缺陷程度的最有效方法，但准确找到液芯位置是实施动态轻压下的前提，否则不仅降低不了这些缺陷程度反而会使这些缺陷程度加重，甚至损坏辊子等其它设备。

通常按冷却水量、表面温度以及铸坯散热量等模型来计算连铸坯液芯位置，但因为是间接计算法且受很多条件限制，计算的连铸坯液芯位置误差大，不能实时在线测量，所以人们一直在研究一种直接的、检测精度高且能在线实时检测连铸坯液芯位置的方法。

电磁超声非接触检测法是连铸坯液芯位置在线检测的最有效方法：利用电磁超声传感器发射电磁波在连铸坯表面产生电磁超声波并使其传过连铸坯，信号处理单元再根据接收的超声波信号所携带特征信息来判定液芯位置。电磁超声传感器一股布置在扇形段的两辊子之间，通常电磁超声传感器连接有一根很长的支撑杆，工作时需要把传感器从扇形段的侧面伸入到连铸坯表面，不工作时再退出来。

电磁超声传感器包括分别位于连铸坯的上、下两面的电磁超声发射传感器和电磁超声接收传感器，对连铸坯的液芯位置进行检测时需要发射传感器和接收传感器之间具有较高的同轴度和水平度，以提高检测精度。采用上述的检测方法，则无法准确控制发射传感器和接收传感器的同轴度和水平度，会降低检测精度。而且，由于连铸坯液芯检测环境高温高湿且空间非常狭小，利用支撑杆移动电磁超声传感器的过程中，难免会发生电磁超声传感器与连铸坯发生碰撞的情况，会对电磁超声传感器造成损坏，同样也会影响液芯位置的检测精度，最终导致连铸坯的质量改善效果不明显。

因此，有必要提供一种能够使电磁超声发射传感器和电磁超声接收传感器之间具有较高的同轴度和水平度的传感器定位装置。

发明内容

本发明目的在于提供一种连铸坯液芯位置检测系统的传感器定位装置及具有该装置的连铸坯液芯位置检测系统，以解决液芯位置检测传感器的同轴度和水平度低、影响液芯位置检测精度的技术问题。

为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种连铸坯液芯位置检测系统的传感器定位装置，该传感器定位装置包括：条状安装板，其第一端具有用于将自身安装到连铸坯的上面的和下面的相邻的辊子之间的安装部，其第二端具有在条状安装板平面内延伸的十字形传感器安装孔。

进一步地，条状安装板的第二端还具有便于传感器穿过的传感器穿孔，十字形传感器安装孔设置于传感器穿孔的外周。

进一步地，十字形传感器安装孔包括沿条状安装板的纵向延伸的纵向长条部和与纵向长条部垂直的横向长条部。

进一步地，安装部为设置于条状安装板的第一端下方的支撑块，所述支撑块上设置有螺纹孔。

进一步地，本发明提供的传感器定位装置，还包括安装座，该安装座上设置有具有预设直径的通孔。

进一步地，条状安装板通过安装部固定在安装座的一侧，且条状安装板的延伸方向与所安装座的通孔的轴向平行。

进一步地，安装座的上表面与条状安装板的上表面之间的距离大于待安装的传感器位于条状安装板的上表面的部分的高度。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种连铸坯液芯位置检测系统，该检测系统包括感应信号发射传感器和感应信号接收传感器，其中，感应信号发射传感器和感应信号接收传感器通过上述传感器定位装置相互对应地设置在连铸坯的上面的和下面的相邻的辊子之间，感应信号发射传感器和感应信号接收传感器的下端均设置有螺纹孔，传感器定位装置上的十字形传感器安装孔的数量和位置与螺纹沉孔的数量和位置相对应。

进一步地，感应信号发射传感器和感应信号接收传感器的数量为多对。

进一步地，感应信号发射传感器和感应信号接收传感器分别为电磁超声发射传感器和电磁超声接收传感器。

进一步地，本发明提供的连铸坯液芯位置检测系统，还包括液芯位置分析器，与感应信号接收传感器信号连接。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明提供的传感器定位装置具有十字形传感器安装孔，并且十字形传感器安装孔包括相互垂直的纵向长条部和横向长条部，传感器可以沿纵向和横向移动，便于传感器位置的微调，以使得分别位于连铸坯两侧的感应信号发射传感器和感应信号接收传感器能够具有较高的同轴度；十字形传感器安装孔沿条状安装板的平面内延伸，可以保证传感器具有很好的水平度，进而提高液芯位置的检测精度。