УСТРОЙСТВО И СПОСОБ (ВАРИАНТЫ) ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ШЛАКА

1. Устройство (10) для измерения толщины шлака (3) на поверхности данного жидкого металла (4), содержащегося в металлургическом резервуаре, содержащее:
- проволоку (13), изготовленную из электропроводящего материала, которая может быть ликвидирована под действием теплоты при температуре указанного шлака, причем проволока (13) имеет свободный конец (14), предназначенный для погружения в указанный шлак (3), при этом указанная проволока по меньшей мере частично намотана на барабан (22), установленный с возможностью свободного вращения;
- средство для подачи проволоки (13) с барабана (22), позволяющее перемещать проволоку (13), так что ее свободный конец (14) погружается вертикально в шлак (3) в соответствии с заранее установленной траекторией;
- средство измерения, позволяющее производить измерение расстояния, которое проходит свободный конец (14) проволоки (13) в течение временного интервала между двумя заранее установленными событиями, когда проволока будет перемещена под действием средства подачи; и
- средство для управления указанным средством подачи, причем указанное средство управления содержит средство обнаружения, позволяющее обнаруживать контакт между свободным концом (14) и поверхностью жидкого металла (4).
2. Устройство (10) по п. 1, в котором средство измерения содержит оптическое кодирующее устройство (19).
3. Устройство (10) по п. 1 или 2, которое дополнительно содержит кожух (11), электрически связанный с проволокой (13), при этом кожух (11) находится под первым потенциалом (VI), и средство поддержки, позволяющее кожуху (11) опираться на металлургический резервуар, причем указанное средство поддержки электрически изолировано от кожуха (11) и находится под вторым потенциалом (V2), отличающимся от первого потенциала (VI), так что кожух (11), проволока (13) и средство поддержки образуют электрическую цепь, имеющую, когда средство поддержки находится в контакте с металлургическим резервуаром, разомкнутое рабочее состояние, в котором свободный конец (14) расположен на расстоянии от жидкого металла (4), и замкнутое рабочее состояние, в котором свободный конец (14) находится в контакте с жидким металлом (4), причем средство обнаружения содержит электрическую цепь, образованную при помощи кожуха (11), проволоки (13) и средства поддержки.
4. Устройство (10) по п. 1 или 2, в котором средство подачи содержит редукторный электродвигатель (16), выходной вал которого связан с подающим роликом (15), приводимым во вращение при помощи редукторного электродвигателя (16), и средство для направления проволоки (13), позволяющее удерживать ее в контакте с подающим роликом (15), когда перемещают проволоку (13).
5. Устройство (10) по п. 4, в котором направляющее средство содержит множество роликов (17), имеющих свободное вращение и расположенных по дуге окружности, концентрической относительно подающего ролика (15).
6. Устройство (10) по п. 1 или 2, которое дополнительно содержит средство для хранения проволоки (13).
7. Устройство (10) по п. 6, в котором средство для хранения проволоки содержит барабан (22), на котором по меньшей мере частично намотана проволока (13), и средство для прижима проволоки (13) к барабану (22).
8. Устройство (10) по п. 7, в котором средство прижима содержит поворотный рычаг (23), снабженный средством возврата и башмаком (24), причем башмак (24) предназначен для входа в контакт с проволокой (13), намотанной на барабан (22), под действием средства возврата.
9. Устройство (10) по п. 1 или 2, которое дополнительно содержит средство для обнаружения наличия или отсутствия проволоки (13) в точке ее траектории, расположенной между средством хранения и средством подачи.
10. Устройство (10) по п. 1 или 2, которое дополнительно содержит направляющий рукав (18), имеющий выходное отверстие (18b), через которое проходит проволока (13), причем направляющий рукав (18) позволяет направлять проволоку (13) непосредственно к поверхности жидкого металла (4), чтобы погружать ее в него вертикально.
11. Устройство (10) по п. 1 или 2, в котором проволока (13) имеет температуру плавления от 850 до 1200°С и изготовлена из материала, содержащего медь или латунь.
12. Устройство (10) по по п. 1, в котором средство для управления средством подачи содержит дополнительное средство обнаружения, позволяющее обнаруживать прохождение свободного конца (14) и наличие или отсутствие проволоки (13) в заданной точке ее траектории.
13. Устройство по п. 12, в котором дополнительное средство обнаружения содержит катушку (20) возбуждения и две приемные катушки (21), электромагнитно связанные с катушкой (20) возбуждения, и приемные катушки (21), предназначенные для прохода через них проволоки (13), так что измерение напряжений, наведенных в приемных катушках (21) позволяет обнаруживать прохождение свободного конца (14), а измерение импеданса катушки (20) возбуждения позволяет обнаруживать наличие или отсутствие проволоки (13).
14. Устройство по п. 12 или 13, в котором дополнительное средство обнаружения расположено внутри направляющего рукава (18), а средство измерения расположено выше по ходу от дополнительного средства обнаружения.
15. Разливочная машина (1), которая содержит изложницу (2), имеющую боковую стенку (6), ограничивающую разливочное пространство (7), позволяющее принимать жидкий металл (4), отличающаяся тем, что также содержит устройство (10) по одному из пп. 1-14.
16. Способ измерения толщины шлака (3) на поверхности жидкого металла (4), содержащегося в металлургическом резервуаре (2), который включает в себя следующие операции:
- подача проволоки (13), так что ее свободный конец (14) погружается вертикально в шлак (3) в соответствии с заранее установленной траекторией;
- обнаружение прохождения свободного конца (14) проволоки (13) в заданной точке ее траектории, что запускает средство измерения, позволяющее измерять расстояние, которое прошел свободный конец (14) проволоки (13);
- обнаружение контакта между свободным концом (14) проволоки (13) и поверхностью жидкого металла (4) и остановка средства для подачи проволоки (13);
- фиксация в неподвижном состоянии проволоки (13) на заданное время, которое является достаточным для того, чтобы позволить ликвидировать участок проволоки (13), погруженный в шлак (3);
- подача проволоки (13) в противоположном направлении вдоль той же самой заранее установленной траектории; и
- обнаружение прохождения свободного конца (14) проволоки (13) в той же самой заданной точке ее траектории, и считывание расстояния, которое прошел свободный конец (14) проволоки (13).
17. Способ измерения толщины шлака (3) на поверхности жидкого металла (4) содержащегося в металлургическом резервуаре (2), который включает в себя следующие операции:
- подача проволоки (13), так что ее свободный конец (14) погружается вертикально в шлак (3) в соответствии с заранее установленной траекторией;
- обнаружение контакта между свободным концом (14) проволоки (13) и поверхностью жидкого металла (4), остановка средства для подачи проволоки (13) и запуск средства измерения, позволяющего измерять расстояние, которое прошел свободный конец (14) проволоки (13);
- фиксация в неподвижном состоянии проволоки (13) на заданное время, которое является достаточным для того, чтобы позволить ликвидировать участок проволоки (13), погруженный в шлак (3);
- подача проволоки (13) так, что ее новый свободный конец (14) погружается вертикально в шлак (3) в соответствии с заранее установленной траекторией; и
- обнаружение контакта между новым свободным концом (14) проволоки (13) и поверхностью жидкого металла (4), остановка средства для подачи проволоки (13) и считывание расстояния, которое прошел свободный конец (14) проволоки (13).