CN212134408U - 粘度快速检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种粘度快速检测装置，包括检测腔和设置在所述检测腔内的球体，在所述检测腔的外部设置有温控装置，在所述检测腔的顶部设置有球体释放器，在所述检测腔的上部设置有第一接近开关，在所述检测腔的下部设置有第二接近开关，所述温控装置、所述球体释放器、所述第一接近开关和所述第二接近开关均与控制板电连接，所述控制板分别与显示屏、开关和电源电连接，所述检测腔、所述温控装置、所述球体释放器、所述第一接近开关和所述第二接近开关均设置在壳体内，所述控制板、所述电源、所述显示屏和所述开关均设置在所述壳体外部。本粘度快速检测装置结构简单，操作方便，检测用时短，携带方便，实现了现场随时快速测定润滑油的粘度。

Description

粘度快速检测装置

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，更为具体地，涉及一种粘度快速检测装置。

背景技术

液体流动时，液体自身分子之间相互发生的摩擦叫做内摩擦。粘度是流体粘滞性的一种量度，是流体流动力对其内部摩擦现象的一种表示。液体的内摩擦越大，液体的粘度越大，流动困难；反之液体的内摩擦越小，液体的粘度越小，容易流动。流体粘度与温度有关。粘度是润滑油流动性能的主要技术指标，对各种润滑油的质量鉴别和确定用途，及各种燃料用油的燃烧性能及用度等有决定意义，绝大多数的润滑油是根据其粘度大小来分牌号的。

因此粘度是各种机械设备选油的主要依据，润滑油的粘度按GB/T265标准方法测定。粘度的度量方法分为绝对粘度和相对粘度两大类。绝对粘度分为动力粘度和运动粘度两种。

(1)动力粘度

动力粘度即液体内摩擦定律中的内摩擦因数，它反应液体内部在发生相对运动时的内摩擦性质，动力粘度是使用单位距离的单位面积液层，产生单位流速所需之力。在低温性能时常用动力粘度。

(2)运动粘度(100℃运动粘度变化率)

流体的动力粘度与同温下该流体密度的比值称为运动粘度。运动粘度通常用毛细管粘度计测定。在严格控制的温度和可再现的驱动压头下，测定一定体积的液体在重力作用下流过标定好的毛细管粘度计的时间，单位s。运动粘度是所测得的流动时间与用蒸馏水直接标定所得的粘度计标定常数的乘积。

各种流体的粘度数据，主要由实验测得。常用的粘度计有毛细管式、落球式、锥板式、转筒式等。在工业上有时用特定形式的粘度计来测定特定的条件粘度。但是，现有的粘度检测仪器体积较大，多数在实验室中安装在支架上使用，不便于携带外出，不适用于在野外现场随时检测使用。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的是提供一种粘度快速检测装置，结构简单，操作方便，检测用时短，携带方便，实现现场随时快速测定润滑油的粘度。

本实用新型提供的一种粘度快速检测装置，包括检测腔和设置在所述检测腔内的球体，在所述检测腔的外部设置有温控装置，在所述检测腔的顶部设置有球体释放器，在所述检测腔的上部设置有第一接近开关，在所述检测腔的下部设置有第二接近开关，所述温控装置、所述球体释放器、所述第一接近开关和所述第二接近开关均与控制板电连接，所述控制板分别与显示屏、开关和电源电连接，所述检测腔、所述温控装置、所述球体释放器、所述第一接近开关和所述第二接近开关均设置在壳体内，所述控制板、所述电源、所述显示屏和所述开关均设置在所述壳体外部。

所述检测腔为顶端和底端均封闭的金属腔体，在所述检测腔的下端和上端分别设置有进液管和出液管，所述进液管和出液管均伸出到所述壳体外部。

在所述检测腔的腔壁上与所述出液管相对的位置开设第一接近开关安装孔，用于安装所述第一接近开关，在所述检测腔的腔壁上与所述进液管相对的位置开设第二接近开关安装孔，用于安装第二接近开关。

所述温控装置包括电加热器和温度传感器，所述电加热器均匀敷设在所述检测腔外部环周，所述温度传感器设置在所述检测腔的外部，所述电加热器和所述温度传感器均与所述控制板电连接。

在所述电加热器与所述壳体之间设置有保温隔热层。

所述球体释放器包括设置在所述检测腔顶部上方的磁铁，在所述磁铁上设置有电磁继电器，并在所述电磁继电器的衔铁和所述磁铁上端之间连接有金属杆，所述金属杆穿过所述电磁继电器的外壳，所述电磁继电器的开关与所述控制板电连接，所述球体为钢珠。

所述磁铁的中心线与所述检测腔的中心线在同一条直线上。

所述第一接近开关和第二接近开关均为电感式接近开关。

所述检测腔垂直于所述壳体的底部。

从上面的描述可知，本实用新型提供的粘度快速检测装置，具有上下接近开关、液体温度控制装置、球体自动释放装置等，自动化程度高、体积小、结构紧凑、易操作、便于携带，能够适用于野外检测工作，提高了工作效率。适用于润滑油的粘度检测，也适用于其他液体的粘度检测。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本实用新型的更全面理解，本实用新型的其它目的及结果将更加明白及易于理解。

在附图中：

图1为根据本实用新型实施例的粘度快速检测装置结构示意图；

图2为根据本实用新型实施例的粘度快速检测装置的局部剖视图；

图3为根据本实用新型实施例的粘度快速检测装置的电气连接示意图。

其中，1-检测腔、2-球体、3-第一接近开关、4-第二接近开关、5-显示屏、6-开关、7-进液管、8-出液管、9-电加热器、10-温度传感器、11-磁铁、12-控制板、13-保温隔热层、14-壳体、15-蠕动泵、16-截止阀、17-电磁继电器、18-弹簧、19-衔铁、20-金属杆。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细描述。

图1为根据本实用新型实施例的粘度快速检测装置结构示意图，图2为根据本实用新型实施例的粘度快速检测装置的剖视图，图3为根据本实用新型实施例的粘度快速检测装置的电气连接示意图。

如图1、2、3所示，本实施例提供的一种粘度快速检测装置，适用于落球法检测液体的粘度。包括检测腔1和设置在检测腔1内的球体2，球体2的直径小于检测腔1的内径，以防止球体2在下落的过程中碰到检测腔1的内壁。

在检测腔1的外部设置有温控装置，用于给检测腔1内的液体加热并保持在设定的温度。在检测腔1的顶部设置有球体释放器，用于检测腔1内的液体装入后控制住球体2，然后释放球体2使它开始下落。在检测腔1的上部设置有第一接近开关3，在检测腔1的下部设置有第二接近开关4。第一接近开关3和第二接近开关4均可为电感式接近开关。第一接近开关3和第二接近开关4用于检测球体2下落开始和结束的信号，并传递给控制板12的计时器记录球体2下落的时长。

温控装置、球体释放器、第一接近开关3和第二接近开关4均与控制板12通过导线连接，第一接近开关3和第二接近开关4还分别与控制板12上的计时器电连接，用于开启和停止计时器计时。控制板12还分别与显示屏5、开关6和电源连接，电源用于为整个粘度快速检测装置内的部件供电，开关6用于粘度快速检测装置的开启，显示屏5用于显示检测过程、球体2落球的时间和检测结果。检测腔1、温控装置、球体释放器、第一接近开关3、第二接近开关4均设置在壳体14内，显示屏5、开关6、电源、控制板12均设置在壳体14外。检测腔1垂直于壳体14的底座固定安装，防止检测腔1倾斜球体2在下落的过程中碰到腔壁。电源可为DC24V，控制板12还可具有电源接口、通信串口，用来与外部的电源和通信设备连接。

具体的，检测腔1可为顶端和底端均封闭的圆柱形金属管体，在检测腔1的下端靠近底部处设置有进液管7，在检测腔1的上端靠近顶部处设置有出液管8。进液管7和出液管8均伸出到壳体14外部。进液管7可通过蠕动泵15等泵体输入液体，进液管7与蠕动泵15之间还可连接截止阀16，用于蠕动泵15停止工作后隔断液体的流动。

在检测腔1的腔壁上与出液管8相对的位置开设第一接近开关安装孔，在第一接近开关安装孔安装第一接近开关3，在检测腔1的腔壁上与进液管7相对的位置开设第二接近开关安装孔，在第二接近开关安装孔安装第二接近开关4。第一接近开关3、第二接近开关4与其安装孔采取密封措施，防止液体渗出。

本粘度快速检测装置中，球体2被球体释放器控制住后，位于第一接近开关3与出液管8之间，利用球体2被球体释放器释放后离开第一接近开关3时产生的信号，传递给控制板12开始计时。利用球体2接近第二接近开关4时产生的信号，传递给控制板12结束计时。

球体释放器可包括设置在检测腔1顶部外部上方的磁铁11，在磁铁11之上设置有电磁继电器17，电磁继电器17内的衔铁19正冲磁铁11上端，金属杆20穿过电磁继电器17的外壳，两端分别连接衔铁19和磁铁11。为了使磁铁11更好的回位到检测腔1的顶部，也可在磁铁11的上端和电磁继电器外壳之间设置弹簧18，弹簧18套金属杆20上，两端分别顶在磁铁11的上端面和电磁继电器17外壳上。

当电磁继电器17没有得电时，磁铁11在重力及弹簧18作用下落在检测腔1顶部，如球体2在检测腔1顶部区域则可将球体2吸附保持在检测腔1顶部。当电磁继电器17得电后，电磁继电器17内电磁铁的线圈产生磁场，对衔铁11产生引力，衔铁11带动磁铁11并压缩弹簧18，离开检测腔1的顶部，球体2失去磁铁11的吸力，球体2会在重力作用下下落。球体2可为钢珠。电磁继电器17的开关与控制板12电连接。磁铁11的中心线与检测腔1的中心线在同一条直线上。

温控装置可包括电加热器9和温度传感器10，电加热器9可为电加热膜，电加热器9均匀敷设在检测腔1外部环周，温度传感器10设置在检测腔1的外部，电加热器9和温度传感器10均与控制板12电连接。控制板12控制电加热器9的加热时间和预设的温度。电加热器9的热量通过金属检测腔1导热给腔内的液体，温度传感器10用于感测热量是否达到预设的温度，如达到预设的温度，则控制器16控制电加热器9保持在预设的温度。在检测腔1和壳体14之间设置有保温隔热层13，用于给检测腔1内的液体保温。本粘度快速检测装置适用于在不同的气候下使用。

工作过程：

通过水平仪将本粘度快速检测装置的壳体14调整为竖直状态，在外部蠕动泵15的作用下油液从进液管7进入检测腔1，油液由下向上注入腔内同时托举球体2上行到检测腔1的顶部，球体2被磁铁11吸住，有油液从出液管8流出，说明油液已达到要求，可关闭蠕动泵15关闭截止阀16，堵住出液管8，使检测腔1内液体不再流动。

打开开关6后控制板12得电，第一接近开关3、第二接近开关4得电，第一接近开关3检测到球体2后，将信号传递给控制板12，控制板12控制电加热器9开始加热至预定的温度，并保持在预定的温度至设定的时长后，控制板12控制电磁继电器17得电，磁铁11被吸引向上移动，钢球2脱离磁铁11的吸力，开始在温度稳定在预设的温度值的油液内做落体运动，温度传感器10实时监测检测腔温度，并显示在显示屏5上。

当球体2离开第一接近开关3时，第一接近开关3失去感测信号，控制板12控制计时器开始计时，当球体2通过第二接近开关4时，第二接近开关4将信号传递给控制板12，同时计时器停止记录时间，由此得到落球时长，并显示在显示屏5上。

时长与粘度值之间存在对应关系，依据公式即可计算得出粘度值。检测结束后，关闭开关6断开对控制板12的供电，温控装置和第一、第二接近开关均关闭，电磁继电器17失电，磁铁11回落到检测腔1的顶部。打开外部截止阀16，油液在外部蠕动泵15作用下抽出。

如上参照附图以示例的方式描述根据本实用新型的粘度快速检测装置。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本实用新型所提出的粘度快速检测装置，还可以在不脱离本实用新型内容的基础上做出各种改进。因此，本实用新型的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。

Claims (9)

1.一种粘度快速检测装置，包括检测腔和设置在所述检测腔内的球体，其特征在于，

在所述检测腔的外部设置有温控装置，在所述检测腔的顶部设置有球体释放器，在所述检测腔的上部设置有第一接近开关，在所述检测腔的下部设置有第二接近开关，所述温控装置、所述球体释放器、所述第一接近开关和所述第二接近开关均与控制板电连接，所述控制板分别与显示屏、开关和电源电连接，

所述检测腔、所述温控装置、所述球体释放器、所述第一接近开关和所述第二接近开关均设置在壳体内，所述控制板、所述电源、所述显示屏和所述开关均设置在所述壳体外部。

2.如权利要求1所述的粘度快速检测装置，其特征在于，所述检测腔为顶端和底端均封闭的金属腔体，在所述检测腔的下端和上端分别设置有进液管和出液管，所述进液管和出液管均伸出到所述壳体外部。

3.如权利要求2所述的粘度快速检测装置，其特征在于，在所述检测腔的腔壁上与所述出液管相对的位置开设第一接近开关安装孔，用于安装所述第一接近开关，在所述检测腔的腔壁上与所述进液管相对的位置开设第二接近开关安装孔，用于安装第二接近开关。

4.如权利要求1所述的粘度快速检测装置，其特征在于，所述温控装置包括电加热器和温度传感器，所述电加热器均匀敷设在所述检测腔外部环周，所述温度传感器设置在所述检测腔的外部，所述电加热器和所述温度传感器均与所述控制板电连接。

5.如权利要求4所述的粘度快速检测装置，其特征在于，在所述电加热器与所述壳体之间设置有保温隔热层。

6.如权利要求2所述的粘度快速检测装置，其特征在于，所述球体释放器包括设置在所述检测腔顶部外部上方的磁铁，在所述磁铁上设置有电磁继电器，并在所述电磁继电器的衔铁和所述磁铁上端之间连接有金属杆，所述金属杆穿过所述电磁继电器的外壳，所述电磁继电器的开关与所述控制板电连接，所述球体为钢珠。

7.如权利要求6所述的粘度快速检测装置，其特征在于，所述磁铁的中心线与所述检测腔的中心线在同一条直线上。

8.如权利要求1所述的粘度快速检测装置，其特征在于，所述第一接近开关和第二接近开关均为电感式接近开关。

9.如权利要求1所述的粘度快速检测装置，其特征在于，所述检测腔垂直于所述壳体的底部。

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