CS233813B1 - Přímočtoucí kapilární magnetický analyzátor částic v kapalinách - Google Patents

Abstract

Vynález ae týká přímočtoucího kapilárního magnetického analyzátoru částic v kapalinách, opatřeného supermagnetem a pólovýmivnástavci vytvářejícími štěrbinu, umožňujícího kvantifikovat va- ». likost a koncentraci otěrových částic v exploatovaných olejích či solubilizovených plastických mazivech či v jiných kapalinách, které jsou součástí tribosy- * stému nejen stroje, ale i živého systému, nepř. synoviálního mazu kloubních systémů člověka. Jepo podstata spočívá v tom, že aupermagnet je uložen hranou spodního čela na desce s jejíž plochou svírá jeho osa úhel 5 až 45° a na štěrbině pólových nástavců u horního čela supermagnetu je svým jedním koncem fixovaná tenkostěnná průhledná kapilára,upevněná opačným koncem v držáku, který je pevně spojen se spodním čelem supermagnetu a,osa kapiláry sledující směr štěrbiny pólových nástavců svírá s osou supermagnetu úhel 5 až 38°, přičemž ve vzdálenosti O až 7 mm od průsečíku vytvořeného kolmým průmětem spodního čela supermagnetu na osu kapiláry je na kapiláře z jedné její strany umístěn první infrazářič a proti němu z druhé strany první ihfrasnímač a ve vzdálenosti 5 až 15 mm od téhož průsečíku jsou stejným způsobem umístěny druhý infrazářič a druhý infrasnímač,přičemž mezi středy prvního infrazářiče a prvního infrasnímače a středy druhého infrazářiče a druhého infrasnímače je vzdálenost minimálně 4 mm.

Description

Vynález se týká přímočtoucího kapilárního magnetického analyzátoru částic v kapalinách, opatřeného supermagnetem a půlovými nástavci vytvářejícími štěrbinu, umožňujícího kvantifikovat velikost a koncentraci otěrových částic v exploatovaných olejích či solubilizováných plastických mazivech či v jiných kapalinách, které jsou součástí tribosystému nejen stroje, ale i živého systému, např. synoviálního mazu kloubních systémů člověka.

Vynález navazuje na magnetický analyzátor chráněný čs. AO č. 208 070, od kterého se liší nejen formou ferrografické podložky, dále postupem třídění otěrových částic, ale i aplikací výsledků formovaných v metodice přímočtoucího analyzátoru podle vynálezu.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že supermagnet je uložen hranou spodního čela na desce s jejíž plochou svírá jeho osa úhel 5 až 45° a na štěrbině pólových nástavců u horního čela supermagnetu je svým jedním koncem fixovaná tenkostěnná průhledná kapilára, upevněná opačným koncem v držáku, který je pevně spojen se spodním čelem supermagnetu a osa kapiláry sledující směr štěrbiny pólových nástavců svírá s osou supermagnetu Úhel 5 až 38°, přičemž ve vzdálenosti o až 7 mm od průsečíku vytvořeného kolmým průmětem spodního čela supermagnetu na osu kapiláry je na kapiláře z jedné její strany umístěn první infrazářič a proti němu z druhé strany první infrasnímač a ve vzdálenosti 5 až 15 mm od téhož průsečíku jsou stejným způsobem umístěny druhý infrazářič a druhý infrasnímač, přičemž mezi středy prvního infrazářiče a prvního infrasnímače a středy druhého infrazářiče a druhého infrasnímače je vzdálenost minimálně 4 mm. Oba infrasnímače jsou elektricky spojeny s převodníkem napětí: kmitočet a převodník je připojen k vyhodnocovacímu čítači.

233 813

Vyšší účinek vynálezu se projevuje v tom, že pomocí metodiky přímočtoucího kapilárního magnetického analyzátoru podle vynálezu je možné realizovat prognostický přístup k prevenci nastupujícího opotřebení stroje nebo biosystému, či jeho jednotlivých částí, a to v relativně krátké době jednoduchým a rychlým postupem nenároě ným na obsluhu. Přístroj je určen především pro rychlé určení režimu opotřebení tribosyátému na základě odebraného vzorku exploatovaného maziva.

Na přiloženém výkresu je schematicky znázorněn přímočtoucí kapilární magnetický analyzátor podle vynálezu. Ná základní rovinné desce 1 je hranou spodního čela £ uložen supermagnet 2, opatřený pólovými nástavci vytvářejícími štěrbinu, přičemž osa x supermagnet u 2 svírá s deskou 1 úhel oC . Na štěrbině pólových nástavců u horního čela 5. je svým jedním koncem fixované průhledná kapilára 2» která je na druhém konci upevněna v držáku 10 a ten je připevněn ke spodnímu čelu 4 supermagnetu 2. Osa % kapiláry 2 svírá s osou x supermagnetu 2 úhel , přičemž kapilára 2 přesně sleduje směr štěrbiny pólových nástavců. Na ose £ je vytvořen průsečík A kolmým průmětem spodního čela £ supermagnetu 2 a ve vzdálenosti 0 až 7 mm od tohoto průsečíku A jsou proti sobě po obou stranách kapiláry 2 umístěny první infrazářič 6 a první infrasnímač 8 a ve vzdálenosti 5 až 15 mm druhý infrazářič 7 a druhý infrasnímač <), přičemž mezi středy těchto prvních a druhých prvků musí být vzdálenost a minimálně 4 mm.

Příklad provedení analyzátoru podle vynálezu.

Při konstrukci bylo použito skleněné kapiláry 2 θ délce 65 mm, úhel <* činil 25° a úhel 15°. Oba infrazářiče 6, 2 a oba infrasnímače 8, 9 měly průměr 4 mm a tvořily je infradiody. Kapilára 2 byla fixována pomocí pružiny do pólové mezery supermagnetu s vysokým magnetickým tokem v pólové mezeře. Otěrové částice kovů, zejména ferromagnetických, se v uvedené kapiláře 2 následkem divergentního magnetického pole rozdělují a usazují ve vzdálenostech diferencovaných vzhledem k jejich rozdílné magnetické susceptibilitě. Velké otěrové částice charakteristické pro nepříznivý režim opotřebení, mající rozměr větší jak 15yum, se usazují ihned po

233 813 ψ

vstupu na začátku kapiláry 2 ^v místě, kde jsou monitorovány prvním infrazářičem 6 a prvním infraenímačem 8 a malé částice charakteristické pro běžné opotřebení mající rozměr 2yum a menší se usazují právě v místě druhého infrazářiče 2 a druhého infrasnimače Napětí získané na inf řasnímačích 8, £ je linearizováno v elektronické části analyzátoru· Toto napětí je přímo úměrné denzitě sediment ováných otěrových částic v kapiláře 2, a je pomoci převodníku napětí'kmitočet vyhodnocováno třímístným čítačem. Vyhodnocování signálů z místa prvního infrasnimače 8, resp. druhého infraenímače 2 ^ae čěje separátně, vždy po přepnutí přepínače na čelní desce analyzátoru. Každá dvojice má rovněž separátní adjustaci nulové polohy, při které se zároveň eliminuje vliv nehomogennosti skloviny kapiláry 2 a resp. proměnlivosti síly stěny kapiláry 2 a jejího zbarvení. Použití infradiod při vyhodnocování stopy otěrových částic eliminuje vliv běžného denního či umělého osvětlení a značně zjednodušuje mechanickou konstrukci a exploataci celého zařízení.

Digitální výstupi signálů zpracovaného elektronickou částí analyzátoru podle vynálezu neobyčejně urychluje posouzení velkých částic /> 15 /um/ a malých částic /<£ 2 /um/, charakterizujících intenzitu opotřebení tribosystému. Navíc umožňuje napojení na počítač, např. centrální počítač podniku, a jeho paměťovou část, čímž odpadá zapisování hodnot a jejich průběžné hodnocení při zjišťování trendu opotřebení a prevenci mezního či havarijního opotřebení

Claims (1)

1. Přímočtoucí kapilární magnetický analyzátor částic v kapalinách, opatřený supermagnetem s pólovými nástavci, jejichž hroty tvoří Štěrbinu, vyznačující se tím, že supermagnet /2/ je uložen hranou spodního čela /4/ na desce /1/ s jejíž plochou svírá jeho osa A/ úhel /<£/ 5 až 45® a na štěrbině pólových nástavců u horního čela /5/ eupermagnetu /2/ je svým jedním koncem fixovaná ten kostěnná průhledná kapilára /5/, upevněná opačným koncem v držáku /10/, který je pevně spojen se spodním Čelem /4/ supermagnetu /2/ a osa /y/ kapiláry /5/ sledující směr štěrbiny pólových nástavců svírá s osou A/ supermagnetu /2/ úhel /β / 5 až 58®, přičemž ve vzdálenosti 0 až 7 mm od průsečíku /A/ vytvořeného kolmým průmětem spodního čela /4/ supermagnetu /2/ na osu /y/ kapiláry /5/ je na kapiláře /5/ z jedné její strany umístěn první infrazářič /6/ a proti němu z druhé strany první infrasníwač /8/ a ve vzdálenosti 5 až 15 mm od téhož průsečíku /A/ jsou stejným způsobem umístěny druhý infrazářič /7/ a druhý infrasnímač /9/, přičemž mezi středy prvního infrazářiče /6/ a prvního infrasnímače /8/ a středy druhého infrazářiče /7/ a druhého infrasnímač© /9/ je vzdálenost /a/ minimálně 4 mm.