FI81676B - Detektion av och detektor foer avnoetningspartiklar. - Google Patents

Description

1 31676

Kulumishiukkasilmaisu ja -anturi

Keksintö koskee jatkuvatoimista kulumishiukkasten analysointimenetelmää, jossa osan väliainevirrassa esiintyvistä ferromagneettisista hiukkasista annetaan kerääntyä erillisen magneettipiirin raosta vä1 iainevirtaan leviävän magneettisen hajakentän vaikutuksesta, kerääntyneen hiukkasmäärän vaikutus mitataan tähän rakoon sijoitetulla ilmaisimella ja tätä mittausarvoa kompensoidaan toisella magneettipiirin toiseen ei-hiukkasia keräävään rakoon sijoitetulla oleellisesti vastaavalla ilmaisimella, magneettisen hajakentän vaikutus kerääntyneisiin hiukkasiin keskeytetään mittausarvon saavutettua ennalta määrätyn raja-arvon, jotta kerääntyneet hiukkaset poistuisivat, ja kulumishiukkasten lähteen vikaantuminen todetaan sen ajan lyhenemisestä, joka kulloinkin kuluu mainitun ennalta määrätyn raja-arvon saavuttamiseksi. Keksintö koskee myös anturia menetelmän toteuttamiseksi.

Teollisuuden tuotannon tehokkuuden kasvaminen on usein johtanut yhä pidempiin ja automatisoidumpiin tuotantolinjoihin. Pienikin konevaurio linjassa voi aiheuttaa erittäin suuret kustannukset jo lyhyessä ajassa pelkkinä tuotantotappioina. Odottamattomien seisokkien välttämiseksi koneiden käynnin aikaiseen kunnonvalvontaan on viime aikoina kiinnitetty yhä lisääntyvää huomiota. Koneiden kuntoa on tähän saakka seurattu lähinnä värähtelymittauksin. Värähtelymittausten ohella on viime vuosina alettu käyttää kulumishiukkasanalyysiin perustuvaa kunnonvalvontaa. Kulumis-hiukkasanalyysissä tutkitaan koneen osista voiteluöljyyn jäävien kulumishiukkasten, te. yleensä rautapitoisten hiukkasten, koon ja määrän muuttumista. Analyysejä on tähän saakka pääasiassa tehty ottamalla öljystä näyte ja analysoimalla se laboratoriossa. On selvää, että tällainen analysointitapa ei sovellu kaikkien teollisuuskoneiden jatkuvaan seurantaan.

2 81676

Kunnonvalvonnan automatisoitumisen myötä on siten syntynyt tarve kehittää on-line-anturi kulumishiukkaeanalyyeiin. Eräs ehdotus tällaiseksi on esitetty julkaisussa GB-2 029 580. Tämän julkaisun ehdotus perustuu nesteistä, kuten voiteluöljystä ferromagneettisia hiukkasia keräävän laitteen, te. magneettisuodattimen, käyttöön kerääntyneiden hiukkasten määrän ilmaisuun. Kyseisessä julkaisussa on esitetty magneettipiiri, jossa on napojen välissä ilmarako, minkä vaikutuksesta magneettinen vuo leviää nesteeseen päin. Tähän ilmarakoon on sijoitettu vuotiheyden tunnistava elementti, joka on kytketty osoituslaitteeseen. Kun magneettiset hiukkaset nesteestä kerääntyvät magneettisten napojen päälle ja ilmaraon ylitse, muuttuu vuotiheys raossa, joka ilmaistaan kyseisellä mittauslaitteella. Näin on saatavissa osoitus kerääntyneestä hiukkasmääräetä nesteessä. Tässä julkaisussa on lisäksi esitetty mahdollisuus puhdistaa magneettisuodattimen pinta pienentämällä sähkömagneetilla ilmaraossa vaikuttavaa kenttää, kun kerääntyneet hiukkaset on poistettava. Itse poistomenetelmäksi on julkaisussa esitetty pyyhkiminen tai vastaava.

Tämän laitteen jatkokehitelmää on esitetty seminaarijulkaisussa "Proceedings of an International Conference on Condition Monitoring held at University College of Swansea, 10th-13th April 1984” - artikkelissa R. W. Bogue: "An improved magnetic plug for the continuous monitoring of wear debris”. Tässä esityksessä on todettu, että julkaisun GB-2 029 580 tyyppisen anturin herkkyys vähenee huomattavasti aikaa myöten, kun kerääntyneiden kulumishiuk-kasten määrä kasvaa. Tämän vuoksi julkaisussa on ehdotettu, että magneettikentän vaikutus nesteeseen katkaistaan määräajoin, yleensä silloin, kun anturin osoitus on saavuttanut määrätyn tason, jolloin nestevirta pyyhkii ainakin pääosan kerääntyneistä hiukkasista anturin pinnalta pois. Tämän julkaisun mukaan magneettikentän vaikutus keskeytetään vetämällä magneettinen laite kokonaisuudessaan jonkin matkaa ulospäin öljyvirtaustilaa ja mag-neettilaitetilaa erottavasta eristävästä levystä, jolloin ilmaraon hajakenttä ei enää ulotu nestevirtauksen puolelle. Lisäksi tässä julkaisussa on ehdotettu, että magneettipiiriin järjestetään toi 3 81 676 nen ilmarako, joka ei kerää kulumiehiukkaeia ja johon on sijoitettu toinen ilmaisinelin lämpötilakompensoinnin vuoksi.

Tässä seminaari julkaisun artikkelissa esitetty rakenne näyttäisi teoriassa olevan jo lähestymässä käyttökelpoisuutta, mutta sillä on todellisissa teollisissa käyttöolosuhteissa eräitä vakavia haittapuolia. Ensinnäkin siinä ehdotettu magneettipiirin vetäminen mekaanisesti poispäin nesteen ja magneettipiirin erotuslevys-tä edellyttää suhteellisen hienostunutta mekaniikkaa ja runsaasti erilaisia toimilaitteita, jolloin laitteen hinta muodostuu useisiin käyttökohteisiin liian korkeaksi samalla, kun sen käyttövarmuus kuitenkaan ei ole riittävän hyvä. Toinen erittäin vakava haittapuoli on se, että anturilla on mitattavissa pelkästään kulloinkin kumulatiivista hiukkasten massaa. Pelkkä hiukkasten massa ei useimpiin käyttökohteisiin ole yksistään riittävä, vaikka sillä tietty käyttöarvo onkin. Käytännön olosuhteissa nimittäin saattaa erilaisista, joko sisäisistä tai ulkoisista syistä, esim. johonkin putkiston katvealueeseen hiukkaskerääntymän vuoksi, ajoittain irrota kohtalaisia määriä hiukkasia. Kun nämä joutuvat anturiin, se antaa indikaation lisääntyneestä hiukkasten esiintymismäärästä, joka ilmaisu tässä tapauksessa on väärä. Jos tämän väärän ilmaisun perusteella nyt esimerkiksi keskeytetään tuotanto ja suoritetaan tarpeeton huolto, aiheuttaa tämäkin huomattavia turhia tuotanto-tappioita ja huoltokuluja. Tämän lisäksi se, että kulumishiukkas-ten määrän ilmaisu pyritään yhdistämään magneettisuodattimeen, ei johda ilmaisun kannalta parhaaseen herkkyyteen, koska tehokas suodatus edellyttää rakenteita, joihin vuomittaus ei aina parhaalla mahdollisella tavalla ole järjestettävissä.

Keksinnön tavoitteena on siten aikaansaada menetelmä ja laite ku-lumishiukkasten analysoimiseksi, joka mahdollistaa sellaisten tietojen saamisen nesteestä magneettipiiriin kerääntyvistä hiukkasista, että vikahälytys voi perustua useampaan toisistaan riippumattomaan kulumishiukkasten ominaisuuteen tai piirteeseen. Toisena keksinnön tavoitteena on saada aikaan menetelmä ja anturi, jolla on jo yksinään saatavissa kaikki luotettavan vikasignaa1 in 4 81676 muodostamiseksi tarvittavat tiedot. Vielä eräänä keksinnön tavoitteena on saada aikaan menetelmä ja anturi, joka toimii sta-biilisti pitkiä aikoja riippumatta sen rakenneosien ominaisuuksien muuttumisesta tai ryöminnästä aikaa myöten. Vielä eräänä keksinnön tavoitteena on saada aikaan anturi, joka on mekaanisesti erittäin luja ja kestää erilaisia teollisuusympäristöjä, jolloin huomioidaan sekä kemialliset vaikutukset että tärinä ja muut mekaaniset vaikutukset. Vielä eräänä keksinnön tavoitteena on saada aikaan anturi, joka on rakenteeltaan yksinkertainen ja halpa eikä sisällä hienomekaanisia komponentteja.

Keksinnön mukaisella analysointimenetelmällä ja anturilla saadaan aikaan oleellinen parannus edellä esitetyissä epäkohdissa ja saavutetaan mainitut tavoitteet. Tämän aikaansaamiseksi on keksinnön mukaiselle menetelmälle tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa ja anturille se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 10 tunnusmerkkiosassa. Keksinnön tärkeimpinä etuina voidaan pitää sitä, että sillä on mitattavissa paitsi kulumishiukkaeten kerääntymisnopeus ja näiden muutos, tämän lisäksi myös kulloinkin anturiin tulevien hiukkasten koko ja tarvittaessa kokojakautuma halutulta ajanjaksolta. Näiden kahden tiedon yhdistämisellä saavutetaan seurattavan koneen vikahälytyksessä huippuluokkaa oleva luotettavuus. Tällöin ei vikahälytys jää antamatta, jos vikaantuminen tosiaan on alkamassa eikä myöskään anneta missään tapauksessa väärää hälytystä silloin, kun vikaa seurattavassa koneessa ei ole. Tämän lisäksi keksinnön etuna on, että sen mukainen anturi ei sisällä lainkaan liikkuvia eikä hienomekaanisia osia, vaan se muodostaa lähes kiinteän yhden kappaleen. Vielä eräänä keksinnön mukaisen anturin etuna on, että se on erittäin halpa ja että se voidaan kytkeä tavanomaisiin mittaus- ja seurantalaitteisiin.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti oheisiin piirustuksiin viittaamalla.

s 81676

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaiseen magneettipiiri järjestelyyn perustuvaa kulumishiukkasanturia periaatteessa, kuvio 2 esittää magneettivuon mittauspiiriin lähtösignaalia, kuvio 3 esittää keskimääräisen hiukkaskoon riippuvuutta koneen kulumisesta.

Keksinnön mukainen menetelmä ja anturi näkyvät periaatteessa kuviosta 1, jossa yleisesti viitenumerolla 1 esitetty anturi on sijoitettu putkeen 2, jonka läpi kulkee valvottavasta koneesta esim. voiteluöljyvirta 3. Tämä voiteluöljyvirta 3 voi olla koneen koko voiteluöljyvirtaus tai sen sivuhaara, kunhan se on edustava näyte koko voiteluöljyvirrasta keskimäärin. Anturiin 1 on järjestetty tässä tapauksessa kestomagneettia 4 ja rautasydäntä 5 käyttäen magneettipiiri 6. Magneettipiiri on katkaistu kahdella raolla Rl ja R2, joita yleensä kutsutaan ilmaraoiksi. Toinen näistä raoista Rl on sijoitettu sillä tavoin nestevirtaa 3 kohti, että magneettipiiristä leviää hajakenttä tämän raon kohdalla nestevirtaan 3. Tämän hajakentän vaikutuksesta kerääntyy raon Rl kohdalle ohitse menevästä öljyvirrasta 3 rautapitoisia hiukkasia kasaumaksi 7. Tähän rakoon Rl on sijoitettu magneettivuon tiheyden ilmaiseva elementti Hl, esim. Hall-elementti, ja rakoon R2, mm. lämpötila-kompensoinnin vuoksi, toinen mieluiten samanlainen magneettivuon tiheyden ilmaiseva elementti H2. Molemmat elementit Rl, R2 on kytketty vuosignaalin käsittelylaitteeseen 8. Kun hiukkasia kerääntyy ilmaraon Rl kohdalle, aina suurempi osa hajakentästä keskittyy kulkemaan kasauman 7 kautta, jolloin magneettivuo Hall-elementin Hl kautta pienenee. Kun jokin koneenosa, kuten esimerkiksi laakeri, alkaa vaurioitua, lisääntyy siitä aikayksikössä erottuvien rautahiukkasten ns. kulumishiukkasten massa ja määrä aikayksikössä voimakkaasti. Yleensä tämä määrän lisääntyminen on todettavissa huomattavasti aikaisemmin kuin esimerkiksi mittauksilla havaittava tärinän kasvu. Tällä järjestelyllä on seurattavan koneen vikaantuminen siis todettavissa raossa Rl elementin Hl ilmaisemalla vuotiheyden pienenemisen kiihtymisenä, tai signaalin käsittelylaitteen 8 lähtösignaalin Uo nousunopeuden lisääntymisenä .

6 81676

Koska edellä kuvatun tyyppisen mittaustavan herkkyys pienenee, kun hiukkaskasauma 7 suurenee liikaa, on edellä aikaisemmin mainitussa seminaari julkaisussa ehdotettu magneettipiirin 6 vetämistä poispäin virtauksesta 3, jolloin hiukkaskasauma 7 irtoaa ainakin pääasiassa virtauksen vaikutuksesta. Tällöin vuosignaalin käsittelylaitteen 8 lähtöjännite Uo muuttuu "eahahammasmuotoieekei", kuten likimain on esitetty käyrällä 9 kuviossa 2. Tällöin, kun anturi puhdistetaan te. huuhdellaan hiukkaskasaumasta 7 aina, kun vuosignaalin käsittelylaitteen 8 lähtösignaa1i ylittää ennalta määrätyn jännitetason Uh, ja kun anturi palautetaan kuvion 1 esittämään mittausasentoon huuhtelun jälkeen, saadaan anturin herkkyys pysymään ajasta T riippumatta vakiona ja hiukkasten ke-rääntymisnopeuden suureneminen on todettavissa näiden huuhteluhet-kien Ti välisen ajan te. huuhteluvälin Tl tai Tm lyhenemisestä aikaa myöten.

Keksinnön mukaisesti on nyt anturin 1 magneettipiirin 6 johonkin haaraan, tässä tapauksessa haaraan 11 rautasydämen 5 ympärille sijoitettu kela 12, johon magneettipiirin vuotiheyden muutos indusoi jännitteen ja joka on kytketty hiukkaskoon analysointilaitteeseen 13. Kun yksittäinen hiukkanen 14 öljyvirrasta 3 tulee nopeudella V hiukkaskasautumaan 7, aiheuttaa se jännitepulssin kelan 12 lähdössä, joka pulssi voidaan analysoida laitteella 13. Laite 13 voi olla esimerkiksi tavanomainen pulssinkorkeueanaly-saattori. Koska käytännössä nestevirtauksen 3 nopeus pysyy likimain vakiona tai vaihtelee suhteellisen pienissä rajoissa, kuvaa kelasta 12 saatavan pulssin korkeus Up varsin tarkasti hiukkasen 14 kokoa.

Kun esimerkiksi koneen laakeri alkaa vioittua, on laakerin varsinainen pintakerros ainakin paikoitellen kulunut pois, jolloin siitä irtoavien hiukkasten koko myöskin kasvaa, kuten kuviossa 3 on esitetty signaalin Up avulla, joka vastaa hiukkaskokoa. Kun laakeri on moitteettomassa kunnossa, siitä irtoaa tyypillisesti 7 81676 kulumishiukkasia, joiden koko on suuruusluokkaa 5-10 ^um ja näiden hiukkasten syntynopeus on kyseiselle rakenteelle kulloinkin tyypillinen ja pysyy lähes vakiona. Kun laakeri alkaa vaurioitua, nousee hiukkaskoko nopeasti ja voimakkaasti ja ylittää varsin varhaisessa vikaantumisen vaiheessa hiukkaskoon suuruusluokkaa 100 /um, joka tietenkin riippuu ko. koneesta. Tämä hiukkaskoon muuttuminen ilmenee hiukkaskoon analysointilaitteen lähtösignaalin Up nousuna. Samaan aikaan lisääntyy myös hiukkasten määrä tai massa aikayksikössä voimakkaasti. Kun nyt yhdistetään keksinnön mukaisesti tiedot vuosignaalin käsittelystä, te. Uo laitteesta Θ ja hiukkasten koon analysoinnista, te. Up laitteesta 13 ja asetetaan loogiseksi ehdoksi, että vikahälytys annetaan aina ja vain silloin, kun sekä vuosignaalin käsittely 8 osoittaa huuhteluvälin Tl tai Tm pienenemistä ja hiukkaskoon analysointi 13 osoittaa hiukkasten koon Up kasvamista. Tämä looginen päättely voidaan tehdä millä tahansa sopivalla kyseeseen tulevalla laitteella 15, joka on kytketty sekä hiukkasten analysointiin 13 että vuosignaa-lin käsittelyyn 8.

Edellä kuvatun lisäksi on keksinnön mukaisesti vuosignaalin käsittelylaitteeseen 8 järjestetty sisäinen sähköinen kytkentä, jolla elementtien Hl ja H2 käsittelypiirin referenssi jännitteeksi Ur järjestetään nollasta poikkeava jännitetaso, jolloin myös huolehditaan siitä, että aina kullakin huuhteluhetkellä Ti signaalin käsittelyn uudeksi referenssijännitteeksi otetaan mahdollisimman pian itse huuhteluhetken jälkeen vallitseva jännite. Tällä tavoin vuosignaalin käsittely-yksikön 8 referenssijännite kalibroidaan aina uudestaan jokaisen huuhteluhetken Ti yhteydessä, johon kalibroituun liukuvaan referenssijännitetasoon Ur huuhtelutoimenpi-teen laukaiseva huuhtelujännite Uh mitataan. Näin saatu, hieman muodoltaan aikaisemmasta esitetystä käyrästä 9 poikkeava, "saha-hammaskäyrä” 10 antaa ilmaisinelementtien Hl ja H2 sekä vuosig-naalin käsittelylaitteen ajallisesta muuttumisesta ja ryöminnästä riippumatta siten oikean tuloksen huuhteluaikaväli1le Tm. Tämä β 81676 huuhteluaikaväli Tm kuvaa todellista kerääntymisnopeutta ja sen muutosta, eikä johda vääriin ilmaisuihin enempää siinä mielessä, että annetaan vikailmaisu silloin, kun siihen tosiasiassa ei ole syytä tai päinvastoin, että vikailmaisua ei anneta silloin, kun siihen tosiasiassa olisi syytä. Tällainen kytkentä tai järjestely on tehtävissä useilla erilaisilla sinänsä tunnetuilla tavoilla.

Molemmat edellä kuvatut keksinnölliset piirteet, te. hiukkaskoon mittauksen yhdistäminen hiukkasten määrän mittaukseen ja jatkuvasti kalibroidun referenssitason käyttöönotto vuosignaalin käsittelyssä johtavat erittäin huomattavaan luotettavuuden kasvuun. Tällöin siis huuhtelu laukaistaan aina, kun Uo saavuttaa ennalta määrätyn nousun (Uh - Ur) liukuvaan referenssitasoon Ur nähden. Hiukkasmäärän lisääntymisnopeuden suureneminen ilmenee tällöin huuhteluvälin Tm pienenemisenä ajan T mukana. Hiukkaskoon kasvu näkyy pulssien signaalitason Up nousuna, jolloin vauriora-jana voidaan usein pitää n. 100 /um:n hiukkaskoon ylittymistä.

Käytettäessä magneettipiirin 6 magneettina 4 kestomagneettia voidaan lisäksi hajakentän vaikutus hiukkaskasautumaan 7 keskeyttää järjestämällä esimerkiksi kelaan 12 magneettiin 4 nähden päinvastaisen napaisuuden antava demagnetointivirtapulssi laitteella 16, jolloin tietysti hiukkasten analysointilaite on täksi ajaksi kytkettävä irti. Kun demagnetointivirtapulssi valitaan tasoltaan ja juuri raossa Rl vallitsevan hajakentän eliminoivaksi ja kestoltaan sellaiseksi, että nestevirta 3 ehtii huuhdella hiukkaskasautuman 7 hiukkaset mennessään. Koska kyse on kulumiahiukkasten koko määrään verrattuna pienestä osuudesta, ei tällä öljyvirtaan 3 joutuvalla hiukkaserällä ole haitallista vaikutusta itse koneeseen, kuten olisi, jos kyse olisi varsinaisesta magneettisuodattimesta, eikä seuraavan ajanjakson Tm-mittaustulokseen, varsinkin jos varsinainen suodatus on järjestetty mittausanturin jälkeen, kuten yleensä on.

9 81 676

Magneettipiirin 6 elimet on yleensä hyvä eristää virtauksesta 3 ja samalla hiukkaskasaumasta 7 ohuella ei-magneettisella seinämällä 17, jonka suhteellinen permeabiliteetti on pieni. Tämä seinämä 17 voi siten olla esimerkiksi austeniittista terästä oleva ohut levy, kupari- tai messinkilevy tai muu vastaava dia- tai paramagneetti-nen metallilevy tai kyseisen nesteen ja lämpötilat kestävä muovi. Tämän seinämän varsinainen tarkoitus on estää kerääntyneiden hiukkasten liian tiukka tarttuminen anturin 1 pintaan, jotta virtaus 3 pystyisi ne poistamaan sekä suojata anturin muuta rakennetta nesteen vaikutuksilta. Tästä syystä myös seinämän 17 virtaukseen 3 päin oleva sivu on edullista tehdä mahdollisimman sileäksi. Koska anturi 1 ei toimiakseen tarvitse lainkaan liikkuvia osia, se voidaan esimerkiksi valaa kokonaan sopivaan muoviin, jolloin tuloksena on erittäin kestävä anturi.

Rakennetta voidaan muunnella esimerkiksi tekemällä demagnetointi-kela erikseen magneettipiirin 6 toisen haaran rautasydämen 5 ympärille kuin missä hiukkasten analysointikela 12 on tai kestomagneetin 4 ympärille, jolloin nämä molemmat kelat voidaan kumpikin mitoittaa tarkoituksiinsa sopiviksi. Myöskin kestomagneetti 4 voidaan korvata sähkömagneetilla, kun mittauskela pidetään tästä erillisenä, joskin rakenne tällöin muodostuu jonkin verran mutkikkaammaksi. Hiukkaskeräytymän 7 huuhtelu tapahtuu tällöin katkaisemalla virta hetkeksi sähkömagneetista. Kela 12 toimii normaalisti mittauskelana.

Vikahälytys laitteessa 15 voidaan edullisesti asetella kriteerit kulloinkin tarkoituksenmukaisen vikahälytyksen antamiseksi. Tyypillisesti kulumishiukkasten kerääntymisnopeuden muutos osoitetaan sillä, että huuhteluväli Tm alittaa määrätyn arvon, joka yleensä riippuu normaalitoiminnan aikaisesta huuhteluvälistä. Samoin kulumishiukkasten koon muutos osoitetaan sillä, että tietty ennalta asetettu signaalitaso ylitetään. Voidaan myös soveltaa hiukkaskokojakaumaa tietyltä ajalta, jolloin osoittavana tekijänä on jakauman huippukohdan ennalta määrätyn suuruinen siirtymä. Jakauman näytteenottoaika voi olla kiinteä tai huuhteluvälistä r i ippuva.

Claims (14)

10 81 676

1. Jatkuvatoiminen kulumiehiukkaeten analysointimenetelmä, jossa osan väliainevirrassa esiintyvistä ferromagneettisista hiukkasista annetaan kerääntyä erillisen magneettipiirin (6) raosta väliainevirtaan (3) leviävän magneettisen hajakentän vaikutuksesta, kerääntyneen hiukkasmäärän vaikutus mitataan tähän rakoon <R1> sijoitetulla ilmaisimella (Hl) ja tätä mittausarvoa kompensoidaan toisella magneettipiirin toiseen, ei hiukkasia keräävään rakoon <R2> sijoitetulla oleellisesti vastaavalla ilmaisimella <H2), magneettisen hajakentän vaikutus kerääntyneisiin hiukkasiin keskeytetään mittausarvon saavutettua ennalta määrätyn raja-arvon (Uh), jotta kerääntyneet hiukkaset poistuisivat, ja kulumiehiukkaeten lähteen vikaantuminen todetaan sen huuhteluai-kavälin (Tm) lyhenemisestä, joka kulloinkin kuluu mainitun ennalta määrätyn raja-arvon saavuttamiseksi, jolloin magneettipiiri muodostaa vakionapaisen magneetin siten, että mittausraon (Rl) reunat ovat erinapaisia, tunnettu siitä, että magneettipiirin haaraan on sijoitettu kela (12), jonka navat on kytketty pulesinkorkeuden ilmaisevaan laitteeseen (13) ja että vikahälytyslaite (15) on ohjelmoitu antamaan ilmoitus aina ja vain, kun sekä vuotiheysilmaisu (6) osoittaa kulumishiukkasten huuhteluaikavälillä (Tm) mitatun kerääntymisnopeuden oleellista suurenemista että pulssinkorkeus-ilmaisu (13) osoittaa kulumishiukkaskoon oleellista suurenemista.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen analysointimenetelmä, tunnettu siitä, että vakionapainen magneetti on muodostettu kestomagneetilla (4).

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen analysointimenetelmä, tunnettu siitä, että vakionapainen magneetti on muodostettu sähkömagneetilla. 11 81676

4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen analysointimenetelmä, tunnettu siitä, että kompensoidun vuotiheyden ilmaisussa signaalin vertailutaso (Ur) on liukuva, jolloin täksi ver-tailutasoksi otetaan aina kulloinkin vallitseva taso juuri sen hetken (Ti) jälkeen, jolloin hajakentän vaikutus kerääntyneisiin hiukkasiin on ollut keskeytettynä.

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen analysointimenetelmä, tunnettu siitä, että magneettisen hajakentän vaikutus kerääntyneisiin hiukkasiin keskeytetään syöttämällä magneettipiirissä olevaan käämiin magnetointivirtapulssi, jonka suuruus ja suunta on sellainen, että se mahdollisimman täsmälleen eliminoi vakionapaisen magneetin (4) aiheuttaman hajakentän hiukkasia keräävässä raossa (Rl) ja kestoaika sellainen, että väliainevirta (3) pyyhkii kulumishiukkaset (7) pois anturin (1) pinnalta.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen analysointimenetelmä, tunnettu siitä, että käämi, johon demagnetointivirtapulssi syötetään, on mittauskäämi (12).

7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen analysointimenetelmä, tunnettu siitä, että käämi, johon demagnetointivirtapulssi syötetään, on mittauskäämistä erillinen käämi. Θ. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen analysointi menetelmä, tunnettu siitä, että kulumishiukkasten kerääntymis-nopeuden oleellinen suureneminen osoitetaan"Billä, että ennalta aseteltuun vuotiheyden muutokseen kulunut aika alittaa ennalta määrätyn aikajakson ja että kulumishiukkasten koon oleellinen suureneminen osoitetaan sillä, että pulssinkorkeusilmaisu osoittaa ennalta määrätyn signaalitason ylittämisen. 81676

9. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen analysointimenetelmä, tunnettu siitä, että pulssin korkeuksien jakautuma analysoidaan ennalta määrätyltä ajanjaksolta keskimäärin, jolloin ajanjakso on vaihtoehtoisesti joko vakio tai huuhteluaikavälistä (Tm) riippuva ja että kulumishiukkasten koon oleellinen suureneminen osoitetaan mainitun jakautuman siirtymällä tai sen huipun s i i rtymällä.

10. Mittausanturi jatkuvatoimista kulumishiukkasten analysointimenetelmää varten, jossa osan väliainevirrassa esiintyvistä ferromagneettisista hiukkasista annetaan kerääntyä anturin (1) magneettipiirin (6) raosta (Rl) väliainevirtaan <3) leviävän magneettisen hajakentän vaikutuksesta, kerääntyneen hiukkasmäärän vaikutus mitataan tähän rakoon sijoitetulla ilmaisimella (Hl) ja tätä mittausarvoa kompensoidaan toisella magneettipiirin toiseen ei hiukkasia keräävään rakoon (R2) sijoitetulla oleellisesti vastaavalla ilmaisimella (H2), magneettisen hajakentän vaikutus kerääntyneisiin hiukkasiin keskeytetään mittausarvon saavutettua ennalta määrätyn raja-arvon (Uh), jotta kerääntyneet hiukkaset poistuisivat ja kulumishiukkasten lähteen vikaantuminen todetaan sen huuhteluaikavälin lyhenemisestä, joka kulloinkin kuluu mainitun ennalta määrätyn raja-arvon saavuttamiseksi, jolloin anturin (1) magneettipiiri (6) muodostaa vakionapaisen magneetin siten, että mittausraon (Rl) reunat ovat erinapaisia, tunnettu siitä, että magneettipiirin haaraan (11) on sijoitettu kela (12), joka on kytketty pulssin korkeuden ilmaisevaan laitteeseen (13) kulumis-hiukkasten määrän mittaamiseksi vuotiheysmuutokseen perustuvalla huuhteluaikavälillä (Tm) ja kulumishiukkasten koon mittaamiseksi pulssin korkeudella.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen mittausanturi, tunnettu siitä, että magneettipiirin (6) vakionapainen magneettisuus saadaan aikaan kestomagneetilla (4) ja että magneettipiirin mittaus-raosta (Rl) leviävän hajakentän vaikutus keskeytetään demagnetoin-tivirtapulssilla, joka johdetaan joko mittauskäämiin (12) tai erilliseen demagnetointikäämiin. i3 81 676

12. Patenttivaatimuksen 10 mukainen mittausanturi, tunnettu siitä, että magneettipiirin (6) vakionapainen magneettisuus saadaan aikaan sähkömagneetilla ja että magneettipiirin mittausarvosta <R1> leviävän hajakentän vaikutus keskeytetään katkaisemalla sähkömagneetin magnetointivirta.

13. Patenttivaatimuksen 10, 11 tai 12 mukainen mittausanturi, tunnettu siitä, että magneettipiirin mittausrako (Rl) ja tätä reunustavat magneettipiirin (6) osat on erotettu mitattavasta va-liainevirrasta (3) ohuella kalvolla tai levyllä (17), jonka suhteellinen permeabiliteetti on pieni ja jonka nesteeseen päin osoittava pinta on sileä ja että anturin komponentit on valettu eristävään aineeseen, kuten muoviin kiinteän anturirakenteen muodostamiseksi .

14. Jonkin patenttivaatimuksista 10-13 mukainen mittausanturi, tunnettu siitä, että magneettipiirin rakoihin (Rl ja R2) sijoitetut ilmaisimet (Hl, H2) ovat Hall-elementtejä. !4 81 676