RU2584758C1 - Device for collection of wear products in liquid lubricant - Google Patents
Device for collection of wear products in liquid lubricant Download PDFInfo
- Publication number
- RU2584758C1 RU2584758C1 RU2015112076/28A RU2015112076A RU2584758C1 RU 2584758 C1 RU2584758 C1 RU 2584758C1 RU 2015112076/28 A RU2015112076/28 A RU 2015112076/28A RU 2015112076 A RU2015112076 A RU 2015112076A RU 2584758 C1 RU2584758 C1 RU 2584758C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- funnel
- diameter
- wear products
- wear
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N11/00—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties
- G01N11/10—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by moving a body within the material
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области исследования степени загрязнения легко текучих смазочных материалов продуктами изнашивания пар трения механических систем, например в двигателях, механизмах, машинах и приборах.The invention relates to the field of studying the degree of contamination of easily flowing lubricants by the wear products of friction pairs of mechanical systems, for example, in engines, mechanisms, machines and devices.
Знание степени загрязнения легко текучих масел/смазок частицами износа пар трения и/или уплотнений (манжет, сальников и пр.) является весьма важным для различных двигателей, систем смазывания, так как позволяет своевременно предотвратить возможные аварийные ситуации с работающей техникой, отключив работу объекта, совершив срочную посадку лайнера и пр.Knowing the degree of contamination of easily flowing oils / lubricants by wear particles of friction pairs and / or seals (cups, oil seals, etc.) is very important for various engines, lubrication systems, as it allows you to timely prevent possible emergency situations with operating equipment by disabling the operation of the facility, having made an urgent landing of the liner, etc.
Известны следующие разработки в этом направлении.The following developments in this direction are known.
Например, устройство для определения маслянистости смазочных материалов (RU 2125256, G01N 13/14, опубл. 1999.01.20), адгезиометр (RU 2018803, G01N 11/10, опубл. 1994.08.30), ротационный вискозиметр (RU 2109266, G01N 11/14, опубл. 1998.04.20), ротационный вискозиметр (RU 2056626, G01N 11/14, опубл. 1996.03.20) и ротационный вискозиметр, содержащий сосуд с входным и выходным патрубками (RU 2051373, G01N 11/14, опубл. 1995.12.27). В последнем из перечисленных использован сосуд, где размещены первое цилиндрическое тело, механически связанное с синхронным двигателем, и второе цилиндрическое тело, установленное с зазором соосно первому на свободно вращающемся валу, причем второй конец вала посредством шкива соединен с измерителем момента вращения. Работа вискозиметра основана на измерении крутящего момента, возникающего на оси цилиндрического тела, погруженного в исследуемую жидкость, при взаимном перемещении цилиндрического тела и жидкости. Степень загрязнения продуктами износа смазки не проверяется, как и их количественный состав. Патент на полезную модель РФ №86313, зарегистрированный в Госреестре 27.08.2009 под названием «Адгезиметр универсальный», также не предназначен для сбора механических загрязнителей смазки, которая по свойствам относится к пластичным. В основе конструкции использованы высокооборотный электрический двигатель, соединенный с валом, на который предварительно наносится пластичная смазка. Имеется датчик Холла для контроля чисел оборотов вращения вала и электронные весы, на которых установлен пустотелый стакан для улавливания отлетающей в стороны при вращения вала смазки.For example, a device for determining the oil content of lubricants (RU 2125256, G01N 13/14, publ. 1999.01.20), an adhesiometer (RU 2018803,
Способ измерения степени загрязнения моторного масла продуктами износа узлов трения (RU 2419790), отличающийся тем, что аэрозоль контролируемого моторного масла получают посредством струйно-центробежной форсунки и воспламеняют его посредством высоковольтного факельного разряда, направляя в плазмохимический реактор аксиально оси плазменного потока для последующего дожигания частиц аэрозоля с конечным контролем частиц методами спектрального анализа. Способ весьма трудоемкий и дорогой по исполнению.A method for measuring the degree of contamination of engine oil with friction unit wear products (RU 2419790), characterized in that the aerosol of the controlled engine oil is obtained by means of a jet-centrifugal nozzle and ignited by a high-voltage flare discharge, directing the axial axis of the plasma flow into the plasma chemical reactor for subsequent afterburning of the aerosol particles with final particle control by spectral analysis methods. The method is very laborious and expensive to implement.
Электроцентрифуга, предназначенная для очистки картерного масла двигателя внутреннего сгорания (RU 2392058), содержащая корпус, шламовую камеру, полый вал, ротор, установленный на полом валу с отверстиями, и вертикально-подвижный скребок для очистки ротора от загрязнений, отличающаяся тем, что вертикально-подвижный скребок установлен внутри ротора, удерживаемый в верхнем положении пружиной, а при очистке загрязнений в нижнем положении инерционными защелками создает слой сепарируемого масла от 3 до 30 мм, при этом сам ротор имеет двойное дно, причем верхнее дно - подвижное, удерживаемое в верхнем положении пружиной, в режиме сепарации инерционными защелками, а отверстия для выгрузки загрязнений расположены между двойным дном в нижней части ротора. В целом - громоздкое устройство без быстрой фиксации объема загрязнений.An electric centrifuge designed to clean crankcase oil of an internal combustion engine (RU 2392058), comprising a housing, a slurry chamber, a hollow shaft, a rotor mounted on a hollow shaft with holes, and a vertically movable scraper to clean the rotor from contamination, characterized in that a movable scraper is installed inside the rotor, held in the upper position by a spring, and when cleaning contaminants in the lower position by inertial latches, it creates a layer of separated oil from 3 to 30 mm, while the rotor itself has a double bottom, p When in use, the upper bottom - movable retained in the upper position by a spring, in the separation mode inertial latch, and holes for discharging contaminants located between the false bottom in the lower part of the rotor. In general - a bulky device without quickly fixing the amount of contamination.
Способ и устройство для определения содержания нерастворимых осадков в отработанных маслах (RU 2393471 - прототип): в устройстве для определения содержания нерастворимых осадков в отработанных маслах есть ротор, закрепленный на вертикально расположенном валу, соединенном с валом электродвигателя; ротор представляет собой резервуар со съемной крышкой и состоит из нижней полости для размещения испытуемой жидкости, выполненной в виде усеченного конуса, обращенного большим основанием вверх, и верхней цилиндрической полости для размещения декантированного фугата и осаждения примесей с диаметром, превышающим диаметр верхнего основания нижней полости, причем в верхней полости концентрично установлена предназначенная для контрольного взвешивания съемная цилиндрическая вставка из металлической фольги для сбора осадков, высота которой соответствует высоте этой полости.Method and device for determining the content of insoluble sediments in waste oils (RU 2393471 - prototype): the device for determining the content of insoluble sediments in waste oils has a rotor mounted on a vertically located shaft connected to the motor shaft; the rotor is a reservoir with a removable cover and consists of a lower cavity for accommodating the test fluid, made in the form of a truncated cone, facing up with a large base, and an upper cylindrical cavity for accommodating the decanted centrate and precipitating impurities with a diameter exceeding the diameter of the upper base of the lower cavity, in the upper cavity, a detachable cylindrical metal foil insert for collecting precipitates, whose height is the swarm corresponds to the height of this cavity.
Цель разработки - создание устройства для сбора и анализа продуктов износа в жидкой смазке (в жидком масле) в основном от пар трения подвижно сопряженных деталей (например, поршень-цилиндр, манжета-шток и др.).The purpose of the development is to create a device for collecting and analyzing wear products in liquid lubricant (in liquid oil) mainly from friction pairs of movably conjugated parts (for example, piston-cylinder, cuff-rod, etc.).
Технический результат устройства достигается за счет использования малогабаритного воронкообразного сборника для проверяемой жидкой смазки на предмет наличия в ней инородных включений (например, частиц металла, отслоившихся при работе пар трения, частиц манжетного уплотнения, появившихся из-за длительности работы или от старения, либо от перегрузок в сопряжениях и др.). В сборнике предусмотрено создание вращения смазки, что приводит за счет центростремительного ускорения к концентрации инородных примесей в центре сборника в виде вращающегося столба. При этом именно эта часть включений с присутствием смазки как раз и забирается для проведения экспресс-анализа как наиболее информативная смесь.The technical result of the device is achieved through the use of a small-sized funnel-shaped collector for the tested liquid lubricant for the presence of foreign inclusions in it (for example, metal particles exfoliated by friction pairs, cuff seal particles resulting from the duration of work or from aging, or from overloads in conjugations, etc.). The collection provides for the creation of a rotation of the lubricant, which, due to centripetal acceleration, leads to the concentration of foreign impurities in the center of the collection in the form of a rotating column. At the same time, it is this part of the inclusions with the presence of lubricant that is just taken for express analysis as the most informative mixture.
Суть разработанного устройства показана на рис. 1; при этом обозначено:The essence of the developed device is shown in Fig. one; it is indicated:
1 - основание; 2 - емкость для анализа степени загрязнения масла/смазки продуктами износа; 3 - направляющие; 4 - заглушка; 5 - отверстие в заглушке; 6 - отверстие нижнее в воронке конической; 7 - воронка коническая (малогабаритный сборник); 8 - мешалка; 9 - масло/смазка тестируемая; 10 - уровень верхний масла; 11 - узел крепления мешалки к выходному валу двигателя; 12 - крышка (съемная); 13 - крепление патрубка к крышке; 14 - заслонка; 15 - патрубок; 16 - резервуар; 17 - двигатель; 18 - опоры двигателя; 19 - площадка; 20 - вал выходной двигателя; 21 - отверстие в крышке; 22 - столб загрязнения масла/смазки; 23 - насос (съемный) откачивающий.1 - base; 2 - capacity for analysis of the degree of oil pollution / lubrication by wear products; 3 - guides; 4 - a stub; 5 - hole in the plug; 6 - lower hole in the conical funnel; 7 - conical funnel (small-sized collection); 8 - mixer; 9 - oil / grease tested; 10 - upper oil level; 11 - attachment point of the mixer to the output shaft of the engine; 12 - cover (removable); 13 - mounting the pipe to the cover; 14 - shutter; 15 - pipe; 16 - tank; 17 - engine; 18 - engine mounts; 19 - platform; 20 - shaft of the output engine; 21 - hole in the cover; 22 - oil / grease pollution column; 23 - pump (removable) pumping.
Технический результат, реализуемый предложенным устройством для выполнения поставленной цели, достигается за счет периодического забора порций работающего масла в воронку коническую, в которой при создании кругового вращения мешалки и появлении центростремительной силы происходит быстрая концентрация всех инородных примесей в виде столба, расположенного по центру воронки конической 7, из нижнего отверстия 6 которой легко забрать на тестирование/анализ всю основную массу смазочного материала в виде загрязненного продуктами износа столба 22. Таким образом, поставленная цель выполнима.The technical result realized by the proposed device to achieve the goal is achieved by periodically withdrawing portions of the working oil into a conical funnel, in which, when creating a circular rotation of the mixer and the appearance of centripetal force, there is a rapid concentration of all foreign impurities in the form of a column located in the center of the
В статике разработанное устройство имеет следующие рабочие части. Главный блок - центральный в виде воронки конической 7, внутри которой периодически собирается порция тестируемого масла 9 и расположена мешалка 8, вращение которой обеспечивает через узел крепления 11 и выходной вал 20 двигатель 17. Воронка коническая 7 заполнена тестируемой порцией масла не полностью, до уровня 10. Для поступления масла на тестирование в воронку коническую 7 служит патрубок 15, который одним концом соединен с крышкой 12, прикрепленной к воронке конической 7, а другим соединен с резервуаром 16, в котором находится основная масса масла, используемая для работы двигателя самолета, автомобиля и пр. Заслонка 14 вставлена в патрубок 15. Емкость 2 служит для сбора собранного для проведения экспресс-контроля порции масла 9. Для ускорения процесса забора загрязненной продуктами износа порции масла, в частности, в виде столба 22 установлен для использования съемный насос 23. Для удаления масла с продуктами износа из воронки конической 7 предусмотрено отверстие 5 в заглушке 4, диаметр которого в точности равен диаметру отверстия 6 в конической воронке 7. В итоге для точного тестирования состояния взятого масла установлена емкость 2.In statics, the developed device has the following working parts. The main unit is the central one in the form of a conical 7 funnel, inside which a portion of the
Работа устройства включает в себя следующие операции.The operation of the device includes the following operations.
Периодически, по мере эксплуатации двигателя, автоматически или вручную открывается заслонка 14 для взятия на анализ определенной порции масла, верхний уровень которого ограничивается примерно линией 10, то есть ниже среднего изгиба профиля мешалки 8. При этом нижнее отверстие 6 конической воронки 7 плотно закрыто заглушкой 4. После перемешивания взятой порции масла 9 с помощью двигателя 17 и мешалки 8 открывается заглушка 4 при ее горизонтальном перемещении до момента, когда отверстие 5 окажется в точности под отверстием 6. Истечение столба 22 загрязненной продуктами износа смазки может осуществляться как самотеком в емкость 2, так и с помощью откачивающего съемного насоса 23, плотно устанавливаемого к нижнему отверстию воронки. Далее следует завершающая стадия - диагностика степени загрязнения масла и принятие решения о возможности или невозможности дальнейшей эксплуатации двигателя. При продолжении эксплуатации описанная процедура проверки/контроля масла периодически повторяется по описанному алгоритму.Periodically, as the engine is running, the
Таким образом, заявленная цель выполнена полностью.Thus, the stated goal is fully achieved.
Преимуществом является и то, что все работы по отбору для экспресс-тестирования смазочного материала могут быть автоматизированы. Это открывание и закрывание заслонки 14; включение-выключение двигателя 17, перемешивание масла с концентрацией загрязнений в виде столба, располагающегося в центре конической воронки 7; перемещение заглушки в требуемые положения закрытия-открытия для взятого на проверку масла, что происходит либо самотеком в емкость 2, либо осуществляется съемным насосом 23. Диагностика собранных загрязнений в емкости 2 далее не представляет труда и осуществляется стандартными приборами быстро и качественно (например, с использованием спектрального анализа).An advantage is that all selection work for express testing of lubricant can be automated. This is the opening and closing of the
Примечание: экспериментальная часть.Note: experimental part.
Автором был подобран обширный спектр загрязнений, которые могут быть наиболее вероятными при работе двигателей. В частности, были собраны мелкие частички стали и стружки, пластмассы и резины (последние два материала встречаются в герметизирующих уплотнениях, манжетах). В качестве масла использовалось прозрачное масло кукурузное рафинированное дезодорированное марки «П».The author selected a wide range of contaminants that may be most likely when the engines are running. In particular, small particles of steel and shavings, plastics and rubber were collected (the last two materials are found in sealing seals, cuffs). Refined deodorized corn oil of grade “P” was used as oil.
В качестве конической воронки использовалась воронка, обычно используемая для налива бензина в баки автомобилей. Наличие конусной формы (в отличие от цилиндрической) - наиболее верное техническое решение, что показали эксперименты. Поэтому именно такая форма в виде конической воронки и была включена в данную заявку.As a conical funnel, a funnel was used, usually used to fill gasoline in the tanks of cars. The presence of a conical shape (in contrast to a cylindrical one) is the most correct technical solution, as experiments have shown. Therefore, it was this form in the form of a conical funnel that was included in this application.
Габаритные размеры воронки в опытах были следующие:The overall dimensions of the funnel in the experiments were as follows:
- наружный диаметр 110 мм;- outer diameter 110 mm;
- высота воронки (ее конусной части) 65 мм;- the height of the funnel (its conical part) is 65 mm;
- внутренний диаметр части воронки, выходящей из нее 9 мм.- the inner diameter of the part of the funnel emerging from it is 9 mm.
Для ускорения процесса самопроизвольного истекания загрязненного масла в реальных условиях имеет смысл увеличить внутренний диаметр части воронки, выходящей из ее конусной части, не менее чем в 15 мм, так как это значительно облегчит и ускорит вытекание загрязненного масла из конической воронки. Это подтвердили дополнительные опыты. При относительно небольшом диаметре выходного отверстия воронки даже чистое масло без всяких примесей достаточно медленно под собственным весом вытекает наружу в подставленную емкость. Следовательно, можно с уверенностью рекомендовать, чтобы диаметр выходного отверстия для вытекания масла должен быть не менее 15 мм.To accelerate the process of spontaneous outflow of contaminated oil in real conditions, it makes sense to increase the inner diameter of the funnel outgoing from its conical part by at least 15 mm, since this will greatly facilitate and accelerate the outflow of contaminated oil from the conical funnel. This was confirmed by additional experiments. With a relatively small diameter of the outlet of the funnel, even pure oil without any impurities flows out slowly enough under its own weight into the substituted container. Therefore, it is safe to recommend that the diameter of the oil outlet should be at least 15 mm.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015112076/28A RU2584758C1 (en) | 2015-04-02 | 2015-04-02 | Device for collection of wear products in liquid lubricant |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015112076/28A RU2584758C1 (en) | 2015-04-02 | 2015-04-02 | Device for collection of wear products in liquid lubricant |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2584758C1 true RU2584758C1 (en) | 2016-05-20 |
Family
ID=56012280
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015112076/28A RU2584758C1 (en) | 2015-04-02 | 2015-04-02 | Device for collection of wear products in liquid lubricant |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2584758C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1728830A1 (en) * | 1987-04-17 | 1992-04-23 | Государственный гидрологический институт | Precipitation gauge |
RU2079335C1 (en) * | 1994-12-14 | 1997-05-20 | Владимир Александрович Лаптев | Oil cleaning device for internal-combustion engines |
RU2393471C1 (en) * | 2008-12-31 | 2010-06-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА) | Method and device for determining content of insoluble residues in spent oil |
DE102010040158A1 (en) * | 2010-09-02 | 2012-03-08 | Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh | Textured dirt deposits in plain bearing surfaces |
-
2015
- 2015-04-02 RU RU2015112076/28A patent/RU2584758C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1728830A1 (en) * | 1987-04-17 | 1992-04-23 | Государственный гидрологический институт | Precipitation gauge |
RU2079335C1 (en) * | 1994-12-14 | 1997-05-20 | Владимир Александрович Лаптев | Oil cleaning device for internal-combustion engines |
RU2393471C1 (en) * | 2008-12-31 | 2010-06-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА) | Method and device for determining content of insoluble residues in spent oil |
DE102010040158A1 (en) * | 2010-09-02 | 2012-03-08 | Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh | Textured dirt deposits in plain bearing surfaces |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2584758C1 (en) | Device for collection of wear products in liquid lubricant | |
JPH06501313A (en) | Method and sampling apparatus for collecting specimen fluid samples from a pressure fluid system | |
CN101317081A (en) | Liquid sample station | |
CN106525432A (en) | Dual-rotor bearing testing machine test cabin and recovered oil structure | |
CN206095716U (en) | Novel urine sample device | |
US5531129A (en) | Apparatus for extracting wear particles from used oil filters | |
CN207689171U (en) | A kind of reaction kettle sampler | |
CN203299019U (en) | Needle tubing type sampler | |
CN208076203U (en) | Sampler | |
US9835607B2 (en) | System and method for testing transformer oil | |
CN214173864U (en) | Lubricating oil viscosity detection test device | |
CN208188026U (en) | A kind of automatic water-stopping device of continuous sampling detection | |
RU57688U1 (en) | AERODROM FUEL FILLER (OPTIONS) AND FILTER-WATER SEPARATOR FILLING CONTROL DEVICE FUEL | |
CN113418758A (en) | Automatic gas taking device for light gas of gas relay | |
Sharma et al. | Wear rate measurement (IC engine) using lubricant oil testing method | |
CN219231491U (en) | Centrifugal extractor | |
CN209673423U (en) | A kind of Novel oil product sampler | |
CN219495362U (en) | Container for on-site detection and emission of specified volume of aviation oil | |
KR101081665B1 (en) | Oil inspecting device | |
CN109541160A (en) | A kind of experimental provision of connection on-line monitoring equipment Simulative tap water pipe network pollution | |
CN103982767A (en) | Lubricating device for friction wear testing machine | |
JP2021013897A (en) | Sample extraction method and sample extraction system | |
CN218445499U (en) | Grinding fluid lubricating property tester | |
KR20150040968A (en) | Method and apparatus for collecting samples of oil from marine engines | |
CN105675355A (en) | Urine sampler |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200403 |