專利名稱:一種新的檢測潤滑油氧化安定性的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及潤滑油檢測技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種新的檢測潤滑油氧化安定性 的裝置。
背景技術(shù):
潤滑油氧化安定性是評價潤滑油抗氧性能最重要的指標(biāo)。測定潤滑油氧化安定性 一般遵照石油部標(biāo)準(zhǔn)SH/T0193 潤滑油氧化安定性測定器(旋轉(zhuǎn)氧彈法)。測試時,將試 樣、水和銅催化劑線圈放入一個帶蓋的玻璃盛樣器內(nèi),置于外接有壓力表的氧彈中。向氧彈 充入620KPa的氧氣,放入規(guī)定的恒溫油浴中,使其以lOOr/min的速度與水平面成30°角軸 向旋轉(zhuǎn)。試驗到達(dá)規(guī)定的壓力降所需的時間(單位為min)即為試樣的氧化安定性。此方法規(guī)定在測試過程中,必須具備兩個重要的測試條件1)氧彈必須放置在 150°C的油浴中進(jìn)行測試;2)測試時,為實現(xiàn)待測油品與氧氣、催化劑反應(yīng)充分,氧彈必須 以lOOr/min的速度旋轉(zhuǎn)。SH/T0193中提及的恒溫油浴,通常情況下,一個油浴中要保證放置兩個氧彈,有時 甚至還需設(shè)計同時放入四個氧彈的油浴,而且要滿足SH/T0193方法中規(guī)定的旋轉(zhuǎn)條件,還 需保證彈與彈之間要存有足夠的間隙,這樣就導(dǎo)致浴槽的體積會很大。通常,一個兩彈的油 浴需要大約50L油才可滿足實驗條件。如果實現(xiàn)150°C的高溫,還必須選用具有高閃點和很 好抗氧性能的潤滑油,以二甲基硅油為代表,質(zhì)量好的硅油價格非常昂貴,如果更換一次硅 油,費用可想而知。任意一種高閃點油品在150°C的高溫條件下,都會有油蒸汽產(chǎn)生,油蒸汽 極其污染環(huán)境,對測試者會造成很大傷害,并且持續(xù)高溫的油浴潛在的火災(zāi)危險性也極大。如果要保證上述的兩個測試條件,機(jī)械傳動方面就需要考慮很多因素,既要保證 轉(zhuǎn)速要求,還需考慮降噪、高溫條件下的密封、安裝和維護(hù)等等。綜上所述,SH/T0193中規(guī)定的測試潤滑油氧化安定性的方法,對實驗環(huán)境有極大 的危害,而且測試儀器的設(shè)計、維護(hù)成本都很高。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種新的檢測潤滑油氧化安定性的裝置,其降低了機(jī)械 上的設(shè)計和加工難度,使結(jié)構(gòu)更加簡單,成本更低,并可以自動判斷測試終點和顯示測試結(jié)果。為了達(dá)到上述目的,本實用新型的技術(shù)方案如下一種新的檢測潤滑油氧化安定性的裝置,包括燒杯組件、壓力變送器、氧彈組件、 潤滑油氧化安定性測定器,其中,所述的氧化安定性測定器是由氧彈加熱浴搖擺機(jī)構(gòu)和智 能控制及顯示單元組成;所述的氧彈加熱浴搖擺機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、凸輪、連桿推進(jìn)機(jī)構(gòu)、絕 熱固定板、旋轉(zhuǎn)軸、彈簧支撐組件、上端保溫蓋、下端保溫蓋、撓性加熱器件、金屬加熱浴、溫 度傳感器;電機(jī)與凸輪相連,凸輪與連桿推進(jìn)機(jī)構(gòu)的一端相連,連桿推進(jìn)機(jī)構(gòu)的另一端與氧 彈組件中的彈桿相連;彈桿的上端設(shè)有充氧閥,彈桿的頂端與壓力變送器連接,彈桿依次穿過上端保溫蓋和下端保溫蓋,并與底端的氧彈相連接;撓性加熱器件包裹在金屬加熱浴外 圍,金屬加熱浴的內(nèi)部設(shè)有放置氧彈的空腔,上端保溫蓋和下端保溫蓋分別設(shè)置在金屬加 熱浴的開口端,金屬加熱浴的底端設(shè)有絕熱固定板,溫度傳感器穿過絕熱固定板,插入金屬 加熱浴的內(nèi)部;旋轉(zhuǎn)軸安裝在絕熱固定板下端面的對稱軸上,對稱軸的兩側(cè)對稱設(shè)有支撐 彈簧組件,支撐彈簧組件的一端與絕熱固定板相連,支撐彈簧組件的另一端固定于水平面 上;智能控制及顯示單元分別與壓力變送器和溫度傳感器相連接,接收壓力變送器傳送的 壓力信號和溫度傳感器傳送的溫度信號,并根據(jù)壓力信號和溫度信號分別對電機(jī)的轉(zhuǎn)速和 撓性加熱器件的工作狀態(tài)進(jìn)行控制。本實用新型的有益效果是利用安全、環(huán)保的金屬加熱浴替代高溫油浴,通過氧彈 的左右搖擺實現(xiàn)試樣攪動,從而取代lOOr/min的氧彈軸向旋轉(zhuǎn),這樣大大降低了機(jī)械上的 設(shè)計和加工難度,使結(jié)構(gòu)更加簡單,成本更低;同時采用壓力變送器將壓力信號傳至中央處 理單元,可以在彩色顯示屏上自動繪制出壓力曲線,并可以自動判斷測試終點和顯示測試結(jié)果。
圖1是本實用新型新的檢測潤滑油氧化安定性的方法原理圖。圖2是本實用新型新的檢測潤滑油氧化安定性的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型新的檢測潤滑油氧化安定性的裝置中氧彈組件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、壓力/溫度采集單元,2、觸摸/顯示屏,3、中央處理單元,4、輸出控制單 元,5、存儲單元,6、凸輪,7、連桿推進(jìn)機(jī)構(gòu),8、壓力變送器,9、彈體組件,10、上端保溫蓋,11、 下端保溫蓋,12、撓性加熱器件,13、金屬加熱浴,14、溫度傳感器,15、彈簧支撐組件,16、燒 杯組件,17、絕熱固定板,18、旋轉(zhuǎn)軸,19、電機(jī),20、彈桿,21、彈蓋,22、密封圈,23、密封引導(dǎo) 塊,24、彈體,25、充氧閥。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)地描述一種新的檢測潤滑油氧化安定性的裝置,包括燒杯組件16、壓力變送器8、氧彈組 件、潤滑油氧化安定性測定器,其中,所述的氧化安定性測定器是由氧彈加熱浴搖擺機(jī)構(gòu)和 智能控制及顯示單元組成。上述的氧彈加熱浴搖擺機(jī)構(gòu)包括電機(jī)19、凸輪6、連桿推進(jìn)機(jī)構(gòu)7、絕熱固定板 17、旋轉(zhuǎn)軸18、彈簧支撐組件15、上端保溫蓋10、下端保溫蓋11、撓性加熱器件12、金屬加熱 浴13、溫度傳感器14 ;電機(jī)19與凸輪6相連,凸輪6與連桿推進(jìn)機(jī)構(gòu)7的一端相連,連桿推 進(jìn)機(jī)構(gòu)7的另一端與氧彈組件中的彈桿20相連;彈桿20的上端設(shè)有充氧閥25,彈桿20的 頂端與壓力變送器8連接,彈桿20依次穿過上端保溫蓋10和下端保溫蓋11,并與底端的氧 彈相連接;撓性加熱器件12包裹在金屬加熱浴13外圍,金屬加熱浴13的內(nèi)部設(shè)有放置氧 彈的空腔,上端保溫蓋10和下端保溫蓋11分別設(shè)置在金屬加熱浴13的開口端,金屬加熱 浴13的底端設(shè)有絕熱固定板17,溫度傳感器14穿過絕熱固定板17,插入金屬加熱浴13的 內(nèi)部;旋轉(zhuǎn)軸18安裝在絕熱固定板17下端面的對稱軸上,對稱軸的兩側(cè)對稱設(shè)有支撐彈簧 組件15,支撐彈簧組件15的一端與絕熱固定板17相連,支撐彈簧組件15的另一端固定于水平面上。上述的智能控制及顯示單元包括壓力/溫度采集單元1、觸摸/顯示屏2、中央處 理單元3、輸出控制單元4、存儲單元5 ;中央處理單元3分別與壓力/溫度采集單元1、觸摸 /顯示屏2、輸出控制單元4、存儲單元5相連接;觸摸/顯示屏2向中央處理單元3發(fā)送調(diào) 整指令;壓力/溫度采集單元1分別與壓力變送器8和溫度傳感器14相連接,接收壓力變 送器8和溫度傳感器14發(fā)來的模擬量信號并對其進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量信號傳 送給中央處理單元3 ;中央處理單元3將數(shù)字量信號發(fā)送到觸摸/顯示屏2上顯示,同時根 據(jù)數(shù)字量信號向輸出控制單元4發(fā)送溫度控制命令和電機(jī)轉(zhuǎn)速控制命令;輸出控制單元4 根據(jù)接收的溫度控制命令和電機(jī)轉(zhuǎn)速控制命令,直接驅(qū)動電機(jī)19和撓性加熱器12按控制 命令運行;存儲單元5接收中央處理單元3發(fā)來的中間數(shù)據(jù)以及檢測結(jié)果數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)進(jìn)行 保存,供中央處理單元3調(diào)用。應(yīng)用本實用新型的裝置對潤滑油氧化安定性進(jìn)行測試時,測試步驟如下1)將水、待測潤滑油試樣和銅催化劑線圈放入一個帶蓋的燒杯內(nèi),作為燒杯組件 16 ;2)將燒杯組件16放入氧彈內(nèi),旋緊彈蓋21,將氧彈密封;3)打開充氧閥25,向氧彈內(nèi)充入氧氣,壓力變送器8實時檢測氧彈內(nèi)的壓力,并將 壓力值變換成電信號傳送給壓力/溫度采集單元1,壓力/溫度采集單元1將接收的壓力信 號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后,傳遞給中央處理單元3,中央處理單元3會實時處理數(shù)據(jù),并繪制壓力曲 線,由觸摸/顯示屏2顯示,由存儲單元5存儲,當(dāng)氧彈內(nèi)的壓力達(dá)到規(guī)定的620KPa時,手 動停止充氧并關(guān)閉充氧閥25;4)中央處理單元3驅(qū)動輸出控制單元4控制撓性加熱器件12對金屬鋁加熱浴13 的加熱過程,使金屬鋁加熱浴13的溫度達(dá)到150°C并控制溫度恒定在150°C 士0. 1°C ;在檢 測結(jié)束后,撓性加熱器件12將根據(jù)中央處理單元3預(yù)先設(shè)定方式,停止加熱或?qū)囟瓤刂?在下一待測試樣的初始溫度值;5)將氧彈放入金屬鋁加熱浴13內(nèi),用下端保溫蓋11和上端保溫蓋10將金屬鋁加 熱浴13密封,兩個保溫蓋均可以由耐高溫非金屬材料加工而成;6)中央處理單元3驅(qū)動輸出控制單元4控制電機(jī)19轉(zhuǎn)動并帶動凸輪6動作,凸 輪6驅(qū)動連桿推進(jìn)機(jī)構(gòu)7拉動彈桿20上部,使氧彈加熱浴搖擺機(jī)構(gòu)圍繞其旋轉(zhuǎn)軸18按擺 動速率為120次/min作雙向搖擺的往復(fù)運動,實現(xiàn)對被測潤滑油試樣的攪動;7)中央處理單元3根據(jù)壓力變送器8傳回的氧彈壓力信號值,自動判斷是否達(dá)到 檢測終點;并由存儲單元5自動保存所有的檢測中間數(shù)據(jù)和檢測結(jié)果,以備日后查詢;8)當(dāng)壓力信號值下降達(dá)到石油部標(biāo)準(zhǔn)SH/T0193中所規(guī)定的壓力值175KPa時,中 央處理單元3自動結(jié)束檢測,并將試樣達(dá)到175KPa所耗費的時間值,作為檢測結(jié)果的數(shù)值 存儲,然后控制電機(jī)19停止運轉(zhuǎn);觸摸/顯示屏2自動顯示檢測結(jié)果的數(shù)值和“檢測結(jié)束” 的文字提示,從而完成檢測潤滑油氧化安定性的方法。本實用新型公開了一種完全替代高溫油浴檢測潤滑油氧化安定性的方法及裝置, 依靠安全、環(huán)保的金屬加熱浴為氧彈提供受熱條件,并且利 用簡單易行的左右搖擺機(jī)構(gòu)取 代氧彈的高速旋轉(zhuǎn)。這樣,在確保測試結(jié)果等效的前提下,不但提高了測試儀器自身的性價 比,而且降低了測試過程中對環(huán)境的污染和對測試者身體的危害;并且利用自動檢測手段,在漫長的檢測過程中實現(xiàn)了無人值守。 測試系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性得以完全保證。
權(quán)利要求一種新的檢測潤滑油氧化安定性的裝置,包括燒杯組件(16)、壓力變送器(8)、氧彈組件、潤滑油氧化安定性測定器,其特征是所述的氧化安定性測定器是由氧彈加熱浴搖擺機(jī)構(gòu)和智能控制及顯示單元組成;所述的氧彈加熱浴搖擺機(jī)構(gòu)包括電機(jī)(19)、凸輪(6)、連桿推進(jìn)機(jī)構(gòu)(7)、絕熱固定板(17)、旋轉(zhuǎn)軸(18)、彈簧支撐組件(15)、上端保溫蓋(10)、下端保溫蓋(11)、撓性加熱器件(12)、金屬加熱浴(13)、溫度傳感器(14);電機(jī)(19)與凸輪(6)相連,凸輪(6)與連桿推進(jìn)機(jī)構(gòu)(7)的一端相連,連桿推進(jìn)機(jī)構(gòu)(7)的另一端與氧彈組件中的彈桿(20)相連;彈桿(20)的上端設(shè)有充氧閥(25),彈桿(20)的頂端與壓力變送器(8)連接,彈桿(20)依次穿過上端保溫蓋(10)和下端保溫蓋(11),并與底端的氧彈相連接;撓性加熱器件(12)包裹在金屬加熱浴(13)外圍,金屬加熱浴(13)的內(nèi)部設(shè)有放置氧彈的空腔,上端保溫蓋(10)和下端保溫蓋(11)分別設(shè)置在金屬加熱浴(13)的開口端,金屬加熱浴(13)的底端設(shè)有絕熱固定板(17),溫度傳感器(14)穿過絕熱固定板(17),插入金屬加熱浴(13)的內(nèi)部;旋轉(zhuǎn)軸(18)安裝在絕熱固定板(17)下端面的對稱軸上,對稱軸的兩側(cè)對稱設(shè)有支撐彈簧組件(15),支撐彈簧組件(15)的一端與絕熱固定板(17)相連,支撐彈簧組件(15)的另一端固定于水平面上;智能控制及顯示單元分別與壓力變送器(8)和溫度傳感器(14)相連接,接收壓力變送器(8)傳送的壓力信號和溫度傳感器(14)傳送的溫度信號,并根據(jù)壓力信號和溫度信號分別對電機(jī)(19)的轉(zhuǎn)速和撓性加熱器件(12)的工作狀態(tài)進(jìn)行控制。
2.如權(quán)利要求1所述的一種新的檢測潤滑油氧化安定性的裝置,其特征在于所述的 智能控制及顯示單元包括壓力/溫度采集單元(1)、觸摸/顯示屏(2)、中央處理單元(3)、 輸出控制單元(4)、存儲單元(5);中央處理單元(3)分別與壓力/溫度采集單元(1)、觸摸 /顯示屏(2)、輸出控制單元(4)、存儲單元(5)相連接;觸摸/顯示屏(2)向中央處理單元 (3)發(fā)送調(diào)整指令;壓力/溫度采集單元(1)對壓力變送器(8)和溫度傳感器(14)發(fā)來的 模擬量信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量信號傳送給中央處理單元(3);中央處理單元(3)將數(shù)字量信號發(fā)送到觸摸/顯示屏(2)上顯示,同時根據(jù)數(shù)字量信號向輸出控制單元(4)發(fā)送溫度控制命令和電機(jī)轉(zhuǎn)速控制命令;輸出控制單元⑷根據(jù)接收的溫度控制命令 和電機(jī)轉(zhuǎn)速控制命令,直接驅(qū)動電機(jī)(19)和撓性加熱器(12)按控制命令運行;存儲單元(5)接收中央處理單元(3)發(fā)來的中間數(shù)據(jù)以及檢測結(jié)果數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)進(jìn)行保存,供中央處 理單元(3)調(diào)用。
專利摘要本實用新型檢測潤滑油氧化安定性的裝置涉及潤滑油檢測技術(shù)領(lǐng)域,該裝置包括燒杯組件、壓力變送器、氧彈組件、電機(jī)、凸輪、連桿推進(jìn)機(jī)構(gòu)、絕熱固定板、旋轉(zhuǎn)軸、彈簧支撐組件、上端保溫蓋、下端保溫蓋、撓性加熱器件、金屬加熱浴、溫度傳感器和智能控制及顯示單元組成。本實用新型利用安全、環(huán)保的金屬加熱浴替代高溫油浴,通過氧彈的左右搖擺實現(xiàn)試樣攪動,從而取代100r/min的氧彈軸向旋轉(zhuǎn),這樣大大降低了機(jī)械上的設(shè)計和加工難度,使結(jié)構(gòu)更加簡單,成本更低;同時采用壓力變送器將壓力信號傳至中央處理單元,可以在彩色顯示屏上自動繪制出壓力曲線,并可以自動判斷測試終點和顯示測試結(jié)果。
文檔編號G01N25/22GK201773079SQ20102026249
公開日2011年3月23日 申請日期2010年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月15日
發(fā)明者宋吉勝, 崔長軍, 江明軍, 王東風(fēng), 王開元, 許鳴宇 申請人:大連北方分析儀器有限公司