一種航空裝備油液污染防控中油樣預(yù)處理裝置及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種航空裝備油液污染防控中油樣預(yù)處理裝置，屬于油樣預(yù)處理裝置技術(shù)領(lǐng)域，包括清洗腔體、換能器振子、取樣瓶和磁力攪拌主動(dòng)裝置，清洗腔體為中空的長方體結(jié)構(gòu)，在清洗腔體其中一對(duì)相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁上分別固定有超聲波振動(dòng)板，多個(gè)換能器振子固定在超聲波振動(dòng)板上，換能器振子與超聲波發(fā)生器相連，磁力攪拌主動(dòng)裝置固定在清洗腔體的底部，取樣瓶內(nèi)設(shè)置有從動(dòng)攪拌子，磁力攪拌主動(dòng)裝置與從動(dòng)攪拌子驅(qū)動(dòng)連接，處理時(shí)，取樣瓶固定在處理攪拌主動(dòng)裝置上，且清洗腔體內(nèi)盛有配合超聲消泡處理的液態(tài)介質(zhì)；還公開了其使用方法。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：能在油樣混勻固體顆粒物的同時(shí)進(jìn)行超聲消泡處理，處理效率高且處理效果好，而且自動(dòng)化程度高。
【專利說明】
一種航空裝備油液污染防控中油樣預(yù)處理裝置及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及油樣預(yù)處理裝置技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種航空裝備油液污染防控中油樣預(yù)處理裝置及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]飛機(jī)液壓系統(tǒng)工作可靠性的要求極高，在執(zhí)行飛行任務(wù)時(shí)，一旦液壓系統(tǒng)操作失靈，便有機(jī)毀人亡的危險(xiǎn)。而航空液壓油系統(tǒng)中的污染物是引起液壓系統(tǒng)操作失靈的主要因素，航空液壓油系統(tǒng)中的污染物主要有固體顆粒、水、空氣、化學(xué)物質(zhì)和微生物等，而固體顆粒則是最普遍的，危害作用最大的。它會(huì)使液壓元件的磨損加速，壽命縮短，性能下降，甚至使閥芯卡死，濾油器堵塞，所以分析及控制飛機(jī)液壓系統(tǒng)固體顆粒污染有著重要意義。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，由于固體顆粒污染物引起的液壓系統(tǒng)故障占總污染故障的60%?70%，固體顆粒污染物不僅加速液壓元件的磨損，而且堵塞元件的間隙和孔口，使控制元件動(dòng)作失靈而引起系統(tǒng)故障。另外，目前我軍新型作戰(zhàn)飛機(jī)液壓系統(tǒng)的工作壓力高于14.0MPa，并裝有伺服作動(dòng)裝置，屬于污染極敏感系統(tǒng)，因此對(duì)飛機(jī)液壓系統(tǒng)的清潔度要求更高。
[0003]—般認(rèn)為，5μπι左右微小顆粒的濃度是引起液壓系統(tǒng)淤積和堵塞故障的主要原因，而大于15μπι的顆粒濃度則對(duì)液壓元件的磨損起著主導(dǎo)的作用，以這兩個(gè)尺寸的顆粒濃度作為制定等級(jí)的依據(jù)，可以比較全面地反映不同大小的顆粒對(duì)系統(tǒng)的影響。目前，在飛機(jī)特別是發(fā)動(dòng)機(jī)油液監(jiān)控中，主要采用的油液污染物防控手段是油液顆粒度監(jiān)控。油液顆粒度監(jiān)控利用自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)法，是一種用遮光、電阻或電子成像原理工作的自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)器測定液體中固體顆粒的尺寸和數(shù)量，用于獲得數(shù)字化分析結(jié)果來評(píng)價(jià)取樣設(shè)備所用油品污染程度的監(jiān)測控制手段。通過分析被監(jiān)測設(shè)備所用潤滑劑(或工作介質(zhì))的性能變化和攜帶的磨損微粒情況，可以獲得設(shè)備的潤滑和磨損狀態(tài)信息，用以評(píng)價(jià)設(shè)備的工況和預(yù)測故障。在低速重載、環(huán)境惡劣、往復(fù)運(yùn)動(dòng)和采用潤滑劑且以磨損為主要失效模式的設(shè)備動(dòng)態(tài)監(jiān)測中起著重要的作用。
[0004]在油液顆粒度監(jiān)控試驗(yàn)前，需對(duì)所涉及的油樣進(jìn)行提高監(jiān)控準(zhǔn)確度的預(yù)處理，包括第一步，用力手搖5min來搖勻油液中的固體顆粒物，防止固體顆粒物因重力原因沉積在取樣瓶底部造成油樣固體顆粒度分布不均勻，導(dǎo)致油液顆粒度監(jiān)控結(jié)果等級(jí)偏差;第二步，使用超聲波清洗機(jī)進(jìn)行時(shí)長至少Imin的消泡處理，直至成層氣泡上升至液面，用以消除取樣瓶中的油樣在取樣的過程時(shí)產(chǎn)生的大量氣泡，避免其對(duì)試驗(yàn)等級(jí)結(jié)果造成影響。但是現(xiàn)有的技術(shù)在解決油樣預(yù)處理是存在以下不足，一是油液清潔度監(jiān)測測試時(shí)間僅為2?3分鐘，油樣預(yù)處理時(shí)間包括手搖5分鐘和超聲波消泡處理I分鐘則需要6分鐘，預(yù)處理時(shí)間較長，是監(jiān)測時(shí)間的兩倍。在監(jiān)測任務(wù)量較大的情況下，油樣預(yù)處理時(shí)間過長的問題越發(fā)突出。二是監(jiān)測操作者在手搖取樣瓶混勻油樣時(shí)不能進(jìn)行其他監(jiān)測操作，影響監(jiān)測效率。三是手搖混勻油樣后再進(jìn)行超聲消泡處理，在消泡處理的過程中，油樣中的固體顆粒物仍然會(huì)因重力的原因向下沉淀，造成其分布不均勻，影響監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種航空裝備油液污染防控中油樣預(yù)處理裝置及其使用方法，能在油樣混勻固體顆粒物的同時(shí)進(jìn)行超聲消泡處理。
[0006]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種航空裝備油液污染防控中油樣預(yù)處理裝置，包括清洗腔體、換能器振子、取樣瓶和磁力攪拌主動(dòng)裝置，清洗腔體為中空的長方體結(jié)構(gòu)，在清洗腔體其中一對(duì)相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁上分別固定有超聲波振動(dòng)板，多個(gè)換能器振子固定在超聲波振動(dòng)板上，換能器振子與超聲波發(fā)生器相連，磁力攪拌主動(dòng)裝置固定在清洗腔體的底部，取樣瓶內(nèi)設(shè)置有從動(dòng)攪拌子，磁力攪拌主動(dòng)裝置與從動(dòng)攪拌子驅(qū)動(dòng)連接，處理時(shí)，取樣瓶固定在處理攪拌主動(dòng)裝置上，且清洗腔體內(nèi)盛有配合超聲消泡處理的液態(tài)介質(zhì)。
[0007]進(jìn)一步地，所述的取樣瓶由無色、透明的無機(jī)玻璃或鋼化玻璃制成。
[0008]進(jìn)一步地，所述的液態(tài)介質(zhì)為水。
[0009]進(jìn)一步地，所述的清洗腔體的下部還設(shè)置有磁力攪拌時(shí)間控制開關(guān)和超聲波消泡時(shí)間控制開關(guān)，磁力攪拌時(shí)間控制開關(guān)與磁力攪拌主動(dòng)裝置控制相連，超聲波消泡時(shí)間控制開關(guān)與超聲波發(fā)生器控制相連。
[0010]使用一種航空裝備油液污染防控中油樣預(yù)處理裝置的方法，包括以下步驟:
51、清洗:將清洗腔體、取樣瓶和從動(dòng)攪拌子用水沖洗干凈；
52、裝樣:向取樣瓶中裝入待化驗(yàn)油樣，將從動(dòng)攪拌子裝入取樣瓶內(nèi)，放入清洗腔體內(nèi)，并固定在磁力攪拌主動(dòng)裝置上；
53、攪拌:調(diào)節(jié)磁力攪拌時(shí)間控制開關(guān)，磁力攪拌轉(zhuǎn)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)從動(dòng)攪拌子高速旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)取樣瓶內(nèi)油樣形成漩渦和由下至上的液流，帶起下沉至取樣瓶下部的固體顆粒物至油樣上部，實(shí)現(xiàn)油樣中固體顆粒物均勻懸??；
54、超聲波消泡:將換能器振子與超聲波發(fā)生器通過電纜連接線連接，超聲波發(fā)生器產(chǎn)生高頻高壓傳導(dǎo)轉(zhuǎn)換成震動(dòng)機(jī)械能，呈錐形向清洗腔體內(nèi)部輻射輸出，通過清洗腔體內(nèi)的液態(tài)介質(zhì)將能量傳遞至取樣瓶內(nèi)的油樣中，從而使取樣瓶中的油液受超聲波作用實(shí)現(xiàn)氣泡消除。
[0011]步驟S3中，磁力攪拌主動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)速度呈周期性變化。
[0012]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、油樣中固體顆粒物混勻效率高，懸浮分散均勻。本發(fā)明中所述的航空裝備油液污染防控中油樣預(yù)處理裝置采用高速磁力攪拌，與傳統(tǒng)手搖取樣瓶以混勻油樣的方法相比，可以在油樣中形成穩(wěn)定高速旋轉(zhuǎn)的漩渦，帶動(dòng)底部的固體顆粒物上浮，起到混勻的目的。磁力攪拌主動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)速度呈周期性變化，可以帶動(dòng)從動(dòng)攪拌子的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)速度同步呈周期性變化，混勻效率更高，并且因?yàn)闊o需操作者手搖取樣瓶，提高了預(yù)處理過程的自動(dòng)化程度，在操作多臺(tái)油液清潔度監(jiān)控設(shè)備同時(shí)工作的情況下，預(yù)處理效率高的優(yōu)勢更加明顯。
[0013]2、本發(fā)明所述的航空裝備油液污染防控中油樣預(yù)處理裝置，在高速磁力攪拌的同時(shí)，由于在清洗腔體的兩側(cè)，分別設(shè)有兩組各若干個(gè)換能器振子，可以使取樣瓶中的油液受超聲波作用實(shí)現(xiàn)氣泡消除。與傳統(tǒng)的油樣預(yù)處理時(shí)間相比，使用本發(fā)明所述的航空裝備油液污染防控中油樣預(yù)處理裝置無需等油樣中固體顆粒物懸浮均勻后再進(jìn)行超聲消泡，大大縮短了油樣預(yù)處理時(shí)間，而且避免了因單一超聲波消泡處理過程中固體顆粒物下沉造成在油樣中再度分散不均勻。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中:1-清洗腔體，2-超聲波振動(dòng)板，3-換能器振子，4-取樣瓶，5-從動(dòng)攪拌子，6-磁力攪拌主動(dòng)裝置，7-磁力攪拌時(shí)間控制開關(guān)，8-超聲波消泡時(shí)間控制開關(guān)。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述。
[0016]如圖1所示，一種航空裝備油液污染防控中油樣預(yù)處理裝置，包括清洗腔體1、換能器振子3、取樣瓶4和磁力攪拌主動(dòng)裝置6，清洗腔體I為中空的長方體結(jié)構(gòu)，在清洗腔體I其中一對(duì)相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁上分別固定有超聲波振動(dòng)板2，多個(gè)換能器振子3固定在超聲波振動(dòng)板2上，換能器振子3與超聲波發(fā)生器相連，磁力攪拌主動(dòng)裝置6固定在清洗腔體I的底部，取樣瓶4內(nèi)設(shè)置有從動(dòng)攪拌子5，磁力攪拌主動(dòng)裝置6與從動(dòng)攪拌子5驅(qū)動(dòng)連接，處理時(shí)，取樣瓶4固定在處理攪拌主動(dòng)裝置6上，且清洗腔體I內(nèi)盛有配合超聲消泡處理的液態(tài)介質(zhì)。
[0017]作為優(yōu)選地，所述的取樣瓶4由無色、透明的無機(jī)玻璃或鋼化玻璃制成。
[0018]作為優(yōu)選地，所述的液態(tài)介質(zhì)為水。
[0019]作為優(yōu)選地，所述的清洗腔體I的下部還設(shè)置有磁力攪拌時(shí)間控制開關(guān)7和超聲波消泡時(shí)間控制開關(guān)8，磁力攪拌時(shí)間控制開關(guān)7與磁力攪拌主動(dòng)裝置6控制相連，超聲波消泡時(shí)間控制開關(guān)8與超聲波發(fā)生器控制相連。
[0020]使用一種航空裝備油液污染防控中油樣預(yù)處理裝置的方法，包括以下步驟:
51、清洗:將清洗腔體1、取樣瓶4和從動(dòng)攪拌子5用水沖洗干凈；
52、裝樣:向取樣瓶4中裝入待化驗(yàn)油樣，將從動(dòng)攪拌子5裝入取樣瓶4內(nèi)，放入清洗腔體I內(nèi)，并固定在磁力攪拌主動(dòng)裝置6上；
53、攪拌:調(diào)節(jié)磁力攪拌時(shí)間控制開關(guān)7，磁力攪拌轉(zhuǎn)動(dòng)裝置6驅(qū)動(dòng)從動(dòng)攪拌子5高速旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)取樣瓶4內(nèi)油樣形成漩禍和由下至上的液流，帶起下沉至取樣瓶4下部的固體顆粒物至油樣上部，實(shí)現(xiàn)油樣中固體顆粒物均勻懸?。?br> 54、超聲波消泡:將換能器振子3與超聲波發(fā)生器通過電纜連接線連接，超聲波發(fā)生器產(chǎn)生高頻高壓傳導(dǎo)轉(zhuǎn)換成震動(dòng)機(jī)械能，呈錐形向清洗腔體I內(nèi)部輻射輸出，通過清洗腔體I內(nèi)的液態(tài)介質(zhì)將能量傳遞至取樣瓶4內(nèi)的油樣中，從而使取樣瓶4中的油液受超聲波作用實(shí)現(xiàn)氣泡消除。
[0021]步驟S3中，磁力攪拌主動(dòng)裝置6的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)速度呈周期性變化。
[0022]根據(jù)上述公開的航空裝備油液污染防控中油樣預(yù)處理裝置，由本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員可輕易實(shí)現(xiàn)或使用本發(fā)明。并且完全理解上述公開內(nèi)容后，可設(shè)計(jì)出多種變形和修改。因此本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所公開的具體實(shí)施例，而是要符合與磁力攪拌混勻固體顆粒物和超聲波消泡于一體的油樣預(yù)處理功能相一致的所有變形和修改及其等同物。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種航空裝備油液污染防控中油樣預(yù)處理裝置，其特征在于:包括清洗腔體(I)、換能器振子(3)、取樣瓶(4)和磁力攪拌主動(dòng)裝置(6)，清洗腔體(I)為中空的長方體結(jié)構(gòu)，在清洗腔體(I)其中一對(duì)相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁上分別固定有超聲波振動(dòng)板(2)，多個(gè)換能器振子(3)固定在超聲波振動(dòng)板(2)上，換能器振子(3)與超聲波發(fā)生器相連，磁力攪拌主動(dòng)裝置(6)固定在清洗腔體(I)的底部，取樣瓶(4)內(nèi)設(shè)置有從動(dòng)攪拌子(5)，磁力攪拌主動(dòng)裝置(6)與從動(dòng)攪拌子(5)驅(qū)動(dòng)連接，處理時(shí)，取樣瓶(4)固定在處理攪拌主動(dòng)裝置(6)上，且清洗腔體(I)內(nèi)盛有配合超聲消泡處理的液態(tài)介質(zhì)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種航空裝備油液污染防控中油樣預(yù)處理裝置，其特征在于:所述的取樣瓶(4)由無色、透明的無機(jī)玻璃或鋼化玻璃制成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種航空裝備油液污染防控中油樣預(yù)處理裝置，其特征在于:所述的液態(tài)介質(zhì)為水。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種航空裝備油液污染防控中油樣預(yù)處理裝置，其特征在于:所述的清洗腔體(I)的下部還設(shè)置有磁力攪拌時(shí)間控制開關(guān)(7)和超聲波消泡時(shí)間控制開關(guān)(8)，磁力攪拌時(shí)間控制開關(guān)(7)與磁力攪拌主動(dòng)裝置(6)控制相連，超聲波消泡時(shí)間控制開關(guān)(8)與超聲波發(fā)生器控制相連。5.使用如權(quán)利要求1?4任意一項(xiàng)所述的一種航空裝備油液污染防控中油樣預(yù)處理裝置的方法，其特征在于:包括以下步驟: 51、清洗:將清洗腔體(I)、取樣瓶(4)和從動(dòng)攪拌子(5 )用水沖洗干凈； 52、裝樣:向取樣瓶(4)中裝入待化驗(yàn)油樣，將從動(dòng)攪拌子(5)裝入取樣瓶(4)內(nèi)，放入清洗腔體(I)內(nèi)，并固定在磁力攪拌主動(dòng)裝置(6)上； 53、攪拌:調(diào)節(jié)磁力攪拌時(shí)間控制開關(guān)(7)，磁力攪拌轉(zhuǎn)動(dòng)裝置(6)驅(qū)動(dòng)從動(dòng)攪拌子(5)高速旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)取樣瓶(4)內(nèi)油樣形成漩渦和由下至上的液流，帶起下沉至取樣瓶(4)下部的固體顆粒物至油樣上部，實(shí)現(xiàn)油樣中固體顆粒物均勻懸??； 54、超聲波消泡:將換能器振子(3)與超聲波發(fā)生器通過電纜連接線連接，超聲波發(fā)生器產(chǎn)生高頻高壓傳導(dǎo)轉(zhuǎn)換成震動(dòng)機(jī)械能，呈錐形向清洗腔體(I)內(nèi)部輻射輸出，通過清洗腔體(I)內(nèi)的液態(tài)介質(zhì)將能量傳遞至取樣瓶(4)內(nèi)的油樣中，從而使取樣瓶(4)中的油液受超聲波作用實(shí)現(xiàn)氣泡消除。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種航空裝備油液污染防控中油樣預(yù)處理裝置的使用方法，其特征在于:步驟S3中，磁力攪拌主動(dòng)裝置(6)的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)速度呈周期性變化。
【文檔編號(hào)】G01N1/28GK106092698SQ201610650045
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月10日 公開號(hào)201610650045.2, CN 106092698 A, CN 106092698A, CN 201610650045, CN-A-106092698, CN106092698 A, CN106092698A, CN201610650045, CN201610650045.2
【發(fā)明人】凌曦, 彭敏志, 張翔宇, 羅明林, 寇德均, 鐘友鵬
【申請(qǐng)人】中國人民解放軍第五七一九工廠