上海千實工程師解讀四種鐵譜儀
上海千實精密機電科技有限公司成立于2012年,是生產(chǎn)工廠,上海泛標(biāo)紡織品檢測技術(shù)有限公司是內(nèi)地分公司,標(biāo)準(zhǔn)集團(香港)有限公司是總公司,作為一家集研發(fā)、制造、銷售、培訓(xùn)、服務(wù)于一體的現(xiàn)代技術(shù)企業(yè),致力于將更多檢測儀器輸送市場,提供紡織類、皮革類、燃燒類、汽車內(nèi)外飾件、材料環(huán)境氣候老化等等檢測儀器,更可接受非標(biāo)定制,購買前均可按照客戶的要求進(jìn)行針對性試驗,確保所購儀器適用。
隨著鐵譜技術(shù)的發(fā)展,產(chǎn)生了適用于不同場合和要求的鐵譜儀。目前較為廣泛使用的鐵譜儀器有分析式鐵譜儀、旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀、直讀式鐵譜儀和在線鐵譜儀等。
1、分析式鐵譜儀
分析式鐵譜儀是鐵譜儀初也是基本的形式,主要由制譜儀和鐵譜顯微鏡組成。制譜儀由磁鐵裝置、微量泵、鐵譜基片及導(dǎo)管等組成,是制備鐵譜基片的裝置。
在使用中,鐵譜基片以一定的傾斜角度放置在磁鐵上方,通過微量泵和輸液導(dǎo)管將試樣輸送到鐵譜基片上方,試樣沿鐵譜基片上的憎油槽向下流動,垂直通過磁鐵的磁力線。在磁力、重力和粘滯阻力的共同作用下,磨粒按照尺寸大小有序地沉降在鐵譜基片上,呈鏈條狀分布。對沉降完成的鐵譜基片進(jìn)行清洗和固定處理后,用鐵譜顯微鏡進(jìn)行定量和定性分析。
鐵譜顯微鏡是一種雙色光學(xué)顯微鏡,具有兩個獨立的反射和透射雙色光源,不僅可以對磨粒的顏色、形狀進(jìn)行觀察,還可以測量磨粒尺寸。另外通過鐵譜顯微鏡上的光密度計可以確定磨粒的數(shù)量,鐵譜顯微鏡是觀察和分析鐵譜基片的基本的工具。
2、旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀
旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀是在分析式鐵譜儀的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,對制譜儀進(jìn)行了改進(jìn),克服了分析式鐵譜儀的一些問題,如磨粒容易在譜片入口區(qū)發(fā)生重疊效應(yīng),大磨粒在泵送過程中被碾碎而使分析失真等。旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀的制譜儀由圓形磁鐵、傳動裝置、試樣輸送裝置和控制部件等組成。在工作過程中,鐵譜基片連同圓形磁鐵一起旋轉(zhuǎn),通過加壓或是重力方式將試樣和清洗劑輸送到旋轉(zhuǎn)的基片上,液體在離心作用下被甩出基片,進(jìn)入廢液池中;磨粒則在磁力作用下在基片上形成環(huán)狀的沉積帶。一般旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀設(shè)有2圈——3圈圓環(huán)式磁力回路,因而形成2圈——3圈同心圓沉積圈。從內(nèi)圈到外圈沉積的磨粒尺寸依次降低。由于沒有使用泵送,旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀避免了大顆粒被泵送時碾碎而使結(jié)果失真的問題;同時,采用離心方式也縮短了制譜時間。
旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀也是通過鐵譜顯微鏡來觀察和分析磨粒。
3、直讀式鐵譜儀
為了改進(jìn)分析式鐵譜儀和旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀測量速度慢的問題,產(chǎn)生了直讀式鐵譜儀。直讀式鐵譜儀能夠快速分析磨損量,但不能分析磨粒形貌。直讀式鐵譜儀由磁鐵、虹吸泵、光電傳感器、沉積管和信號裝置組成,其制譜原理和分析式鐵譜儀類似,用以一定傾斜角度放置在磁鐵上方的沉積管充當(dāng)基片,用虹吸泵泵送試樣流過沉積管,在磁力作用下微粒沉積在沉積管的內(nèi)壁。用兩束相距5mm的光線透過玻璃沉積管,束光位置表示大磨粒讀數(shù)DL,第二束光位置表示小磨粒讀數(shù)DS,經(jīng)光電探頭測量后由信號裝置換算顯示出讀數(shù),以讀數(shù)反映磨損程度。
4、在線鐵譜儀
傳統(tǒng)的鐵譜儀都是離線式的,都需要取樣進(jìn)行試驗,試驗周期長,對操作人員的技能要求高且不能連續(xù)檢測,這使得鐵譜的應(yīng)用受到限制。為了解決這些問題,國內(nèi)外學(xué)者研究了在線鐵譜儀。在線鐵譜由探測器和分析器組成,其中探測器包括一個高梯度的磁場裝置、沉淀管、流量控制器和傳感器等,將機器在用的潤滑油從旁路引流到探測器中,在磁力作用下油樣沉積到沉淀管的內(nèi)表面,利用表面感應(yīng)電容傳感器測出大磨粒和小磨粒的讀數(shù),用分析器計算出大磨粒和小磨粒的含量、磨粒尺寸分布等。當(dāng)磨粒濃度超過預(yù)定值時,分析器可報警或使所監(jiān)測的機械停止運行。由于鐵譜儀與油路系統(tǒng)直接相連,每次測量完自動用油樣清洗沉淀管,之后便可以進(jìn)行下一次測量,測量周期短,可實現(xiàn)實時監(jiān)控。






