Устройство для подачи пробы жидкости к феррографу Советский патент 1991 года по МПК G01N1/10 G01M15/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для диагностирования технического состояния узлов трения машин и механизмов.

Целью изобретения является повышение производительности при одновременном улучшении качества феррограмм.

На фиг.1 представлена конструктивная схема устройства для подачи пробы жидкости к феррографу; на фиг.2 - электрическая схема привода; на фиг.З-кинематическая схема привода устройства.

Основание 1 и стойка 2 жестко соединены между собой. На резьбовой части стойки 2 навинчена гайка 3, На основании 1 закреплена неподвижно магнитная система 4, состоящая из двух магнитов. Между магнитами имеется зазор, равный 1 мм, в который устанавливается проставка 5. Сверху над магнитами размещается с уклоном стеклянная- пластинка 6 (размером 60x22 мм).

Поршневые насосы 7 и 7а по конструкции одинаковы, но различны по размерам: насос 7 рассчитан на объем жидкости, равный 2 мл, а 7а - на 5 мл. Поршневые насосы состоят из поршней 8 и 8а с уплотнительны- ми кольцами 9 и 9а, возвратных пружин 10 и 10а. На верхнюю часть штоков 11 и 11а устанавливаются гайки 12 и 12а, соединяющиеся посредством резьбы М10 с ходовыми винтами 13 и 13а. У гаек 12 и 12а имеются направляющие 14 и 14а, которые скользят по наружным поверхностям 15 и 15а насоса (гайки 12 и 12а и направляющие 14 и 14а выполнены за одно целое).

В донной части насосов 7 и 7а устанавливаются пипетки 16 и 16а объемом соответственно 2,0 и 5 мл. Пипетки 16 и 16а вставляются в резиновые уплотнительныа кольца 9 и 9а насоса и соединяются с его подлоршневыми полостями 17 и 17а.

На цилиндрической части ходовых винтов 13 и 13а жестко закреплены шкивы 18 и 18а, а на верхних торцах шкивов - ручки 19 и 19а для ручного управления.

Корпус 20 привода (вращающаяся ту- рель)опирается втулкой 21 на гайку 3 стойки 2 и может вместе с насосами 7 и 7а и зажи- мом 22 поворачиваться вокруг оси стойки 2 в ту или другую стороны на угол 180° (до упора), а также подниматься или опускаться на 10 мм при помощи гайки 3. Оба насоса (7 и 7а) крепятся в хомутах, укрепленных соос- но на рычагах, связанных через шарниры с хомутом, насаженным на втулку 21 корпуса привода. Насосы 7 и 7а могут отклоняться во внешнюю сторону на угол 15° за счет шарнира зажима 22 и быть вынутым из своего гнезда. Опорами ходовых винтов 13 и

13а являются стенки корпуса 20 и шарик 23. Внутри корпуса 20 размещены два микропереключателя S B1 и S B2, которые служат для блокировки сетевого напряжения при

повороте корпуса 20 на угол 180°.

Срабатывание микропереключателей осуществляется при совпадении с лыской Е стойки 2 (на фиг.1 лыска Е совпала с S B2). Остальные детали электромеханического

0 привода показаны на фиг.2 и 3.

Электрическая принципиальная схема устройства, показанная на фиг.2, состоит из электродвигателя М, переключателя SA рода работы, микропереключателей S B1 и S

5 В2 блокировки, устройств HL1, HL2, R1 и R2 индикации, предохранителя FU и разъема ХР.

Напряжение сети -220В подключается при помощи разъема ХР и далее через уст0 ройство блокировки (микропереключатели SB1 и 5В2),поступает на индикаторе лампы HL1 и HL.2. Включение или выключение электродвигателя М осуществляется переключателем SA. Резисторы R1 и R2 служат

5 для ограничения тока ламп HL1 и HL2.

Устройство блокировки подключает напряжение сети при помощи лыски Е стойки 2 и микропереключателей SB1 или SB2 в зависимости от установки корпуса 20 с на0 сосами 7 и 7а относительно магнитной системы 4. Корпус устройства заземляется через разъем ХР.

Кинематическая схема переключателя блока привода (фиг.З) включает электродви5 гатель 24, на валу которого закреплен шкив 25, переключатель 26 рода работы, на оси которого закреплен рычаг, шкив 27 и ручка 28, два основных шкива 29 и 30, соединенных с ходовыми винтами 13 и 13а и ручками

0 19 и 19а ручного управления (фиг.1), и двух индикаторных ламп 31 и HL1 и HL2.

Вращение с двигателя на шкивы 29, 30 и 27 осуществляется при помощи пассика 32, перекинутого через шкив 25 двигателя

5 24 и шкив 27 с переключателем 26. Переключатель 26 совмещает функции механического и электрического управления и имеет три положения: среднее t Откл, Ручное управление - левое и правое Сеть.

0 Устройство работает следующим образом.

В положении Откл электродвигатель 24 обесточен, шкивы 29 и 30 не имеют сцепления с пассиком 32. В этом положении

5 можно вручную вращать ходовые винты 13 и 13а ручками 19 и 19а (фиг.1). Для включения электродвигателя 24 необходимо ручку28 переключателя 26 установить в положение Сеть влево или вправо. При этом шкив 27 перемещается относительно вертикальной

оси переключателя на угол 30 и при помощи пассика 32 входит в сцепление со шкивами 29 или 30 ( показано штрихпунктирны м и линиями ) с одновременной подачей сетевого напряжения на электродвигатель 24. Направление вращения шкивов показано стрелками. Индикаторные лампы 31 сигнализируют о наличии сетевого напряжения и положении корпуса 20 с насосом 7 и 7а относительно магнитной системы 4 (фиг.1). Для выключения устройства ручку 28 переключателя 26 необходимо установить в положение Откл.

Перед началом работы поршневой насос 7 (в собранном виде) снимается из гнезда (своего рабочего места) и им отбирается 1 мл масла из поступившей пробы масла на исследование, который затем сливается в подготовленную чистую пробирку. В эту же пробирку другим насосом добавляют 1 мл тетрахлорэтилена и тщательно перемешивают (количество тетрахлорэтилена, добавляемого для разжижения масла может быть увеличено до 2,3,4 и более мл в зависимости от густоты поступившей пробы масла или смеси масел). Приготовленную смесь в объеме 2 мл вбирают в пипетку 16 поршневого насоса 7 и возвращают насос в свое рабочее место.

Поршневой насос 7а также снимается из гнезда, заполняется 4-5 мл тетрахлорэтилена и возвращается на то же место. На магнитную систему 4 укладывается стекло 6. Поворотом корпуса 20 вокруг стойки 2 поршневой насос 7 устанавливают над стеклом 6 так, чтобы капиллярный конец пипетки 16 находился точно над проставкой 5 на определенном расстоянии от входного торца стекла 6. Далее создается феррограмма, т.е. на стекло 6 с помощью магнитной системы 4 осаждаются все феррочастицы, содержащиеся в 2 мл маслотетрахлорэтиленовой смеси, находящейся в полости пипетки 16.

Для этого вращением по/часовой стрелке ручки 19 управления (при ручном управлении) или шкивом 18 (при автоматическом управлении) поршень 8 насоса опускается, а воздух, находящийся в полости под порш-, нем, станет выдавливать маслосмесь из пипетки 16 через ее капиллярный конец на стекло 6. На этом стекле нанесены две параллельные барьерные линии, между которыми маслосмесь движется от места поступления на стекло до места ее слива со стекла, так как стекло устанавливается с уклоном в направлении движения жидкости.

В процессе работы машин в их смазочные масла попадают не только ферромагнитные частицы изнашивания с рабочих

поверхностей узлов трения, но и частиць других металлов, например меди, алюминия, титана и т.д., обволоченных мелкими магнитными частицами, и разная посторон- 5 няя грязь. Этот конгломерат частиц оседает на стекло 6, смоченный смазочным маслом. Для удаления со стекла 6 остатков масла и какой-то доли грязи по нему пропускают 4-5 мл тетрахлорэтилена. С этой целью по- 0 воротом корпуса 20 поршневой насос 7а с пипеткой 16а устанавливают над магнитной системой 4 и стеклом 6 аналогично установке поршневого насоса 7 с пипеткой 16. Управление промывкой стекла 6

5 тетрахлорэтиленом осуществляется при ручном управлении поворотом ручки 19а, при автоматическом - поворотом шкива 18а,

После промывки рабочей поверхности

0 стекла 6 тетрахлорэтиленом оно выдерживается на магнитной системе 4 до полного испарения тетрахлорэтилена. Размеры частиц, находящихся на феррограмме, измеряются микронами или даже долями микрона

5 и поэтому увидеть их и распознать невоору- , женным глазом нельзя поскольку необходим оптический прибор с большим увеличением от хЮО до хЮОО-и более раз. При большом увеличении размеров час0 тиц устанавливаются истинные размеры частиц изнашивания, а по форме и состоянию их поверхности определяются виды изнашивания или разрушения, происходящие в узлах трения, и одновременно определяет5 ся превалирующий вид изнашивания. Все это тесно связано с качеством приготовления феррограммы.

Работа устройства от ручного привода. Для работы устройства от ручного привода

0 необходимо отключить его от сети 220 В, 50 Гц и ручку 28 переключателя 26 установить в положение Откл, Ручное управление (фиг.2 и 3). Снять поршневой насос 7 и его пипетку 16 заполнить маслом в количестве

5 1 см3 Для этого необходимо перевести поршень 8 в нижнее положение, нажав на него через гайку 12 и шток 11. Для набора пробы необходимо опустить пипетку в масло и отпустить гайку 12. Под действием пружины

0 10, поршень 8 возвратится в верхнее положение с набранной пробой. Насос 7 закрепить на поверхности 15.

Аналогично набирается проба масла, 5 разбавленная тетрахлорэтиленом (растворителем) в количестве 5 см3 в пипетку 1ба насоса 7а. Ручкой 19 выдавить пробу масла из пипетки 16 насоса 7 на стеклянную пластину 6. Повернуть корпус 20 на угол 180° и ручкой 19а выдавить смесь масла и растворителя на пипетку 16а насоса стеклянную пластину 6.

Раьота устройства от электромеханиче- Ского привода.

Подготовка и установка насосов 7 и 7а 5 аналогична работе устройства от ручного управления Дня работы устройства от элек- Уромеханического привода его необходимо юдключить к напряжению сети 200В, 50 ц, при этом ручку 28 переключателя 26 (SA) 10 фиг.2 и 3) установить в положение Откл. Индикаторные лампы 31 (HL1 и HL2) светиться не должны.

Установить поршневой насос 7 над стеклянной пластиной 6 (фиг.1) Ручку 28 15 переключателя 26 (фиг.З) установить в пра- вое положение Сеть, при этом должна загореться индикаторная ламга 31 (HL1)(1 см3) и одновременно включиться электродвигатель 24, который приводит во вращение шкив 20 25 и далее через пассик 32 - шкивы 27 и 29. - От шкива 29 приводится во вращение ходовой винт 13 (фиг.1) и далее через гайку 12 шток 11 опускает поршень 8 насоса 7 вниз.

В момент, когда гайка 12 насоса 7 про- 25 ходит рез бовую часть ходового винта 13, опускание поршня 8 прекращается. Выключение устройства осуществляется переводом ручки 28 переключателя 26 в положение Откл. (фиг.З).30

При этом прекращается подача сетевого напряжения на электродвигатепь 24 и индикаторную лампу.31 (HL1). Далее необходимо повернуть корпус 20 на угол 180° и установить поршневой насос 7а над стек- 35 лянной пластиной 6 (фиг.1). Ручку 28 переключателя 26 установить в левое положение Сеть, при этом должна загореться индикаторная лампа 31 (Н L2) (б см и одновремен- но включиться электродвигатель 24, 40 который приводит во вращение шкив 25 и далее через пассик 32 - шкивы 27 и 30. От

шкива 30 приводится во вращение ходовой винт 13а. Остальной процесс работы устройства аналогичен указанному.

При ошибочном включении ручки 23 переключателя 26 электродвигатель и индикаторные лампы будут обесточены так как они блокируются микровыключателями SB1 SB2 (фиг.2).

Для возврата поршневого насоса 7 (7 а) в исходное состояние, поршень насоса 8 (8а) под действием пружины 10 (Юз) должен находиться в верхнем положении, его необходимо наклонить на угол 15° как показано штрихпунктирными линиями на фиг.1.

Преимуществом предлагаемого устройства является более высокая достоверность диагностирования, так как частицы изнашивания поступают для исследования без изменения (не происходит их дробления). Кроме того, цикл (по времени) осаждения частиц на стеклянную пластинку в 1,3 раза меньше (так как исключается время, затрачиваемое на движение масла по трубке)

Формула изобретения

Устройство для подачи пробы жидкости к феррографу, содержащее основание, пипетки для забора и подачи проб масла и оастаорителч, емкость для проб, привод отличающееся тем, что, с целью повышение производительности при од повременном улучшении качества ферро- грамм, око снабжено стойкой с узлом блокирования и вращающейся турелью, закрепленной на основании, поршневыми насосами, ручками ручного управления, зажимами, причем поршневье насосы vcia- новлены шарнирно в зажимах турели и с одной стороны связаны кинематически с приводом и ручками ручного управления, а с противоположной стороны поршневых насосов установлены зажимы для крепления пипеток.

Изобретение от носится к машиностроению и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для диагностирования технического состояния узлов трения машин и механизмов, смазываемых маслами. Цель изобретения - повышение производительности при одновременном улучшении качества феррограмм. Устройство для подачи п робы жидкости к феррографу содержит основание 1 с магнитной системой 4, стойку 2, на которой крепится втулка корпуса 20 привода. На втулке корпуса 20 крепится зажим, в уплотнителях хомутов которого крепятся пипетки и поршневые насосы. 3 ил. Ручное улррдгршг HJ .иЛГ /8 -го цикл квнец рабс/лй/ 12 О ю Јь й/г/

Sdf

SA

30

НИп5см

14

29

Рдчн.улр

f

Лют .Сегпь

}ть

и

SA

J

16