體油中的鐵磁磨粒的檢測裝置的示意圖。于本實施例中,前述的液體油中鐵磁磨粒的檢測方法可以通過本裝置實現(xiàn)。如圖2所示,液體油中的鐵磁磨粒的檢測裝置包括第一檢測單元200、第二檢測單元200’和用于接收并處理檢測單元輸出的檢測信號的處理器單元400。液體油可以是潤滑油、液壓油等。其中,第一檢測單元200包括:殼體210、石英晶體傳感器220,磁體230和主控板240。
[0041]具體地說,石英晶體傳感器220設(shè)在殼體210內(nèi)以將殼體210分隔為檢測腔212和具有敞口的盛油腔211,石英晶體傳感器220的第一電極2201與盛油腔211連通,石英晶體傳感器220的第二電極2202與檢測腔212連通。
[0042]這里需要說明的是,石英晶體傳感器的基本構(gòu)造是:從一塊石英晶體上沿著與石英晶體主光軸成35° 157切割(AT-CUT)得到石英晶體振蕩片。在石英晶體的兩個對面上分別設(shè)置電極,石英晶體加載兩個電極中間形成一個三明治結(jié)構(gòu)。石英晶體傳感器是一種非常靈敏的質(zhì)量檢測儀器,其測量精度可達(dá)納克級。這對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,是可以理解的。
[0043]磁體230設(shè)在檢測腔212內(nèi),用于將待檢測油中的鐵磁磨粒300吸引到第一電極2201的上表面上,以改變石英晶體傳感器220的石英晶片2203的振動。有利地,磁體230可以為人造永磁體、天然磁石或電磁鐵。進(jìn)一步地,磁體230在檢測腔212內(nèi)位于第一電極2201的正下方。由此,可以使鐵磁磨粒300盡可能富集在第一電極2201的上表面的中心區(qū)域,進(jìn)而使得石英晶體傳感器220更加敏感。
[0044]主控板240設(shè)在檢測腔211內(nèi)且與處理器單元400信號連接。主控板240用于檢測石英晶片2203的振動信號(包括石英晶片的振動頻率、振幅或振動相位的至少一種),然后把振動信號傳遞給處理器單元400進(jìn)行處理。有利地,主控板240可以為模擬電路主控板或數(shù)字電路主控板。
[0045]第二檢測單元200’包括:殼體210’、石英晶體傳感器220’,磁體230’和主控板240,。
[0046]具體地說,石英晶體傳感器220’設(shè)在殼體210’內(nèi)以將殼體210’分隔為檢測腔212’和具有敞口的盛油腔211’,石英晶體傳感器220’的第一電極2201’與盛油腔211’連通,石英晶體傳感器220’的第二電極2202’與檢測腔212’連通。
[0047]磁體230’設(shè)在檢測腔212’內(nèi),用于將待檢測油中的鐵磁磨粒300’吸引到第一電極2201,的上表面上,以改變石英晶體傳感器220,的石英晶片2203,的振動。有利地,磁體230,可以為人造永磁體、天然磁石或電磁鐵。進(jìn)一步地,磁體230’在檢測腔212’內(nèi)位于第一電極2201’的正下方。由此,可以使鐵磁磨粒300’盡可能富集在第一電極2201’的上表面的中心區(qū)域,進(jìn)而使得石英晶體傳感器220’更加敏感。
[0048]主控板240’設(shè)在檢測腔211’內(nèi)且與處理器單元400信號連接。主控板240’用于檢測石英晶片2203’的振動信號(包括石英晶片的振動頻率、振幅或振動相位的至少一種),然后把振動信號傳遞給處理器單元400進(jìn)行處理。有利地,主控板240’可以為模擬電路主控板或數(shù)字電路主控板。
[0049]處理器單元400對第一振動信號和第二振動信號作減量化處理,并以處理結(jié)果作為第二振動信號的相對變化量,根據(jù)第二振動信號的相對變化量與第二待檢測油中的鐵磁磨粒的含量之間的對應(yīng)關(guān)系得到待檢測油中的鐵磁磨粒的相對含量。
[0050]在本發(fā)明中,一方面,磁體用于將待檢測油中的鐵磁磨粒吸引到第一電極的上表面上;另一方面,磁體與這些鐵磁磨?;ハ辔?,以改變石英晶片的振動。
[0051 ]例如,在進(jìn)行檢測前,磁體230對于石英晶片2203的振動不具有束縛,石英晶片2203的振動為其初始振動。當(dāng)將待檢測油滴加到第一電極2201上后,磁體230會將待檢測油中的鐵磁磨粒300吸引到第一電極2201的上表面上。此時,磁體230與這些鐵磁磨粒300互相吸引,對石英晶片2203具有束縛,引起石英晶片2203的振動變化。
[0052]鐵磁磨粒的含量與石英晶片的振動變化率相關(guān)。即,鐵磁磨粒的含量少,石英晶片的振動變化率小;鐵磁磨粒的含量多,石英晶片的振動變化率大。因此,鐵磁磨粒的含量可以體現(xiàn)在石英晶體傳感器的振動變化率上。換言之,石英晶片的振動頻率、振幅、相位等參數(shù)的變化量,與鐵磁顆粒的含量相關(guān),通過關(guān)聯(lián)曲線,可以最終得到待檢測油的鐵磁磨粒含量。
[0053]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以通過經(jīng)驗或者試驗得出鐵磁磨粒的含量與石英晶片的相對振動變化之間的對應(yīng)關(guān)系,繪制出關(guān)聯(lián)曲線。
[0054]綜上所述,通過檢測石英晶片的振動變化,即可獲知待檢測油的當(dāng)前鐵磁磨粒的含量。因此根據(jù)本發(fā)明實施例的檢測裝置既能定性測得鐵磁磨粒的存在,也能定量測出鐵磁磨粒的含量。
[0055]在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個”的含義是兩個以上,除非另有明確具體的限定。
[0056]在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
[0057]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【主權(quán)項】
1.一種液體油中鐵磁磨粒的檢測方法,所述方法包括以下步驟: 步驟1:取第一待檢測油樣和第二待檢測油樣,所述第一待檢測油樣經(jīng)處理去除鐵磁磨?;蛴么朋w吸住鐵磁磨粒使其不落入盛油腔內(nèi); 步驟2:檢測第一待檢測油樣中鐵磁磨粒的第一振動信號和第二待檢測油樣中鐵磁磨粒的第二振動信號,并將所述第一振動信號和所述第二振動信號分別傳輸給處理器單元; 步驟3:對所述第一振動信號和所述第二振動信號作減量化處理,并以處理結(jié)果作為所述第二振動信號的相對變化量; 步驟4:根據(jù)所述第二振動信號的相對變化量與所述第二待檢測油中的鐵磁磨粒的含量之間的預(yù)設(shè)對應(yīng)關(guān)系曲線得到所述第二待檢測油中的鐵磁磨粒的含量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體油中鐵磁磨粒的檢測方法,其特征在于,所述步驟2進(jìn)一步包括: 檢測第一待檢測油樣中鐵磁磨粒的第一振動信號與第二待檢測油樣中鐵磁磨粒的第二振動信號同步進(jìn)行,并將所述第一振動信號和所述第二振動信號同步傳輸給處理器單J L ο3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液體油中鐵磁磨粒的檢測方法,其特征在于,所述步驟3進(jìn)一步包括, 選取相同時間段內(nèi)的第一振動信號變化量與第二振動信號變化量,并對其做減量化處理,所述處理結(jié)果為所述第二振動信號的相對變化量。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液體油中鐵磁磨粒的檢測方法,其特征在于,所述時間段為: 從待檢測油樣滴滿盛油腔開始,到振動信號穩(wěn)定上升為止。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體油中鐵磁磨粒的檢測方法,其特征在于,還包括在步驟I前,將所述第一待檢測油樣和所述第二待檢測油樣進(jìn)行震蕩,以使鐵磁磨粒均勻懸浮于所述待檢測油樣中的步驟。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體油中鐵磁磨粒的檢測方法,其特征在于,當(dāng)振動信號不足以反映所述待檢測油樣中的鐵磁磨粒的含量時,多次重復(fù)步驟I和步驟2。7.—種液體油中鐵磁磨粒的檢測裝置,其特征在于,包括用于對待檢測油中鐵磁磨粒的含量進(jìn)行檢測的第一檢測單元和第二檢測單元、用于接收并處理所述檢測單元輸出的檢測信號的處理器單元; 其中,所述第一檢測單元和所述第二檢測單元分別包括: 殼體和石英晶體傳感器,所述石英晶體傳感器設(shè)在所述殼體內(nèi)以將所述殼體分隔為檢測腔和具有敞口的盛油腔,所述石英晶體傳感器的第一電極與所述盛油腔連通,所述石英晶體傳感器的第二電極與所述檢測腔連通; 磁體,所述磁體設(shè)在所述檢測腔內(nèi),用于將所述待檢測油中的鐵磁磨粒吸引到所述第一電極的上表面上,以改變所述石英晶體傳感器的石英晶片的振動; 主控板,所述主控板設(shè)在所述檢測腔內(nèi)且與所述處理器單元信號連接,所述主控板用于檢測所述石英晶片的振動信號,所述處理器單元對所述第一振動信號和所述第二振動信號作減量化處理,并以處理結(jié)果作為所述第二振動信號的相對變化量,根據(jù)所述第二振動信號的相對變化量與所述第二待檢測油中的鐵磁磨粒的含量之間的對應(yīng)關(guān)系得到所述待檢測油中的鐵磁磨粒的含量。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液體油中鐵磁磨粒的檢測裝置,其特征在于,所述振動信號包括石英晶片的振動頻率、振幅或振動相位的至少一種。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液體油中鐵磁磨粒的檢測裝置,其特征在于,所述主控板為模擬電路主控板或數(shù)字電路主控板。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液體油中鐵磁磨粒的檢測裝置,其特征在于,所述磁體為人造永磁鐵、天然磁石或電磁鐵。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種液體油中鐵磁磨粒的檢測方法和裝置,所述方法包括:取第一待檢測油樣和第二待檢測油樣,第一待檢測油樣經(jīng)處理去除鐵磁磨?;蛴么朋w吸住鐵磁磨粒使其不落入盛油腔內(nèi);檢測第一待檢測油樣和第二待檢測油樣中的鐵磁磨粒的振動信號,并將振動信號傳輸給處理器單元;對振動信號作減量化處理,并以處理結(jié)果作為第二振動信號的相對變化量;根據(jù)第二振動信號的相對變化量與第二待檢測油中的鐵磁磨粒的含量之間的預(yù)設(shè)對應(yīng)關(guān)系曲線得到第二待檢測油中的鐵磁磨粒的含量。檢測裝置包括第一檢測單元、第二檢測單元和用于接收并處理所述檢測單元輸出的檢測信號的處理器單元。
【IPC分類】G01N15/06
【公開號】CN105699265
【申請?zhí)枴緾N201610187061
【發(fā)明人】詹姆斯·劉
【申請人】北京至感傳感器技術(shù)研究院有限公司
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2016年3月29日