[发明专利]一种油液中悬浮微粒计数检测装置及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种微粒计数技术，特别是润滑油油液中的悬浮微粒计数检测技术。

背景技术

润滑油监测技术，或称油污染监测技术，是近年来发展起来的用于机器磨损分析的实用诊断新技术。润滑油监测技术是从润滑油中分离出各种金属磨粒和其他污染物微粒，观察和测定它们的形态、成分、数量、尺寸等，获得运转设备的摩擦副的机械磨损情况信息,据此对机械设备运转情况进行工况监测和劣化趋势分析。由于这种设备诊断技术有其独特的优点,近年来,不管是实验室的研究工作和生产现场的监测,该技术都在不断深入发展，正成为摩擦学研究和设备故障诊断的一种重要手段,国内外主要有以下几种润滑油监测技术。

铁谱监测和回归分析法^[1]-[3]是指用回归方法确定剩余标准值作为磨粒含量幅值变化的定量标准，对机器的磨损与失效进行分析和监控，并且可提供机器正常与异常状态下磨粒含量的幅值范围。但此法仅适用于对柴油机的监控，在其他机型使用方面有待改进。

红外光谱法^[4]广泛应用于现代润滑油的质量分析，可同时测定润滑油的组成和理化指标，且操作简单、成本较低，适用于现场快速分析。但它主要用于对有机化合物的基团结构进行分析，只能反映分子结构信息，对原子质点、溶解态离子和金属颗粒都不敏感。

光谱分析技术^[5]主要用于对润滑油中金属元素进行分析，主要分为原子吸收光谱技术、原子发射光谱技术和等离子体发射光谱技术。光谱分析技术通过分析润滑油中金属磨损微粒的材料成分和数量，了解机械设备摩擦副的磨损情况，以正确判断机械设备工作是否异常，预测发生故障的可能性，为设备检修提供科学依据。但光谱分析技术无法分析较大尺寸微粒和高含量金属元素，且成本价格高昂。

磁塞检测法^[6]-[8]通过磁芯可实时地将油液中磨粒吸附出来，然后及时将磁芯抽出，优势在于可以不停机检查，且结构简单，成本低廉，不需要贵重复杂的仪器设备，现场使用简单。但它只能检测较大磨类，而这时机器已经磨损到严重程度，所以，这种方法对于故障的早期预报有明显不足。

综上所述，现有技术虽能满足一定的精度要求，但尚未同时具有实时、低廉、便捷、高效等功能，而润滑油监测技术的发展方向很大程度上是：具有快速、简便、自动化和智能化等特点的各种现代仪器在设备维修管理和石油产品质量指标的快速监测方面将得到越来越广泛的应用，且主要朝着在线监控、微型化、多功能、智能化、远程诊断和无损检测的方向进行；此外，在实际应用中，对油品的实时监测和趋势预测将对润滑油从“定期换”到“状态换”的发展、节省润滑油耗费成本、降低机械磨损等方面起到越来越重要的作用。^[9]-[14]

[1] 唐夏燕. 回归分析在铁谱技术中的应用[J]. 润滑与密封, 2003(6):103-105.

[2] 温广瑞, 徐斌, 张志芬,等. 基于差商的油液监测铁谱图像自适应分割[J]. 光学精密工程, 2017, 25(5):1322-1330.

[3] Yuan H, Chao Y U, Liu X. Feasibility studies of ship bilge corrosion monitoring technology based on oil monitoring[J]. China Shiprepair, 2016.

[4] 王媚, 史亚军, 郭东艳,等. 延胡索挥发油的红外光谱法与气相色谱-质谱分析[J]. 中南药学, 2017(1):99-102.

[5] 李杰, 李晓龙, 唐秋华,等. 基于PCA的时间分辨油荧光光谱分析及优化[J]. 光学精密工程, 2017, 25(4):884-890.

[6] 刘成. 双馈式风力发电机齿轮箱故障磁塞分析技术[J]. 中小企业管理与科技旬刊, 2014(11):297-297.

[7] 程立. 机油检测用于柴油机磨损监控[J]. 工程机械与维修, 1999(10):82-83.

[8] 王华, 石山. 航空发动机磨损故障检测技术[J]. 中国机械, 2015(3):13-14.

[9] 孙成杰, 丁冬梅, 陆沁莹,等. 油液污染度分析在油液监测技术中的应用[J]. 润滑油, 2017, 32(1):36-38.

[10] 杨琨, 孙鑫未, 宋平,等. 一种汽轮机油在线监测系统[J]. 润滑与密封, 2017, 42(1):116-119.