[发明专利]一种用于磨损颗粒有序沉积的电磁装置及方法

权利要求书

1.一种用于磨损颗粒有序沉积的电磁装置，其特征在于：该装置包括内磁铁、外磁铁、流道以及磁轭；

所述内磁铁的中心设有上下贯通的通孔；内磁铁的外表面缠绕多组线圈；

所述外磁铁由多段立柱组成，并以内磁铁为中心呈圆周排列分布在内磁铁四周；每根立柱上按相同方向缠绕线圈；外磁铁线圈缠绕方向与内磁铁线圈缠绕方向相反；

所述磁轭用于固定内磁铁和外磁铁；所述磁轭的中心设有中心孔；

所述流道包括上下流道两部分；所述上流道上设有出油孔；所述下流道包括进油管、表面沉积区域；所述进油管设置在内磁铁中心的通孔中；所述流道与磁轭通过卡扣连接固定内外磁铁；外电磁铁线圈和内电磁铁线圈通相同的电流，会在外电磁铁和内电磁铁之间的环形气隙中产生磁场，所述磁场流经流道中环形沉积区域的，磨损颗粒受磁场力的作用被沉积下来。

2.如权利要求1所述的一种用于磨损颗粒有序沉积的电磁装置，其特征在于：

内磁铁和外磁铁的底面设有螺栓孔；所述磁轭的内圈和外圈上设有沉孔；内磁铁和外磁铁与磁轭通过螺栓连接。

3.如权利要求1所述的一种用于磨损颗粒有序沉积的电磁装置，其特征在于：所述上流道与所述下流道之间通过螺纹连接。

4.如权利要求3所述的一种用于磨损颗粒有序沉积的电磁装置，其特征在于：

所述下流道的表面上设有密封槽；所述上流道与所述下流道之间设有密封槽。

5.如权利要求1所述的一种用于磨损颗粒有序沉积的电磁装置，其特征在于：所述上流道的下表面为光学玻璃用于磨损颗粒的观察；所述光学玻璃与流道上部分之间采用环氧树脂胶进行密封粘合。

6.如权利要求1所述的一种用于磨损颗粒有序沉积的电磁装置，其特征在于：上流道与下流道之间的间隙为1-2mm。

7.如权利要求1所述的一种用于磨损颗粒有序沉积的电磁装置，其特征在于：所述上流道与所述下流道采用硬铝合金加工而成。

8.如权利要求1所述的一种用于磨损颗粒有序沉积的电磁装置，其特征在于：所述磁轭底面设有放置卡扣的凹槽；所述卡扣的上端与流道中的下流道通过螺栓连接。

9.如权利要求8所述的一种用于磨损颗粒有序沉积的电磁装置，其特征在于：所述卡扣采用磁导率低的硬铝加工而成。

10.一种基于权利要求1所述的用于磨损颗粒有序沉积的电磁装置的沉积方法，其特征在于：包括如下步骤：

a、以外电磁铁相对立的立柱为一组，给一组外电磁铁线圈和一组内电磁铁线圈通以一定强度的相同的电流，电磁铁会在流道下部分和流道上部分之间产生一定强度的高梯度强磁场， 该磁场会使尺寸为100～200μm的铁磁性颗粒沉积在宽度为1～2mm的环形区域附近，当达到预设的采样时间后，可使用光电/图像传感器获取磨损颗粒的特征信息，随后电磁铁的通电线圈断电，沉积区域的磁场归零，沉积的磨损颗粒被润滑油冲走；

b、给外电磁铁线圈的另外两组和内电磁铁线圈的另外两组线圈通以一定强度的相同电流，产生的磁场会使尺寸为50～100μm的铁磁性颗粒沉积下来，当达到预定的采样量后，使用传感器进行信息的采集，随后线圈断电进行磨粒的冲洗；

c、给外电磁铁和内电磁铁的三组线圈通电，进行20～50μm的铁磁性颗粒的沉积，达到预设的采样时间后，采集信息并断电冲洗；如需继续采集磨粒信息，则重复上述步骤。