润滑脂锥入度测定仪

（带恒温浴）

 

 

使

用

说

明

书

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

          北京恒奥德科技有限公司

 

 

 

 

目        录

 

一、用途及适用范围……………………………………………2

二、仪器技术指标及参数………………………………………2

三、主要结构与特点……………………………………………3

四、样品的制备…………………………………………………6

五、操作步骤……………………………………………………8

六、注意事项 …………………………………………………10

七、试验要求 …………………………………………………10

八、仪器成套及技术文件 ……………………………………10

 

 

 

 

 

本仪器为精密测试仪器，

使用前请详阅说明书，谨慎操作！

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

一 、用途及适用范围

锥入度是润滑脂质量评定中一项重要指标，各国都有标准方法测定。我单位生产的21287型锥入度测定仪为目前市面最新测试产品，该产品在2013年被国家化工研究组织部被誉为高科技新星产品。该产品是根据我国（中华人民共和国）标准方法GB/T 269《润滑脂和石油脂锥入度测定法》以及GB/T 4509-1998/2010《石油沥青针入度测定法》, 美国材料试验协会标准方法为美国材料试验协会标准方法为ASTM D217《润滑脂锥入度测定法》,国际标准化组织方法为ISO/DP2137;技术要求和有关规定设计制造的，主要适用于下列两类产品的测量：

1、沥青：试样置于25℃±0.1℃的恒温浴，荷重为100克±0.05克的标准针，在无明显磨擦下垂直运动，在5秒钟内垂直贯入沥青试样的深度称为沥青针入度，以鉴定沥青的粘稠程度。沥青的针入度越大，说明沥青的粘稠度越小，沥青就越软。

2、润滑脂：试样置于25℃±0.1℃的恒温浴，荷重150克的标准圆锥体，在无明显磨擦下垂直运动，在5秒钟内沉入润滑脂或石油脂中的深度，称为润滑脂或石油脂锥入度，以鉴定润滑脂或石油脂的软硬程度。

除上述两种主要用途外，本仪器也可用于固体细粒、粉剂、胶体、冻体等材料，以及乳酪、糖胶、牛油、麦其淋、奶油、发酵体等食品原料检验，在食品工业、交通公路工程及其他工业部门都可广泛应用。

 

二 、仪器技术指标及参数

1、测量范围：    (0～600)针入度。

2、针入时控装置：可分别选择5秒、8秒、10秒、12秒、30秒、60秒，时间误差小于±0.1秒。

3、分辨率        0.01㎜。

4、针入精度：    ±1针入度。

5、加热器功率：  200W。

6、控温精度：    25℃±0.1℃（注：环境温度应不高于20℃）。

7、控温方式：    高精度数字温控仪。

8、恒温浴：      为硬质玻璃缸。

9、搅拌：        磁力搅拌珠自动搅拌。

10、标准针：     按不同的标准要求配置，见表1(P.11)。

11、标准锥体：   102.5±0.05g, 符合国家标准GB/T269和ASTM D217的规格要求。

12、试样皿：     按不同的标准要求配置，见表1(P.11)。

13、砝码：       按不同的标准要求配置，见表1(P.11)。

14、温度计：     按不同的标准要求配置，见表1(P.11)。

15、标准锥体：   102.5g±0.05g, 符合GB/T 269和ASTM D217的规格要求。

16、升降支架：   粗调、细调双重升降调节机构,便于针尖对准试样平面。

17、外形尺寸：   280mm×350mm×700mm（长×宽×高）。

18、其它：       配有冷光源和放大镜，方便使用和操作。

   

三、主要结构与特点

   1、仪器结构

本仪器主要由针入度显示器、针连杆、升降机构、标准针、时间控制等部分组成（见图1所示）。

⑴ 照明灯：冷光源照明，对水浴温度无影响；

⑵ 粗调旋钮：用于升降机构较大幅度的上升或下降；

⑴    ⑵    ⑶   ⑷     ⑸  ⑹   ⑺    ⑻

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

⑼     ⑽    ⑾    ⑿    ⒀    ⒁    ⒂

⑴照明灯 ⑵粗调旋钮 ⑶释放按钮 ⑷针入度显示器

⑸显示器移动杆 ⑹微调旋钮 ⑺针连杆 ⑻放大镜 ⑼工作台面 ⑽恒温浴缸

⑾温度传感器  ⑿加热器  ⒀沥青试样盛器架  ⒁水平调节旋钮 ⒂操作面板

图 1

⑶ 释放按钮：按动此按钮，针连杆连同标准测针一起自由落下；

⑷ 针入度显示器：见图4；

⑸ 显示器移动杆：移动时不要过度用力，以免损坏；

⑹ 微调旋钮：用于升降机构的小幅上下移动，便于对针；

⑺ 针连杆：下面装检测用标准针，与电磁铁一起组成标准测针锁紧           和释放装置，需要时针连杆的下端放置标准砝码。

注：针连杆的重量为47.5g，测试时需配合砝码及标准针（标准锥）组成合适的重量。

⑻ 放大镜：便于观察和检查标准测针（标准锥）对准试样面的情况；

⑼ 工作台面：上有水平泡，工作时通过水平调节旋钮将工作台面调水平；

⑽ 恒温浴缸：内有加热管、温度传感器，测试时，内置三脚支架、沥青试样盛器等；

⑾ 温度传感器：采用pt100；

⑿ 加热管：200w功率；

⒀ 沥青试样盛器架：专用三角支架，工作时上面放置试样皿；

⒁ 水平调节旋钮

⒂ 操作面板：见图2。

2、操作面板（见图2所示）

 

 

⑴ 启动按钮：定时时间选择后，按动启动按钮开始定时控制。

⑵ 时控选择指示灯：选择5、8、10、12、30、60秒定时，按下其中的一个按钮，对应的该指示灯亮

⑶ 时控选择按钮：用于选择5、8、10、12、30、60秒定时，按下其中的一个按钮，对应的该指示灯亮，从而确定了定时时间。

⑷数字温控仪：高精度数字温控仪，详见所配温控仪操作说明书。

3、控制开关

本仪器的控制开关在仪器的右侧，见图3所示：

                      ⑴      ⑵    ⑶    ⑷

 

 

 

 

图3

⑴总电源开关 ⑵加热器控制开关 ⑶照明灯开关 ⑷搅拌开关

4、针入度显示器

针入度显示器见图4所示。

⑴ OF键：显示器关闭按键，在显示器打开的情况下，按动此键显示器关闭。

⑵ 显示器：液晶显示器，显示针入度的值。

⑶ mm /in键：毫米和英寸转换按键，每按动一次，在毫米和英寸间转换一次，转换结果在显示器上显示出来。

                   ⑴

                   ⑵

                   ⑶

                   ⑷

                   ⑸

                   ⑹

                   ⑺

    图4

⑷ ON/O键：显示器开启/清零按键，在显示器关闭开的情况下，按动此键显示器开启工作；在显示器开启的情况下，按动此键可以将显示的显示值清为零。

⑸ ↑键：暂不用。

⑹ ↓键：暂不用。

⑺ 电池盖：内装工作电池。

特别注意：

1、当仪器在使用中出现显示数据不稳、测量结果重复性差、调零困难等不明原因时，一般情况下是针入度显示器内工作电池电量低所致，只需更换同类规格型号的电池即可。

2、若出现显示数据不变化、无法清零等问题时，可以将电池盖打开，将电池重新装一下即可（相当于重新上电复位）。

5、后面板

                  ⑴      ⑵      ⑶     ⑷      ⑸

 

 

图5

（1）电源插座。

（2）标识牌。

（3）搅拌速度调节孔：必要时可以用“一”字螺丝刀调节搅拌子搅拌速度。

（4）电磁铁供电插座：三芯插座，使用时将电磁铁的三芯插头插入。

（5）加热管及温度传感器插座：其中1、2孔对应200w加热管，3、4孔对应温度传感器。

注：对加热管及温度传感器插头进行插拔时一定先要把主机电源关掉，以免触电。

 

四、样品的制备

1、沥青试样的制备

⑴ 小心加热样品，不断搅拌以防局部过热，加热到使样品能够流动。加热时焦油沥青的加热温度不超过软化点的60℃，石油沥青不超过软化点的90℃。加热时间不超过30min。加热、搅拌过程中避免试样中进入气泡。

⑵ 将试样倒入预先选好的试样皿中。试样深度应大于预计贯入深度10mm。同时将试样倒入试样皿中（试样皿的选择见下面“第五（二）3条”）。

⑶ 松松地盖住试样皿以防灰尘落入。在15～30℃室温下冷却1～1.5h(小试样皿)或1.5～2.0h(大试样皿)，然后将试样皿放入恒温水浴中，水面应没过试样表面10mm以上。在规定的试验温度下冷却。小皿恒温1～1.5h，大皿恒温1.5～2.0h。

2、润滑脂试样的制备（工作锥入度试验）

润滑脂试样的制备需用本仪器所附的专用设备——捣脂器，见图2所示。

润滑脂试样的制备（工作锥入度试验）步骤如下：

⑴ 将足够的实验室样品移入清洁的捣脂器（见图2）的脂杯中，使之填满（其中心部分堆起高约13mm），用刮刀压紧以避免混入空气。装填过程中不时地振动脂杯，以除去任何混入的空气。

⑵ 装配好孔板处于提升位置的捣脂器，打开排气阀，把孔板压到杯底。从排气阀插入温度计，使温度计顶端位于试样中心。将装配好的捣脂器放入保持在25±0.5℃的水浴（或空气浴）中,直到温度计指示出捣脂器及试样的温度达到25±0.5℃.从水浴中取出捣脂器,擦去其表面所沾的水,取出温度计,关上排气阀.使试样在约1min内经受孔板60次全程往复工作。然后使孔板返回到其顶部位置。打开排气阀，取下顶盖和孔板，将沾在孔板上的易刮下的试样尽量刮回脂杯内。

 

 

 

 

 

 

 

       

 

 图 6

⑶ 在脂杯中制备工作过的试样，以获得均匀的和结构可再现的润滑脂。在凳子上或地板上强烈振动脂杯，用刮刀装填试样以填满孔板留下的孔穴以及除去任何空气穴。用刮刀保持倾斜45°角沿着脂杯边移动，刮去并保留高出脂杯边缘多余的试样。由于润滑脂工作锥入度在放置过程中会明显变化，因此，应立即进行锥入度的测定。

 

五、操作步骤

（一）测试前的准备

1、使用本仪器前应仔细阅读使用说明书。

2、请参考和阅读中华人民共和国标准方法GB/T 269《润滑脂和石油脂锥入度测定法》以及GB/T 4509-1998/2010《石油沥青针入度测定法》, 美国材料试验协会标准方法为美国材料试验协会标准方法为ASTM/D217《润滑脂锥入度测定法》,国际标准化组织方法为ISO/DP2137。了解并熟悉标准所阐述的试验方法、试验步骤和试验要求。

3、按标准所规定的要求，准备好试验用的各种试验器具、材料等。

4、检查本仪器的工作状态，使其符合说明书所规定的工作环境和工作条件。

5、检查本仪器的外壳，必须处于良好的接地状态；外接电源线必须有良好的接地端。

（二）使用方法

1、仪器开箱后，应仔细清点备配品，如有缺失请第一时间与本公司联系；

2、观察台面上的水泡装置，调节针入度仪的水平，将干净的标准针连接头套上标准法码后装入连接杆并固定；

3、选择试样皿——按照执行的标准选择试样皿：

⑴ 按照国家标准GB/T 4509-1998做针入度试验时

针入度范围	试样皿（直径Φ×深度H）
小于200	Φ55×H35
200～350	Φ55×H70
350～500	Φ55×H70

⑵ 按照国家标准GB/T 4509-2010做针入度试验时

针入度范围	试样皿（直径Φ×深度H）
小于40	Φ55×H16
小于200	Φ55×H35
200～350	Φ55×H70
350～500	Φ55×H70

注；针入度范围200～350时，也可以另行选购Φ70×H45的试样皿。

⑶ 按照公路标准JTG E20-2011中T0604-2011做针入度试验时：

针入度范围	试样皿（直径Φ×深度H）
小于200	Φ55×H35
200～350	Φ70×H45
大于350	Φ55×H70

4、选择标准针——根据预计试样针入度的范围选择合适的标准针。

⑴ 按照国家标准GB/T 4509-1998和公路标准JTG E20-2011中T0604-2011做针入度试验时，用50㎜的标准针。

⑵ 按照国家标准GB/T 4509-2010做针入度试验时，做如下选择：

预测针入度	选用标准针
不大于350㎜	50㎜
大于350㎜	60㎜

5、缸内按要求加好水（水面应没过试样表面10mm以上），放在针入度仪的平台上，将搅拌子放入。然后开启仪器电源开关，根据试验要求设置所需的温度、定时时间，打开加热器控制开关及搅拌开关，启动温控装置，使水浴缸内的水温达到设置温度；

6、针入度显示器的移动杆上移至最上端，再将装有标准法码的针连杆也上移至最上端；

7、用粗调旋钮调节机头,使标准针尖端离试样表面约10mm。然后再用微调旋钮慢慢向下移动标准针，使针尖刚刚接触到试样的表面时松手（观察标准针与试样表面接触时可用设在工作台上的照明灯、放大镜来观察）；

8、开启针入度显示器（按“ON/O”键将显示器开启），再检查显示器显示单位应该是“㎜—毫米”（按“㎜/in” 键可以选择显示单位是“㎜”—毫米，并在显示器上显示出来）。轻轻按动针入度显示器的移动杆使其下端与针连杆的上端平面接触，然后按动针入度显示器的清零按钮（ON/O键），使显示器读数为零；

9、当仪器水浴缸的温度稳定到设定温度后，按操作面板上的“启动” 键，电磁铁吸合，使标准针自由下落，贯入沥青试样中，到达规定的时间后，电磁铁被释放将标准针锁定，标准针停止移动；

10、轻轻按动针入度显示器的移动杆使其下端与针连杆的上端平面接触，此时显示器的读数就是本次试验的针入度值；

11、试样至少重复测定三次。每一试验点间的距离、试验点到试样皿边缘的距离都不得小于10mm。每次试验前都应使试样在恒温水浴中恒温一段时间，每次测定都要用干净的针。当针入度超过200时，至少用三根针，每次试验用的针留在试样中，直到三根针扎完时再将针从试样中取出。针入度小于200时可将针取下用合适的溶剂擦净后继续使用；

12、试验结束后，关闭仪器的工作电源，关闭针入度显示器，将仪器擦拭干净，取下标准针，上油保护并装入护套和木箱内。

注：若做锥入度测试，则用标准锥体，参考GB/T 269和ASTM/D217的要求。

 

六、注意事项

1、加热管未放入水浴前，切勿接通加热管电源，试验结束后，需要将加热管移出水浴缸水面时，应先将加热管电源切断。

警告：加热管必须置于水中才能接通加热器的工作电源！

2、需要重新提针连杆时，应先将显示器的移动杆移至最上端后，再按下释放按钮，而不应在针连杆锁紧状态下抽拔，以免损坏连杆和杆套。

3、每次试验工作完毕后，均应取下标准针，上油保护并装入护套和木箱内。

4、仪器不用时，应将玻璃水槽、试验器具、仪器等擦拭干净，并置于通风干燥处。

注意：当室温低于0℃时，请将水槽内的水放尽，防止结冰损坏器件！

警告：仪器发生故障时应立即切断电源，请专业人员进行检修并排除故障后方可继续使用，防止发生意外！

 

 

七、试验要求

使用本仪器进行各项试验的条件及方法，应按照相应的国家标准、行业标准中关于针入度测定法中所载条件及其规定细则进行。

 

八、仪器成套及技术文件

1、仪器成套

序号	名    称	单位	数量	备注
1	仪器主体	台	1
2	捣脂器	台	1
3	双金属温度计及支架	件	1
4	标准针——按表1配置	——	——
5	砝码——按表1配置	——	——
6	试样皿——按表1配置	——	——
7	水银温度计——按表1配置	——	——
8	锥入度盛样器	只	1
9	○型圈（Ф105×5）——装于大盛样器	只	1
10	标准锥	个	1
11	针连杆	副	1
12	玻璃水槽	只	1
13	保险丝2A（Ф5×20）	只	2
14	三角支架	只	1
15	磁性搅拌子	只	1
16	显示器电池(LR44、1.5V纽扣电池、φ11.5×厚5)	粒	1

            （带检 SS  DP RT HAD，无：RZ X1）