二、型號(hào)及規(guī)格

三、技術(shù)參數(shù)

四、儀器結(jié)構(gòu)與工作原理

2、工作原理

對(duì)鉆井液摩擦力的測(cè)試主要是為了確定潤(rùn)滑劑形成的潤(rùn)滑膜的強(qiáng)度、鉆頭抗磨損能力，鉆桿的扭矩和鉆進(jìn)時(shí)的阻力。鉆井液摩擦力是用摩擦系數(shù)μ來(lái)表示，在兩個(gè)金屬表面之間的摩擦系數(shù)（μ）被定義為F/W，F為摩擦力，而W是與接觸表面垂直的壓力負(fù)載，因此，摩擦系數(shù)是與接觸表面無(wú)關(guān)的量，只要接觸面不至于小到破壞潤(rùn)滑膜的程度，也就是說(shuō)，對(duì)于同樣的壓力W，克服摩擦力所需的力對(duì)于小的接觸面積和大的接觸面積是一樣的。

對(duì)于潤(rùn)滑性測(cè)試儀而言，負(fù)載就是通過(guò)扭力扳手將潤(rùn)滑性試驗(yàn)塊壓在試驗(yàn)環(huán)上的扭力，測(cè)定克服此扭力，使試驗(yàn)塊與試驗(yàn)環(huán)之間以一定的速率相對(duì)移動(dòng)（即試驗(yàn)環(huán)以每分鐘多少轉(zhuǎn)的速率旋轉(zhuǎn)）所需的功率（測(cè)試在一定電阻上的電流，然后換算成功率），即可確定扭力F，然后利用摩擦系數(shù)的計(jì)算公式μ=F/W即可計(jì)算出摩擦系數(shù)μ。

標(biāo)準(zhǔn)潤(rùn)滑系數(shù)測(cè)試條件：

壓力：100磅，轉(zhuǎn)速：60RPM

此試驗(yàn)可確定潤(rùn)滑添加劑使拖拉力減小的量。如果試驗(yàn)塊和環(huán)使用與工作部件相同的材料做成，則此試驗(yàn)也可確定此類零部件在實(shí)際使用的鉆井液中的磨損速率。該測(cè)試程序在API標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范RP13B中有描述。

五、儀器校驗(yàn)

A．試驗(yàn)環(huán)及試驗(yàn)塊標(biāo)準(zhǔn)化校驗(yàn)(嚴(yán)禁干磨）

本機(jī)所帶的試驗(yàn)環(huán)、試驗(yàn)塊在出廠時(shí)已進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化校準(zhǔn)。正常情況下，經(jīng)清潔后，可直接進(jìn)行試驗(yàn)。但是，因運(yùn)輸振動(dòng)等原因，機(jī)內(nèi)可調(diào)電位器可能會(huì)產(chǎn)生位移，造成數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，(嚴(yán)禁干磨）因此，必須用蒸餾水進(jìn)行校驗(yàn)。

校驗(yàn)步驟：

1、用丙酮清洗試驗(yàn)環(huán)（4）和試驗(yàn)塊（8），再用去離子水沖洗。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之前，樣品區(qū)的所有部件都必須清潔，包括不銹鋼樣品杯（3），軸套的外露部分（6），試驗(yàn)環(huán)固定螺母（18），試驗(yàn)塊托架（5）和主軸的下部（10）。

警告：污染可能引起不正確的測(cè)試結(jié)果，不要觸碰試驗(yàn)環(huán)的外部。

2、將試驗(yàn)環(huán)安裝到主軸（10）上，使用試驗(yàn)環(huán)更換扳手緊固試驗(yàn)環(huán)固定螺母（18）。擰緊螺母時(shí)，將主軸上的定位銷插入軸上的孔中，防止軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣，試驗(yàn)環(huán)平行地安裝在主軸的錐形臺(tái)面上。完成后放松主軸定位銷，使其回到原位。（注：儀器出廠時(shí)，試驗(yàn)環(huán)已裝好，該步驟用于在更換新環(huán)時(shí)）

3、試驗(yàn)塊放入試驗(yàn)塊托架上，彎曲面對(duì)著主軸方向，并使缺口遠(yuǎn)離扭矩軸，如圖3。

4、打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)（13），轉(zhuǎn)速表顯示屏（16）左端顯示H9，H8，H7......9秒倒計(jì)時(shí)，當(dāng)9秒倒計(jì)時(shí)結(jié)束，轉(zhuǎn)速顯示屏（16）顯示為H  060，此時(shí)按下調(diào)速開(kāi)關(guān)，電機(jī)在60RPM運(yùn)行，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)調(diào)速旋鈕（15）把轉(zhuǎn)速調(diào)到300RPM以上，使儀器空載運(yùn)轉(zhuǎn)15分鐘以上。

5、旋轉(zhuǎn)調(diào)速旋鈕（15）使轉(zhuǎn)速達(dá)到60RPM，待潤(rùn)滑系數(shù)表顯示穩(wěn)定之后，按下潤(rùn)滑系數(shù)調(diào)零旋鈕（14）使?jié)櫥禂?shù)表顯示零位，然后關(guān)閉電源。

6、將不銹鋼樣品杯（3）裝滿蒸餾水。把杯子放到托架（1）上。升高樣品杯托架直到試驗(yàn)環(huán)浸入水中，擰緊固定螺絲（2）。

7、開(kāi)動(dòng)儀器并使其運(yùn)行約5分鐘，然后按步驟5和6重新檢測(cè)潤(rùn)滑系數(shù)讀數(shù)，如有需要作適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)。

8、順時(shí)針迅速旋轉(zhuǎn)扭矩調(diào)節(jié)手柄（19），使其達(dá)到150in-lbs(16.95N.m)的扭矩。開(kāi)始記時(shí)。

9、運(yùn)行時(shí)間（3~5分鐘），時(shí)間一到記錄讀數(shù)，一般情況下，要求用水標(biāo)定三次，取其平均值（每次校正需更換蒸餾水），其潤(rùn)滑系數(shù)讀數(shù)應(yīng)在（33~37）之間。

注：每次試驗(yàn)之后，試驗(yàn)塊和試驗(yàn)環(huán)上會(huì)形成積炭，需用研磨膏擦除試驗(yàn)塊和試驗(yàn)環(huán)上的積炭，并用干凈棉紗清除干凈。

B．標(biāo)準(zhǔn)化塊和環(huán)

如果水的摩擦系數(shù)不在正確的范圍內(nèi)，或過(guò)多的漂移或一個(gè)樣品中有大顆的礫石劃傷了摩擦面，那么環(huán)和塊表面必須重新修復(fù)或標(biāo)準(zhǔn)化?；蛘呤侵匦屡鋫湟惶仔碌脑囼?yàn)塊和環(huán)時(shí)，請(qǐng)按以下步驟進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。

1、檢查所有表面，確保它們干凈，并確保塊上的磨損表面在彎曲部分的中間，或有點(diǎn)靠前。注：本機(jī)所配的“塊”“環(huán)”組合已經(jīng)調(diào)好，不需再進(jìn)行調(diào)節(jié)，如果更換其它類型的“環(huán)”“塊”組合，按圖4所述步驟進(jìn)行。

隨著試驗(yàn)塊托架旋轉(zhuǎn)，塊與環(huán)相摩擦，注意軸在孔中的偏心情況，如圖所示為軸在孔中的左邊。用3/6英寸的內(nèi)六角扳手松開(kāi)鎖緊螺釘（11），并在孔中逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)軸套（6），使試驗(yàn)塊向前移動(dòng)來(lái)修正太靠近試驗(yàn)塊頂部的問(wèn)題（例A）；或順時(shí)針旋轉(zhuǎn)來(lái)修正太靠近試驗(yàn)塊尾部的問(wèn)題（例B）；然后頂緊軸套調(diào)節(jié)鎖緊螺釘，再放置試驗(yàn)塊固定器觀察試驗(yàn)塊與試驗(yàn)環(huán)之間的摩擦情況。如上反復(fù)調(diào)節(jié)，直到摩擦面位于彎曲面中間位置為止（例C）。（提示：可以在試驗(yàn)塊表面添一層胭脂紅以清楚觀察摩擦面的位置）

2、以100～150轉(zhuǎn)/分鐘的的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)儀器。如果試驗(yàn)塊和試驗(yàn)環(huán)表面有擦傷，則需對(duì)其表面進(jìn)行研磨。用手指將細(xì)研磨膏涂在試驗(yàn)環(huán)上，然后施加150in-lb（16.95N.m）的力，在水中進(jìn)行研磨。運(yùn)轉(zhuǎn)5分鐘之后釋放力矩，再在試驗(yàn)環(huán)上涂抹細(xì)研磨料，然后再施加150in-lb（16.95N.m）的力研磨5分鐘，重復(fù)3-4次。

3、用清潔劑去除環(huán)、塊中的油脂，然后在蒸餾水杯之內(nèi)加2大湯匙的氧化鋁粉末，并將塊和環(huán)浸入溶液中。

4、在450-500RPM轉(zhuǎn)速，環(huán)和塊之間加50英寸-磅（5.65N.m）的力的情況下運(yùn)行5分鐘，然后將力減至25英寸-磅（2.83N.m）再運(yùn)行10分鐘，根據(jù)研磨和拋光的情況反復(fù)幾次。

5、逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)扭矩調(diào)整手柄，直到扭矩手柄從扭矩臂夾松開(kāi)為止。降低漿杯座并倒掉液體，擦干凈樣品杯、塊、環(huán)上的液體。

6、檢查環(huán)和塊的表面光滑情況，如合格則按第4節(jié)A進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化校驗(yàn)。

7、如果達(dá)不到33~37的穩(wěn)定讀數(shù)，需按圖4步驟重新調(diào)整，直至合格。

8、經(jīng)仔細(xì)研磨和拋光，認(rèn)為“環(huán)”“塊”組合已經(jīng)合格，參照第4節(jié)A所述步驟進(jìn)行校驗(yàn)。

9、如果所測(cè)讀數(shù)偏高，即：大于37或偏低小于33，需對(duì)儀器電路進(jìn)行調(diào)整，步驟如下：

① 取下面板上4個(gè)緊固螺釘，將面板取下，放置一邊（注意勿讓裸露電器件碰到儀器外殼及其它導(dǎo)體，以免造成人員及儀器損傷）

② 按照第4節(jié)A所述步驟，用蒸餾水重新進(jìn)行校驗(yàn)（注意計(jì)時(shí)）。

③ 在面板的反面，約中間位置設(shè)有JP1，安裝程序編碼帽，按住調(diào)零鍵3~5秒，出現(xiàn)OH,即輸入成功。當(dāng)校準(zhǔn)進(jìn)行到3.5分鐘時(shí)，立即進(jìn)行調(diào)整。

① 逆時(shí)針或順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)調(diào)整螺釘，將讀數(shù)調(diào)至范圍之內(nèi)（建議讀數(shù)調(diào)至34± 1），這樣修正系數(shù)，可忽略不計(jì)。

六、試驗(yàn)步驟

1、用丙酮清洗試驗(yàn)環(huán)（4）和試驗(yàn)塊（8），再用去離子水沖洗。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之前，樣品區(qū)的所有部件都必須清潔，包括不銹鋼樣品杯（3），軸套的外露部分（6），試驗(yàn)環(huán)固定螺母（18），試驗(yàn)塊托架（5）和主軸的下部（10）。

警告：污染可能引起不正確的測(cè)試結(jié)果，不要觸碰試驗(yàn)環(huán)的外部。

2、將試驗(yàn)環(huán)安裝到主軸（10）上，使用試驗(yàn)環(huán)更換扳手緊固試驗(yàn)環(huán)固定螺母（18）。擰緊螺母時(shí)，將主軸上的定位銷插入軸上的孔中，防止軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣，試驗(yàn)環(huán)平行地安裝在主軸的錐形臺(tái)面上。完成后放松主軸定位銷，使其回到原位。（注：儀器出廠時(shí)，試驗(yàn)環(huán)已裝好，該步驟用于在更換新環(huán)時(shí)）

3、試驗(yàn)塊放入試驗(yàn)塊托架上，彎曲面對(duì)著主軸方向，并使缺口遠(yuǎn)離扭矩軸，如圖3。

4、打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)（13），使儀器在300RPM以上的速度運(yùn)轉(zhuǎn)至少15分鐘。

5、旋轉(zhuǎn)調(diào)速旋鈕（15）使轉(zhuǎn)速達(dá)到60RPM，按下潤(rùn)滑系數(shù)調(diào)零旋鈕（14）使?jié)櫥禂?shù)表顯示零位，然后關(guān)閉電源。

6、將不銹鋼樣品杯（3）裝滿蒸餾水。把杯子放到托架（1）上。升高樣品杯托架直到試驗(yàn)環(huán)浸入水中，擰緊固定螺絲（2）。

7、開(kāi)動(dòng)儀器并使其運(yùn)行約5分鐘，然后按步驟5和6重新檢查潤(rùn)滑系數(shù)讀數(shù)，如有需要作適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)。

8、順時(shí)針迅速旋轉(zhuǎn)扭矩調(diào)節(jié)手柄（19），使其達(dá)到150in-lbs(16.95N.m)的扭矩。開(kāi)始記時(shí)。

9 、加壓后禁止清零。

10、運(yùn)行時(shí)間（3~5分鐘），時(shí)間一到記錄讀數(shù)，一般情況下，要求用水標(biāo)定三次，取其平均值（每次校正需更換蒸餾水），其潤(rùn)滑系數(shù)讀數(shù)應(yīng)在（33~37）之間。

七、潤(rùn)滑性計(jì)算

               表的讀數(shù)

1、摩擦系數(shù) =       

                  100

 測(cè)試條件：當(dāng)儀器設(shè)定在60RPM和壓力100磅時(shí)

                       水的標(biāo)準(zhǔn)讀數(shù)

2、修正系數(shù)（F） =       

                    蒸餾水表獲得的讀數(shù)

                            34

=       

                    蒸餾水表獲得的讀數(shù)

               標(biāo)的讀數(shù)×修正系數(shù)

3、潤(rùn)滑系數(shù) =       

                       100

4．潤(rùn)滑系數(shù)降低的百分比取決于用潤(rùn)滑劑處理過(guò)的樣品的表的讀數(shù)相對(duì)于未處理的同種樣品的讀數(shù)之比。在一定負(fù)荷下，潤(rùn)滑系數(shù)降低百分比的計(jì)算公式如下：

                                BL

    潤(rùn)滑系數(shù)降低的百分比= （ 1-     ）×100

                                AL

a. BL=在恒定負(fù)荷的作用下，添加了潤(rùn)滑劑處理的樣品的表的讀數(shù)

b. AL=在恒定的負(fù)荷的作用下，未處理樣品的表的讀數(shù)

八、儀器的維護(hù)及注意事項(xiàng)

1、清洗各部件并干燥待用，儀器置于干燥環(huán)境中。

2、移動(dòng)、維修或保養(yǎng)儀器時(shí)。要輕拿、輕放，以免造成部件變形影響精度和使用。

3、當(dāng)儀器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，不要將手或手指放在靠近樣品杯、試驗(yàn)塊、試驗(yàn)環(huán)的地方。當(dāng)儀器停止運(yùn)行時(shí)，不要立即觸摸試驗(yàn)塊、試驗(yàn)環(huán)及試驗(yàn)塊夾持器部分，以免燙傷。

4、電動(dòng)機(jī)和調(diào)速器應(yīng)經(jīng)常保持清潔干燥不能受潮，要定期檢查，嚴(yán)禁將腐蝕性化學(xué)藥品與本機(jī)同存放。

5、扭力扳手按標(biāo)準(zhǔn)是用牛頓/米，建議用英制的磅/吋（PSI），因?yàn)槭钦麛?shù)。

6、儀器每次使用前必須先空轉(zhuǎn)15分鐘，轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分以上，然后再調(diào)到60轉(zhuǎn)/分空轉(zhuǎn)5分鐘后方可使用。如果發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)環(huán)和試驗(yàn)塊表面不太好，可以用研磨膏進(jìn)行打磨，清洗干凈后再用脫脂棉擦干凈。

7．儀器測(cè)試前先用水校正所得儀器的數(shù)據(jù)正好用來(lái)計(jì)算校正因子，用脫脂棉在開(kāi)機(jī)狀態(tài)時(shí)把試驗(yàn)環(huán)、試驗(yàn)塊擦干凈。這時(shí)一定不要用手觸及試驗(yàn)環(huán)和試驗(yàn)塊工作表面。

8．儀器、試驗(yàn)塊、試驗(yàn)環(huán)兩者是配套的，不能隨意變換。因?yàn)闆](méi)有兩個(gè)儀器或物體的幾何形狀是相同的，任何一者的更換都會(huì)使原有的“吻合”狀態(tài)喪失，因而需要大量的調(diào)整、修理及磨合工作。

9、不是專業(yè)人員、并缺少校正所必須的儀器時(shí)，為避免引起儀器損壞和人身傷害，造成不必要的損失，建議用戶不要自行拆卸儀器或?qū)x器進(jìn)行校正，如有問(wèn)題可咨詢廠家。

警示：

l 為確保人身安全，儀器必須接地線。

l 本機(jī)所帶的試驗(yàn)環(huán)、試驗(yàn)塊在出廠時(shí)已進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化校準(zhǔn)，經(jīng)清潔后，可直接進(jìn)行試驗(yàn)。

l 在試驗(yàn)前應(yīng)對(duì)塊、環(huán)進(jìn)行清潔處理，即用研磨膏經(jīng)蹭試驗(yàn)環(huán)的外表面（在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下）和試驗(yàn)塊的接觸面，最后用清潔水和紗布擦凈。

l 在清潔處理中，嚴(yán)禁拆下試驗(yàn)環(huán)和試驗(yàn)塊架。