Смазка для механического обору-дования

Смазка для механического обору-дования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Соим Советских

Социалистических

ОПИСАНИЕ

ИЗОБР ЕТЕ Н И Я

К АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

> 8I0782

Реснубпнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.03.79 (21) 2731753/23-04 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.03.81. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания 10.03.81 (51) М.Кл. С 10 М 3/02

С 10МЗ/04

C10M3/1Î

С 10 М 3/1б

Государственный комитет по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.892.8 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Бондаренко и В. T. Шевцов

Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский технологический институт механизации труда в черной металлургии и ремонтно-механических. работ, (71) Заявитель (54) СМАЗКА ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Изобретение относится к эксплуатации механического оборудования прокатных цехов, а именно к смазке редукторов, шестсренных клетей, подшипников качения и скольжения и др.

В настоящее время при эксплуатации механического оборудования в качестве смазок применяют масла нефтяного происхождения с различными присадками. Так например, известно масло, имеющее следующий состав, вес. : хлопковое масло, синтетическое масло Шелл-Тивелла 75 и дипроксамин-157- 5, минеральное масло

ПС-28 95 (11

Указанная смазка в механическом оборудовании черной металлургии применения не получила из-за необходимости расхода большого количества дефицитных и дорогостоящих масел ПС-28, хлопкового и импортного масла. Кроме того, эта смазка в ряде случаев является недостаточно эффективной, так, как используемое в качестве присадки хлопковое масло обладает низкими противоизносными и смазочными свойствами. Невысокие смазочные и противоизносные свойства смазок связаны с их низкой охлаждающей способностью.

Особенно это заметно при эксплуатации тяжелонагруженных узлов трения в цехах горячей прокатки. Так в современных зубчатых передачах температура трущихся поверхностен в отдельных точках контакта может достигнуть 330 — 730 С, а температура масла в объеме доходит до 130 — 170 С.

Такое повышение температуры на контакте приводит к разрыву масляной пленки, интенсивному окислению и разложению масел,и присадок, увеличению коррозионной активности масел, что в конечном итоге вызывает ускоренный износ деталей.

Следует также отметить, что смазочные, противоизносные и антикоррозионные свойства масел, применяемых в механическом оборудовании, значительно ухудшаются при

15 попадании воды в масло. Это особенно остро ощущается при эксплуатации механического оборудования в черной металлургии, где обводнение масел достигает 30%.

Известна смазочно-охлаждающая жид20 кость, имеющая следующий состав, вес. %:

Этиленгликоль 30 — 40

Растворитель 1 — 15

Ингибитор коррозии 0,05 — 3,0

Вода До 100 (2)

25 Эта смазка в механическом оборудовании применения не получила. Обладая более высокими охлаждающими свойствами, чем известные масла, она имеет низкие смазочные и противоизносные свойства из-за содержания малоэффективных присадок.

810782

Анализ результатов опытов показывает, что смазка имеет максимальную стойкость при,содержании гидрата окиси калия (щелочи КОН) 5 — 10% от количества мас5 ла ПХМ. Из этого следует, что при наличии в смазке ПХМ в пределах 1 — 40% содержание КОН должно находиться в пределах 0,05 — 4%. Наибольшей стабильностью смазка обладает при содержании этилового спирта 0,1 — 4%. При дальнейшем увеличении содержания спирта стабильность смазки не изменяется.

Для определения крайних значений количеств компонентов противоизносной присадки проведены опыты по определению влияния содержания масла ПХМ на значение критической:нагрузки P„и обобщенного показателя износа ОПИ. Эти показатели определяют при испытаниях на четырех20 шариковой машине по ГОСТ 9490-75.

Уменьшение концентрации ПХМ в смазке

;to 1% не снижает противоизносные свойства. Только при концентрации масла

ПХМ менее 1 % противоизносные свойства

25 смазки резко ухудшаются.

Измерения вязкости смазки показывают, что с увеличением содержания масла

ПХМ вязкость ее практически не изменяется и только при содержании выше 25 — 30%

30 начинает значительно увеличиваться, а при концентрации ПХМ выше 40% происходит инверсия фаз (эмульсия типа масла в воде превращается в эмульсию типа вода в масле). Это приводит, как показано в таб35 лице (образец 4), к ухудшению противоизносных свойств смазки. Кроме того, переход смазки в пастообразное состояние недопустим при наличии циркуляционных систем смазки оборудования, так как мо40 жет привести к забивани1о трубопроводов и нарушению циркуляции смазки.

В табл. 1 приведены составы образцов смазки.

Таблица !

1

Содержание, вес. %, в образце

1 2 3

Компонент

1 20

0,1 2

003 i 05

0.1 2

Смазка пхм

Этиловый спирт

ПМС-200Л

1Целочь КОН

Вода

40 а5

4 4,5

1 1.2

2, 3

В табл, 2 даны показатели противоизносных свойств. 45

Смазка согласно изобретению по своим противоизносным характеристикам значительно превосходит прототип,и применяемые в настоящее вовремя масла для смазки тяжелонагруженных узлов трения.

Целью изобретения является повышение смазочной способности и сокращение расхода смазки.

Указанная цель достигается тем, что смазка на основе воды, содержащая присадки, в качестве последних содержит полимеризованное хлопковое масло, полиметилсилоксановую жидкость, этиловый спирт и гидрат окиси калия при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Полимеризованное хлопковое масло (ПХ/М) 1 — 40

Полиметилсилоксановая жидкость 0,03 — 1,0

Этиловый спирт 0,1 — 4,0

Гидрат окиси калия 0,5 — 4,0

Вода Остальное

ПХМ, выполняющее функцию противоизносной присадки, получают путем нагревания хлопкового технического масла при

240 †260 iC в течение 90 ч. В результате этого вязкость масла при 50 С увеличивается с 21 <о 700 сСт, число омыления с

190 до 211, кислотное число с 0,1 до 2,0, мол. вес с 678 до 1000, а йодное число уменьшается с 110 до 60.

Остальные компоненты смазки соответствуют iOCTy.

При получении смазки используют воду со следующими характеристиками жесткости: общая 4,21 лг экв/л; карбонатная

3,0 мг . экв/л; сухой остаток общий

270 лг/л; содержание ионов, л1г/л; Са — 64, Ng + 12, SO"-, 48, С1 16,0, ЯО - 12,55.

Смазка представляет собой эмульсию.

Щелочный агент и этиловый спирт введены для обеспечения необходимой стабильности эмульсии, а также для более легкого эмульгирования масляной основы. Полиметилсилоксановая жидкость ПМС-200 А введена для уменьшения пенообразования смазки.

Примером приготовления смазки может служить образец, использованный для промышленного опробывания. В качестве противоизносной присадки использовано ПХМ, являющееся отходом при,производстве горячелуженой жести. В агрегатах горячего лужен ия жести используется хлопковое

810782

Обобщенный показатель износа, ОПИ

Нагрузка заедания Рк, кгс

Смазка

Масло;

Индустриальное

Авиационное МС-20

Прокатное П-28

Цилиндровое 52

11звестная 2)

Образец:

2

17 — 22

26 — 31

37

28 — 35

79 о2

47

141

35 масло в качестве жировой среды для предотвращения окисления жидкого поверхностного слоя олова. В процессе эксплуатации хлопковое масло находится при 240-260 С, что приводит к его:полимеризации и к ухудшению свойств как жировой среды.

В связи с этим отработанное полимеризованное хлопковое масло периодически сливают и заменяют хлопковым маслом. На металлургических заводах, производящих горячелуженую жесть, отработанное полиПриготовление смазки осуществляют путем приливания,нагретого до 60 — 70 С отработанного полимеризованного хлопкового масла .к щелочному раствору,необходимой концентрации, имеющему температуру 50 — 60 С. Перемешивание производят механическое или воздушное. Микроскопический анализ показал, что наилучшие результаты дает, воздушное перемешивание.

При механическом перемешива нии средний диаметр капли масла в эмульсии состаиил

9 — 10 лаки при разбросе 2,36 — 59 л кл, .при воздушном перемешивании средний диаметр капель масла составил 1,6 — 2,8 мкя п ри разбросе 1,18 — 10,62 л1кль Кроме того, в отличие от механического перемешиван ия воздушное перемешивание,дает капли масла .идеально круглой формы. Затем при слабом перемешивании в эмульсию ввод или необходимое количество жидкости

П.ЧС-200 А и этилового спи рта.

Результаты эксплуатации механического оборудования на смазке согласно изобретению в течение 3 — 5 мес. показали, что существенно повышается срок службы механического оборудования (в 1,5 раза), сокращается расход смазки в 10 — 20 раз, значительно уменьшается загрязненность сточных вод и практически полностью исключается пожароопасность цехов горячей прокатки, смазка не оказывает коррозионмеризованное хлопковое масло является отходом производства,и в настоящее время представляет собой бросовый продукт, который после очистки от механических примесей может служить дешевой и эффектив,ной масляной основой для предлагаемой смазии. Физико-химические показатели отработанного хлопкового масла: вязкость

600 — 650 сСт при 50 С, йодное число 60—

88, число омыления 140 — 160, кислотное число 5,58 — 8,22, мол. вес, 900 †12.

Таблица 2 ного воздействия на детали редуктора и обладает, высокими охлаждающими свойствамии.

Формула изобретения

Смазка для механического оборудования на основе воды, содержащая присадки, отличающаяся тем, что, с целью повышения смазочной способностп и сокращения расхода смазки, в качестве присадок она содержит пол имеризованное хлопковое масло, полиметилсилоксановую жидкость, 25 этиловый спирт и гидрат окиси калия .при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Полимерпзованное хлопковое масло 1 — 40

30 Полиметилсилоксановая жил кость 0,03 — 1,0

Этиловый спирт 0,1 — 4,0

Гидрат окиси калия 0,05 — 4,0

Вода Остальное.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Сб. «Проблемы трения и изнашивания. Техника 1974»,,вып. 6, с. 139 — 143.

40 2. Авторское свидетельство СССР

¹ 487935, кл. С 10 М, 3/16, 1978 (прототип).