Пластичная смазка для подшипников качения

Пластичная смазка для подшипников качения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

И C А Н И Е (п)910750

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Соцналистнческик

Реслублнк

Ф х

1

/ -=ч " и (61 ) Дополнительное к а вт. с вид-ву (51)М. Кл. (22) Заявлено 16,12.80 (21) 3212600/23 — 04 с присоелинениен заявки,%

С 10 М 5/02

С 10 М 5/14

С 10 М 5/20 (53) УДК 621. .892 (088.8) )есударстеееный камитет (23) Приоритет ео делам нзабретений к открытий

Опубликовано 07.03,82. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 07.03.82

Ф. И. Дубовицкий, А. Т. Головатый, А. И. Колотий, Б. 3. Акбашев, Г. Д. Меркурьев, А. И. Гавриленков, Е. А. Баландин, .

Г. H. Нечипоренко, А. В. Раевский, И- Ф. Блидченко, . П. Aiieicceев,- .

Д. Б. Лемперт, А. С. Розенберг, О. И. Колесова, О. Л. т,бпава, Л. И. Николаева, В: И. Серебрякова, Т. В. Чутунова и,Й. ГоичахРов :"

;ез з.

Кусковский завод консистентных смазок и Отделение рдена:11енина.....

4.,- .. иисхихухз химической физики AH CCCP (72) Авторы . изобретения (71) Заявители (54) ПЛАСТИЧНАЯ СМАЗКА ДЛЯ ПОДШИПНИКОВ

КАЧЕНИЯ

15

Изобретение относит ся к смазкам на основе нефтяного масла, а именно к загущенным .смазкам для тяжелонагруженных подшипников качения подвижного состава железных дорог.

Известны пластичные смазки на основе нефтяных масел, загустителей (литиевых мыл жирных кислот) и антиоксллантов, имеющие высокую стабильность (1) .

Однако эти смазки характеризуются низкими противоизносными и лротивозадирными свойствами.

Наиболее близкой к предлагаемой является пластичная смазка (2) следующего состава, вес.%:

Литиевое мыло стеариновой кислоты .1 1 — 13

Литиевое мыло олеиновой кислоты 1 — 3

Литиевое мыло осерненного касторового масла 5 — 7

Дифениламин 1 — 3

Нефтяное масло Остальное

Недостатки известной смазки — низкие противозадирные и антифрикционные свойства, т.е. х при больших осевых и радиальных нагрузках и скоростях темп прироста температуры равен

12 С в час, величина вязкости при отрицательных температурах достигает высоких значений (при -30 С и градиенте скорости сдвига

10 сек т .12000 — 20000 П), температура каплепадения 170 С. Все это ухудшает работоспособность.смазки. При низких температурах использование смазки ведет к повышенным энергозатратам, поскольку гидродинамическая составляющая момента трения зависит от вязкости. При работе в летнее время низкое значение температуры каплепадения и повышенная температура работы узла трения приводит к ужесточению работы подшипника и увеличению числа подшипников, выходящих из строя.

Целью изобретения является улу пп антифрикционных и противозадирных свойств смазки за счет уменьшения вязкости при низких температурах для снижения энергозатрат на преодоление сопротивления движению, увеличения температуры каплепадения и снижения темпа прироста температуры. Это должно улучшить противозадирные свойства и привести

91075

20 к экономии подшипников, увеличению межремонтного пробега и обеспечению безопасности движения.

Поставленная цель достигается тем, что пластичная смазка для подшипников качения, содержащая нефтяное масло, литиевые мыла . стеариновой, олеиновой кислот и осерненного .касторового масла и дйфениламин, дополнительно содержит аэросил, натрид бора и нитрид бора, металлизированный сплавом на оенове 0 цветных металлов, при следующем содержании компонентов, вес.%:

Литиевое мыло стеариновой кислоты 11-13

Литиевое мыло олеиновой кислоты 1 — 3

Литиевое мыло осерненного касторового масла 4 — 6

Дифениламин 0,5-1,5

Аэросил 0,2-0,6

Нитрид бора 1 — 2

Нитрид бора, металлнзированный сплавом на основе цветных металлов 0,2-0,3

Нефтяное масло Остальное

Изготовлены образцы смазок. Содержание компонентов в образцах указано в табл. 1, Образцы изготавливают в варочном аппарате, снабженном электронагревом и двойным перемешивающим устройством, с цнркуляционной системой, по технологии принятой для изготовления подобных типов смазок, содержащих литиевые мыла.

При изготовлении смазок используют ннтрид бора с размером частиц 0,004 — 0,05 мкм, 35 полученный путем сжигания гидразин-барана в инертной среде. Укаэанный разброс в размере частиц является дисперсностью продукта.

Поскольку нет методов, позволяющих разделить такие мелкодисперсные продукты ло

40 фракциям, во всех опытах применяют полидисперсный продукт указанной степени дисперсности. В качестве аэросила используют аэросил380, величина удельной поверхности которого

2 колеблется в диапазоне 300 — 400 м /r, 45

Металлизированный ннтрид бора получают путем перемешнвания высокодисперсного ннт.рида бора со сплавам, например, Вуда, содержащим,%: олово 10; кадмий 10; свинец40; висмут 40 по МРТУ 6-09-6707-70 прн содержании сплава Вуда в металлизированном ингриде 6085 вес.%.

В табл. 1 показаны составы пластичных смаэок.

В смазке 1 используют металлизированный нитрнд бора с содержанием сплава Вуда

72 вес.%; в смазках 2 - 4 — с содержанием сплава Вуда 60 вес.% и в смазках 3-5 — с содержанием сплава Вуда 85 вес.%.

0 4

Металлизированный таким способом нитрид бора является не механической смесью металла с нитридом, а продуктом физико-химического взаимодействия за счет высокоразвитой поверхности нитрида и ее адгезионных свойств.

Это подтверждается тем, что металлизацию проводят при комнатной температуре путем обычного перемешивания крупных гранул сплава

Вуда с нитридом бора. Применение нитрида бора и аэросила другой степени дисперсности ухудшает свойства смазки, так как крупные частицы этих веществ обладают абразивными свойствами. В качестве основы используют нефтяное масло с кинематической вязкостью при

50 С 12 — 20 сСт. Температуру каплепадения определяют по ГОСТ 6793 — 74, вязкость при

ЗООС по ГОСТ 7163 — 63, темп прироста температуры по методике INHH МПС (3).

В, табл. 2 приведены результаты испытании полученных образцов смазок, Как видно, полученные составы обладают улучшенными свойствами, так, например, темп прироста температуры падает в 2 раза по сравнению с известным температура каплепадения достигает 190 — 195 С, т. е. на 20 — 25 С выше.

Улучшается вязкость при отрицательных темпео ратурах, так, ее величина при -30 С 4500—

6000 П, т. е. меньше чем у известного в 3-4 раза. Коэффициент торцового трения равен коэффициенту трения известного (0,01 — 0,012), однако в 3-4 раза снижается время на приработку подшипников прн действии на них осевых и радиальных нагрузок.

Указанные пределы содержания добавок являются оптимальными, так как дальнейшее увеличение их содержания не приводит к улуч. шению свойств.

Таким образом, применение предлагаемой смазки позволяет при отрицательных температурах эксплуатации подвижного состава железнодорожного транспорта снизить энергетические затраты за счет снижения вязкости смазки.

Снижение вязкости при отрицательных температурах в 3 раза снижает гндродинамическую составляющую момента трения примерно в

2 раза, вследствие чего экономия энергозатрат тягового состава может составить величину да

0,5%

При умеренных и повышенных температурах эксплуатации за счет увеличения температуры каплепадения смазки и снижения темпа прироста температуры снижается выход подшипников из строя и тем самым увеличивается межремонтный пробег транспорта, снижается расход качественного металла, необходимого для изготовления подшипников, снижаются затраты на ремонт н увеличивается безопасность движения поездов из-за более надежной работы полшпп ников.

910750

Таблица 1

Компоненты, вес.%

Образцы

Литиевое мыло кислот

Металлизированн витриц бора

Дифенил- Аэро амин стеари- олеиноосерненного касторового масла новои новои

0,6

0,5

0,3

0,4

1,0

0,3

1,5

0,25

1,5

0,2

2,0

1,0

0,3

0,2

0,3

1,5

0,4

1,5

Таблица 2 о

Вязкость при -30 С и градиенте скорости сдвига 10 сек

Образцы. Температура каплепадения, 6 С

25-30

20 — 25

0-5 5-10 10-15

15-20

П редлагасмые

600

5 5 . 5

7, 6

6000

190

4 3 3

5 ° 5

6 5

4600 460

5500 550

4500 450

195

5 4 4.190

6 5

4 4

190

6000

7 6

16 14

5 5 5

10 10. 600

185

20000

Известный 170

2000

11 — 13

1 — 3

4 — 6

0,5-1,5

0,2-0,6

1 — 2

0,2-0,3

Остальное

Формула изобретения

Пластичная смазка для подшипников качения, содержащая нефтяное масло, литиевые мыла стеариновой, олеиновой кислот и осерненного касторового масла и дифениламин, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения антифрикционных. и противозадирных свойств, смазка дополнительно содержит аэросил, нитрид бора и нитрид бора, металлизированный сплавом на основе цветных металлов, при следующем содержании компонентов, вес.%: ь

Темп прироста температуры, С, за время, мин

Литиевое мыло стеариновой кислоты

Литиевое мыло олеиновой кислоты

Литиевое мыло осерненного касторового масла

Дифенил амин

Аэр осип

Нитрид бора

Нитрид бора, метализированный сплавом на основе цветных металлов

Нефтяное масло ! 910750

Составитель Е. Пономарева

Техред M.Tenep

Корректор Н. Степ

Редактор М. Петрова

Подписное

Заказ 1028!2 Тираж 524

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4

Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе

1. Сиииць н В. В. Подбор н применение пластичных смазок. М., "Химия", 1974, с. 335—

338.

2. Авторское свидетельство СССР Х 329781, кл, С 10 М 5/14, 1975 (прототип).

3. Труды БНИИМПС. Вып. 520, М., "Транспорт", 1975, с. 24.