Пластичная смазка для тяжелонагруженных узлов трения
Сущность изобретения: смазка содержит , мас.%: графит 3-10: церезин 0,5-1,0; продукт на основе нитрованного масла 1-3; кальциевую или литиевую соль высшей жирной кислоты 8-12 и нефтяное масло с кинематической вязкостью при минус 30°С не выше 3000 Пэ С-остальное. 2 табл.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
К)
О
С>
О (лЭ
С1с
Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5041810/04 (22) 12.05,92 (46) 07.09.93. Бюл. М 33 — 36 (71) Кускоаский завод консистентных смазок (72) Перекрестова В.В., Елисеев Л.С„Нестеров А,В., Богданов B.M., Еситашвили B,А„
Гавриленков А.И., Лосева Л.Н., Бельдей В.В. (73) Кусковский завод консистентных смазок
И обретение относится к пластичным смазочным материалам для тяжелонагруженных узлов трения. таких как пара трения гребень колеса-рельс, и может быть использовано в качестве всесеэонной смазочной заправки путевых лубрикаторов.
Известна пластичная смазка для тяжелонагруженных узлов трения, именно для пары трения гребень колеса-рельс, используемая в качестве смазо ной заправки путевых лубрикатороа, марки MTR-213 (фирма изготовитель Mobil Oil, США), содержащая, мас. 7ь: литиевое мыло высшей жирной кислоты — 8, дисульфид молибдена — 3, связующий компонент пленкообразоаатель и масляная основа.
Ближайшим аналогом изобретения является пластичная смазка ЖР, предназначенная для тажелонагруженных узлов трения, таких как пара гребень колесарельс, используемая в качества смазочной заправки путевых лубрикаторов, представляющая собой нефгяное масло(смесь осевого" 3" и индустриального И5А в соотношении 45:35), загущенное натровокальциевычи мылами жирового гудрона и
„„RU „„2000316 C (я)5 С 10 М 169/04 // (С 10 М 169/04, 101:02, 117:02, 133:32, 159:06)
С 10 N 30:06 (54) ПЛАСТИЧНАЯ СМАЗКА ДЛЯ ТЯЖЕЛОНАГРУЖЕННЫХ УЗЛОВ ТРЕНИЯ (57) Сущность изобретения: смазка содержит, мас. ь: графит 3 — 10: церезин 0,5-1,0; продукт на основе нитрованного масла 1-3; кальциевую или литиевую соль высшей жирной кислоты 8-12 и нефтяное масло с кинематической вязкостью при минус 30 С не выше 3000 Па с — остальное. 2 табл. касторового масла и углеводородным эагустителем с температурой плавления не ниже 75 С вЂ” оэокеритом. Смазка содержит, мас. : мыла жирового гудрона — 6, касторового масла — 5, озокерит — 2-3, графит — 6-7, серу — 1, воду — 0.5. свободную щелочь (МаОН) — 1. нефтяное масло — остальное до
100.
Путевой лубрикатор подает смазку на гребень каждого колеса проходящего состава с последующим разносом ее по рельсу что обеспечивает очень эффективную защиту гребней колес и рельсов от износа.
Современное состояние железнодорожного транспорта предъявляет очень жесткие требования к смазочному материалу, используемому для заправки путевых лубрикаторов, а именно:
1. Разнос смазки от места установки путевого лубрикатора должен быть не менее
10 км, что обеспечивает достаточную рентабельность использования путевого лубрикатора с учетом его обслуживания.
2. Смазка должна легко наноситься на влажную поверхность колеса и рельса и не смываться атмосферными осадками.
2000316
3. Смазка должна образовывать на поверхности гребня колеса и рельса гонкую твердую пленку, к которой не прилипает песок.
4. Смазка должна обеспечить снижение износа рельсов не менее, чем в 3-3,5 раза.
5. Подача смазки из известных конструкций путевого лубрикатора должна обеспечиваться при температурах до -30 С.
6. Отсутс1 вие в составе смазки экологически вредных компонентов, особенно серусодержащих, Смазочные материалы, известные из уровня техники, не обладают совокупностью технических характеристик, соответствующих перечисленным требованиям, В соответствии с изобретением предлагается пластичная смазка для тяжелонагруженных узлов трения, содержащая нефтяное масло. эагущенное солью высшей жирной кислоты и твердым углеводородным загустителем с температурой плавления не ниже 75 С, наполненная графитом, особенностью которой является использование в качестве нефтяного масла с кинематической вязкостью при -30 С не выше 3000 Па С, в качестве соли высшей жирной кислоты— водорастворимой соли. при этом смазка дополнительно содержит нитрованное масло при следующем соотношении ингредиен.тов, мас.ф,: графит -3-10, твердый углеводородный загуститель — 0,5-1.0, нитрованное масло—
1-3, соль высшей жирной кислоты — 8-12, не<ртяное масло — оста.-ьное до 100.
Смазочный материал в соответствии с предлагаемым изобретением может быть изготовлен известным для специалистов в данной области техники способом: в реактор-мешалку с обогревом загружается расчетное количество водных раствором гидратов оксидов металлов (лития или кальция), высшей жирной кислоты и 1/3 масляной основы, производится подъем температуры до расплава кислоты, омыление, выпарка воды, нагрев до 145-170 С, подача оставшихся 2/3 масляной основы, графита, нитрованного масла, твердого углеводорода, подъем температуры до расплава мыла, охлаждение системы до комнатной температуры, гомогенизация.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
В примерах используют графит марок
ГС (примеры 1-5) и П (примеры 6-13 и 1617), церезин с температурой плавления не ниже 75 С (ГОСТ 2488-79). стеариновая кислота (стеарин технический, ГОСТ 6484-64), оксид лития (ГОСТ 8595-75), оксид кальция (ГОСТ 9179-77), нитрованное масло (АКОР45
Разнос смазки от места установки лубрикатора оценивался в эксплуатационных условиях на Экспериментальном кольце
ВНИИЖТ на новых рельсах. Рельс считается надежно защищенным от износа, если боковой износ за 2 года не превышает 15 мм. Боковой износ рельса увеличивается в зависимости от удаленности точки замера от места установки лубрикатора, За расстояние разноса смазки принималось то расстояние от места установки лубрикатора, начиная от которого боковой износ рельса превышал 0,5 мм за месяц. В соответствии с этим смазка считается прошедшей испытания. если износ рельса. превышающий 0,5 мм. эа месяц обнаружен на расстоянии не менее чем 10 км от места установки лубрикаторл. Результаты испытаний представлены в табл.2.
1, ГОСТ 15171-78). Масляной основной смазки в примерах является смесь иэопарафинового масла ИПМА (ТУ 10228-72) и индустриального масла И5А (ГОСТ 20799-75) в
5 объемном соотношении 1:1. В соответствии с известным способом готовят ряд образцов пластичной смазки, рецептура которых представлена в табл.1.
Приготовленные образцы смазочных
10 материалов подвергаются следующим испытаниям: противоизносные свойства определяются на четырехшариковой машине трения по ГОСТ 9790-75. Смазка считается прошедшей испытания, если диаметр пятна износа не превышает 0.6 мм, что в эксплуатации позволяет снизить боковой износ рельса в 3-3,5 раза. Результаты испытаний представлены в табл,2.
Способность смазки подаваться из пу20 тевого лубрикатора при отрицательных температурах оценивалась по показателю предела прочности при -30 С по ГОСТ 714373 (принимается во внимание предел прочности при -30 С, а не вязкость, как это общепринято, что связано с конструктивными особенностями путевого лубрикатора, в соответствии с которыми предел прочности в большей степени отражает возможность подачи смазки, чем вязкость). Смазка счита30 ется прошедшей испытания, если ее предел прочности при -30 С не превышает 400 Па.
Коллоидная стабильность смазки оценивалась по ГОСТ 7142-74 (при нагрузке
200 г). Смазка считается прошедшей испытания, если коллоидная стабильность не превышает 15 выделенного масла, Смываемость оценивалась по методике
ВНИИПКнефтехим при 40 С за 6 ч. Смазочный материал считается прошедшим испы40 тания, если смываемость равна О.
2000316
Как следует из данных, представленных в табл,2, предъявляемым требованиям отвечают образцы смазочных материалов 1, 2, 3.
10, 11, 16, 17. Образец 4 с содержанием графита ниже указанной нормы обладает 5 неудовлетворительными смаэывающими свойствами. Образцы 5, 7, 9, 13 с повышенным содержанием графита, стеарата лития, АКОРа-1, цереэина-75 соответственно имеют неудовлетворительные низкотемпера- 10 турные характеристики. Образец 6 с недостаточным количеством загустителя обладает повышенной отпрессовываемостью масла.
Образцы 8 и 12 с пониженным содержа- 15 нием AKOP-1 и церезина-75 соответственно не отвечают показателю разноса смазки от места установки лубрикатора, Образец 14 (ЖР "3" — прототип) не отвечает техническим требованиям по показателям: смазываю- 20 щие свойства, смываемость, низкотемпературные характеристики и разнос смазки от места установки лубрикатора. Образец 15 (Mobil HTR 213, признанный лучшей зарубежной смазкой для путевого лубрикатора) 25 не обеспечивает требуемый разнос от места установки лубрикатора.
Таким образом, из приведенных примеров, иллюстрирующих изобретение. но не ограничивающих объем изобретения, опре- 30 деленный формулой изобретения, следует, что только образцы смазки, приготовленные в соответствии с изобретением. обладают техническими характеристиками, удовлетворяющими всем современным требованиям смазки для путевых лубрикаторов.
8-12
Формула изобретения
Пластичная смазка для тяжелонагруженных узлов трения, содержащая нефтяное масло, соль высшей жирной кислоты, твердый нефтяной углеводорода и графит, отличающаяся тем, что в качестве нефтяного масла смазка содержит нефтяное масло с кинематической вязкостью при
-30 С не выше 3000 Па с, в качестве соли высшей жирной кислоты смазка содержит кальциевую или литиевую соль высшей жирной кислоты, в качестве твердого нефтяного углеводорода содержит церезин и смазка дополнительно содержит продукт на основе нитрованного масла при следующем соотношении компонентов, мас. :
Графит 3 — 10
Церезин 0,5 — 1.0
Продукт на основе нитрованного масла 1-3
Кальциевая или литиевая соль высшей жирной кислоты
Нефтяное масло с кинематической вязкостью при 30 С не выше 3000 Ра с Остальное
2000316
Таблица 1
Состав (рецептура) образцов пластичных смазок.
* — Смазочные материалы 16 и 17 изготовлены на стеарате кальция
2000316
Таблица 2
Результаты испытаний образцов пластичных смазок
Разнос, км
Коллоидная стабильность, ф,, масла
Предел прочности т пч, Па. при-30 С
Смываемость при 40 С, 6 ч
Состав.
Диаметр пятна износа, 4 и, мм
Составитель В. Перекрестова
Редактор Т. Пилипенко Техред М.Моргентал Корректор M. Куль
Тираж Подписное
НПО "Поиск" Роспатента
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Заказ 3064
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
2
4
6
8
11
12
13
14
16
0,55
0,53
0,55
0,62
0.56
0.57
0,55
0,52
0,64
0,57
0,60
0.54
0,58
0,63
0,60
0,60
О
О
О
О
0
О
О
О
О
О
400
t5,0
12,0
11.7
13,1
15,0
19.3
10.2
13,0
17,0
13,0
13,0
16.0
11,0
7.0 . 11.0
8,0
10,0
13,4
12.0
10.8
10,0
10,1
10,0
7,2
10,3
11,1
11,7
8.3
10,5
О.1
4,8
10,0
10,0
