Смазочная композиция Российский патент 2023 года по МПК C10M125/04 F16N15/00 

Изобретение относится к смазочным материалам и может быть использовано в различных областях промышленности, а именно: в сельском хозяйстве, строительстве и машиностроении для подъемных и сортировочных механизмов зернохранилищ, транспортировки и погрузки готовой продукции, для тяжело нагруженных узлов и агрегатов единиц строительной техники, узлов и пар трения, пар приработки основных элементов компоновки гидравлических самоходных машин с применением двигателя внутреннего сгорания, для редукторных сателлитных пар тяжелонагруженных элементов навесного оборудования единиц техники, для спецтехники с гидростатическим приводом (гидростатической передачей), аксиально поршневых насосов и прецизионных пар качающих узлов насосов масляных шестеренчатых.

Известна смазочная композиция «МЕГОС-У (1, 2, 3)», содержащая в следующем соотношении компоненты, мас.%: олеиновую кислота 48-65, пудра медная 20-38, пудра бронзовая 8-15, а также жир свиной внутренний 1,2-2,2 (патент на изобретение № 2326160, МПК C10M 163/00, C10M 125/04, C10M 129/40, C10M 159/02, C10N 30/06, 2005 г., БИ № 16, 2008 г.). Данному изобретению присущи следующие недостатки:

- твердые компоненты композиции, склонные к осаждению из дисперсии, приводящему к закупориванию масляных каналов в агрегате;

- ограниченный температурный предел устойчивости жира свиного внутреннего, не превышающий 60 °C, после которого начинается процесс деструкции вещества.

Известна металлоплакирующая присадка к смазочным материалам, содержащая при следующем соотношении компоненты, % мас.: олеат меди 10,0-15,0; глицерат меди 3,0-5,0; стеарат меди 1,0-3,0; липолеат меди 3,0-5,0; олеат алюминия 3,0-5,0; стеарат алюминия 3,0-5,0; липолеат алюминия 1,0-3,0; глицерин 3,0-10,0; липолевая кислота 5,0-10,0; оксалиновая кислота 2,0-5,0; стеариновая кислота 2,0-5,0; олеиновая кислота – остальное (патент на изобретение № 2767898, МПК C10M 125/04, C10M 129/26, 2021 г., БИ № 9, 2022 г.). Данному присадка обладает следующими недостатками:

- твердые компоненты композиции, склонные к осаждению из дисперсии, приводящему к закупориванию масляных каналов в агрегате;

- окисление компонентов присадки в процессе обеспечения приработки пар трения, приводящее к образованию оксида алюминия со свойствами абразива, который вовлекает поверхности трения к повышению коэффициента трения и, как следствие, ускоряет износ материала.

Наиболее близким аналогом того же назначения, что и заявляемое изобретение является смазочная композиция, содержащая при следующем составе компоненты, мас.%: олеиновая кислота 20-30; глицерин 1-4; стеариновая кислота 1-4; бронзовая пудра 25-50; нефтяной парафин 8-10; сульфат меди 1-4; дисульфид молибдена 0,5-2,0; минеральное масло – остальное (патент на изобретение № 2162482, МПК C10M 125/04, F16N 15/00, 2000 г., БИ № 3, 2001 г.). Недостатками данного технического решения являются:

- твердые компоненты композиции, склонные к осаждению из дисперсии, приводящему к закупориванию масляных каналов в агрегате;

- присутствие дисульфида молибдена, который под воздействием кислорода распадается с образованием оксида молибдена, обладающего высокой абразивной способностью, и оксида серы, образующего в ходе дальнейшего реакционного превращения при попадании влаги серную кислоту, кроме того, дисульфид молибдена визуально «маскирует» качество очистки систем двигателей внутреннего сгорания и интенсивность старения моторного масла;

- сульфат меди, чье разложение также приводит к образованию серной кислоты, пагубно воздействующей на поверхности трения и препятствующей возникновению эффекта избирательного переноса, что вызывает вредоносный процесс образования отложений коррозии, шлама, возникающий при высокотемпературном окислении масла.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение смазочных качеств и устойчивости композиции.

Поставленная задача решается за счет того, что смазочная композиция содержит следующее соотношение компонентов, % мас.:

стеариновая кислота 5 нефтяной парафин 5 медная пудра 5 бронзовая пудра 20 олеиновая кислота 60 глицерин 3 серебро 1 титанат бария 0,5 палладий 0,5

Из уровня техники неизвестно техническое решение с заявляемой совокупностью существенных признаков независимого пункта формулы изобретения, что подтверждает соответствие изобретения условию патентоспособности – новизна.

Заявляемый состав обеспечивают все необходимые условия для достижения эффекта избирательного переноса металлов при трении. Серебро и палладий вместе с медью участвуют в формировании сервовитной пленки. Бронзовая пудра является дополнительным источником атомов меди и олова, необходимых для образования сервовитной пленки. Глицерин необходим для разрушения оксидной пленки на поверхностях трущихся пар, препятствующей наращиванию сервовитной пленки. Олеиновая кислота гарантированно обеспечивает реализацию процесса эффекта избирательного переноса при трении. Образующийся при взаимодействии стеариновой кислоты и меди стеарат меди служит стабилизатором свойств антифрикционной присадки в области повышенных температур и тангенциальных сил трения. Нефтяной парафин препятствует окислению меди при повышении температуры смазочного материала. Титанат бария помогает сдерживать вредоносный процесс, ведущий к образованию отложений коррозии, шлама и возникающий при высокотемпературном окислении масла, а также нейтрализует образовавшиеся в процессе эксплуатации кислоты, например, серную.

Предлагаемая смазочная композиция позволяет снизить удельные нагрузки пар трения, что в свою очередь предотвращает поломку зубьев шестерен при пиковых нагрузках за счет увеличения пятна контакта трущихся пар, особенно в сильно изношенном оборудовании, а также сократить на порядок потери на трение, увеличить ресурс работы масла в 2 раза, устранить водородный износ и уменьшить температуру за счет улучшения эффекта избирательного переноса.

Заявленное количественное содержание компонентов оптимально и достаточно для достижения заявленного технического результата. Любое его изменение отрицательно повлияет на процессы синергетики, возникающие при взаимодействии компонентов, что приведет к нарушению возникновения сервовитной пленки и уменьшению эффекта избирательного переноса.

Заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности промышленная применимость, так как предполагает широкое его применение в узлах и деталях различных машин и агрегатов.

Процесс приготовления композиции осуществляется следующим образом. На первой стадии олеиновую кислоту смешивают с медной пудрой в условиях воздействия микроволн, добиваясь насыщенного раствора. Далее полученный олеат меди нагревают до температуры 80 °C и растворяют в нем парафин и стеариновую кислоту. На следующем этапе, постоянно перемешивая, добавляют бронзовую пудру. После снижения температуры раствора до 50 °C, продолжая интенсивное перемешивание, вводят глицерин. На последней стадии, не прекращая перемешивание, добавляется серебряный порошок СПТБ-1 ТУ 1751-002-59839838-2003, состоящий из серебра (50% мас.), палладия (25% мас.) и титаната бария (25% мас.).

Таким образом, заявленное изобретение обеспечивает решение поставленной задачи повышения смазочных качеств и устойчивости композиции.

Изобретение относится к смазочным материалам и может быть использовано в различных областях промышленности. Смазочная композиция состоит из следующих компонентов, мас.%: стеариновая кислота 5, нефтяной парафин 5, медная пудра 5, бронзовая пудра 20, олеиновая кислота 60, глицерин 3, серебро 1, титанат бария 0,5, палладий 5, при этом серебро, титанат бария и палладий вводят в смазочную композицию в виде порошка, состоящего из серебра - 50 мас.%, палладия - 25 мас.% и титаната бария – 25 мас.%. Технический результат заключается в повышении смазочных качеств и устойчивости композиции.

Смазочная композиция, состоящая из олеиновой кислоты, стеариновой кислоты, нефтяного парафина, медной пудры, бронзовой пудры и глицерина, отличающаяся тем, что дополнительно содержит серебро, титанат бария и палладий, вводимые в виде порошка, состоящего из серебра в количестве 50 мас.%, палладия - 25 мас.% и титаната бария - 25 мас.%, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

стеариновая кислота 5 нефтяной парафин 5 медная пудра 5 бронзовая пудра 20 олеиновая кислота 60 глицерин 3 серебро 1 титанат бария 0,5 палладий 0,5