Изобретение относится к смазочным материалам, предназначенным для оптимизации условий трения и может быть использовано в подшипниках качения различных машин и механизмов.
Надежность и эффективность работы узла трения с подшипниками качения различных машин и механизмов зависит от качества смазки, которая должна обеспечить минимальное сопротивление вращению, предохранять детали подшипника от износа, коррозии и самонагрева.
Существуют различные виды пластических смазок, рекомендуемых для подшипников качения (Литол-24, Фиол-201, Лита N 158, ВНИИНП-220, солидолы и др.) (1). Однако они недостаточно эффективны при работе подшипниковых узлов в тяжелых условиях эксплуатации.
Известны мыльные пластичные смазки, в которые для повышения их смазочных свойств вводят наполнители - мелкодисперсные порошки антифрикционных металлов или их окислов (2), (3); соединения меди - индивидуально (4) или в сочетании с другими добавками и присадками (5).
Однако использование в качестве наполнителей порошков металлов и их окислов: медь, закись и окись меди, свинец, олово, никель, алюминий, сурьма, магний; солей меди: хлориды, сульфаты, формиаты, ацетаты, иодиды и др.; а также солей других металлов переменной валентности не приводит к значительному снижению трения и температурных параметров фрикционного контакта в парах трения сталь-сталь и малоэффективны для смазывания подшипников качения. Кроме того, некоторые из них имеVI
О
ел
VJ ю
ют сложный состав, являются дефицитными и дорогостоящими.
Наиболее близкой к предлагаемому по составу является смазочная композиция, содержащая мыльную пластичную смазку, медьсодержащий наполнитель- порошок меди (1) сернистая (Cu2S) и п-бутилоксибен- зольную кислоту (6). Однако она недостаточно эффективна в подшипниках качения и имеет невысокие смазочные свойства.
Цель изобретения - повышение смазочных свойств композиции.
Поставленная цель достигается тем, что смазочная композиция для подшипников качения, содержащая мыльную пластичную смазку и медьсодержащий наполнитель, в качестве последнего содержит медь углекислую основную при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Медь углекислая основная2-5
Мыльная пластичная смазка 95 - 98
Заявляемая смазочная композиция обладает высокими антифрикционными свойствами при использовании ее в тяжелонагруженных подшипниках качения. Это объясняется тем, что при ее использовании понижается момент трения и температура . Нелокальных участках контактного взаимодействия трудящихся поверхностей в процессе работы происходит разложение соли меди с образованием медной пленки, что позволяет улучшить триботехнические параметры, т.е. снижается сопротивление вращению подшипника за счет меньших сдвиговых напряжений, Поскольку названный результат в сравнении с известными решениями неизвестен для подшипников качения, в медьсодержащий наполнитель не применялся для подшипников качения, то заявляемая смазочная композиция соответствует критериям существенные отли- чия и положительный эффект
В качестве мыльной пластичной смазки могут быть использованы товарные смазки ЦИАТИМ-201 (ГОСТ 6267-74) и Литол-24 (ГОСТ 21150-75) и др.
В композиции используют медь углекислую основную (ГОСТ 8927-58) При проведении сравнительных триботехнических испытаний использовали также мелкодисперсные порошки соединений меди1 медь (II) стеариновокислая (М РТ- 6-09-12-152- 75), медь уксуснокислая (ГОСТ 5852-51); медь муравьинокислая(МРТУ 6-09-2517-65); медь однойодистая (ТУ 6-09-3847- 74); медь сернокислая (ГОСТ 4165-68), медь олеиновокис- лая, медь сернистая (ТУ 6-09-4143-75), закись меди (ТУ-09-765-71), п-бугилоксибен- зольную кислоту (ТУ 6-09-43Э5-77).
Изобретение осуществляется следующим образом.
Предлагаемую смазочную композицию получают механическим перемешиванием
мыльной пластичной смазки с мелкодисперсным порошком наполнителя при комнатной температуре до получения однородной массы.
В табл.1 приведены составы испытан0 ных смазочных материалов.
Исследование триботехнических параметров составов смазочных материалов как известных, так и предлагаемых на основе пластичных смазок проводились на стенде
5 типа ДМ-28 с реальным узлом трения подшипник NS 204 при N 200 кг и п 1400 об/мин до установления стабильного момента трения и температуры.
Исследование антифрикционных и про0 тивоизносных свойств композиций проводили на машине трения типа СМЦ по схеме вал (кольцо) - частичный вкладыш (колодка) при V 3,75 м/с; Р 0,03 - 2,3 МПа, т 5 ч в паре трения сталь 45 - сталь 40Х.
5 Результаты сравнительных испытаний известных и предлагаемых композиций представлены в табл.2. Представленные в таблице данные свидетельствуют в том, что предлагаемая смазочная композиция на ос0 нове пластичной смазки с добавлением меди углекислой проявляет лучшие эксплуатационные свойства (момент трения, температура), чем известная смазочная
5 композиция на основе Литола-24 с добавлением меди (1) сернокислой и п-бутилокси- бензольной кислоты.
Из табл.2 видно, что предлагаемая смазочная композиция (составы 12, 13, 14 и 19)
0 способствует снижению момента трения в подшипниках качения в 1,44 и 1,019 раза по сравнению с базовой пластичной смазкой, а - с прототипом в 1,08 - 1,12 раза; температура снижается на 5 - 12°С по срав5 нению с прототипом.
В табл.3 представлены результаты лабораторных испытаний всех составов, приведенных в табл.1. Анализ полученных результатов показывает, что получаемая
0 смазочная композиция (состав 12, 13, 14 и 19) способствует снижению коэффициента трения в 2,2 раза по сравнению с базовыми пластичными смазками, а - с прототипом (состав 22) в 1,3 раза; износ в 7 и 1,5 раза
5 соответственно. При этом объемная температура снижается на 104,5 и 38 К по сравнению с базовыми пластичными смазками и прототипом.
Таким образом, использование предлагаемой смазочной композиции обеспечивает в период работы подшипников качения
снижение потерь на трение, что способствует продлению их долговечности и может быть использована в подшипниковых узлах машин и механизмов.
Формула изобретения Смазочная композиция для подшипников качения, содержащая мыльную пластичную смазку и медьсодержащий
наполнитель, отличающаяся тем, что, с целью повышения смазочных свойств, композиция в качестве медьсодержащего наполнителя содержит медь углекислую основную при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Медь углекислая основная - 2-5 Мыльная пластичная смазка - 95 - 98.
Таблица
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ | 1992 |
|
RU2043395C1 |
| СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ | 2006 |
|
RU2311448C1 |
| СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ | 2014 |
|
RU2570403C2 |
| СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ | 1992 |
|
RU2009184C1 |
| СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ | 2008 |
|
RU2364618C1 |
| Антифрикционная смазочная композиция для узлов трения | 1983 |
|
SU1143765A1 |
| ПЛАСТИЧНАЯ СМАЗКА ДЛЯ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ | 2009 |
|
RU2457239C2 |
| Смазочная композиция | 1990 |
|
SU1735345A1 |
| СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ | 1999 |
|
RU2161177C1 |
| ПЛАСТИЧНАЯ СМАЗКА | 1998 |
|
RU2139920C1 |
Сущность изобретения: смазочная композиция содержит мас.%: медь углекислая основная 2-5; мыльная пластичная смазка 95-98. Моменттрения в подшипниках0,143 -0,192 Нм. Зтабл.
Содержание в композиции , нас.)
Лпоп М
Медь стеариново- кислая (II)
Недь уксуснокислая
Недь мурааьино- кислая
Недь однойодис- тая
Недь сернокис«Г---p-««t-«- -т«-- -р ««р« « «ч-1. «-к.--..,-...,......,...
123 45678 9 10 II 12 13 It 15 16 17 18 19 20 I 21 22
JLJLLLLLLJ.J...l...LLLLJ.k:
100 98,5 9J
97
97 97 37 97 97 99,5 98,5 98 97 95 9
S3
l.S
S3
l.S
Таблица
Т а б
л и ц а 3
