CN115926872A - 一种圆锥破碎机上臂架轴承专用润滑脂及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种圆锥破碎机上臂架轴承专用润滑脂，按重量份数的组分包括：环烷基精炼矿物基础油：40～55份；聚α烯烃基础油：30～35份；稠化剂：7～10份；腐蚀抑制剂：3～5份；摩擦改进剂：2～5份；极压剂：2～3份；抗氧化剂：1～2份；稠化剂是环己胺、十八醇的混合物与二苯甲烷‑4，4'‑二异氰酸酯聚合而成的脲基‑聚氨酯稠化剂；腐蚀抑制剂是山梨糖醇单油酸酯与苯骈三氮唑的混合物，混合质量比为9.5～10.5：1；摩擦改进剂是有机聚合酯与二烷基二硫代氨基甲酸钼的混合物，混合质量比例为2～2.5：1；极压剂是二叔十二烷基三硫化物；抗氧化剂是烷基化苯基甲萘胺。本发明润滑脂对寒区及野外作业轴承的冷启动及运行稳定性友好。
Description
技术领域
本发明涉及润滑脂技术领域，特别涉及一种圆锥破碎机上臂架轴承专用润滑脂。
背景技术
近年来，随着我国采矿技术的不断提高，采矿作业的机械化程度也得到较大的提升，圆锥破碎机作为主要的碎破加工设备，在矿山、冶金、建筑等行业应用非常广泛。圆锥破碎机的破碎过程是在定锥和偏心旋转的动锥之间完成的，动锥的旋转摆动使机体产生周期性的冲击和振动，导致相关零部件磨损严重。破碎机的上臂架轴承作为主要的受力部位，低速、重载荷、粉尘污染等苛刻的工况条件对上臂架轴承采用的润滑脂性能及效果要求非常高。
目前，国内外的圆锥破碎机上臂架轴承润滑普遍采用以复合锂皂为稠化剂的矿物或合成型复合锂基润滑脂。由于复合锂皂稠化剂分子极性较强，高极压、抗载荷添加剂在体系中的应用效果不理想，导致大部分复合锂基润滑脂的极压润滑性能、轴承寿命等无法满足大型重载荷破碎机的润滑要求，并且低温启动、耐高温性能也无法满足寒区(环境温度低于-30℃)作业、高温作业等宽温适应性的要求。同时，随着锂资源需求的激增及价格飞涨，复合锂皂稠化剂的成本大幅提高至原来的10-12倍。因此，以复合锂皂为稠化剂的润滑脂在圆锥破碎机上臂架轴承的应用效果及经济性能欠佳。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种圆锥破碎机上臂架轴承专用润滑脂，采用不含金属离子的脲基-聚氨酯稠化剂，具有突出的抗冲击负荷、耐微动磨损性能，较长的轴承寿命及良好的低温启动及运转稳定性，且经济性良好。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种圆锥破碎机上臂架轴承专用润滑脂，按重量份数的组分包括：
环烷基精炼矿物基础油：40～55份；
聚α烯烃基础油：30～35份；
稠化剂：7～10份；
腐蚀抑制剂：3～5份；
摩擦改进剂：2～5份；
极压剂：2～3份；
抗氧化剂：1～2份；
稠化剂是环己胺、十八醇的混合物与二苯甲烷-4，4'-二异氰酸酯聚合而成的脲基-聚氨酯稠化剂；
腐蚀抑制剂是山梨糖醇单油酸酯与苯骈三氮唑的混合物，混合质量比为9.5～10.5：1；
摩擦改进剂是有机聚合酯与二烷基二硫代氨基甲酸钼的混合物，混合质量比例为2～2.5：1；
极压剂是二叔十二烷基三硫化物；
抗氧化剂是烷基化苯基甲萘胺。
所述的环烷基精炼矿物基础油，硫质量百分含量0～0.3％，40℃运动粘度为220.0～260.0mm2/s。
所述的聚α烯烃基础油，40℃运动粘度为550.0～650.0mm2/s。
所述的环己胺与十八醇的摩尔比为1.5～2：1。
所述的有机聚合酯平均分子量M＝20000～25000，40℃运动粘度为10500～12500mm2/s；二烷基二硫代氨基甲酸钼的钼质量百分含量为9.5～10.5％，热分解温度≥330℃。
所述的二叔十二烷基三硫化物中硫质量百分含量为：20～22％，热分解温度≥210℃。
一种圆锥破碎机上臂架轴承专用润滑脂的制备方法，将环烷基精炼矿物基础油、聚α烯烃基础油混合并升温至80～85℃；投入二苯甲烷-4，4'-二异氰酸酯，搅拌溶解20～30min；将混合物料搅拌降温至60～70℃，依次投入环己胺、十八醇，搅拌升温至140～160℃，保持40～50min完成聚合炼制；将混合物料搅拌降温至80～90℃，依次加入山梨糖醇单油酸酯和苯骈三氮唑的预混合物、有机聚合酯和二烷基二硫代氨基甲酸钼的预混合物、二叔十二烷基三硫化物、烷基化苯基甲萘胺，搅拌均质60～80min，120μm滤网过滤后包装。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
1、采用低温及粘温性能良好的基础油组份，润滑脂具有较宽的环境温度适应性，对寒区(环境温度低于-30℃)及野外作业的矿山圆锥矿碎机上臂架轴承的冷启动及运行稳定性友好。
2、采用环己胺、十八醇与二苯甲烷-4，4'-二异氰酸酯聚合生成的脲基-聚氨酯混合物为稠化剂。由于长链脂肪醇即十八醇的分子极性较一般脂肪胺类强且分子间空间位阻较小，与以胺类为原料的聚脲基稠化剂相比，采用脂肪醇与二苯甲烷-4，4'-二异氰酸酯反应生成的聚氨酯稠化剂纤维排列更为紧密且吸附力较强，具有良好的剪切稳定性，同时对摩擦副表面附着性优异。
3、采用高分子量有机聚合酯、二烷基二硫代氨基甲酸钼复配使用，减摩性能优异且油膜强度高，具有较强耐冲击负荷的同时，能够有效降低硫化添加剂尤其是活性硫化物的使用量，避免摩擦副表面形成腐蚀性较强的化学反应膜而加大产生微动及疲劳磨损的倾向，进而影响设备使用寿命。
4、采用分解温度较高、高温稳定性优异的烷基硫化物作为极压剂，与组份中的减摩剂复配使用，满足更高、更宽温度条件下对设备的润滑保护。
5、不采用锂原料，较国内外圆锥破碎机上臂架轴承普遍使用的以复合锂皂为稠化剂的专用润滑脂相比，性能及应用效果良好的同时具有突出的经济性能。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明：
以下实施例对本发明进行详细描述。这些实施例仅是对本发明的最佳实施方案进行描述，并不对本发明的范围进行限制。
一种圆锥破碎机上臂架轴承专用润滑脂，按重量份数的组分包括：
环烷基精炼矿物基础油：40～55份；
聚α烯烃基础油：30～35份；
稠化剂：7～10份；
腐蚀抑制剂：3～5份；
摩擦改进剂：2～5份；
极压剂：2～3份；
抗氧化剂：1～2份；
稠化剂是环己胺、十八醇的混合物与二苯甲烷-4，4'-二异氰酸酯聚合而成的脲基-聚氨酯稠化剂；
腐蚀抑制剂是山梨糖醇单油酸酯与苯骈三氮唑的混合物，混合质量比为(9.5～10.5)：1；
摩擦改进剂是有机聚合酯与二烷基二硫代氨基甲酸钼的混合物，混合质量比例为(2～2.5)：1；
极压剂是二叔十二烷基三硫化物；
抗氧化剂是烷基化苯基甲萘胺。
所述的环烷基精炼矿物基础油，硫质量百分含量0～0.3％，40℃运动粘度为220.0～260.0mm2/s。
所述的聚α烯烃基础油，40℃运动粘度为550.0～650.0mm2/s。
所述的环己胺与十八醇的摩尔比为(1.5～2)：1。
所述的有机聚合酯平均分子量M＝20000～25000，40℃运动粘度为10500～12500mm2/s；二烷基二硫代氨基甲酸钼的钼质量百分含量为9.5～10.5％，热分解温度≥330℃。
所述的二叔十二烷基三硫化物中硫质量百分含量为：20～22％，热分解温度≥210℃。
圆锥破碎机上臂架轴承专用润滑脂的技术指标见表1：
表1：圆锥破碎机上臂架轴承专用润滑脂的技术指标
[实施例1]
一种圆锥破碎机上臂架轴承专用润滑脂，由以下组分按重量份配比：
环烷基精炼矿物基础油：50份；
聚α烯烃基础油：30份；
二苯甲烷-4，4'-二异氰酸酯：3.5份；
环己胺：1.9份；
十八醇：2.6份；
山梨糖醇单油酸酯：2.72份；
苯骈三氮唑：0.28份；
有机聚合酯：2.7份；
二烷基二硫代氨基甲酸钼：1.3份；
二叔十二烷基三硫化物：3份；
烷基化苯基甲萘胺：2份。
本实施例的具体制备工艺如下：
将环烷基精炼矿物基础油、聚α烯烃基础油计量混合并升温至80～85℃，混合后40℃运动粘度为350mm2/s，投入二苯甲烷-4，4'-二异氰酸酯，搅拌溶解20min；将混合物料搅拌降温至60～70℃，依次投入环己胺、十八醇，搅拌升温至140～160℃，保持40～50min完成聚合炼制；将混合物料搅拌降温至80～90℃，依次计量加入山梨糖醇单油酸酯和苯骈三氮唑的预混合物、有机聚合酯和二烷基二硫代氨基甲酸钼的预混合物、二叔十二烷基三硫化物、烷基化苯基甲萘胺，搅拌均质60min，120μm滤网过滤后包装。
[实施例2]
一种圆锥破碎机上臂架轴承专用润滑脂，由以下组分按重量份配比：
环烷基精炼矿物基础油：45份；
聚α烯烃基础油：32份；
二苯甲烷-4，4'-二异氰酸酯：3.5份；
环己胺：1.9份；
十八醇：2.6份；
山梨糖醇单油酸酯：4.55份；
苯骈三氮唑：0.45份；
有机聚合酯：2.7份；
二烷基二硫代氨基甲酸钼：1.3份；
二叔十二烷基三硫化物：3份；
烷基化苯基甲萘胺：3份。
本实施例的具体制备工艺如下：
将环烷基精炼矿物基础油、聚α烯烃基础油计量混合并升温至80～85℃，混合后40℃运动粘度为360mm2/s，投入二苯甲烷-4，4'-二异氰酸酯，搅拌溶解20min；将混合物料搅拌降温至60～70℃，依次投入环己胺、十八醇，搅拌升温至140～160℃，保持40～50min完成聚合炼制；将混合物料搅拌降温至80～90℃，依次计量加入山梨糖醇单油酸酯和苯骈三氮唑的预混合物、有机聚合酯和二烷基二硫代氨基甲酸钼的预混合物、二叔十二烷基三硫化物、烷基化苯基甲萘胺，搅拌均质60min，120μm滤网过滤后包装。
[实施例3]
一种圆锥破碎机上臂架轴承专用润滑脂，由以下组分按重量份配比：
环烷基精炼矿物基础油：42份；
聚α烯烃基础油：35份；
二苯甲烷-4，4'-二异氰酸酯：4份；
环己胺：2.1份；
十八醇：2.9份；
山梨糖醇单油酸酯：4.55份；
苯骈三氮唑：0.45份；
有机聚合酯：2.7份；
二烷基二硫代氨基甲酸钼：1.3份；
二叔十二烷基三硫化物：3份；
烷基化苯基甲萘胺：2份。
本实施例的具体制备工艺如下：
将环烷基精炼矿物基础油、聚α烯烃基础油计量混合并升温至80～85℃，混合后40℃运动粘度为380mm2/s，投入二苯甲烷-4，4'-二异氰酸酯，搅拌溶解20min；将混合物料搅拌降温至60～70℃，依次投入环己胺、十八醇，搅拌升温至140～160℃，保持40～50min完成聚合炼制；将混合物料搅拌降温至80～90℃，依次计量加入山梨糖醇单油酸酯和苯骈三氮唑的预混合物、有机聚合酯和二烷基二硫代氨基甲酸钼的预混合物、二叔十二烷基三硫化物、烷基化苯基甲萘胺，搅拌均质60min，120μm滤网过滤后包装。
实施例产品性能测试见表2：
表2：实施例1-3所制备的一种圆锥破碎机上臂架轴承专用润滑脂测试结果
该专用润滑脂的稠化剂中不含金属离子，具有较长的轴承寿命及良好的氧化安定性；采用低温性能、粘温性能良好的混合基础油组份，有效保证了寒区作业设备的冷启动及运转稳定性；油膜强度高，抗冲击负荷及耐微动磨损性能突出；粘附性及抗腐蚀性能突出，防止外界粉尘、杂质等侵蚀；不采用锂原料，较国内外普遍使用的复合锂基稠化剂相比，具有良好的经济性能。
Claims (7)
1.一种圆锥破碎机上臂架轴承专用润滑脂，其特征在于，按重量份数的组分包括：
环烷基精炼矿物基础油：40～55份；
聚α烯烃基础油：30～35份；
稠化剂：7～10份；
腐蚀抑制剂：3～5份；
摩擦改进剂：2～5份；
极压剂：2～3份；
抗氧化剂：1～2份；
稠化剂是环己胺、十八醇的混合物与二苯甲烷-4，4'-二异氰酸酯聚合而成的脲基-聚氨酯稠化剂；
腐蚀抑制剂是山梨糖醇单油酸酯与苯骈三氮唑的混合物，混合质量比为9.5～10.5：1；
摩擦改进剂是有机聚合酯与二烷基二硫代氨基甲酸钼的混合物，混合质量比例为2～2.5：1；
极压剂是二叔十二烷基三硫化物；
抗氧化剂是烷基化苯基甲萘胺。
2.根据权利要求1所述的一种圆锥破碎机上臂架轴承专用润滑脂，其特征在于，所述的环烷基精炼矿物基础油，硫质量百分含量0～0.3％，40℃运动粘度为220.0～260.0mm2/s。
3.根据权利要求1所述的一种圆锥破碎机上臂架轴承专用润滑脂，其特征在于，所述的聚α烯烃基础油，40℃运动粘度为550.0～650.0mm2/s。
4.根据权利要求1所述的一种圆锥破碎机上臂架轴承专用润滑脂，其特征在于，所述的环己胺与十八醇的摩尔比为1.5～2：1。
5.根据权利要求1所述的一种圆锥破碎机上臂架轴承专用润滑脂，其特征在于，所述的有机聚合酯平均分子量M＝20000～25000，40℃运动粘度为10500～12500mm2/s；二烷基二硫代氨基甲酸钼的钼质量百分含量为9.5～10.5％，热分解温度≥330℃。
6.根据权利要求1所述的一种圆锥破碎机上臂架轴承专用润滑脂，其特征在于，所述的二叔十二烷基三硫化物中硫质量百分含量为：20～22％，热分解温度≥210℃。
7.根据权利要求1所述的一种圆锥破碎机上臂架轴承专用润滑脂的制备方法，其特征在于，将环烷基精炼矿物基础油、聚α烯烃基础油混合并升温至80～85℃；投入二苯甲烷-4，4'-二异氰酸酯，搅拌溶解20～30min；将混合物料搅拌降温至60～70℃，依次投入环己胺、十八醇，搅拌升温至140～160℃，保持40～50min完成聚合炼制；将混合物料搅拌降温至80～90℃，依次加入山梨糖醇单油酸酯和苯骈三氮唑的预混合物、有机聚合酯和二烷基二硫代氨基甲酸钼的预混合物、二叔十二烷基三硫化物、烷基化苯基甲萘胺，搅拌均质60～80min，120μm滤网过滤后包装。
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