JP2007064443A - Grease-filled bearing for motor - Google Patents
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Description
本発明はモータ用グリース封入軸受に関し、特に産業機械用、電装機器用のモータ用グリース封入軸受に関する。 The present invention relates to a grease-filled bearing for motors, and more particularly to a grease-filled bearing for motors for industrial machines and electrical equipment.
近年、モータの小型化が進み、軸受がより高面圧下で運転される傾向にある。またサーボモータでは、停止−運転に加速度や減速度が大きくなり、それにともない軸受に生じるすべりが大きくなってきている。このように使用条件が過酷になることで、転がり軸受の転走面に白色組織変化を伴った特異的な剥離が早期に生じ、軸受寿命が短くなるという問題になっている。
この特異的な剥離は、通常の金属疲労により生じる転走面内部からの剥離と異なり、転走面表面の比較的浅いところから生じる破壊現象で、水素が原因の水素脆性と考えられている。
このような早期に発生する白色組織変化を伴った特異な剥離現象を防ぐ方法として、例えばグリース組成物に不動態化剤を添加する方法（特許文献１参照）、ビスマスジチオカーバメートを添加する方法（特許文献２参照）および無機化合物を添加する方法（特許文献３参照）が知られている。
しかしながら、近年のモータの回転子を支持するために用いられる転がり軸受の使用条件の過酷化に伴い、上記の不動態化剤、ビスマスジチオカーバメートまたは無機化合物を添加する方法では充分な対策ができなくなってきている。
This specific exfoliation is different from the exfoliation from the inside of the rolling contact surface caused by normal metal fatigue, and is a fracture phenomenon that occurs from a relatively shallow portion of the surface of the rolling contact surface and is considered to be hydrogen embrittlement caused by hydrogen.
As a method for preventing such an unusual peeling phenomenon accompanied by a white texture change that occurs at an early stage, for example, a method of adding a passivating agent to a grease composition (see Patent Document 1), a method of adding bismuth dithiocarbamate ( Patent Document 2) and a method of adding an inorganic compound (see Patent Document 3) are known.
However, due to the severe use conditions of rolling bearings used to support the rotor of motors in recent years, sufficient measures cannot be taken with the method of adding the above passivating agent, bismuth dithiocarbamate or inorganic compound. It is coming.
本発明はこのような問題に対処するためになされたものであり、水素脆性による転走面での剥離を効果的に防止できるモータ用グリース封入軸受の提供を目的とする。 The present invention has been made to cope with such a problem, and an object of the present invention is to provide a grease-filled bearing for a motor that can effectively prevent peeling on a rolling surface due to hydrogen embrittlement.
本発明のモータ用グリース封入軸受はモータの回転子を支持するモータ用グリース封入軸受であって、該グリース封入軸受は、内輪および外輪と、この内輪および外輪間に介在する複数の転動体とを備え、この転動体の周囲にグリース組成物を封止するためのシール部材を上記内輪および外輪の軸方向両端開口部に設けてなり、上記グリース組成物は、基油と、増ちょう剤とからなるベースグリースに添加剤を配合してなるグリース組成物であり、上記添加剤は、無機マグネシウム（以下、マグネシウムをＭｇと記す）および有機Ｍｇから選ばれた少なくとも一つのＭｇ系添加剤を含有し、該Ｍｇ系添加剤の配合割合はベースグリース 100 重量部に対して 0.05〜10 重量部であることを特徴とする。 The grease-filled bearing for a motor of the present invention is a grease-filled bearing for a motor that supports a rotor of the motor, and the grease-filled bearing includes an inner ring and an outer ring, and a plurality of rolling elements interposed between the inner ring and the outer ring. A seal member for sealing the grease composition around the rolling elements is provided at both ends of the inner ring and the outer ring in the axial direction. The grease composition comprises a base oil and a thickener. A grease composition comprising an additive added to a base grease, wherein the additive contains at least one Mg-based additive selected from inorganic magnesium (hereinafter, magnesium is referred to as Mg) and organic Mg. The compounding ratio of the Mg-based additive is 0.05 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base grease.
上記無機Ｍｇは、Ｍｇ粉末であることを特徴とする。
上記有機Ｍｇは、ステアリン酸Ｍｇであることを特徴とする。
上記増ちょう剤は、ウレア系またはリチウム石けん系増ちょう剤であることを特徴とする。
The inorganic Mg is Mg powder.
The organic Mg is Mg stearate.
The thickener is a urea or lithium soap thickener.
本発明のモータ用グリース封入軸受は、モータの回転子を支持するモータ用グリース封入軸受であって、該軸受に封入されたグリース組成物が、軸受部における摩擦摩耗面または摩耗により露出した鉄系金属新生面において酸化鉄とともにマグネシウム化合物を含有する膜を形成できる、無機マグネシウムおよび有機マグネシウムから選ばれた少なくとも一つのマグネシウム系添加剤を含有することを特徴とする。 The grease-filled bearing for a motor of the present invention is a grease-filled bearing for a motor that supports a rotor of the motor, and the grease composition sealed in the bearing is an iron-based material exposed by a frictional wear surface or wear in the bearing portion. It contains at least one magnesium-based additive selected from inorganic magnesium and organic magnesium, which can form a film containing a magnesium compound together with iron oxide on the metal nascent surface.
本発明のモータ用グリース封入軸受に封入するグリース組成物は、基油と増ちょう剤とからなるグリースに、無機Ｍｇまたは有機Ｍｇから選ばれた少なくとも一つのＭｇ系添加剤を配合してなるので、始動−急加速運転−高速運転−急減速運転−急停止の繰り返しが頻繁に行なわれる自動車や産業機械に使用されるモータ用軸受で見られる水素脆性による特異な剥離の発生を抑制することができ、長期間の使用が可能となる。 The grease composition to be sealed in the grease-sealed bearing for motors of the present invention is formed by blending at least one Mg-based additive selected from inorganic Mg or organic Mg into grease composed of base oil and thickener. Suppressing the occurrence of peculiar delamination due to hydrogen embrittlement seen in motor bearings used in automobiles and industrial machinery, where start-rapid acceleration operation-high-speed operation-rapid deceleration operation-sudden stop is frequently repeated Can be used for a long time.
モータの回転子を支持するモータ用グリース封入軸受の一例を図１に示す。図１はグリース組成物が封入されている深溝玉軸受の断面図である。
深溝玉軸受１は、外周面に内輪転走面２ａを有する内輪２と内周面に外輪転走面３ａを有する外輪３とが同心に配置され、内輪転走面２ａと外輪転走面３ａとの間に複数個の転動体４が配置される。この複数個の転動体４を保持する保持器５および外輪３等に固定されるシール部材６が内輪２および外輪３の軸方向両端開口部８ａ、８ｂにそれぞれ設けられている。少なくとも転動体４の周囲にグリース組成物７が封入される。
An example of a grease-filled bearing for a motor that supports the rotor of the motor is shown in FIG. FIG. 1 is a cross-sectional view of a deep groove ball bearing in which a grease composition is enclosed.
In the deep groove ball bearing 1, an
モータの一例を図２に示す。図２はモータの構造の断面図である。モータは、ジャケット９の内周壁に配置されたモータ用マグネットからなる固定子１０と、回転軸１１に固着された巻線１２を巻回した回転子１３と、回転軸１１に固定された整流子１４と、ジャケット９に支持されたエンドフレーム１７に配置されたブラシホルダ１５と、このブラシホルダ１５内に収容されたブラシ１６とを備えている。上記回転軸１１は、ボールベアリングなどの軸受１と、該軸受１のための支持構造とにより、ジャケット９に回転自在に支持されている。
An example of the motor is shown in FIG. FIG. 2 is a sectional view of the structure of the motor. The motor includes a
ＡＣモータ、ＤＣモータなどの汎用モータでは、モータの小型化が進み、軸受がより高面圧下で運転される傾向にある。また、サーボモータなどの産業機械用電気モータ、自動車のスタータモータ、電動パワーステアリングモータ、ステアリング調整用チルトモータ、ブロワーモータ、ワイパーモータ、パワーウィンドウモータ等の電装機器用モータは、始動−急加速運転−高速運転−急減速運転−急停止の繰り返しが頻繁に行なわれるため、それにともないモータ用転がり軸受に生じるすべりが大きくなる。このように使用条件が過酷になることで、転がり軸受の転走面に白色組織変化を伴った特異的な剥離が早期に生じるため、モータ用転がり軸受には長期間、安定に運転可能な耐久性および信頼性が要求される。 In general-purpose motors such as AC motors and DC motors, miniaturization of motors has progressed, and bearings tend to be operated under higher surface pressure. Electric motors for industrial machines such as servo motors, starter motors for automobiles, electric power steering motors, tilt motors for steering adjustment, blower motors, wiper motors, power window motors, and other motors for electrical equipment start-up and rapid acceleration operation -Since high-speed operation, rapid deceleration operation, and sudden stop are frequently repeated, the slip generated in the rolling bearing for the motor increases accordingly. As the usage conditions become severe, specific peeling with a change in white structure occurs at an early stage on the rolling surface of the rolling bearing. Therefore, the rolling bearing for motors can be operated stably for a long period of time. And reliability are required.
上記モータ用転がり軸受のグリースに、無機Ｍｇおよび有機Ｍｇから選ばれた少なくとも一つのＭｇ系添加剤を配合することにより、摩擦摩耗面または摩耗により露出した金属新生面でＭｇ系添加剤が分解・反応し、酸化鉄とともにＭｇ化合物被膜が軸受転走面に生成される。軸受転走面に生成したＭｇ化合物被膜は、グリースの分解による水素の発生を抑制するとともに、軸受内の空気中の水分がモータに流れる電流により電気分解されて発生する可能性のある水素の侵入を防止して、水素ぜい性による特異な剥離を防止できる。 By blending at least one Mg-based additive selected from inorganic Mg and organic Mg into the grease for the above-mentioned motor rolling bearing, the Mg-based additive decomposes and reacts on the frictional wear surface or the new metal surface exposed by wear. Then, an Mg compound film is formed on the bearing rolling surface together with the iron oxide. The Mg compound coating formed on the rolling surface of the bearing suppresses the generation of hydrogen due to the decomposition of grease, and the intrusion of hydrogen that may occur due to the electrolysis of moisture in the air in the bearing due to the current flowing through the motor To prevent peculiar peeling due to hydrogen embrittlement.
本発明のモータ用グリース封入軸受に使用できる無機Ｍｇとしては、Ｍｇ粉末、炭酸Ｍｇ、塩化Ｍｇ、硝酸Ｍｇおよびその水和物、硫酸Ｍｇ、フッ化Ｍｇ、臭化Ｍｇ、ヨウ化Ｍｇ、オキシフッ化Ｍｇ、オキシ塩化Ｍｇ、オキシ臭化Ｍｇ、オキシヨウ化Ｍｇ、酸化Ｍｇおよびその水和物、水酸化Ｍｇ、セレン化Ｍｇ、テルル化Ｍｇ、リン酸Ｍｇ、オキシ過塩素酸Ｍｇ、オキシ硫酸Ｍｇ、サリチル酸Ｍｇ、チタン酸Ｍｇ、ジルコン酸Ｍｇ、モリブデン酸Ｍｇ等が挙げられるが、本発明において特に好ましいのは、耐熱耐久性に優れ熱分解しにくいため、極圧性効果の高いＭｇ粉末である。
これら無機Ｍｇは、1 種類、または 2 種類を混合してグリースに添加してもよい。
Examples of inorganic Mg that can be used in the grease-sealed bearing for motors of the present invention include Mg powder, Mg carbonate, Mg chloride, Mg nitrate and hydrates thereof, Mg sulfate, Mg fluoride, Mg bromide, Mg iodide, oxyfluoride Mg, Mg oxychloride, Mg oxybromide, Mg oxyiodide, Mg oxide and its hydrate, Mg hydroxide, Mg selenide, Mg telluride, Mg phosphate, Mg oxyperchlorate, Mg oxysulfate, salicylic acid Examples thereof include Mg, Mg titanate, Mg zirconate, and Mg molybdate. Particularly preferred in the present invention is a Mg powder having a high extreme pressure effect because of excellent heat resistance and resistance to thermal decomposition.
These inorganic Mg may be added to the grease by mixing one type or two types.
本発明のモータ用グリース封入軸受に使用できる有機Ｍｇとしては、有機酸Ｍｇ塩であることが好ましい。有機酸Ｍｇ塩を構成する有機酸としては、芳香族系有機酸、脂肪族系有機酸、または脂環族系有機酸等の塩であればいずれも使用できる。
有機酸の具体例を例示すれば、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、ヘプタン酸、２-エチルヘキシル酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデシル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、ノナデシル酸、アラキン酸等の１価飽和脂肪酸、アクリル酸、クロトン酸、ウンデシレン酸、オレイン酸、ガドレイン酸等の１価不飽和脂肪酸、マロン酸、メチルマロン酸、コハク酸、メチルコハク酸、ジメチルマロン酸、エチルマロン酸、グルタル酸、アジピン酸、ジメチルコハク酸、ピメリン酸、テトラメチルコハク酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ブラシル酸等の２価飽和脂肪酸、フマル酸、マレイン酸、オレイン酸等の２価不飽和脂肪酸、酒石酸、クエン酸等の脂肪酸誘導体、安息香酸、フタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等の芳香族有機酸、ナフテン酸等の脂環族有機酸が挙げられる。
これらの中で潤滑性に優れたステアリン酸を用いることが好ましい。これらは単独でも混合物としても使用できる。
The organic Mg that can be used in the grease-sealed bearing for motors of the present invention is preferably an organic acid Mg salt. As the organic acid constituting the organic acid Mg salt, any salt such as an aromatic organic acid, an aliphatic organic acid, or an alicyclic organic acid can be used.
Specific examples of organic acids include formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, heptanoic acid, 2-ethylhexylic acid, caprylic acid, pelargonic acid, capric acid, undecylic acid, lauric acid, tridecylic acid Monovalent saturated fatty acids such as myristic acid, pentadecylic acid, palmitic acid, margaric acid, stearic acid, nonadecylic acid, arachidic acid, monounsaturated fatty acids such as acrylic acid, crotonic acid, undecylenic acid, oleic acid, gadreic acid, Malonic acid, methylmalonic acid, succinic acid, methylsuccinic acid, dimethylmalonic acid, ethylmalonic acid, glutaric acid, adipic acid, dimethylsuccinic acid, pimelic acid, tetramethylsuccinic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, brassic acid Divalent saturated fatty acids such as fumaric acid, maleic acid, oleic acid, etc. Examples thereof include fatty acid derivatives such as Japanese fatty acid, tartaric acid and citric acid, aromatic organic acids such as benzoic acid, phthalic acid, trimellitic acid and pyromellitic acid, and alicyclic organic acids such as naphthenic acid.
Of these, stearic acid having excellent lubricity is preferably used. These can be used alone or as a mixture.
本発明に使用できる基油は、スピンドル油、冷凍機油、タービン油、マシン油、ダイナモ油等の鉱油、高精製度鉱油、流動パラフィン、フィッシャー・トロプシュ法により合成されたＧＴＬ油、ポリブテン、ポリ-α-オレフィン油、アルキルナフタレン、脂環式化合物等の炭化水素系合成油、または、天然油脂、ポリオールエステル油、リン酸エステル油、ポリマーエステル油、芳香族エステル油、炭酸エステル油、ジエステル油、ポリグリコール油、シリコーン油、ポリフェニルエーテル油、アルキルジフェニルエーテル油、アルキルベンゼン油、フッ素化油等の非炭化水素系合成油等を使用できる。
これらの中で、耐熱性と潤滑性に優れたアルキルジフェニルエーテル油、ポリ-α-オレフィン油を用いることが好ましい。
Base oils that can be used in the present invention include mineral oils such as spindle oil, refrigerating machine oil, turbine oil, machine oil, dynamo oil, highly refined mineral oil, liquid paraffin, GTL oil synthesized by the Fischer-Tropsch process, polybutene, poly- Hydrocarbon synthetic oil such as α-olefin oil, alkylnaphthalene, alicyclic compound, or natural oil, polyol ester oil, phosphate ester oil, polymer ester oil, aromatic ester oil, carbonate ester oil, diester oil, Non-hydrocarbon synthetic oils such as polyglycol oil, silicone oil, polyphenyl ether oil, alkyldiphenyl ether oil, alkylbenzene oil, and fluorinated oil can be used.
Among these, it is preferable to use alkyl diphenyl ether oil and poly-α-olefin oil which are excellent in heat resistance and lubricity.
本発明に使用できる増ちょう剤としては、ベントン、シリカゲル、フッ素化合物、リチウム石けん、リチウムコンプレックス石けん、力ルシウム石けん、カルシウムコンプレックス石けん、アルミニウム石けん、アルミニウムコンプレックス石けん等の石けん類、ジウレア化合物、ポリウレア化合物等のウレア系化合物が挙げられる。耐熱性、コスト等を考慮するとウレア系またはリチウム系化合物が望ましく、より望ましくは耐熱性に優れるウレア系化合物である。 Thickeners that can be used in the present invention include benton, silica gel, fluorine compounds, lithium soap, lithium complex soap, strong lucium soap, calcium complex soap, aluminum soap, aluminum complex soap, and other soaps, diurea compounds, polyurea compounds, etc. These urea compounds are mentioned. In consideration of heat resistance, cost, and the like, a urea-based or lithium-based compound is desirable, and a urea-based compound having excellent heat resistance is more desirable.
ウレア系化合物は、イソシアネート化合物とアミン化合物を反応させることにより得られる。反応性のある遊離基を残さないため、イソシアネート化合物のイソシアネート基とアミン化合物のアミノ基とは略当量となるように配合することが好ましい。
基油にウレア系化合物を配合して各種配合剤を配合するためのベースグリースが得られる。ベースグリースは、基油中でイソシアネート化合物とアミン化合物とを反応させて作製する。
The urea compound is obtained by reacting an isocyanate compound with an amine compound. In order not to leave a reactive free radical, the isocyanate group of the isocyanate compound and the amino group of the amine compound are preferably blended so as to be approximately equivalent.
Base grease for blending various compounding agents by blending a base compound with a base oil can be obtained. The base grease is produced by reacting an isocyanate compound and an amine compound in a base oil.
ジウレア化合物は、例えば、ジイソシアネートとモノアミンとの反応で得られる。ジイソシアネートとしては、フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ジフェニルジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、オクタデカンジイソシアネート、デカンジイソシアネート、ヘキサンジイソシアネー卜等が挙げられ、モノアミンとしては、オクチルアミン、ドデシルアミン、ヘキサデシルアミン、ステアリルアミン、オレイルアミン、アニリン、ｐ−トルイジン、シクロヘキシルアミン等が挙げられる。ポリウレア化合物は、例えば、ジイソシアネートとモノアミン、ジアミンとの反応で得られる。ジイソシアネート、モノアミンとしては、ジウレア化合物の生成に用いられるものと同様のものが挙げられ、ジアミンとしては、エチレンジアミン、プロパンジアミン、ブタンジアミン、ヘキサンジアミン、オクタンジアミン、フェニレンジアミン、トリレンジアミン、キシレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン等が挙げられる。 A diurea compound is obtained by reaction of a diisocyanate and a monoamine, for example. Examples of the diisocyanate include phenylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, diphenyl diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, octadecane diisocyanate, decane diisocyanate, hexane diisocyanate, etc., and monoamines include octylamine, dodecylamine, hexadecylamine, stearylamine, Examples include oleylamine, aniline, p-toluidine, cyclohexylamine and the like. The polyurea compound can be obtained, for example, by reacting diisocyanate with a monoamine or diamine. Examples of the diisocyanate and monoamine include those similar to those used for the production of the diurea compound. Examples of the diamine include ethylenediamine, propanediamine, butanediamine, hexanediamine, octanediamine, phenylenediamine, tolylenediamine, xylenediamine, And diaminodiphenylmethane.
ベースグリースにおける増ちょう剤の配合割合は、ベースグリース 100 重量部の中で増ちょう剤が 1〜40 重量部、好ましくは 3〜25 重量部配合される。増ちょう剤の含有量が 1 重量部未満では、増ちょう効果が少なくなり、グリース化が困難となり、40 重量部をこえると得られたベースグリースが硬くなりすぎ、所期の効果が得られ難くなる。 The blending ratio of the thickener in the base grease is 1 to 40 parts by weight, preferably 3 to 25 parts by weight of the thickener in 100 parts by weight of the base grease. If the content of the thickener is less than 1 part by weight, the thickening effect will be reduced, making it difficult to make grease, and if it exceeds 40 parts by weight, the resulting base grease will be too hard and the desired effect will not be obtained. Become.
無機Ｍｇおよび有機Ｍｇから選ばれた少なくとも１つのＭｇ系添加剤の配合割合は、上記ベースグリース 100 重量部に対して 0.05〜10 重量部である。すなわち、（１）Ｍｇ系添加剤が無機Ｍｇのみである場合、ベースグリース 100 重量部に対して無機Ｍｇを0.05〜10 重量部、（２）Ｍｇ系添加剤が有機Ｍｇのみである場合、ベースグリース 100 重量部に対して有機Ｍｇを 0.05〜10 重量部、（３）Ｍｇ系添加剤が無機Ｍｇと有機Ｍｇとである場合、ベースグリース 100 重量部に対して、無機Ｍｇと有機Ｍｇとを合せて 0.05〜10 重量部配合する。
Ｍｇ系添加剤の配合割合は、好ましくは 0.01〜5 重量部である。配合量が 0.01 重量部未満であると水素脆性による転走面での剥離を効果的に防止できない。また、配合量が 10 重量部をこえると剥離抑制効果が頭打ちになりコストが高くなるとともに、潤滑不良を引き起こし、表面起点型の疲労剥離が生じ易くなる。
The blending ratio of at least one Mg-based additive selected from inorganic Mg and organic Mg is 0.05 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base grease. That is, (1) When Mg-based additive is only inorganic Mg, 0.05 to 10 parts by weight of inorganic Mg with respect to 100 parts by weight of base grease, (2) When Mg-based additive is only organic Mg, 0.05 to 10 parts by weight of organic Mg with respect to 100 parts by weight of grease (3) When the Mg-based additive is inorganic Mg and organic Mg, inorganic Mg and organic Mg are added to 100 parts by weight of base grease. Combine 0.05 to 10 parts by weight.
The blending ratio of the Mg-based additive is preferably 0.01 to 5 parts by weight. If the blending amount is less than 0.01 parts by weight, peeling on the rolling surface due to hydrogen embrittlement cannot be effectively prevented. On the other hand, if the blending amount exceeds 10 parts by weight, the delamination-suppressing effect reaches its peak and the cost increases, and it causes poor lubrication and easily causes surface-originating fatigue delamination.
また、Ｍｇ系添加剤とともに、必要に応じて公知のグリース用添加剤を含有させることができる。この添加剤として、例えば、有機亜鉛化合物、アミン系、フェノール系化合物等の酸化防止剤、ベンゾトリアゾールなどの金属不活性剤、ポリメタクリレート、ポリスチレン等の粘度指数向上剤、二硫化モリブデン、グラファイト等の固体潤滑剤、金属スルホネート、多価アルコールエステルなどの防錆剤、有機モリブデンなどの摩擦低減剤、エステル、アルコールなどの油性剤、リン系化合物などの摩耗防止剤等が挙げられる。これらを単独または 2 種類以上組み合せて添加できる。 In addition to the Mg-based additive, a known grease additive may be included as necessary. Examples of the additives include antioxidants such as organic zinc compounds, amines, and phenolic compounds, metal deactivators such as benzotriazole, viscosity index improvers such as polymethacrylate and polystyrene, molybdenum disulfide, and graphite. Examples thereof include solid lubricants, metal sulfonates, antirust agents such as polyhydric alcohol esters, friction reducing agents such as organic molybdenum, oily agents such as esters and alcohols, and antiwear agents such as phosphorus compounds. These can be added alone or in combination of two or more.
実施例１〜実施例３および実施例６
表１に示した基油の半量に、４，４−ジフェニルメタンジイソシアナート（日本ポリウレタン工業社製商品名のミリオネートＭＴ、以下、ＭＤＩと記す）を表１に示す割合で溶解し、残りの半量の基油にＭＤＩの２倍当量となるモノアミンを溶解した。それぞれの配合割合および種類は表１のとおりである。
ＭＤＩを溶解した溶液を撹拌しながらモノアミンを溶解した溶液を加えた後、100〜120℃で 30 分間撹拌を続けて反応させて、ジウレア化合物を基油中に生成させた。
これにＭｇ系添加剤および酸化防止剤を表１に示す配合割合で加えてさらに 100〜120℃で 10 分間撹拌した。その後冷却し、三本ロールで均質化し、グリース組成物を得た。
Examples 1 to 3 and Example 6
In half of the base oil shown in Table 1, 4,4-diphenylmethane diisocyanate (trade name Millionate MT manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd., hereinafter referred to as MDI) is dissolved in the proportion shown in Table 1, and the remaining half In this base oil, a monoamine that was twice the equivalent of MDI was dissolved. The respective blending ratios and types are shown in Table 1.
A solution in which monoamine was dissolved was added while stirring the solution in which MDI was dissolved, and then the reaction was continued for 30 minutes at 100 to 120 ° C. to produce a diurea compound in the base oil.
To this, an Mg-based additive and an antioxidant were added at the blending ratio shown in Table 1, and the mixture was further stirred at 100 to 120 ° C. for 10 minutes. Thereafter, the mixture was cooled and homogenized with three rolls to obtain a grease composition.
表１において、基油として用いた合成炭化水素油は 40℃における動粘度 47 mm2/sec の新日鉄化学社製シンフルード８０１を、アルキルジフェニルエーテル油は 40℃における動粘度 97 mm2/sec の松村石油社製モレスコハイルーブＬＢ１００を、エステル油は花王社製カオルーブ２６８、アクゾノーベル製のケッチェンルーブ１１５を、鉱油はパラフィン系をそれぞれ用いた。また、酸化防止剤はアルキル化ジフェニルアミンまたは住友化学社製ヒンダードフェノールを用いた。 In Table 1, synthetic hydrocarbon oil used as the base oil is Shinflud 801 manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd. with a kinematic viscosity of 47 mm 2 / sec at 40 ° C, and alkyldiphenyl ether oil is Matsumura with a kinematic viscosity of 97 mm 2 / sec at 40 ° C. Moresco High Lube LB100 manufactured by Petroleum Company, Kao Lube 268 manufactured by Kao Corporation and Ketjen Lube 115 manufactured by Akzo Nobel were used as ester oil, and paraffinic was used as mineral oil. As the antioxidant, alkylated diphenylamine or hindered phenol manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. was used.
得られたグリース組成物について急加減速試験および高温高速試験を行なった。試験方法および試験条件を以下に示す。また、結果を表１に示す。 The obtained grease composition was subjected to a rapid acceleration / deceleration test and a high temperature high speed test. Test methods and test conditions are shown below. The results are shown in Table 1.
急加減速試験
転がり軸受（６３０３）に各実施例で得られたグリース組成物をそれぞれ 2.3 g 封入し、負荷荷重をかけるために、内輸回転の転がり軸受に組み込み、急加減速試験を行なった。急加減速試験条件は、回転軸先端に取り付けたプーリに対する負荷荷重を 3234 N 、回転速度は 0〜18000 rpm で運転条件を設定した。そして、軸受内に異常剥離が発生し、振動検出器の振動が設定値以上になって発電機が停止する時間を、剥離発生寿命時間として計測した。
この剥離発生寿命時間が 300 時間以上ある転がり軸受は、剥離の発生を防止する性能が優れていると評価した。
Rapid acceleration / deceleration test Each rolling bearing (6303) was filled with 2.3 g of the grease composition obtained in each example, and was loaded into a rolling bearing with internal rotation to apply a load. . The rapid acceleration / deceleration test conditions were set such that the load applied to the pulley attached to the tip of the rotating shaft was 3234 N and the rotation speed was 0 to 18000 rpm. Then, the time during which abnormal peeling occurred in the bearing, the vibration of the vibration detector exceeded the set value and the generator stopped was measured as the peeling occurrence lifetime.
This rolling bearing having a peeling occurrence life time of 300 hours or more was evaluated as having excellent performance for preventing the occurrence of peeling.
高温高速試験
転がり軸受（６２０４）に各実施例で得られたグリース組成物をそれぞれ 1.8 g 封入し、軸受外輪外径部温度 180℃、ラジアル荷重 67 N 、アキシャル荷重 67 N の下で、10000 rpm の回転数で回転させ、焼きつきに至るまでの時間を測定した。
High-temperature high-speed test Rolling bearing (6204) was filled with 1.8 g of the grease composition obtained in each example, and the bearing outer ring outer diameter temperature was 180 ° C, radial load 67 N, axial load 67 N, and 10000 rpm. It was rotated at the number of revolutions, and the time until burn-in was measured.
実施例４および実施例５
表１に示した基油にＬｉ−１２−ヒドロキシステアレートを投入し、撹拌しながら 200℃にて加熱溶解した。なお、それぞれの配合割合は表１の通りである。その後冷却し、これに無機マグネシウム、有機マグネシウム、酸化防止剤を表１に示す配合割合で加えて、三本ロールで均質化し、グリース組成物を得た。このグリース組成物について、実施例１と同様に高温高速試験および急加減速試験を行なった。ただし、Ｌｉ石けんグリースの耐熱性を考え、高温高速試験は 150℃にて行なった。結果を表１に示す。
Example 4 and Example 5
Li-12-hydroxystearate was added to the base oil shown in Table 1, and dissolved by heating at 200 ° C. while stirring. In addition, each compounding ratio is as Table 1. Thereafter, the mixture was cooled, and inorganic magnesium, organic magnesium, and antioxidant were added to the mixture at the blending ratios shown in Table 1, and the mixture was homogenized with three rolls to obtain a grease composition. The grease composition was subjected to a high-temperature high-speed test and a rapid acceleration / deceleration test in the same manner as in Example 1. However, considering the heat resistance of Li soap grease, the high-temperature high-speed test was conducted at 150 ° C. The results are shown in Table 1.
比較例１〜比較例６
実施例１に準じる方法で、表１に示す配合割合で、増ちょう剤、基油を選択してベースグリースを調整し、さらに添加剤を配合してグリース組成物を得た。得られたグリース組成物を実施例１と同様の試験を行なって評価した。結果を表１に示す。
Comparative Examples 1 to 6
In accordance with the method according to Example 1, the base grease was prepared by selecting the thickener and the base oil at the blending ratio shown in Table 1, and the additive was further blended to obtain a grease composition. The obtained grease composition was evaluated by performing the same test as in Example 1. The results are shown in Table 1.
表１に示すように、各実施例の剥離発生寿命時間は全て 300 時間以上を示した。よって、各実施例のグリース組成物を用いた転がり軸受は転走面で生じる白色組織変化を伴った特異的な剥離を効果的に防止できることがわかる。 As shown in Table 1, the peeling occurrence life time of each example was 300 hours or more. Therefore, it can be seen that the rolling bearing using the grease composition of each example can effectively prevent the specific peeling accompanied with the white texture change occurring on the rolling surface.
本発明のモータ用グリース封入軸受は、軸受に封入されたグリース組成物が軸受転走面で生じる白色組織変化を伴った特異的な剥離を効果的に防止でき軸受寿命に優れるので、モータ用の軸受に好適に利用できる。 The grease-enclosed bearing for motors of the present invention can effectively prevent specific delamination accompanied by a change in white structure generated on the rolling surface of the bearing, and is excellent in bearing life. It can be suitably used for bearings.
１ グリース封入軸受（転がり軸受）
２ 内輪
３ 外輪
４ 転動体
５ 保持器
６ シール部材
７ グリース組成物
８ａ、８ｂ 開口部
９ ジャケット
１０ 固定子
１１ 回転軸
１２ 巻き線
１３ 回転子
１４ 整流子
１５ ブラシホルダ
１６ ブラシ
１７ エンドフレーム
1 Grease-filled bearing (rolling bearing)
DESCRIPTION OF
Claims (5)
該グリース封入軸受は、内輪および外輪と、この内輪および外輪間に介在する複数の転動体とを備え、この転動体の周囲にグリース組成物を封止するためのシール部材を前記内輪および外輪の軸方向両端開口部に設けてなり、前記グリース組成物は、基油と、増ちょう剤とからなるベースグリースに添加剤を配合してなるグリース組成物であり、
前記添加剤は、無機マグネシウムおよび有機マグネシウムから選ばれた少なくとも一つのマグネシウム系添加剤を含有し、該マグネシウム系添加剤の配合割合はベースグリース 100 重量部に対して 0.05〜10 重量部であることを特徴とするモータ用グリース封入軸受。 A grease-filled bearing for a motor that supports the rotor of the motor,
The grease-sealed bearing includes an inner ring and an outer ring, and a plurality of rolling elements interposed between the inner ring and the outer ring, and a seal member for sealing a grease composition around the rolling elements is provided between the inner ring and the outer ring. The grease composition is a grease composition formed by adding an additive to a base grease composed of a base oil and a thickener.
The additive contains at least one magnesium-based additive selected from inorganic magnesium and organic magnesium, and the blending ratio of the magnesium-based additive is 0.05 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base grease. A grease-filled bearing for motors.
A grease-filled bearing for a motor that supports a rotor of a motor, wherein the grease composition enclosed in the bearing contains a magnesium compound together with iron oxide on a frictional wear surface or a new ferrous metal surface exposed by wear in the bearing portion A grease-enclosed bearing for motors, comprising at least one magnesium-based additive selected from inorganic magnesium and organic magnesium capable of forming a film to be formed.
Priority Applications (4)
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|---|---|---|---|
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
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2005
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