Органическая смазка

Настоящее изобретение относится к органической смазке, представляющей собой мелкие частички человеческого или животного волоса, при этом размещение данной смазки осуществляют на поверхности трения вращающейся шайбы со спиралевидной канавкой, идущей от края шайбы к центру с выходом в центре шайбы «на нет» и с хвостовиком шайбы, для осуществления вращения. Техническим результатом настоящего изобретения является удешевление технологии получения органического смазочного материала, который по своим трибологическим свойствам существенно снижает напряжение в поверхностных слоях пар трения, обеспечивает высокую адгезию к поверхности трения без развития коррозионного изнашивания. 5 ил.

 

Изобретение относится к смазочным материалам, в частности к органическим смазкам, которые широко применяются в промышленности при смазывании деталей машин, механизмов, приборов и пр. Для получения смазочных материалов органического типа обычно используют плоды и растения неживой природы, а также жиры животного мира. Достаточно часто встречаются технологии изготовления полу- или синтетических масел/смазок с органическими наполнителями, вводимыми в композицию в разных соотношениях, например, в функции загустителя (пример органического загустителя в MOLYKOTE ® FS 1292 - Фторсиликоновая консистентная смазка).

Например, в качестве смазочных материалов можно применить практически любое растительное масло: хлопковое, кокосовое, пальмовое, пальмоядровое, подсолнечное, соевое, рапсовое, арахисовое и др. Но по экономическим соображениям выгоднее применять масла соевые, рапсовые и пальмовые, а также смазочные композиции на их основе. Эти смазочные материалы по своим характеристикам иногда практически не уступают синтетическим и минеральным маслам и при этом экологически безопасны, так как при своем естественном биоразложении (например, гниении) не загрязняют среду обитания, превращаясь в удобрения почвы.

В качестве смазки для форм рекомендуется использовать растительное масло, в состав которого входит 1-8 масс.% равномерно диспергированные таловые или иные масла. Так, в патенте РФ №2184033, B28b 7/38, 14.11.2000 г. БИ 27.06.2002 - Смазка для форм - написано следующее. Изобретение относится к технологии изготовления бетонных железобетонных изделий и строений. Смазка содержит массовые %: отработанное минеральное масло - 50-85, кубовый остаток производства мыла из растительных масел - 15-50. Как правило, для получения рассматриваемого вида смазок используют термостабильные, высокодисперсные органические вещества, для изготовления которых требуется дорогая технология (основной недостаток).

Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению относится патент Австралии №664039. C10M 173/00, C10M 125/00 14.08.92, опубл. 2.11.95 - Смазочная композиция. Композиция состоит из (%) 30-60 биоразлагаемого масла (хлопковое, арахисовое, кокосовое, льняное, пальмовое, оливковое, касторовое, каноловое, соевое, подсолнечное, таловое, рыбий жир); 0-10 метиловых, этиловых или бутиловых эфиров этих масел; эмульгаторов, типа силиконов, эфиров глицерина, оксиэтилированных спиртов, сорбитов, лицитина, растительных эмульгаторов, неорганических солей типа CaCl2, CaCO3, буры, пчелиного воска; ≥1 (5-60) воды и возможно других добавок.

Основным недостатком этого варианта органической смазки и других является то, что необходимо добывать исходное сырье и его перерабатывать для получения органической смазки. Кроме того, автором было установлено, что использование фактически любой жидкой смазки (среды) в зоне подвижного сопряжения неизбежно приводит к увеличению напряжений в материалах, образующих пары трения. Известно, что жидкость может максимально глубоко проникать в микродефекты и в углубления шероховатости поверхности (до самого устья), что под нагрузкой создает расклинивающий эффект (так как, как известно, жидкость - несжимаемая среда). Однако при иной форме частиц смазки такое почти не наблюдается.

Задачей изобретения является многократное удешевление технологии получения органического смазочного материала, которое по своим трибологическим свойствам существенно снижает напряжения в поверхностных слоях пар трения, обеспечивает высокую адгезию к поверхности трения без развития коррозионного изнашивания.

Для решения поставленной задачи был использован человеческий волос, в частности сбритый электрической бритвой (без мыла или иного состава, то есть всухую) с бороды и усов, хотя аналогично можно использовать и мелкие частички волос, сбритые, например, с головы. Естественно, что такое «сырье» для бритья и получения органической смазки в виде частичек волос может быть получено, скажем, и с животных. Маслянистый состав волоса хорошо известен, что и обеспечивает смазочный эффект для поверхностей трения в подвижных сопряжениях без использования сложных композиций.

Суть изобретения поясняется следующими рисунками:

Фиг.1 - собранная органическая смазка;

Фиг.2 - стальные образцы, подготовленные к испытанию;

Фиг.3 - общий вид установки для испытания;

Фиг.4 - сравнительные графики износа деталей без смазки и с органической смазкой;

Фиг.5 - эффект адгезии / прилипания органической смазки к стальному образцу.

Итак, рабочий процесс и испытания проводились по следующей схеме. Сбритые частички волос (органическая смазка) собирались в стеклянные баночки (Фиг.1).

Далее были изготовлены образцы, например, в виде шайб с цилиндрическими хвостовиками для закрепления их в электрической дрели или в шпинделе настольного вертикального сверлильного станка. На рабочей поверхности шайб (или иных поверхностях деталей, образующих пары трения) профрезерованы небольшие канавки, которые с края шайбы по спирали уходили далее «на нет» в районе их центра для лучшего захватывания органической смазки при вращении шайбы (фиг.2 и фиг.3).

Нагрузка от массы дрели была постоянной. Обороты фиксировались и для конкретного опыта были также постоянными, хотя максимальное значение оборотов составляло по техническому паспорту 1410 об/мин, при которых также проводились испытания. Марка и характеристика электрической дрели: FINCH Industrial Tools FIT™ Serial NO: ID 0410298 с характеристиками: 220 В/50 Гц.

Пример сравнительных графиков развития износа при наличии в зоне трения анализируемой новой органической смазки в сравнении с «сухим» трением стальных образцов (шайб) показан на фиг.4 (обработка статистических данных выполнена в оболочке программы MathCad на персональном компьютере).

Уравнения этих кривых износа следующие:

1 - W1=-1.071·10-3*(xi-x0)2/h2+6.857·10-3*(xi-x0)/h+0.029;

2 - W2=-5.238·10-4*(xi-x0)2/h2+5.071·10-3*(xi-x0)/h+0.02;

3 - W3=-3.81·10-4*(xi-x0)2/h2+4.286·10-3*(xi-x0)/h+0.017.

По результатам нелинейной параболической аппроксимации статистических данных теоретическое описание износа уравнением W1 при сухом трении существенно больше, чем с новой органической смазкой W2 и W3; величины yi - наблюдаемые данные эксперимента об износе в зависимости от наработки xi (в минутах), отложенной по оси абсцисс. Величина h=110 - постоянный шаг наблюдения с измерением толщины шайб; x0 - среднее значение наработки, а xi изменяется от 0 до 660 мин.

Наконец, еще один очень важный позитивный эффект был открыт/обнаружен при использовании предложенной органической смазки. Это ее высокая адгезионная составляющая для поверхностей трибосопряжения. При трении происходит своего рода наэлектризация и намагничивание смазочного материала, как это всегда имеет место с волосами, которые мы причесываем обычной гребенкой/расческой (фиг.5).

Экспериментально установлено, что даже при сильном встряхивании и постукивании шайбы частички органической смазки прочно удерживаются не только в канавке, но и на гладкой поверхности исследованного стального образца.

Наконец, предлагаемый вариант органической смазки был испытан в течение 4 месяцев. Для этого новая смазка была насыпана на стальную пластину и через указанный период аккуратно удалена. Никаких следов коррозии (поверхность рассматривалась под лупой) обнаружено не было.

Таким образом, выявлены следующие основные достоинства от применения заявленной органической смазки:

- исключительная дешевизна ее получения;

- благодаря своей формы (а следовательно, и для иных подобных форм смазки в виде маленьких сплошных или пустотелых бубликов, шариков, трубочек, макаронинок и др., которые не могут глубоко проникать в микродефекты поверхностей трения) напряжения уменьшаются от 30% до 10 раз, что безусловно повышает надежность работы трибосопряжений;

- открыт эффект высокой адгезии новой органической смазки к стальным поверхностям, что препятствует образованию сухого трения с интенсивным разогревом и износом подвижных сопряжений;

- органическая смазка длительное время не вызывает коррозию стали.

Органическая смазка, отличающаяся тем, что представляет собой мелкие частички человеческого или животного волоса, при этом размещение данной смазки осуществляют на поверхности трения вращающейся шайбы со спиралевидной канавкой, идущей от края шайбы к центру с выходом в центре шайбы «на нет» и с хвостовиком шайбы, для осуществления вращения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области нефтехимии, а именно к технологическим смазкам для холодной объемной штамповки металлов, обладающим повышенными противоизносными и противозадирными свойствами.
Настоящее изобретение относится к способу повышения износостойкости пар трения путем обработки смазочного материала, работающего в узлах трущихся деталей, при этом обработку смазочного материала осуществляют непосредственно в трибоузле, при этом на одну трущуюся поверхность детали трибоузла подают постоянный ток положительной полярности, регулируемый по величине от 100 до 300 мкА, который через слой смазочного материала и поверхность контрдетали трибоузла образует замкнутую цепь, при этом подачу тока через трибоузел осуществляют от источника питания, соединенного с потенциометрами и регулятором величины и полярности тока.

Настоящее изобретение относится к противоизносным и противозадирным присадкам к смазочным маслам для холодной объемной штамповки металла, работающим при высоких давлениях, на основе серасодержащих производных фуллерена, при этом в качестве серасодержащих производных фуллерена они содержат 1'-[2”-(метилтио)этил]-1'-[S-алкилкарботиоил]-(С60-Ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропаны общей формулы (2), которые вводят в индустриальные масла в количестве 0,003-0,007 мас.%. R=Am, i-Pr, Cy, Bn. Техническим результатом настоящего изобретения является получение смазочных масел на основе серасодержащих производных фуллерена, растворимых в индустриальных маслах, без использования известных серасодержащих присадок, с сохранением их эксплутационных характеристик.

Настоящее изобретение относится к смазочной масляной композиции, включающей 100 масс. частей смазки и от 0,01 до 3,0 масс.

Настоящее изобретение относится к электропроводящей смазке, содержащей минеральное масло, присадку, металлический порошок, в качестве которого используют высокодисперсный порошок меди, стабилизирующую добавку, при этом смазка дополнительно содержит загуститель, в качестве которого используют этилцеллюлозу, при этом в качестве присадки используют органическую матрицу, представляющую собой соли высокомолекулярных органических соединений (мыло) и высших органических жирных кислот, а в качестве стабилизирующей добавки - 30%-ный раствор бензотриазола в ацетоне при следующем содержании компонентов, мас.%: органическая матрица 40, высокодисперсный порошок меди 30, загуститель 20, стабилизирующая добавка 5, минеральное масло - остальное.

Настоящее изобретение относится к смазочной композиции для коробки передач с кинематической вязкостью при 100°С, составляющей от 5,5 до 7 мм2/с, содержащей одну или несколько фосфорсодержащих, серосодержащих или содержащих серу и фосфор присадок, повышающих износостойкость, и/или присадок для предельного давления, по меньшей мере один метиловый эфир жирной кислоты формулы RСООСН3, где R представляет собой парафиновую или олефиновую группу, содержащую от 11 до 23 атомов углерода, и либо не менее одного соединения, выбранного из группы тяжелых поли-альфа-олефинов с кинематической вязкостью при 100°С, измеренной в соответствии со стандартом ASTM D445, составляющей от 300 до 1200 мм2/с, и с молекулярной массой от 4000 до 50000 дальтон, либо не менее одного соединения, выбранного из группы легких поли-альфа-олефинов с кинематической вязкостью при 100°С, составляющей от 1,5 до 3 мм2/с, с кинематической вязкостью при 40°С, составляющей от 4 до 6 мм2/с, и с молекулярной массой менее 500 дальтон в сочетании с одним или несколькими соединениями типа полиметакрилатов с молекулярной массой менее 30000 дальтон, и где соотношение массового процентного содержания полиметакрилата(ов) и массового процентного содержания эфира(ов) жирной кислоты составляет от 0,8 до 1,2.
Настоящее изобретение относится к смазке для механической обработки металлов, содержащей касторовое масло в количестве 40-60 мас.%, олеиновую кислоту в количестве 10-30 мас.%, стеариновую кислоту в количестве 17-25 мас.% и серу мелкого помола в количестве 5-7 мас.%.

Настоящее изобретение относится к смазочному веществу для цилиндров, имеющему ЩЧ (щелочное число), определенное в соответствии со стандартом ASTM D-2896, больше или равное 15 миллиграмм гидроксида калия на грамм смазочного вещества, содержащему: - одно или более смазочное базовое масло для судовых двигателей, - по меньшей мере один детергент, основанный на щелочных или щелочноземельных металлах, сверхзащелоченный карбонатами металлов, возможно в комбинации с одним или более нейтральным детергентом, - один или более маслорастворимый жирный амин, содержащий от 16 до 22 атомов углерода и имеющий ЩЧ, определенное в соответствии со стандартом ASTM D-2896, составляющее от 150 до 600 миллиграмм гидроксида калия на грамм.
Настоящее изобретение относится к пакету присадок для дизельных масел, содержащему алкилсалицилат кальция и цинковую соль эфиров дитиофосфорной кислоты, при этом он дополнительно содержит беззольный сукцинимидный дисперсант, а в качестве алкилсалицилата кальция - малозольный алкилсалицилат кальция, имеющий щелочное число 50-70 мг КОН/г, и сверхщелочной алкилсалицилат кальция, имеющий щелочное число более 300 мг КОН/г, и при следующем соотношении компонентов, мас.%: сверхщелочной алкилсалицилат кальция, имеющий   щелочное число более 300 мг КОН/г до 100 малозольный алкилсалицилат кальция, имеющий   щелочное число 50-70 мг КОН/г 5-10 цинковая соль эфиров дитиофосфорной кислоты 13-25 беззольный сукцинимидный дисперсант 5-15. Также настоящее изобретение относится к дизельному маслу на основе нефтяного масла, содержащему пакет присадок.
Настоящее изобретение относится к смазочной композиции, содержащей минеральное масло и порошкообразный наполнитель, состоящий из смеси наноразмерных порошков дисульфида молибдена и сплава порошков латуни и фосфора, полученных при испарении и конденсации пара в плазменном испарителе с соотношением компонентов, мас.%: 55:30:15, разбавленных в минеральном масле, при этом в композицию добавляют 15% раствора карбамида в 10% водном растворе аммиака в соотношении 50:50 мас.%, разбавленных в 84,7% минерального масла, при этом дисперсность порошкообразного наполнителя составляет 5-10 нм.

Изобретение относится к области нефтехимии, а именно к технологическим смазкам для холодной объемной штамповки металлов, обладающим повышенными противоизносными и противозадирными свойствами.

Настоящее изобретение относится к противоизносным и противозадирным присадкам к смазочным маслам для холодной объемной штамповки металла, работающим при высоких давлениях, на основе серасодержащих производных фуллерена, при этом в качестве серасодержащих производных фуллерена они содержат 1'-[2”-(метилтио)этил]-1'-[S-алкилкарботиоил]-(С60-Ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропаны общей формулы (2), которые вводят в индустриальные масла в количестве 0,003-0,007 мас.%. R=Am, i-Pr, Cy, Bn. Техническим результатом настоящего изобретения является получение смазочных масел на основе серасодержащих производных фуллерена, растворимых в индустриальных маслах, без использования известных серасодержащих присадок, с сохранением их эксплутационных характеристик.

Настоящее изобретение относится к смазочной масляной композиции, включающей 100 масс. частей смазки и от 0,01 до 3,0 масс.

Настоящее изобретение относится к смазочной композиции для коробки передач с кинематической вязкостью при 100°С, составляющей от 5,5 до 7 мм2/с, содержащей одну или несколько фосфорсодержащих, серосодержащих или содержащих серу и фосфор присадок, повышающих износостойкость, и/или присадок для предельного давления, по меньшей мере один метиловый эфир жирной кислоты формулы RСООСН3, где R представляет собой парафиновую или олефиновую группу, содержащую от 11 до 23 атомов углерода, и либо не менее одного соединения, выбранного из группы тяжелых поли-альфа-олефинов с кинематической вязкостью при 100°С, измеренной в соответствии со стандартом ASTM D445, составляющей от 300 до 1200 мм2/с, и с молекулярной массой от 4000 до 50000 дальтон, либо не менее одного соединения, выбранного из группы легких поли-альфа-олефинов с кинематической вязкостью при 100°С, составляющей от 1,5 до 3 мм2/с, с кинематической вязкостью при 40°С, составляющей от 4 до 6 мм2/с, и с молекулярной массой менее 500 дальтон в сочетании с одним или несколькими соединениями типа полиметакрилатов с молекулярной массой менее 30000 дальтон, и где соотношение массового процентного содержания полиметакрилата(ов) и массового процентного содержания эфира(ов) жирной кислоты составляет от 0,8 до 1,2.

Настоящее изобретение относится к смазочному веществу для цилиндров, имеющему ЩЧ (щелочное число), определенное в соответствии со стандартом ASTM D-2896, больше или равное 15 миллиграмм гидроксида калия на грамм смазочного вещества, содержащему: - одно или более смазочное базовое масло для судовых двигателей, - по меньшей мере один детергент, основанный на щелочных или щелочноземельных металлах, сверхзащелоченный карбонатами металлов, возможно в комбинации с одним или более нейтральным детергентом, - один или более маслорастворимый жирный амин, содержащий от 16 до 22 атомов углерода и имеющий ЩЧ, определенное в соответствии со стандартом ASTM D-2896, составляющее от 150 до 600 миллиграмм гидроксида калия на грамм.

Настоящее изобретение относится к способу получения магнитного масла, включающему обработку магнетита в диэфире карбоновой кислоты в присутствии водного раствора 12-оксистеариновой кислоты или 12-гидрокси-Δ9-октадеценовой кислоты при нагревании до температуры выпаривания воды с последующей термообработкой смеси при 110-180°C и охлаждением полученного масла, содержащего магнетит - 15-30 масс.%, олигоэфир, полученный на основе 12-оксистеариновой кислоты или 12-гидроки-Δ9-октадеценовой кислоты 10-40 масс.% и диэфир карбоновой кислоты - остальное, отличающемуся тем, что полученную смесь подвергают давлению 100-150 МПа с одновременным нагревом в течение 3-17 ч с последующим снятием давления и дальнейшей термообработкой в течение 5-20 ч.

Настоящее изобретение представляет композицию смазочного масла, пригодную для применения в механических, автоматических и бесступенчатых трансмиссиях автомобилей или промышленных системах зубчатых передач.
Настоящее изобретение относится к не содержащей свинца смазке для использования при горячей штамповке металлов, содержащей от 15 до 40% вес. одного или более масел, от 3 до 20% вес.

Настоящее изобретение относится к технологической смазке для обработки металлов давлением на основе хлорированного парафина (варианты), отличающейся тем, что содержит, масс.%: сульфидированный пропиленгликолевый эфир касторового масла с содержанием серы 2-5% 20-25; неионогенное поверхностно-активное вещество из класса оксиэтилированных алкилфенолов 2-5 и хлорированный парафин - остальное.

Настоящее изобретение относится к цилиндровому маслу, имеющему BN, не менее 40 миллиграмм гидроксида калия на грамм масла, содержащему базовое масло для судового двигателя и по меньшей мере один сверхщелочной детергент на основе щелочных или щелочноземельных металлов, характеризующееся тем, что оно дополнительно содержит от 0,01 масс.% до 10 масс.% от общей массы масла одного или нескольких соединений (А), выбранных из сложных эфиров насыщенных жирных монокислот, содержащих не менее 14 атомов углерода, и спиртов, содержащих не более 6 атомов углерода, где соединения (А) выбраны из моноэфиров одноатомных спиртов и диэфиров, и где по меньшей мере один сверхщелочной детергент на основе щелочных или щелочноземельных металлов выбран из группы, состоящей из фенолятов, сульфонатов, салицилатов и смесей указанных детергентов, где указанный детергент является сверхщелочным за счет карбоната кальция.

Изобретение относится к смазочным материалам и может быть использовано для защиты от коррозии металлических изделий, преимущественно кузовов автомобилей. Описан защитный смазочный материал, содержащий сульфонат щелочно-земельных металлов, твердые нефтяные углеводороды, структурообразователь-органо-модифицированный сепиолит, бутилцеллозольв, при соотношении структурообразователь-бутилцеллозольв 3:1, микротальк для повышения тиксотропности, антиокислительную присадку, антиржавейную присадку, смолу нефтеполимерную синтетическую и органический растворитель.

Настоящее изобретение относится к органической смазке, представляющей собой мелкие частички человеческого или животного волоса, при этом размещение данной смазки осуществляют на поверхности трения вращающейся шайбы со спиралевидной канавкой, идущей от края шайбы к центру с выходом в центре шайбы «на нет» и с хвостовиком шайбы, для осуществления вращения. Техническим результатом настоящего изобретения является удешевление технологии получения органического смазочного материала, который по своим трибологическим свойствам существенно снижает напряжение в поверхностных слоях пар трения, обеспечивает высокую адгезию к поверхности трения без развития коррозионного изнашивания. 5 ил.

Наверх