Известна пластичная смазка Литол-,24, включающая литиевое мыло 12-оксистеариновой кислоты 13 ; присадкивязкостная-полиизобутилен П-20 - 4ã.. антиокислительная - дифениламин или

Неозон-Д 0,7ь; пигмент красный 0,024 и смесь дистиллятного и остаточного масла остальное до 100 ; карданная

АМ, включающая натриевые мыла саломаса 84, хлопковое 2,53 и касторовое масло 3Ж; сосновую канифоль 4i; смеси карданной АМ с трансмиссионными маслами (1).

Указанные смазки не отвечают современным требованиям, они обладают

20 недостаточно высокими противоизносными и противозадирными свойствами и поэтому не обеспечивают заданного ,ресурса работы карданных узлов, в

2 частности карданов равных угловых скоростей автомобилей.

Наиболее близкой по составу к изобретению является пластичная смазка Лита, содержащая минеральное мас" ло, литиевое мыло стеариновой кислоты, твердые углеводороды, полиизобу" тилен, параоксидифениламин и противоизносную присадку, в,частности алюминиевое мыло нафтеновых кислот или синтетических жирных кислот фракции С -С и/или продукт взаимодействия натриевой соли 2-меркаптобенэотиазола с тетрахлорпентаном (2 g.

Однако смазка Лита,.хотя и .обладает относительно высокими противо" износными и противозадирными характеристиками, тем Не менее не достаточно удовлетворительно работает в карданных соединениях, в частности в игольчатых подшипниках. Этот факт объясняется недостаточно высокими ее противопиттинговыми свойствами-. ОСновной причиной выхода, иэ троя тяже;

3 9813 лонагруженных узлов трения являются усталостные разрушения рабочих поверхностей - питтинг.

Цель изобретения - разработка пластичной смазки, обладающей наряду с хорошими противоизносными и противоэадирными свойствами улучшенными противопиттинговыми свойствами.

Поставленная цель достигается тем, что пластичная смазка, содержащая минеральное масло, литиевое мыло высших жирных, кислот и твердые угле" водороды, в качестве литиевого мыла высших жирных кислот содержит литиевое мыло стеариновой кислоты или синтетических жирных кислот фракции

С О -С и. дополнительно содержит осерненные алкены фракции С -С и амин-, ную соль фосфорилированного S-оксипропил-0,0-диалкилдитиофосфата при следующем соотношении компонентов, мас.4:

Литиевое мыло стеариновой кислоты или синтетических жирных кислот фракции С„.С1ь 2-5

Твердые углеводо- роды 2-5

Осерненные алкены

Фракции С -С,® . 0,2-0,7

Аминная.соль фосфорилированного

S-оксипропил-0,0-диалкилдитиофосфата 0,1-0,3

Иинеральное масло Остальное

Аминная соль Фосфорилированного

S-.0êñèïðîïèë-0,0-диалкилдитиофосфата соответствует общей фдрмуле (ТУ 38 40182-74)

Р, Р (з з) @

3 3 Ь где R u R вЂ” алкильные радикалы

1 2

С4 С9, R вЂ” алкильный радикал С 3

С19 (n = 1-2; m = 1-2)

В качестве твердых углеводородов целесообразно использовать церезин или петролатум, Пластичную смазку готовят следующим образом.

8 варочный аппарат загружают 50 кг минерального. масла селективной очист-И ки нафтено-парафинового основания вязкостью 11 сСт при 100 С, 2500 сСт при 0"С, с температурой

Полученная композиция имеет- следующий состав, мас.3:

Литиевое мыло стеариновой кислоты

Церезин марки 75

Осерненные алкены фракции С -С О

Аминная соль формулы (I)

Минеральное масло вязкостью 11 сСт при 100 С

0,6

0,3

Остальное; до 100

П р и м н р 2. В варочный аппарат загружают 50 кг минерального масла селективной очистки нафтенопарафинового основания вязкостью

13 сСт при 50 С, 14000 сСт при ми- нус 40 С, с температурой застывания минус 46 С и 4,4 кг синтетических жирных кислот .(СЖК) фракции С„ -С

При непрерывном перемешивании массу нагревают до 80 С в аппарат тонкой струей подают водный гидрат окиси лития в количестве, необходимом для нейтрализации жирных кислот с избыт1 ком 5"6. Температуру смеси повышают до 96 С, и процесс проводят до полной нейтрализации жирных кислот, затем при непрерывном перемешивании температуру доводят до 150оС после чего ваппарат, добавляют 7,5 кг петролатума и еще 86,95 кг масла. Смесь при периодическом перемешивании нагревают до 200 С, и после 15-.минутного перемешивания при этой температуре смесь сливают на противень слоем 0,5-1 см для охлаждения. На следующие сутки в смазку замешивают

0,75 кг осерненных алкенов фракции

С4-С10 и 0,3 кг аминной соли формулы (1).

50. .застывания минус 12 С, 6 кг литие вого мыла стеариновой кислоты и 6 к воды. При периодическом перемешивании нагревают до 150 С, затем в варочный аппарат загружают 6 кг церезина мар- ки 75 и еще 86,á5 кг. масла. Смесь при периодическом перемешивании нагревают до 200 С и после 15-минутного перемешивания при этой температуре . сливают на противень слоем 0,5-1 см для охлаждения, Ка следующие сутки в смазку замешивают 0,9 кг осерненных алкенов фракции С -С и 0,45 кг аминной соли формулы (!).

5 981350 . Полученная композиция имеет следующий состав, мас.Ф: 6

Аминная соль формулы (1)

Масло минеральное вязкостью 13 сСт при 50 С

0,2

Литиевое мыло CIK фракции С о -Ce6

Петролатум

Осерненные алкены фракции С, -С

Остальное до

100.

В табл. 1 приведен состав прототи« па и смазочных композиций.

0 5

1Т а б л и ц а...Коли че ст. во, . ма с. 3

1 .1..1 .(" ) . Компоненты

Лит.а й

4 3 3 6

2, 5 2 4

Церезин 75

Церезин 80

Петролатум

0,6 0,5 0,6 0,7 0,6 0,2 0,7

0,.3 0,2 0,3 0 1 0,2 0,3 Оф3

5 е5

I Минеральное масло Остальное

I, Испытание проводят на модернизированной четырехшариховой машине 4ВМ-3, 2,при нагрузке 708 кг и температуре саморазогрева. В отличие от стандартного метода испытаний .(ГОСТ 9490-74) нижние три шара не закреплены и свободно катаются в шашке, боковая поверхность которой имитирует беговую дорожку подшипника. Испытания прекращают при появлении специфического шума, свидетельствующего о. выкрашивании (питтинговании) одного из шариков. Испытания каждого продукта проводят 24 раза, Среднвквадратичная ошибка метода не превышает 103.

Эксплуатационные свойства некоторых::образцов смаэок проверяют,в на- . турных узлах.на стендах "Крус-НАМИ" и "_#_pyc-УралАЗ"; представляющих

Образцы 1,3,4 получаются по .методике, предусмотренной примером 1, остальные Ilo примеDY 2.

Готовые смазки анализируют на .третьи сутки после изготовления.

Определяют:

Пенетрацию при 25еС без перемешивания ГОСТ 5346-78

Вязкость эффективную при минус 30 С ГОСТ 7163-63

Защитные свойства ГОСТ 9080-77

Противоизносные свойства . ГОСТ 9490-75

Противопиттинговые свойства определяют на Чшй-3,2 по описанной методике.

Кроме того, предлагаемые образцы композиций испытывают на стендах с натурйыми узлами автомобилей.

Литиевое мыло стеариновой кислоты.Литиевое мыло СЖК фракции

С1в -С„6

Осерненные.алкены фракции

С4 Сщ

Аминная соль формулы (1) Трихлораллиловый эфир 2=. меркаптобенэотиазола

° \

7 98 собой полноразмерные карданы равных угловых скоростей соответственно легкового и грузового автомобиля. Ilo приведенным методикам на стенде

"Крус-НАМИ", представляющем кардан переднеприводного легкового автомо," биля, парой трения типа цилиндр плоскость служит .игольчатый подшипник и вкладыш, При работе кардана цилиндрические ролики совершают возвратно-поступательное движение по дугообразным траекториям. Вследствие разницы линейных скоростей на дугах разного диаметра имеет место качение роликов со скольжением, При движении автомобиля со скоростью свыше

100 км/ч максимальная величина скорости скольжения трущихся поверхностей достигает 30 см/с, а контактные напряжения составляют 82-100 кг/мм, При резком трогании на.первой передаче напряжения достигают 250 кг/мм, 2

Испытания проводятся при постоянном моменте 20 кгм и скорости вращения вала двигателя 245 об/мин, что соответствует средней нагрузке легкового автомобиля при движении со скоростью 60 км/ч. Длительность исрытания составляет 170 ч, что соответствует пробегу автомоблия порядка

1350 8

10000. км, Испытания прекращают ранее намеченного срока при резком повышении температуры кардана выше 90 С, при появлении шума или при износе вкладыша свыше 0,02 мм, обнаруженном при промежуточном осмотре через 5060 ч после начала испытания. Испытания на стенде "Крус-УралАЗ", представляющем собой шарнир равных угло1© вых скоростей автомобилей "Урал", проводят при скорости вращения оси шарнира 165 об/мин, крутящем моменте

140. кгм и угле поворота управляемых колес +20 . Испытания проводят циклаь

13 ми: 30 мин работы и 90 мин остановки для охлаждения кардана. Продолжительность испытания 12 ч. Оценочными параметрами служит наличие и величина задира на рабочих поверхностях шарни.

20 PB °

Отдельные образцы смазок -испытываются в дорожных .условиях на автомобилях.

В табл. 2 приведены свойстВа ком25 позиций по сравнению с прототипом и некоторыми товарными автомобильными смазками, так как одной из областей применения являются тяжелонагруженные узлы автомобилей, в частности карданы равных угловых скоростей.

981350

10!

I (1

1 б

1, I

X х

X х о о, (?( м

C) C( о

00 о о СЧ м

° м

c(о

Ю о о м о о

СЧ о о

Ю о о (Ч о о о

Ф о о

v о о

С(Ъ м

I ! 1

I 1 1, Ю а

Х L о

? х 00 z о( с= л 0 б»

° Ф

01 LA м (С1

O °

CO Ф м м о О а о м м . (ч

1 л

Щ о.

ОЪ

00 о м а

Ю о

Сб(CO

М о

1 !

° Ю

Е, Я.

СЧ

О\ л о

Об

00 о

0О!

0О о!

1 !

ОЪ

Ф. 00 о о

I I

Iо

>Х о

СО л о л

СЧ

С(\

0) з

T о

X о м м . г 00 л

СЧ CV

C4 . CV,!

N сч

3 .С)

СЧ СЧ

L х

I .I

1 О ъО

«Ч CV сЧ О

° вЂ” СЧ

I !

X (g а

Э о о

° м

1 .4) (1

I !

1 ! .1 о .00

I- C( ом ь (. х с (((X (С CL. с3 с б(б

3С о о о

0О ()(:о о (ч о О б(Ъ

О(. Ч:(I

1 б !

СЧ О ОЪ LA о сч о О

О о л а е

00 еОЪ ОЪ о бО

0О

СО. 01 о о о о

1, I

1 !

1 .1

I (I

) 04 у X о а с vo

"О .C -u

9 XCV

C I(1I O X аоа

c:?c, ° ° оо

С(O оа

СЧСС\

C(1. 1 (v o бб:>б

? ?

z z

X X

1 о

)вЂ” -

1 1

z z аа

C» C

,(С ((( ()(сч м а Е О

СЧ

1 с о

С2l

N Y е о (5 (б) 1

I (1

1 о

1»

m o

I- Q.

z c с1

? X: (g Сс

«К аа (Q (g

Х с

X (CL Ф

lO X о о

1 Ф

CV I

1 ф .( 1

:У 1 ll

- (g ,. )I

I !

1 !

1 .1

1 !

ЛЕ б?ЕК

3 ?3)о х зэ(о сС -о ао

l0 vw co

Х С CL,CO (б) Х (0 У X C(X (((?= (h сч м

Ч .)

LA tA л . сл а (,(1

СЧ О -а. м м .(1 м.СЧ Е Е о сч л

О\ ОЪ О\ б о о. о

CO o

° Ф

tA Ф м\

lA lA LA

Формула изобретения

Составитель Е. Пономарева

Редактор Т. Парфенова Техред О. Неце Корректор С. Шекмар

Тираж 524 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 9631/36

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

11 9813

Как видно, предлагаемые композиции имеют меньшую консистенцию по

ГОСТ 5346-78, чем товарные автомобильные смазки и прототип: 00 против.

2-3 ° S

Все предлагаемые композиции не уступают или превосходят товарные автомобильные смазки по противозадирным (Р, P ) свойствам. Противоизносные свойства смазочных композиций и Tosap O ных смазок (Оь ) различаются в меньшей степени. Для опытных композиций характерно сочетание высоких противозадирных, противоизносных и противоиттинговых свойств. По последнему пока- И зателю, характеризующему работоспособность подшипника практически все предлагаемые композиции превосходят ° товарные.

Наилучшими противопиттинговыми 2о свойствами обладает образец 11 1. При снижении консистенции смазок, противоизносные, противозадирные и противопиттинговые свойства улучшаются (табл. 2). Однако для обеспечения 13 .удержания смазки в узле необходимо, чтобы уровень консистенции смазок находился в пределах 00-Г. Оптимальное соотношение компонентов с точки зрения реологических и смазочных ЗО свойств удается достичь в образце

У 3, который обладает высокими про тивоизносными и противозадирными свойствами я достаточно высокими противопиттинговыми свойствами. ЗЗ

Свбйства предлагаемых композиций сопоставляются со свойствами товарных смазок Литол-24, Карданная АМ, Лита, первые две из которых применяются в карданах автомобилей.

Как видно из табл. 2, смазки товарного ассортимента характеризуются значительно меньшим рабочим ресурсом,. gg чем предлагаемые композиции смазок малой консистенции.

50 12

Предлагаемые композиции обеспечивают пробег в 70-80 тыс. км. Это обьясняется их улучшенными противозадирными и противопиттинговыми свойствами.

Смазка Лита характеризуется более низкими, по сравнению с предлагаемыми композициями, показателями противопиттинговых свойств.

Пластичная смазка, содержащая минеральное масло, литиевое мыло высших жирных кислот и твердые углеводороды, отличающаяся тем, что, с целью улучшения противопиттинговых свойств смазки, она в качестве литиевого мыла высших жирных кислот содержит литиевое. мыло стеариновой кислоты или синтетических жирных кислот фракции С о -С 6 и дополнительно содержит осерненные алкены фракции С -С „о и аминную соль фосфорилированного S-оксипропил-0,0-диалкилдитиофосфата при следующем соотношении компонентов, мас.ь:

Литиевое мыло стеариновой кислоты или синтетических жирных кислот фракции

С10-сне 2-5

Твердые углеводороды 2-5

Осерненные алкены фракции С -С о . 0,2-0,7

Аминная соль фосфорилированного 5-оксипропил-0,0-диалкилдитиофосфата 0,1-0,3

Минеральное масло Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Синицин В.В. Пластичные смазки в СССР. М., "Химия", 1979, с. 53, 176

2. Авторское свидетельство СССР

М 307100, кл. С 10 М 5/14, 1971 (прототип).