一种铁路机车抱轴瓦油的制作方法

1.本发明涉及工业油领域，特别涉及一种铁路机车抱轴瓦油。

背景技术：

2.韶山系列电力机车是我国铁路传统车型之一，该系列电力机车牵引电动机采用轴悬式悬挂，电机的一端通过滑动轴承(即抱轴瓦)直接抱在车轴上，另一端通过橡胶座和吊杆将电机悬吊在构架的横梁或后端梁的吊座上。悬挂装置主要由抱轴瓦、电机吊杆、主从动齿轮及齿轮罩等组成。
3.该系列电力机车驱动电机均采用毛线式集油器给抱轴瓦滑动轴承供油，以防止抱轴瓦发热造成碾瓦的现象。铁路机车抱轴瓦抱轴瓦与轴颈属于滑动轴承，润滑给油方式较为特殊，运行中抱轴瓦的润滑油依靠集油器毛线的毛细作用，吸附上行至给油口处润滑，工作室轴颈在轴承中旋转，带动润滑油形成动压油膜，靠油膜压力与外载荷相抵平衡实现支撑，避免金属直接接触，保证润滑。近年来铁路机车运行速度不断提升，抱轴瓦与轴颈之间的相对速度提高、工作温度、冲击负荷也大幅度提高，对抱轴瓦润滑的技术水平要求也随之提高。目前市售的铁路机车抱轴瓦油存在减摩性不足以满足铁路机车提速对抱轴瓦油减摩、降低温升的需求的问题，需开发新的铁路机车抱轴瓦油以应对铁路机车不断提速的现状。同时，为延长抱轴瓦部件应用周期，降低维修成本，抱轴瓦油需具备更加良好的防锈防腐性，可有效避免铁路机车轴瓦、毛线支架等金属部件锈蚀、腐蚀问题导致的设备损耗。

技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种铁路机车轴瓦油，较低摩擦系数可以保证工作表面在润滑条件下产生拖动的作用大大削弱，摩擦功耗降低，进而减少表面疲劳，降低工作室温升，防止轴瓦烧结。
5.为此，本发明提供一种铁路机车抱轴瓦油，以该抱轴瓦油的总重量为基准，该抱轴瓦油由以下原料制成：
6.7.具体的，所述精制矿物油作为基础油，既是一种粘度调节剂，也是一种载体，使各功能添加剂均匀分散。
8.本发明所述的铁路机车抱轴瓦油，其中优选的是，所述精制矿物油以40℃运动粘度在6～500mm/s2的石蜡基油为基础油。
9.本发明所述的铁路机车抱轴瓦油，其中优选的是，所述精制矿物油的基础油包括i类基础油、加氢ii类基础油和加氢ⅲ类基础油中的至少一种。更优选所述精制矿物油包含上述三种高低粘度基础油，其配比可以以最终期望铁路机车抱轴瓦油行调整。
10.本发明所述的铁路机车抱轴瓦油，其中优选的是，所述i类基础油包括mvi 150、mvi 300、i类基础油mvi 400、mvi 500、hvi150bsm、hvi150bsn、hvis 150bs和hvis 200中的至少一种；所述加氢ii类基础油包括hvih 2、hvih 4、hvih 6、hvih 8、hvih 10、hvip 2、hvip 4、hvip 6和hvip 8中的至少一种；所述加氢ⅲ类基础油包括vhvi2、vhvi4、vhvi6、vhvi8中的至少一种。
11.本发明所述的铁路机车抱轴瓦油，其中优选的是，所述摩擦改进剂为烷基膦酸酯及其衍生物，其结构通式如式(i)所示：
[0012][0013]
其中，r为c7～c21的烷基或芳烷基，r1、r2分别为h或c1～c3的烷基；当x为c原子时，r3、r4分别为h、nh2或c1～c10的烷基；当x为n原子时，r3为h或c1～c18的烷基，r4不存在；m、n分别为1～4的整数。
[0014]
本发明所述的铁路机车抱轴瓦油，其中优选的是，所述极压抗磨剂包括硫化异丁烯、多硫化物、硫磷氮化合物极压和烷基磷酸酯胺盐中的至少一种。
[0015]
本发明所述的铁路机车抱轴瓦油，其中优选的是，所述抗氧剂包括2，6-二叔丁基对甲酚、n-苯基-α-萘胺、2，6-二叔丁基-α-二甲氨基对甲酚和n，n-二仲丁基对苯二胺中的至少一种。
[0016]
本发明所述的铁路机车抱轴瓦油，其中优选的是，所述金属钝化剂包括苯三唑衍生物和噻二唑衍生物中的至少一种。
[0017]
本发明所述的铁路机车抱轴瓦油，其中优选的是，所述降凝剂包括聚甲基丙烯酸酯、聚α烯烃、烷基化聚苯乙烯、醋酸乙烯酯/反丁烯二酸酯共聚物中的至少一种。
[0018]
本发明所述的铁路机车抱轴瓦油，其中优选的是，所述抗泡剂包括聚甲基硅氧烷、丙烯酸酯醚共聚物和聚丙烯酸酯中的至少一种。
[0019]
本发明具有如下有益效果：
[0020]
(1)本发明的铁路机车抱轴瓦油性能优异，具有良好的减摩效果，可有效降低摩擦系数，控制齿轮箱、轴瓦等部件的温升，维持轴瓦箱内热平衡，避免因机车速度快，摩擦面相对速度高导致的温升过高，发生轴瓦烧结的情况。
[0021]
(2)本发明的铁路机车抱轴瓦油防锈防腐性良好，可有效避免铁路机车轴瓦、毛线支架等金属部件锈蚀、腐蚀问题导致的设备损耗。
[0022]
(3)本发明的铁路机车抱轴瓦油使用式(i)所示的烷基膦酸酯及其衍生物作为减摩剂，能够在热与摩擦的作用下在摩擦副表面快速形成保护膜，在铁路机车低速启动时及时提供保护，防止因供油不足导致的轴瓦和轴颈磨损。
附图说明
[0023]
图1本发明的实施例1-3与市售产品摩擦系数试验结果。
[0024]
其中，市售产品为铁路机车牵引电机悬挂抱轴瓦油，生产厂家为北京裕富经贸公司润滑油厂。
具体实施方式
[0025]
以下对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例，下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件。
[0026]
本发明提供的铁路机车抱轴瓦油，以该抱轴瓦油的总重量为基准，该抱轴瓦油由以下原料制成：
[0027][0028][0029]
具体的，所述精制矿物油作为基础油，既是一种粘度调节剂，也是一种载体，使各功能添加剂均匀分散。
[0030]
在一些实施例中，优选的是，所述精制矿物油以40℃运动粘度在6～500mm/s2的石蜡基油为基础油。
[0031]
在一些实施例中，优选的是，所述精制矿物油的基础油包括i类基础油、加氢ii类基础油和加氢ⅲ类基础油中的至少一种。更优选所述精制矿物油包含上述三种高低粘度基础油，其配比可以以最终期望铁路机车抱轴瓦油行调整。
[0032]
在一些实施例中，优选的是，所述i类基础油包括mvi 150、mvi 300、i类基础油mvi 400、mvi 500、hvi150bsm、hvi150bsn、hvis150bs和hvis 200中的至少一种；所述加氢ii类基础油包括hvih 2、hvih 4、hvih 6、hvih 8、hvih 10、hvip 2、hvip 4、hvip 6和hvip 8中的至少一种；所述加氢ⅲ类基础油包括vhvi2、vhvi4、vhvi6、vhvi8中的至少一种。
[0033]
在一些实施例中，优选的是，所述摩擦改进剂为烷基膦酸酯及其衍生物，其结构通式如式(i)所示：
[0034][0035]
其中，r为c7～c21的烷基或芳烷基，r1、r2分别为h或c1～c3的烷基；当x为c原子时，r3、r4分别为h、nh2或c1～c10的烷基；当x为n原子时，r3为h或c1～c18的烷基，r4不存在；m、n分别为1～4的整数。
[0036]
在一些实施例中，优选的是，所述极压抗磨剂包括硫化异丁烯、多硫化物、硫磷氮化合物极压和烷基磷酸酯胺盐中的至少一种。
[0037]
在一些实施例中，优选的是，所述抗氧剂包括2，6-二叔丁基对甲酚、n-苯基-α-萘胺、2，6-二叔丁基-α-二甲氨基对甲酚和n，n-二仲丁基对苯二胺中的至少一种。
[0038]
在一些实施例中，优选的是，所述金属钝化剂包括苯三唑衍生物和噻二唑衍生物中的至少一种。
[0039]
在一些实施例中，优选的是，所述降凝剂包括聚甲基丙烯酸酯、聚α烯烃、烷基化聚苯乙烯、醋酸乙烯酯/反丁烯二酸酯共聚物中的至少一种。
[0040]
在一些实施例中，优选的是，所述抗泡剂包括聚甲基硅氧烷、丙烯酸酯醚共聚物和聚丙烯酸酯中的至少一种。
[0041]
实施例1
[0042]
本实施例的铁路机车抱轴瓦油，以总重量百分比计，其组分及含量见表1：
[0043]
表1
[0044][0045][0046]
实施例2
[0047]
本实施例的铁路机车抱轴瓦油，以总重量百分比计，其组分及含量见表2：
[0048]
表2.实施例2
[0049]
组成含量
vhvi 680％hvis 150bs6％hvi 150bsn9％十四烷基膦酸酯1％二乙醇基二硫醚1.3％十二烷基亚磷酸酯0.79％2，6-二叔丁基-α-二甲氨基对甲酚1％噻二唑多硫化合物0.4％聚甲基丙烯酸酯0.5％聚丙烯酸酯0.01％
[0050]
实施例3
[0051]
本实施例的铁路机车抱轴瓦油，以总重量百分比计，其组分及含量见表3：
[0052]
表3.实施例3
[0053]
组成含量hvip 680％hvis 150bs6％hvi 150bsm9％十四烷基膦酸酯1％硫化异丁烯1.1％十四烷基亚磷酸酯0.79％2，6-二叔丁基对甲酚1％烷基二硫代噻二唑0.3％烷基化聚苯乙烯0.8％丙烯酸酯醚共聚物0.01％
[0054]
表4为上述实施例的铁路机车抱轴瓦油的闭口闪点、运动粘度、密度、机械杂质、水分、倾点、凝点、闪点、钢片腐蚀、液相锈蚀、氧化后液相锈蚀、抗泡沫性、极压抗磨性能评价试验结果，图1为上述实施例1-3所得铁路机车抱轴瓦油与市售产品摩擦系数试验结果。
[0055]
表4.实施例评价分析结果
[0056]
[0057][0058]
表4中，市售产品为铁路机车牵引电机悬挂抱轴瓦油，生产厂家为北京裕富经贸公司润滑油厂。
[0059]
综上所述，本发明具有如下有益效果：
[0060]
(1)本发明的铁路机车抱轴瓦油性能优异，具有良好的减摩效果，可有效降低摩擦系数，控制齿轮箱、轴瓦等部件的温升，维持轴瓦箱内热平衡，避免因机车速度快，摩擦面相对速度高导致的温升过高，发生轴瓦烧结的情况。
[0061]
(2)本发明的铁路机车抱轴瓦油防锈防腐性良好，可有效避免铁路机车轴瓦、毛线支架等金属部件锈蚀、腐蚀问题导致的设备损耗。
[0062]
(3)本发明的铁路机车抱轴瓦油使用式(i)所示的烷基膦酸酯及其衍生物作为减摩剂，能够在热与摩擦的作用下在摩擦副表面快速形成保护膜，在铁路机车低速启动时及时提供保护，防止因供油不足导致的轴瓦和轴颈磨损。
[0063]
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明的保护范围。

技术特征：

1.一种铁路机车抱轴瓦油，其特征在于，以该抱轴瓦油的总重量为基准，该抱轴瓦油由以下原料制成：2.如权利要求1所述的铁路机车抱轴瓦油，其特征在于，所述精制矿物油以40℃运动粘度在6～500mm/s2的石蜡基油为基础油。3.如权利要求2所述的铁路机车抱轴瓦油，其特征在于，所述精制矿物油的基础油包括i类基础油、加氢ii类基础油和加氢ⅲ类基础油中的至少一种。4.如权利要求3所述的铁路机车抱轴瓦油，其特征在于，所述i类基础油包括mvi 150、mvi 300、i类基础油mvi 400、mvi 500、hvi150bsm、hvi150bsn、hvis 150bs和hvis 200中的至少一种；所述加氢ii类基础油包括hvih 2、hvih 4、hvih 6、hvih 8、hvih 10、hvip 2、hvip 4、hvip 6和hvip 8中的至少一种；所述加氢ⅲ类基础油包括vhvi2、vhvi4、vhvi6、vhvi8中的至少一种。5.如权利要求1所述的铁路机车抱轴瓦油，其特征在于，所述摩擦改进剂为烷基膦酸酯及其衍生物，其结构通式如式(i)所示：其中，r为c7～c21的烷基或芳烷基，r1、r2分别为h或c1～c3的烷基；当x为c原子时，r3、r4分别为h、nh2或c1～c10的烷基；当x为n原子时，r3为h或c1～c18的烷基，r4不存在；m、n分别为1～4的整数。6.如权利要求1所述的铁路机车抱轴瓦油，其特征在于，所述极压抗磨剂包括硫化异丁烯、多硫化物、硫磷氮化合物极压和烷基磷酸酯胺盐中的至少一种。7.如权利要求1所述的铁路机车抱轴瓦油，其特征在于，所述抗氧剂包括2，6-二叔丁基对甲酚、n-苯基-α-萘胺、2，6-二叔丁基-α-二甲氨基对甲酚和n，n-二仲丁基对苯二胺中的至少一种。8.如权利要求1所述的铁路机车抱轴瓦油，其特征在于，所述金属钝化剂包括苯三唑衍生物和噻二唑衍生物中的至少一种。
9.如权利要求1所述的铁路机车抱轴瓦油，其特征在于，所述降凝剂包括聚甲基丙烯酸酯、聚α烯烃、烷基化聚苯乙烯、醋酸乙烯酯/反丁烯二酸酯共聚物中的至少一种。10.如权利要求1所述的铁路机车抱轴瓦油，其特征在于，所述抗泡剂包括聚甲基硅氧烷、丙烯酸酯醚共聚物和聚丙烯酸酯中的至少一种。

技术总结

本发明涉及一种铁路机车抱轴瓦油，以总重量百分比计，由下列原料制成：精制矿物油80～95％、摩擦改进剂0.1～1.5％、极压抗磨剂1.0～3.5％、抗氧剂0.5～1.5％、金属钝化剂0.1～1.5％、降凝剂0.5～2.0％、抗泡剂0.01～0.05％、余量为脱芳烃溶剂油。本发明的铁路机车抱轴瓦油，使用烷基膦酸酯及其衍生物作为减摩剂，在铁路机车低速启动时及时提供保护，防止因供油不足导致的轴瓦和轴颈磨损；极大的提升了产品的减摩性能，在四球摩擦系数试验中，同等条件下摩擦系数低于市售产品，适用于铁路机车抱轴瓦的润滑，能够有效降低轴瓦箱温升；同时具有良好的防锈防腐性，有效保护轴瓦箱内金属部件。金属部件。金属部件。