[发明专利]一种开式齿轮半流体润滑脂组合物

说明书

本发明涉及一种开式齿轮半流体润滑脂组合物，可满足开式齿轮传动中杂物极易侵入，润滑不良，低速传动，轮齿容易磨损等复杂工况。本发明的组合物除基础油外，还采用特定的复合型多功能抗氧抗磨剂，并复配适合的极压、抗磨添加剂、稠化剂、粘度指数改进剂等，充分发挥添加剂之间的协同效应。该润滑脂组合物具有突出的防漏性能、低温流动性能，良好的极压抗磨性、抗烧结能力、抗氧化安定性，一定的防腐防锈性能、耐水性，从而满足水泥、煤炭等行业开式齿轮在特殊环境下使用的润滑需求。

技术领域

本发明涉及一种润滑脂组合物，尤其涉及一种特殊工况及环境下使用的开式齿轮半流体润滑脂组合物。

技术背景

重型开式齿轮是原材料加工业中常见的传动方式，广泛应用于电力、矿山、水泥、钢铁、化工、造纸等行业的大型设备，如：球磨机、管磨机、棒磨机、回转窑、干燥机、造粒机、鼓式碎浆机等。其主要特征为：重载、低速、结构尺寸较大且齿面粗糙度较高，工作条件苛刻(如灰尘、高温、冲击载荷等)，它可以传递很高的力和力矩，因而齿面承受极高的应力作用，而且开式齿轮除在节圆位置为滚动摩擦之外，在其啮合的过程中还存在大量的滑动摩擦，开式齿轮通常处于混合摩擦状态(启动、停机期间、剪切力过大、冲击载荷等)，因此其润滑条件是非常苛刻的，要想得到理想的润滑保护，延长齿轮使用寿命，减少损耗、停机损失，提高设备的作业稳定性，需要采用合适的润滑剂，并要有合理的润滑方式和方法。

开式齿轮的工况特点决定了所使用的润滑剂必须具有良好的黏附性能、极压抗磨性能、抗冲击载荷，并视具体操作条件和环境需要能抗高温、抗水冲蚀、密封性强、降低灰尘影响、喷洒性能、流动性能，不含有重金属和可能对环境和人体有损害的物质等等。

最早的开式齿轮润滑剂选用的是沥青类，其后又发展纯油类、复合油和黏附性脂类产品。沥青类产品形成的油膜比较厚，能耐高温，但是因为环保、人员危害和泄漏难以处理等，逐渐被新型的润滑剂所取代。纯油类产品无论是矿物型还是合成型，通常是加有极压添加剂，基础油为高粘度，因为透明易于观察齿面，但是对密封的要求较高，泄漏不易处理。复合油是在纯油类的基础上，多加了固体润滑剂，以提高抗冲击载荷能力，并增加了紧急润滑功能。

黏附性脂类是由稠化剂稠化高粘度基础油，并加有极压添加剂和固体润滑剂的产品，由于承载力高、油膜厚、耐高温和水，抗磨性能优良，自密封性好，不易泄漏，易于动态观察齿面载荷分布等诸多优点，在市场应用上占有了主导的地位。

专利201010571320.4中介绍了一种开式齿轮脂的复合添加剂，由基础油、抗氧剂、锈蚀抑制剂、金属减活剂、抗磨剂、极压剂、增粘剂、抗水聚合物、磷酸酯玻璃体、氧化铬粉、钛粉等混合、加温、搅拌而成。产品能长久保持润滑脂的抗氧化，耐高温，抗极压，抗摩擦等各种性能并有降低噪音，减少机器设备的震动的功效，同时延长润滑脂的使用寿命，但生产工艺复杂，所需原材料种类繁多，尤其是含有固体润滑材料，实际操作困难，稳定性、低温性能欠佳。

专利201310187590.9公开了一种钢球磨煤机重负荷开式齿轮脂及其制备方法，基础油、齿轮油、稠化剂、氢氧化锂、硼酸、N-苯基-α-萘胺、磷酸三甲酚酯、防腐剂和防锈剂调和而成。该产品具有优良的抗氧化性、抗腐蚀性、极压抗磨性、抗水性和防护性，特别适合恶劣环境条件下工作的钢球磨煤机重负荷开式齿轮的润滑工作，但其中的氢氧化锂呈碱性、硼酸呈酸性，且均为固体，因此其生产过程有较高要求，不纯粹是简单的调和，产品稳定性等不足，不能满足特殊低温条件使用要求。

本发明所述开式齿轮半流体润滑脂组合物，主要针对煤矿、水泥等行业开式齿轮润滑剂泄漏现象十分严重、低温性能差、不能满足露天低温环境下使用要求而开发。该产品极压抗磨、抗氧化抗腐蚀性能良好，尤其是具有极佳的抗烧结负荷能力。同时产品经多次改进，具有良好的低温润滑性(可满足-20℃以上环境的使用要求，且成本低廉)、防漏性能。

发明内容