CN103289801B - 旋挖钻机专用传动极压抗磨润滑油组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种旋挖钻机专用传动极压抗磨润滑油组合物，属于润滑剂生产领域。该组合物由润滑油基础油、倾点降低剂、S极压抗磨剂、P极压抗磨剂、系统抗变剂混合而成。与现有技术相比，具有极压抗磨性能及承载能力强等特点，具有很好的推广应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及润滑剂生产领域，具体地说是一种旋挖钻机专用传动极压抗磨润滑油组合物。
背景技术
随着工程机械设备品种的快速增加，旋挖钻机应运而生，在旋挖钻机的旋挖部分的动力来源于旋挖钻机的液压系统的液压马达，液压马达带动齿轮减速机旋转，齿轮减速机带动钻杆旋转，从而实现旋转作业。现有技术中，旋挖钻机的润滑油均为抗磨液压油。
旋挖钻机的使用大大提高了工作效率，但是齿轮减速机的使用寿命极短。经过对齿轮减速机的解剖研究发现齿轮严重磨损失效，甚至有断齿现象，其主要原因在于：一、地层内部硬度的不均一，冲击负荷随时发生，抗磨液压油的综合性能远远满足不了该齿轮系统润滑的需要，特别是极压抗磨性能；二、旋挖钻机是把液压系统和齿轮系统结合在了一起，因此就要求该润滑油即能满足液压系统的工作需要，又要满足齿轮系统的需要。对液压系统特别是液压马达来讲润滑油的黏度越小越好，但对齿轮的润滑来讲润滑油的黏度是越大越好，齿轮润滑油的黏度越大，缓和冲击负荷的能力就越大，抗载荷的能力也越高，现有技术中的抗磨液压油无法同时满足液压系统和齿轮系统的要求。
虽然，在理论上说，可以通过加大齿轮的尺寸来减少齿轮的齿与齿之间的负荷，但这样就会导致齿轮系统很大，不利于工程机械设备的轻量化及设备的移动。
因此如何通过润滑来解决，把几个方面的性能有机的结合在一起来满足该系统的润滑、延长该系统的使用寿命具有非常重要的意义。
发明内容
本发明的技术任务是针对上述现有技术的不足，提供一种旋挖钻机专用传动极压抗磨润滑油组合物。
本发明的技术任务是按以下方式实现的：旋挖钻机专用传动极压抗磨润滑油组合物，由以下重量配比的原料混合而成：
润滑油基础油 88～95份；
倾点降低剂 0.2～1份；
S极压抗磨剂 1～5份；
P极压抗磨剂 1～3份；
系统抗变剂 0.5～2份；
消泡剂 15ppm。
所述润滑油基础油40℃黏度为42～50mm2/s，100℃黏度为6.4～9.5 mm2/s。
所述倾点降低剂为聚a烯烃和/或甲基聚丙烯酸酯。
所述S极压抗磨剂为硫化异丁烯和/或二苄基二硫化物。
所述P极压抗磨剂为磷酸三甲酚酯、硫代磷酸铵盐、硫代磷酸三苯酯中的任意一种物质或一种以上物质的混合物。
所述系统抗变剂为物质a和物质b的混合物，物质a与物质b的质量比为1 : 2；
所述物质a为2,6-二叔丁基对甲酚、2,6-二叔丁基混合酚、2,6-二叔丁基苯酚、N-苯基-α萘胺或壬基二苯胺中的任意一种物质或一种以上物质的混合物；
所述物质b为石油磺酸钡、合成磺酸钡、苯并三氮唑、烯基丁二酸中的任意一种物质或一种以上物质的混合物。
所述消泡剂为二甲基硅油和航空煤油的混合物，二甲基硅油与航空煤油的体积比为1:5。
所述二甲基硅油的分子量为500～1000。
上述旋挖钻机专用传动极压抗磨润滑油组合物的制备方法为：
消泡剂的制备：把二甲基硅油和航空煤油按1:5的比例搅拌混合；
将适量润滑油基础油加入反应釜中，升温至40～60℃后，在连续搅拌状态下，依次将配方量的倾点降低剂、系统抗变剂、P极压抗磨剂、S极压抗磨剂在15～20分钟内均匀流速加入润滑油基础油中；
40～50℃下，搅拌30分钟，用喷雾装置喷入消泡剂，再搅拌30分钟，过滤分装即得成品。
本发明的旋挖钻机专用传动极压抗磨润滑油组合物与现有技术相比具有以下突出的有益效果：
（一） 其黏度既兼顾了旋挖钻机液压系统动力传动的润滑需要，又满足了旋挖钻机旋挖齿轮的润滑需求，为旋挖钻机提供了专用的传动润滑剂；
（二） 加入了合适比例的S极压抗磨剂、P极压抗磨剂、系统抗变剂，使该组合物具有极佳的极压抗磨性能和承载能力，使旋挖钻机的旋挖齿轮使用寿命延长了4倍多。
具体实施方式
以具体实施例对本发明的旋挖钻机专用传动极压抗磨润滑油组合物作以下详细地说明。
实施例一：
配方
润滑油基础油 94.07g；
聚a烯烃 0.5g；
二苄基二硫化物 3.5g；
磷酸三甲酚酯 1.1g；
系统抗变剂 0.8g；
消泡剂 15ppm。
润滑油基础油40℃黏度为45mm2/s，100℃黏度为8.2mm2/s。
所述消泡剂为二甲基硅油和航空煤油的混合物，二甲基硅油与航空煤油的体积比为1:5，二甲基硅油的分子量500～1000。
所述系统抗变剂为2,6-二叔丁基对甲酚和苯并三氮唑的混合物，2,6-二叔丁基对甲酚与苯并三氮唑的质量比为1 : 2。
制备方法为：
将配方量的润滑油基础油加入反应釜中，升温至50℃后，在连续搅拌状态下，依次将配方量的聚a烯烃、二苄基二硫化物、磷酸三甲酚酯、系统抗变剂在20分钟内均匀流速加入润滑油基础油中；
45℃下，搅拌30分钟，用喷雾装置喷入消泡剂，再搅拌30分钟，过滤分装即得成品。
实施例二：
配方：
润滑油基础油 93.48g；
甲基聚丙烯酸酯 0.6g；
硫化异丁烯 3.8g；
硫代磷酸三苯酯 1.2g；
系统抗变剂 0.9g；
消泡剂 15ppm。
润滑油基础油40℃黏度为45mm2/s，100℃黏度为8.2mm2/s。
所述消泡剂为二甲基硅油和航空煤油的混合物，二甲基硅油与航空煤油的体积比为1:5，二甲基硅油的分子量500～1000。
所述系统抗变剂为N-苯基-α萘胺和石油磺酸钡的混合物，N-苯基-α萘胺与石油磺酸钡的质量比为1 : 2。
制备方法为：
将配方量的润滑油基础油加入反应釜中，升温至50℃后，在连续搅拌状态下，依次将配方量的甲基聚丙烯酸酯、硫化异丁烯、硫代磷酸三苯酯、系统抗变剂在20分钟内均匀流速加入润滑油基础油中；
45℃下，搅拌30分钟，用喷雾装置喷入消泡剂，再搅拌30分钟，过滤分装即得成品。
实施例三：
配方：
润滑油基础油 93g；
聚a烯烃 0.6g；
硫化异丁烯 4.0g；
硫代磷酸铵盐 1.26g；
系统抗变剂 1.1g；
消泡剂 15ppm。
润滑油基础油40℃黏度为45mm2/s，100℃黏度为8.2mm2/s。
所述消泡剂为二甲基硅油和航空煤油的混合物，二甲基硅油与航空煤油的体积比为1:5，二甲基硅油的分子量500～1000。
所述系统抗变剂为2,6-二叔丁基苯酚和烯基丁二酸的混合物，2,6-二叔丁基苯酚与烯基丁二酸的质量比为1 : 2。
制备方法为：
将配方量的润滑油基础油加入反应釜中，升温至50℃后，在连续搅拌状态下，依次将配方量的聚a烯烃、硫化异丁烯、硫代磷酸铵盐、系统抗变剂在20分钟内均匀流速加入润滑油基础油中；
45℃下，搅拌30分钟，用喷雾装置喷入消泡剂，再搅拌30分钟，过滤分装即得成品。
实验例一：
对实施例一所得组合物进行性能测试，测试结果如表一所示。 表一：
| 项目 | 测试结果 |
| 外观 | 透明流体 |
| 40℃运动粘度，mm2/S | 42∽50 |
| 100℃运动粘度，mm2/S | 6.4∽50 |
| 四球承载能力负荷（N） | 1700 |
| 四球抗抗烧结负荷（N） | 5000 |
| 100℃吸氧时间（min） | 960 |
实验例二：
对实施例一所得组合物与抗磨液压油及工业极压齿轮油进行承载能力对比测试，测试结果如表二所示。
表二：
| 油品种类 | 四球承载能力负荷（N） | 四球抗抗烧结负荷（N） |
| 抗磨液压油 | 930N | 2000N |
| 实施例一组合物 | 1700N | 5000N |
| 工业极压齿轮油 | 940N | 2450N |
实验例三：
对实施例一所得组合物与抗磨液压油及工业极压齿轮油进行进行吸氧时间测试对比，测试结果如表三所示。
表三：
| 油品种类 | 70℃吸氧时间（min） | 100℃吸氧时间（min） | 150℃吸氧时间（min） |
| 抗磨液压油 | 980 | 530 | 360 |
| 实施例一组合物 | 1750 | 960 | 520 |
| 工业极压齿轮油 | 1100 | 550 | 365 |
Claims (3)
1.旋挖钻机专用传动极压抗磨润滑油组合物，其特征在于：由以下重量配比的原料混合而成：
润滑油基础油 88～95份；
倾点降低剂 0.2～1份；
S极压抗磨剂 1～5份；
P极压抗磨剂 1～3份；
系统抗变剂 0.5～2份；
消泡剂 15ppm，
所述润滑油基础油40℃黏度为42～50mm2/s，100℃黏度为6.4～9.5 mm2/s；
所述S极压抗磨剂为硫化异丁烯和/或二苄基二硫化物；
所述P极压抗磨剂为磷酸三甲酚酯、硫代磷酸铵盐、硫代磷酸三苯酯中的任意一种物质或一种以上物质的混合物；
所述消泡剂为二甲基硅油和航空煤油的混合物，二甲基硅油与航空煤油的体积比为1:5；
所述系统抗变剂为物质a和物质b的混合物，物质a与物质b的质量比为1 : 2；
所述物质a为2,6-二叔丁基对甲酚、2,6-二叔丁基混合酚、2,6-二叔丁基苯酚、N-苯基-α萘胺或壬基二苯胺中的任意一种物质或一种以上物质的混合物；
所述物质b为石油磺酸钡、合成磺酸钡、苯并三氮唑、烯基丁二酸中的任意一种物质或一种以上物质的混合物。
2.根据权利要求1所述的旋挖钻机专用传动极压抗磨润滑油组合物，其特征在于：所述倾点降低剂为聚a烯烃和/或甲基聚丙烯酸酯。
3.根据权利要求1所述的旋挖钻机专用传动极压抗磨润滑油组合物，其特征在于：所述二甲基硅油的分子量为500～1000。
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