DD228295B1 - Halbfluessiger konsistenter schmierstoff fuer schneckengetriebe, bestaendig gegen ionisierende strahlung - Google Patents

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen halbflüssigen konsistenten Schmierstoff für Schneckengetriebe, beständig gegen ionisierende Strahlung, der die Schmierung von Stelltrieben für Armaturen der Reibpaarung Bronze/Stahl in Kernkraftwerksanlagen gewährleistet.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, daß Fließfette für die Schmierung von Schneckengetrieben bei hohen Temperaturen und gleichzeitiger Strahlenbelastung besonderen Beanspruchungen ausgesetzt sind. Fließfette auf Basis Seifeneindicker werden unter Strahleneinwirkung zerstört, wodurch die Konsistenz von halbflüssig-fließfähig in flüssig übergeht und der Schmierstoff als Leckage ausfließt. Schneller Verschleiß und völlige Zerstörung der Kraftübertragungselemente im Getriebe sind die Folge. Dies stellt insbesondere in Kernkraftwerksanlagen ein Sicherheitsrisiko dar. Eindicker vom Typ Bentonite und Aerosil weisen zwar eine Strahlenbeständigkeit, wirken aber abrasiv und neigen zur Korrosion. Aus DE-AS 12 34 347 ist bekannt, daß Polymere unter Einwirkung von energiereichen Strahlen zur Polymerisation neigen, was einen Viskositätsanstieg zur Folge hat. Aus dem Produktkataiog der KdT, Teil 1 „Schmierstoffe und Sonderprodukte", Ausgabe 1982, Seiten 224/225, ist ein Produkt auf Basis synthetischer Öle, die durch einen organischen Konsistenzgeber eingedickt wurden und Korrosions- und Oxydationsinhibitoren enthalten, bekannt.

Verschiedene synthetische Öle, wie Silicon, Ester und Polyalkylenoxyde, sind den Kohlenwasserstoffen hinsichtlich der Strahlenfestigkeit unterlegen und werden zu dick oder sogar fest, wenn sie energiereicher Strahlung in verhältnismäßig kleinen Dosen ausgesetzt werden. Einige Öle, ζ. B. die Ester werden infolge eines Abbaues stark sauer.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, halbflüssige konsistente Schmierstoffe fur Schneckengetriebe, bestandig gegen ionisierende Strahlung zu schaffen, die mit großer Zuverlässigkeit in Kernkraftwerksanlagen einsetzbar sind und technologisch einfach sowie kostengünstig hergestellt werden können.

Aufgabe der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, halbflüssige konsistente Schmierstoffe fur Schneckengetriebe, bestandig gegen ionisierende Strahlung zu schaffen, die die Schmierung von Stelltrieben fur Armaturen der Reibpaarung Bronze/Stahl im Temperaturbereich von -20°C bis -100⁵C, kurzzeitig bis 150°C einer Strahlenbelastung bis zu 3,87 lO^Ckg"¹ Gammastrahlung zuverlässig über mindestens 40000 Lastspiele unter den Bedingungen des Kernkraftwerksbetriebes gewährleisten

Merkmale der Erfindung

Erfindungsgemaß wird diese Aufgabe gelost durch eine Mischung von Polyetheralkoholen mit Esterol, eingedickt mit Polyharnstoffen sowie mit Korrosions- und Oxydationsinhibitoren versehen dadurch gekennzeichnet, daß er aus

93 bis 88 Ma.·% Polyetheralkohol der Viskosität bei 25 °C von 200 bis400 m Pa-s und Dialkylphthalat, mit 3 bis 25 C-Atomen

im Alkylrest, bei einem Verhältnis der Komponenten vor. 17 bis 1S zu 1, 1,5 bis 2,5 Ma.-% 4,4'-Düsocyanatodiphenylmethan, 2,5 bis4,5 Ma -% Aminobenzen im Gemisch mit primären aliphatischen r/orcaikyiaminen der

Kettenlange C₄ bis C₂i bei einem Verhältnis von Aminooenzen zu Alkylamin von 1 zu 8 bis 9, 2,5 bis 3,5 Ma.-% eines Korrosionsinhibitors auf Basis Bariumsulfonat, 0,5 bis 1,5Ma.-% Di-tert.-butyl-p-cresol

besteht und in bekannter Weise in situ hergestellt wird. Durch das Zusammenwirken der Basisflüssigkeit mit dem Eindicker wird erreicht, daß bei extremer Belastung hinsichtlich der Kraftübertragung im Bereich hoher Temperaturen keine Verfestigung der Schmierkomposition eintritt und ein Freigraben der Schnecke ausgeschlossen wird.

Beispiel

In einem Rührgefäß werden 860kg eines Polyetheralkoholes, V₆₀ = 100mm^?/sund 50kg eines Dialkylphthlates, V₂₀ = 35m Pa-s vorgelegt.

Unter Rühren werden 3,5kg Aminobenzen und 30 kg eines Gemisches primärer Alkylamine der Kettenlänge C₁₆ bis C₁₉ hinzugefügt. Das Gemisch wird auf 60^cC erhitzt und es werden 18,9 kg 4,4'-Diisoxyanatodiphenylmethan hinzugefügt.

Nach 30 Minuten Rühren werden 30kg eines Korrosionsinhibitors auf Basis Bariumsulfonat und 10kg di-tert-butyl-p-cresol untergerührt.

Nach dem Erkalten wird das Produkt mittels Kolloidmühle egalisiert. Es resultiert ein weißer, halbflüssiger konsistenter Schmierstoff, der folgende Kenndaten aufweist:

Ruhepenetration: 456mm"¹

Tropfpunkt: 120°C

Die Kenndaten der scheinbaren Viskosität sind in der Tabelle angegeben.

Tabelle

Viskositäten des erfindungsgemaßen halbflüssigen konsistenten Schmierstoffes vor und nach Strahlenbelastung (3,87-ΙΟ⁴⁰"⁹"¹)

Scheinbare Viskosität	Produkt vor Bestrahlung 20 °C 500C	0,34 0,13	7O0C	Produkt nach Bestrahlung 200C 500C	0,53 0,33 0,13	70 °C
D = 300 s'1 D=IOV1 D=10V1	0,7 0,5 0,23	0,58 0,38 0,24	0,73 0,5 0,23	0,5 0,33 0,22

Die Meßwerte belegen die hohe Konsistentzstabilität des erfindungsgemaßen Produktes unter Strahlenbelastung.

Claims (2)

Halbflüssiger konsistenter Schmierstoff für Schneckengetriebe, beständig gegen ionisierende Strahlung, auf Basis eines Gemisches von Polyetheralkoholen mit Esterol, eingedickt mit Polyharnstoffen sowie mit Korrosions- und Oxydationsinhibitoren versehen, dadurch gekennzeichnet, daß er aus 93 bis 88 Ma.-% Polyetheralkohol der Viskosität bei 25 0C von 200 bis 400 m Pa-s und Dialkylphthalat, mit 3 bis 25 C-Atomen im Alkylrest, bei einem Verhältnis der Komponenten von 17 bis18zu1,

1,5 bis 2,5 Ma.-% 4,4'-Diisocyanatodiphenylmethan,
2,5 bis 4,5 Ma.-% Aminobenzen im Gemisch mit primären aliphatischen Monoalkyiaminen der Kettenlänge C₄ bis C₂s bei einem Verhältnis von Aminobenzen zu Alkylamin von 1 zu 8 bis 9,

2,5 bis 3,5 Ma.-⁰O eines Korrosionsihibitors auf Basis Bariumsulfonat, 0,5 bis 1,5 Ma. -% Di-tert.-butyl-p.cresol
besteht.