JP2006316083A - Solid lubricant and solid lubricant-sealed rolling bearing - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、潤滑剤自体の流動性が潤滑の妨げとなるような条件下で使用される固形潤滑剤および該固形潤滑剤を封入した転がり軸受に関し、特に、撚線機、電動機器または自動車部品等の各種軸受として利用される固形潤滑剤封入転がり軸受に関する。 The present invention relates to a solid lubricant used under conditions in which the fluidity of the lubricant itself hinders lubrication, and a rolling bearing enclosing the solid lubricant, and more particularly, a stranded wire machine, an electric device, or an automobile part. The present invention relates to a solid lubricant-enclosed rolling bearing that is used as various bearings.
一般に、グリースを用いて潤滑する転がり軸受には、軸受回転中のグリースの流動性に対応するため、シール部材等の密封装置を設けて密封しておく必要がある。したがって、密封装置を付け得ない幅寸法の小さな特殊軸受には、このグリース潤滑方式が採用できなかった。また、軸受自体が遠心運動する撚線機においては、軸受内のグリースが遠心力の作用によって飛散し、短期間に焼け付くのでグリースの頻繁な取り換えを余儀なくされていた。 In general, a rolling bearing lubricated with grease needs to be sealed by providing a sealing device such as a seal member in order to cope with the fluidity of grease during rotation of the bearing. Therefore, this grease lubrication method cannot be adopted for a special bearing having a small width that cannot be fitted with a sealing device. Further, in a stranded wire machine in which the bearing itself is centrifugally moved, the grease in the bearing is scattered by the action of centrifugal force and seized in a short period of time, so the grease has to be frequently replaced.
そこで、シール部材等を不要として軸受を小寸法化し、軸受自体の遠心運動によっても潤滑剤が飛散しないための潤滑組成物、例えば超高分子量ポリエチレンと鉱油等の潤滑油を混合して得られる液状・半固体状の混合物を、軸受空間に充填した後、軸受とともに加熱処理して固化する潤滑組成物が開発され、上記特殊軸受には一応その成果を挙げていた。 Therefore, the bearing is reduced in size without the need for a seal member, etc., and a lubricating composition for preventing the lubricant from scattering even by the centrifugal motion of the bearing itself, for example, a liquid obtained by mixing ultrahigh molecular weight polyethylene and lubricating oil such as mineral oil・ After filling the semi-solid mixture into the bearing space, a lubricating composition has been developed that solidifies by heat treatment with the bearing, and the above special bearing has been successful.
しかし、このような潤滑組成物でも、その加熱処理前は潤滑組成物の全体または潤滑油だけが自然流動する。従って、軸受に充填する場合、硬化するまで混合物を軸受の内・外輪間の内部空間に人為的に保持しておく必要があり、金属製の蓋等で流出防止をしていた。また高い流動性があるために軸受内部空間一杯に充填され易く、部分的な充填に留めることが困難であり、その結果、軸受トルクが増大しやすい。さらに潤滑油にジエステル等の合成油を用いると、加熱時に離油、すなわち固形潤滑剤から油の滲み出しが生じる問題もあった。 However, even in such a lubricating composition, the entire lubricating composition or only the lubricating oil naturally flows before the heat treatment. Therefore, when filling the bearing, it is necessary to artificially hold the mixture in the inner space between the inner and outer rings of the bearing until it hardens, and the metal lid or the like prevents the mixture from flowing out. Moreover, since it has high fluidity, it is easy to fill the bearing internal space, and it is difficult to keep it partially filled. As a result, the bearing torque tends to increase. Further, when a synthetic oil such as a diester is used as the lubricating oil, there is a problem that the oil is separated during heating, that is, the oil oozes out from the solid lubricant.
本発明者等は、上述の種々の問題点に対処するため、超高分子量のポリエチレンと、このポリエチレンの融点より高い滴点を有するグリースを配合した混合物を上記融点に加熱し、固形化した軸受用潤滑組成物を開示している（特許文献１および特許文献２参照）。 In order to cope with the above-mentioned various problems, the present inventors heated a mixture containing ultrahigh molecular weight polyethylene and grease having a dropping point higher than the melting point of the polyethylene to the melting point, and solidified the bearing. A lubricating composition is disclosed (see Patent Document 1 and Patent Document 2).
しかしながら、潤滑性を向上させるために、グリース、油の潤滑剤成分の比率を大きくすると、固形化した軸受用潤滑組成物の機械的強度低下が著しく、高速回転下で遠心力を受けて固形状態が破壊するなどの問題がある。
本発明はこのような問題点に対処するためになされたものであり、潤滑剤と超高分子量ポリオレフィンとで構成される固形潤滑剤であって、この潤滑剤成分の比率を大きくしても、撚線機、電動機器または自動車部品等の軸受用途等において充分な潤滑性能および機械的強度等を維持できる固形潤滑剤および該固形潤滑剤を封入した転がり軸受の提供を目的とする。 The present invention has been made to address such problems, and is a solid lubricant composed of a lubricant and an ultra-high molecular weight polyolefin, and even if the ratio of the lubricant component is increased, It is an object of the present invention to provide a solid lubricant capable of maintaining sufficient lubrication performance and mechanical strength in a bearing application such as a stranded wire machine, an electric device, or an automobile part, and a rolling bearing in which the solid lubricant is sealed.
本発明の固形潤滑剤は、潤滑剤と、平均分子量 1×106〜5×106を有する超高分子量ポリオレフィン粉末とを少なくとも含む混合物を、上記超高分子量ポリオレフィン粉末のゲル化点以上の温度に加熱した後、冷却し固形化してなる固形潤滑剤であって、上記潤滑剤は、少なくとも１種の鉱油からなる油を基油として含むグリースであり、該油はｎ−ｄ−Ｍ環分析法により求められた全炭素数中に占めるナフテン炭素数の割合が 30％以上であることを特徴とする。なお、以下において、ナフテン炭素数の割合のことを、ナフテン炭素量（％）として表記する。 The solid lubricant of the present invention comprises a mixture containing at least a lubricant and an ultrahigh molecular weight polyolefin powder having an average molecular weight of 1 × 10 6 to 5 × 10 6 , at a temperature equal to or higher than the gel point of the ultrahigh molecular weight polyolefin powder. A solid lubricant formed by heating and cooling to solid, wherein the lubricant is a grease containing an oil composed of at least one mineral oil as a base oil, and the oil is subjected to ndM ring analysis. It is characterized in that the ratio of naphthene carbon number to total carbon number obtained by law is 30% or more. In the following, the ratio of naphthene carbon number is expressed as naphthene carbon amount (%).
潤滑剤と、平均分子量 1×106〜5×106を有する超高分子量ポリオレフィン粉末とを少なくとも含む混合物を、上記超高分子量ポリオレフィン粉末のゲル化点以上の温度に加熱した後、冷却し固形化してなる固形潤滑剤であって、上記潤滑剤は、少なくとも１種の鉱油からなる油であり、該油はｎ−ｄ−Ｍ環分析法により求められた全炭素数中に占めるナフテン炭素数の割合が 30％以上であることを特徴とする。 A mixture containing at least a lubricant and an ultrahigh molecular weight polyolefin powder having an average molecular weight of 1 × 10 6 to 5 × 10 6 is heated to a temperature equal to or higher than the gel point of the ultrahigh molecular weight polyolefin powder, and then cooled and solidified. The lubricant is a solid lubricant, and the lubricant is an oil composed of at least one mineral oil, and the oil has the number of naphthene carbon in the total number of carbons determined by the ndM ring analysis method. Is characterized by a ratio of 30% or more.
ここで、超高分子量ポリオレフィン粉末のゲル化点とは、グリースや鉱油との混合物を昇温しながら撹拌した場合に混合物の粘度が急激に上昇する温度をいう。
また、ｎ−ｄ−Ｍ環分析法は、油分中の芳香族成分、ナフテン成分、パラフィン成分をｎ(屈折率)、ｄ(密度)、Ｍ(平均分子量)および硫黄分濃度から実験式的に推定する方法である（ＡＳＴＭ Ｄ ３２３８−８０）。本発明におけるナフテン炭素数とは、グリースを潤滑剤として用いる場合にはその基油、油を潤滑剤として用いる場合にはその油に含まれる上記ナフテン成分、すなわちナフテン系炭化水素を構成する炭素数である。
Here, the gel point of the ultrahigh molecular weight polyolefin powder refers to a temperature at which the viscosity of the mixture rapidly increases when the mixture with grease or mineral oil is stirred while being heated.
In addition, the ndM ring analysis method is an empirical formula based on n (refractive index), d (density), M (average molecular weight), and sulfur content of aromatic components, naphthene components, and paraffin components in oil. This is an estimation method (ASTM D 3238-80). The naphthene carbon number in the present invention is the base oil when grease is used as a lubricant, and the number of carbons constituting the naphthene component contained in the oil when oil is used as a lubricant, that is, the naphthene hydrocarbon. It is.
上記混合物は、上記潤滑剤 60〜90 重量％と、上記超高分子量ポリオレフィン粉末 40〜10 重量％とからなることを特徴とする。
上記混合物は、上記潤滑剤 50〜89 重量％と、上記超高分子量ポリオレフィン粉末 40〜10 重量％と、固体ワックス 10〜1 重量％とからなることを特徴とする。
The mixture is characterized by comprising 60 to 90% by weight of the lubricant and 40 to 10% by weight of the ultrahigh molecular weight polyolefin powder.
The mixture comprises 50 to 89% by weight of the lubricant, 40 to 10% by weight of the ultrahigh molecular weight polyolefin powder, and 10 to 1% by weight of solid wax.
本発明の固形潤滑剤封入転がり軸受は、内輪および外輪と、この内輪および外輪間に介在する転動体と、この転動体の周囲に固形潤滑剤を封入してなる転がり軸受であって、この固形潤滑剤が、上記の固形潤滑剤であることを特徴とする。 The solid lubricant-enclosed rolling bearing of the present invention is a rolling bearing comprising an inner ring and an outer ring, a rolling element interposed between the inner ring and the outer ring, and a solid lubricant encapsulated around the rolling element. The lubricant is the solid lubricant described above.
本発明の固形潤滑剤は、少なくとも１種の鉱油からなる油、または該油を基油とするグリースと、平均分子量 1×106〜5×106の超高分子量ポリオレフィン粉末と、固体ワックスとを所定の割合で配合した混合物を、超高分子量ポリオレフィン粉末のゲル化点以上の温度に加熱した後、冷却し固形化したものであり、上記油はナフテン炭素量が 30％以上である油を用いているので、潤滑剤量を増やしても固形潤滑剤として充分な機械的強度および硬度を維持することができる。 The solid lubricant of the present invention comprises an oil comprising at least one mineral oil, or a grease based on the oil, an ultrahigh molecular weight polyolefin powder having an average molecular weight of 1 × 10 6 to 5 × 10 6 , a solid wax, Is a mixture obtained by heating to a temperature equal to or higher than the gel point of the ultra-high molecular weight polyolefin powder and then solidifying by cooling. The above oil is an oil having a naphthene carbon content of 30% or more. Therefore, even if the amount of lubricant is increased, sufficient mechanical strength and hardness as a solid lubricant can be maintained.
本発明の固形潤滑剤封入転がり軸受は、上記本発明の固形潤滑剤を封入してなるので、潤滑剤量を増やしても固形潤滑剤として充分な機械的強度および硬度を維持することができ、固形潤滑剤自体の流動性が妨げとなるような条件下で使用される軸受用固形潤滑剤、具体的には撚線機、電動機器、印刷機、自動車部品、電装補機、建設機械等の各種産業用機械の軸受に用いられる固形潤滑剤として好適に利用できる。 Since the solid lubricant encapsulated rolling bearing of the present invention is formed by encapsulating the solid lubricant of the present invention, sufficient mechanical strength and hardness as a solid lubricant can be maintained even if the amount of the lubricant is increased, Solid lubricant for bearings used under conditions that impede the fluidity of the solid lubricant itself, such as stranding machines, electric equipment, printers, automobile parts, electrical accessories, construction machinery, etc. It can be suitably used as a solid lubricant used for bearings of various industrial machines.
本発明に用いる超高分子量ポリオレフィン粉末は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテンもしくはこれらの共重合体からなる粉末またはそれぞれ単独の粉末を配合した混合粉末であればよく、各粉末の、粘度法により測定される平均分子量は、1×106〜5×106 である。このような分子量の範囲にあるポリオレフィンは、剛性及び保油性において低分子量のポリオレフィンより優れ、高温に加熱してもほとんど流動することがない。 The ultrahigh molecular weight polyolefin powder used in the present invention may be a powder composed of polyethylene, polypropylene, polybutene or a copolymer thereof, or a mixed powder obtained by blending individual powders, and is measured by the viscosity method of each powder. The average molecular weight is 1 × 10 6 to 5 × 10 6 . A polyolefin having such a molecular weight range is superior to a low molecular weight polyolefin in rigidity and oil retention, and hardly flows even when heated to a high temperature.
本発明に用いる油は、少なくとも１種の鉱油からなり、ナフテン炭素量が 30％以上である油である。鉱油のナフテン炭素量が 30％以上であるナフテン系鉱油は、単独で本発明に用いる油として使用できる。また、ナフテン炭素量の低いパラフィン系鉱油であっても、ナフテン炭素量の高いナフテン系鉱油と混合して得られた混合油のナフテン炭素量が 30％以上になるよう混合割合を調整して使用することができる。
本発明に用いる油のナフテン炭素量が 30％未満の場合には、固形潤滑剤のデュロメータＡ硬さ（ＪＩＳ Ｋ６２５３ Ａタイプ）が小さく（例えば、59 以下）なり、遠心力の作用によって、飛散したり、固形状態が維持できなくなる可能性が高くなる。
ナフテン炭素量が 30％以上である鉱油としては、例えば、新日本石油社製クリセフＦ１５０、クリセフＦ６８等のナフテン炭素量の高いナフテン系鉱油が挙げられる。
The oil used in the present invention is an oil comprising at least one mineral oil and having a naphthene carbon content of 30% or more. A naphthenic mineral oil whose mineral oil has a naphthene carbon content of 30% or more can be used alone as an oil used in the present invention. Also, even if paraffinic mineral oil with low naphthenic carbon content is used, the mixing ratio is adjusted so that the naphthenic carbon content of the mixed oil obtained by mixing with naphthenic mineral oil with high naphthenic carbon content is 30% or more. can do.
When the naphthene carbon content of the oil used in the present invention is less than 30%, the durometer A hardness (JIS K6253 A type) of the solid lubricant becomes small (for example, 59 or less) and is scattered by the action of centrifugal force. Or the solid state cannot be maintained.
Examples of the mineral oil having a naphthene carbon content of 30% or more include naphthenic mineral oils having a high naphthene carbon content such as Krysef F150 and Krysef F68 manufactured by Nippon Oil Corporation.
本発明に用いる鉱油系のグリースは、特に限定されるものでなく、基油としてナフテン炭素量が 30％以上である上記油と、増ちょう剤として石けんまたは非石けんを用いたグリースである。石けんとしては、リチウム石けん、ナトリウム石けん、アルミニウム石けん、カルシウム石けん、バリウム石けん等、またはこれら石けんの複合石けんおよび混合石けんが挙げられる。また、非石けんとしてはウレア、ナトリウムテレフタラメート、ポリテトラフルオロエチレン、ベントナイト、シリカゲル等が挙げられる。 The mineral oil-based grease used in the present invention is not particularly limited, and is a grease using the above oil having a naphthene carbon content of 30% or more as a base oil and soap or non-soap as a thickener. Examples of the soap include lithium soap, sodium soap, aluminum soap, calcium soap, barium soap and the like, or a composite soap and a mixed soap of these soaps. Examples of non-soap include urea, sodium terephthalate, polytetrafluoroethylene, bentonite, and silica gel.
本発明の固形潤滑剤は、所定量の潤滑剤（上記油または上記グリース）と、所定量の超高分子量ポリオレフィン粉末を均一に混合し、所定形状の型に流し込んで、超高分子量ポリオレフィン粉末のゲル化点以上に加熱し、その後冷却して固形化し、油性面すなわち油が滲み出る面を有する固形潤滑剤とする。なお、潤滑剤としてグリースを用いる場合では、上記ゲル化点以上で、かつ、該グリースの滴点以下に加熱することが好ましい。
固形潤滑剤の好ましい配合割合は、潤滑剤が 60〜90 重量％、超高分子量ポリオレフィン粉末が 40〜10 重量％である。それぞれの配合量は、固形潤滑剤に必要とされる離油度、粘り強さおよび硬さに依存する。したがって、超高分子量ポリオレフィン粉末の量が多いほど、所定温度で分散保持させた後のゲルの硬さが大きくなる。また高含油率を維持しつつ、剛性を大きくするために、各種有機あるいは無機充填材を配合することができる。
The solid lubricant of the present invention is prepared by uniformly mixing a predetermined amount of lubricant (the above oil or grease) and a predetermined amount of ultrahigh molecular weight polyolefin powder, and pouring the mixture into a mold having a predetermined shape. Heat above the gel point and then cool to solidify to give a solid lubricant having an oily surface, that is, a surface from which oil oozes. In the case where grease is used as the lubricant, it is preferable to heat it above the gel point and below the dropping point of the grease.
The preferable blending ratio of the solid lubricant is 60 to 90% by weight for the lubricant and 40 to 10% by weight for the ultrahigh molecular weight polyolefin powder. The amount of each depends on the degree of oil separation, tenacity and hardness required for the solid lubricant. Therefore, the greater the amount of ultrahigh molecular weight polyolefin powder, the greater the hardness of the gel after being dispersed and held at a predetermined temperature. Various organic or inorganic fillers can be blended in order to increase rigidity while maintaining a high oil content.
本発明に係る超高分子量ポリオレフィン粉末の融点は、平均分子量に対応して変化するため一定ではないが、例えば粘度法による平均分子量が 2×106のものの融点は 略136℃である。同平均分子量 の市販品としては、ミペロンＸＭ−２２０（三井化学社製）などがある。
したがって、グリースに、超高分子量ポリオレフィン粉末を分散保持させるには、両者を混合した後、超高分子量ポリオレフィン粉末がゲル化を起こす温度以上で、かつ、グリースを用いた場合は、その滴点未満の温度、例えば 150〜200 ℃で加熱することが好ましい。これにより固形状の固形潤滑剤を得ることができる。
The melting point of the ultrahigh molecular weight polyolefin powder according to the present invention is not constant because it changes in accordance with the average molecular weight, but for example, the melting point of the one having an average molecular weight of 2 × 10 6 by the viscosity method is about 136 ° C. Commercially available products with the same average molecular weight include Mipperon XM-220 (manufactured by Mitsui Chemicals).
Therefore, in order to disperse and hold the ultrahigh molecular weight polyolefin powder in the grease, after mixing the two, the temperature is higher than the temperature at which the ultra high molecular weight polyolefin powder causes gelation, and if grease is used, it is less than the dropping point. It is preferable to heat at a temperature of, for example, 150 to 200 ° C. Thereby, a solid solid lubricant can be obtained.
また、本発明に用いる固体ワックスは、油の滲み出しを抑制するための添加剤であり、固形潤滑剤の油性面に滲出する油の分離率を適度に抑えるものであって、ワックス（ロウ）のうち固体ワックスまたはこれを含む低分子ポリオレフィンなどの配合物であってよい。上記固体ワックスとしては、カルナバロウ、カンデリナロウ等の植物性ワックス、ミツロウ、虫白ロウ等の動物性ワックス、またはパラフィンロウなどの石油系ワックスが挙げられる。
固体ワックスの配合割合は、固形潤滑剤全体に対して 1〜10 重量％である。この配合割合が多い程、油分離率が抑制でき、油が滲み出る速度が小さくなる。しかし、10 重量％をこえる場合は、固形潤滑剤の機械的強度を低下させることとなるので好ましくない。
なお、該固体ワックスを配合する場合において、固形潤滑剤全体の好ましい配合割合は、潤滑剤が50〜89 重量％、超高分子量ポリオレフィン粉末 が40〜10重量％と、固体ワックスが10〜1 重量％である。
Further, the solid wax used in the present invention is an additive for suppressing oil oozing, and moderately suppresses the separation rate of oil oozing on the oily surface of the solid lubricant. Among them, it may be a compound such as a solid wax or a low-molecular polyolefin containing the same. Examples of the solid wax include plant waxes such as carnauba wax and candelina wax, animal waxes such as beeswax and insect wax, and petroleum waxes such as paraffin wax.
The blending ratio of the solid wax is 1 to 10% by weight based on the whole solid lubricant. As the blending ratio increases, the oil separation rate can be suppressed, and the speed at which the oil oozes out decreases. However, if it exceeds 10% by weight, the mechanical strength of the solid lubricant is lowered, which is not preferable.
In the case of blending the solid wax, the preferred blending ratio of the whole solid lubricant is 50 to 89% by weight for the lubricant, 40 to 10% by weight for the ultrahigh molecular weight polyolefin powder, and 10 to 1% by weight for the solid wax. %.
本発明の固形潤滑剤封入転がり軸受の一例を図１および図２に示す。図１は固形潤滑剤をスポットパック状に封入する転がり軸受の断面図を、図２は固形潤滑剤をフルパック状に封入する転がり軸受の断面図をそれぞれ示す。
本発明の固形潤滑剤封入転がり軸受１は、内輪２および外輪３と、この内輪２および外輪３との間に介在する転動体４とを備え、この転動体４の周囲に固形潤滑剤５を封入することで得られる。
固形潤滑剤５の封入方法の一例として、以下の方法が挙げられる。所定量の潤滑剤（上記油または上記グリース）と、所定量の超高分子量ポリオレフィン粉末を均一に混合した後、90〜120℃に加熱することで半固形状態とする。次いで、該状態を維持したまま、軸受１内に封入する。その封入の方法は、図１（ａ）および図１（ｂ）に示されるように、内輪２と外輪３の間で二枚の帯板からなる保持器６がリベット７によって重ねて固定されている部分に、いわゆるスポットパック状に封入するものや、図２（ａ）および図２（ｂ）に示されるように、内輪２と外輪３の間全体に、いわゆるフルパック状に状に充填するものが挙げられる。上記のように封入された状態で、軸受全体を超高分子量ポリオレフィン粉末のゲル化点以上に加熱し、その後冷却して固形化することにより、上記半固体状物が固形化して固形潤滑剤となり、固形潤滑剤封入転がり軸受１が製造される。なお、上述したように潤滑剤としてグリースを用いる場合では、上記ゲル化点以上で、かつ、該グリースの滴点以下に加熱することが好ましい。
An example of the solid lubricant-enclosed rolling bearing of the present invention is shown in FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional view of a rolling bearing that encloses a solid lubricant in a spot pack shape, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the rolling bearing that encloses a solid lubricant in a full pack shape.
A solid lubricant encapsulated rolling bearing 1 of the present invention includes an
The following method is mentioned as an example of the sealing method of the
実施例１〜実施例８および比較例１〜比較例４
表１に示す割合でウレア−鉱油グリースまたは鉱油と、超高分子量ポリオレフィン粉末とを混合し、この混合物をφ10×8 mm の金型に入れ、160℃に加熱した後、冷却して固形化し、固形潤滑剤とした。なお、実施例４および比較例２については、固体ワックスも含めて混合した。
得られた固形潤滑剤の強さの尺度としてデュロメータＡ硬さを測定した。結果を表１に示す。デュロメータＡ硬さは、ＪＩＳ Ｋ６２５３に基づき測定した。
また、表１に示す割合でウレア−鉱油グリースまたは鉱油と、超高分子量ポリオレフィン粉末とを混合し、この混合物を軸受６２０４に封入し、160℃に加熱した後、冷却して、この混合物を固形化し、固形潤滑剤が封入された軸受を得た。なお、実施例４および比較例２については、固体ワックスも含めて混合した。
この軸受を 100℃に設定し、ラジアル荷重 67 N、アキシャル荷重 67 N を加えて、回転数 5000 rpm で 1 時間回転させ、軸受内の固形潤滑剤の破壊の有無を調べた。その結果を表１に併記した。
また、表１中のパラフィン系鉱油Ａ、パラフィン系鉱油Ｂ、ナフテン系鉱油の詳細を表２に示す。
Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 4
Urea-mineral oil grease or mineral oil and ultra-high molecular weight polyolefin powder are mixed in the proportions shown in Table 1, and this mixture is put into a φ10 × 8 mm mold, heated to 160 ° C., cooled and solidified. A solid lubricant was used. In addition, about Example 4 and the comparative example 2, it mixed also including the solid wax.
The durometer A hardness was measured as a measure of the strength of the resulting solid lubricant. The results are shown in Table 1. The durometer A hardness was measured based on JIS K6253.
Also, urea-mineral oil grease or mineral oil and ultra-high molecular weight polyolefin powder are mixed in the proportions shown in Table 1, and this mixture is sealed in a bearing 6204, heated to 160 ° C., cooled, and this mixture is solidified. Thus, a bearing in which a solid lubricant was enclosed was obtained. In addition, about Example 4 and the comparative example 2, it mixed also including the solid wax.
The bearing was set at 100 ° C, and a radial load of 67 N and an axial load of 67 N were applied. The bearing was rotated at a rotational speed of 5000 rpm for 1 hour, and the solid lubricant in the bearing was examined for damage. The results are also shown in Table 1.
Details of the paraffinic mineral oil A, paraffinic mineral oil B, and naphthenic mineral oil in Table 1 are shown in Table 2.
総合評価：
デュロメータＡ硬さが 60 以上あり、軸受内に封入され高速回転による遠心力の作用を受けても固形状態が破壊しない固形潤滑剤を、優れた硬度と、機械的強度を合わせ持つ固形潤滑剤であると評価して「○」を、デュロメータＡ硬さが 60 未満であり、軸受内に封入され高速回転による遠心力の作用を受けて固形状態が破壊する固形潤滑剤を、不可と評価して「×」を表１に併記した。
Comprehensive evaluation:
A solid lubricant that has a durometer A hardness of 60 or more and that is sealed in a bearing and that does not break the solid state even when subjected to centrifugal force due to high-speed rotation. Evaluate it as “○”, and evaluate the solid lubricant that has a durometer A hardness of less than 60 and breaks in the solid state due to the centrifugal force of high-speed rotation enclosed in the bearing. “×” is also shown in Table 1.
表１から明らかなように、ナフテン炭素量が 30％以上である油または該油を含むグリースを用いた実施例は、ナフテン炭素量が 30％未満である油または該油を含むグリースを用いた比較例より、固形潤滑剤のデュロメータＡ硬さが大きくなり、軸受に封入された固形潤滑剤は、軸受の高速回転による遠心力の作用を受けても、飛散したり、破壊しなかった。 As is clear from Table 1, in the examples using oils having a naphthene carbon content of 30% or more or greases containing the oils, oils having a naphthene carbon content of less than 30% or greases containing the oils were used. From the comparative example, the durometer A hardness of the solid lubricant was increased, and the solid lubricant sealed in the bearing did not scatter or break even when subjected to the centrifugal force due to the high-speed rotation of the bearing.
本発明の固形潤滑剤は、優れた硬度および機械的強度を有するので、固形潤滑剤自体の流動性が妨げとなるような条件下で使用される軸受用固形潤滑剤、具体的には撚線機、電動機器、印刷機、自動車部品、電装補機、建設機械等の各種産業用機械の軸受に用いられる固形潤滑剤として好適に利用できる。 Since the solid lubricant of the present invention has excellent hardness and mechanical strength, the solid lubricant for bearings used under conditions that hinder the fluidity of the solid lubricant itself, specifically, stranded wire It can be suitably used as a solid lubricant used for bearings of various industrial machines such as machines, electric devices, printing machines, automobile parts, electrical accessories, construction machines and the like.
１ 固形潤滑剤封入転がり軸受
２ 内輪
３ 外輪
４ 転動体
５ 固形潤滑剤
６ 保持器
７ リベット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rolling bearing enclosed with
Claims (5)
前記潤滑剤は、少なくとも１種の鉱油からなる油を基油として含むグリースであり、前記基油はｎ−ｄ−Ｍ環分析法により求められる全炭素数中に占めるナフテン炭素数の割合が 30％以上であることを特徴とする固形潤滑剤。 A mixture containing at least a lubricant and an ultrahigh molecular weight polyolefin powder having an average molecular weight of 1 × 10 6 to 5 × 10 6 is heated to a temperature equal to or higher than the gel point of the ultrahigh molecular weight polyolefin powder, and then cooled and solidified. A solid lubricant,
The lubricant is a grease containing at least one mineral oil as a base oil, and the base oil has a naphthene carbon number ratio of 30 in the total carbon number determined by the ndM ring analysis method. %, A solid lubricant characterized by being at least%.
前記潤滑剤は、少なくとも１種の鉱油からなる油であり、該油はｎ−ｄ−Ｍ環分析法により求められる全炭素数中に占めるナフテン炭素数の割合が 30％以上であることを特徴とする固形潤滑剤。 A mixture containing at least a lubricant and an ultrahigh molecular weight polyolefin powder having an average molecular weight of 1 × 10 6 to 5 × 10 6 is heated to a temperature equal to or higher than the gel point of the ultrahigh molecular weight polyolefin powder, and then cooled and solidified. A solid lubricant,
The lubricant is an oil composed of at least one mineral oil, and the ratio of the naphthene carbon number in the total carbon number determined by the ndM ring analysis method is 30% or more. Solid lubricant.
前記固形潤滑剤が、請求項１ないし請求項４のいずれか一項記載の固形潤滑剤であることを特徴とする固形潤滑剤封入転がり軸受。 An inner ring and an outer ring, a rolling element interposed between the inner ring and the outer ring, and a rolling bearing in which a solid lubricant is sealed around the rolling element,
The solid lubricant encapsulated rolling bearing, wherein the solid lubricant is the solid lubricant according to any one of claims 1 to 4.
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