JP2007106858A

JP2007106858A - Grease composition for excavator and roller bearing for excavator

Info

Publication number: JP2007106858A
Application number: JP2005298540A
Authority: JP
Inventors: Shinya Nakatani; 真也中谷; Atsushi Kuraishi; 淳倉石; Kaneaki Matsumoto; 兼明松本
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2005-10-13
Filing date: 2005-10-13
Publication date: 2007-04-26

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a grease composition for excavators able to suppress generation of white tissue peeling and corrosion and maintain good lubrication for a long time even when water is contaminated and to provide a roller bearing for excavators in which the grease composition is sealed and excellent in water resistance. SOLUTION: The grease composition for excavators comprises a base oil comprising at least one kind lubricating oil selected from mineral oils and synthetic oils and having 70-250 mm<SP>2</SP>/s dynamic viscosity at 40°C, a thickener and at least one kind rustproof additive selected from carboxylic acid-based rustproof additives, carboxylic acid salt-based rustproof additives and ester-based rustproof additives in 0.1-20 mass% based on the whole amount of the grease. The roller bearing for excavators is provided by enclosing the grease composition. COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、掘削機の転がり軸受に封入されるグリース組成物、並びに前記グリース組成物を封入してなる掘削機用転がり軸受に関する。 The present invention relates to a grease composition sealed in a rolling bearing of an excavator and a rolling bearing for excavator formed by sealing the grease composition.

トンネル等の掘削に使用される掘削機は、掘削機の全面に配置したカッターヘッドを土砂面に押し当て、土砂の飛散を抑えるために水を土砂面に噴射しながら旋回させて掘削している。そのため、掘削機には、作業中、掘削した土砂や泥水がかかり、駆動モータに組み込まれる転がり軸受では、封入グリースに水が混入して潤滑不良が誘発されることが多い。 Excavators used for excavation of tunnels, etc. are excavated by pressing the cutter head placed on the entire surface of the excavator against the earth and sand surface and swirling while spraying water onto the earth and sand surface to suppress the scattering of earth and sand. . For this reason, the excavator is exposed to excavated earth and sand and muddy water during the operation, and in rolling bearings incorporated in the drive motor, water is often mixed with the encapsulated grease, thereby causing poor lubrication.

このようなグリースへの水分の影響について、例えば、古村らは、潤滑油（#180タービン油）に６％の水分が混入すると、混入しない場合に比べて転がり疲れ寿命が数分の１から２０分の１にまで低下することを報告している（古村恭三郎、城田伸一、平川清：表面起点および内部起点の転がり疲れについて、NSK Bearing Journal、No.636、pp.1-10、1977）。また、Schatzbergらは、潤滑油中に僅か１００ｐｐｍの水分が混入するだけで鋼の転がり強さが３２〜４８％も低下することを報告している（P.Schtzberg、I.M.Felsen：Effects of water and oxygen during rolling contact lubrication、Wear 12、pp.331-342、1968）。 Regarding the influence of moisture on such grease, for example, Furumura et al., When 6% moisture is mixed in lubricating oil (# 180 turbine oil), the rolling fatigue life is reduced to a fraction of 20 to 20% compared to the case where it is not mixed. It has been reported that it is reduced to a fraction (Junsaburo Furumura, Shinichi Shirota, Kiyoshi Hirakawa: NSK Bearing Journal, No.636, pp.1-10, 1977) . Schatzberg et al. Also reported that the rolling strength of steel decreased by 32 to 48% with only 100 ppm of water in the lubricating oil (P. Schtzberg, IMFelsen: Effects of water and oxygen during rolling contact lubrication, Wear 12, pp.331-342, 1968).

このような寿命低下は、混入した水分から発生した水素が軸受材料に作用し、白色組織剥離と呼ばわれる金属剥離を引き起こすことが考えられている。このような剥離を防ぐために、亜硝酸ナトリウム等の不働態酸化剤を添加したグリース（例えば、特許文献１参照）、有機アンチモン化合物や有機モリブデン化合物を添加したグリース（例えば、特許文献２参照）、粒径２μｍ以下の無機系化合物を添加したグリース（例えば、特許文献３参照）等のように、グリースを改良することが行われている。これらは、転がり接触部に添加剤に由来する被膜を生成して軸受材料への水素の浸入を防いでいるが、被膜が形成されるまでの間に振動や速度変化による転動体の滑りが起こると、転がり接触部で金属剥離が起こる場合がある。 Such a decrease in life is considered that hydrogen generated from mixed water acts on the bearing material and causes metal peeling called white tissue peeling. In order to prevent such peeling, grease added with a passive oxidizing agent such as sodium nitrite (for example, see Patent Document 1), grease added with an organic antimony compound or an organic molybdenum compound (for example, see Patent Document 2), Improvement of grease has been performed, such as grease added with an inorganic compound having a particle size of 2 μm or less (see, for example, Patent Document 3). These prevent the hydrogen from entering the bearing material by forming a film derived from the additive at the rolling contact portion, but rolling of the rolling element occurs due to vibration or speed change until the film is formed. Then, metal peeling may occur at the rolling contact portion.

グリースの改良以外の対策として、軸受材料にステンレス鋼を使用したり（例えば、特許文献４参照）、転動体をセラミックス製にすること（例えば、特許文献５参照）等が提案されているが、これら材料からなる軸受は一般に高価となる。 As measures other than the improvement of grease, use of stainless steel as a bearing material (for example, refer to Patent Document 4), making a rolling element made of ceramics (for example, refer to Patent Document 5), etc. have been proposed. Bearings made of these materials are generally expensive.

また、軸受鋼のような鉄は、水により容易に腐食（錆）が生じ、軸受から異音が発生するという問題がある。水の混入が考えられる軸受では、耐腐食性を有することも非常に重要であり、上記と同様の方法により耐腐食性を同時に付与することがなされているが、錆の発生を抑制する効果が十分に得られていない。 In addition, iron such as bearing steel has a problem that corrosion (rust) is easily caused by water and abnormal noise is generated from the bearing. In bearings where water can be mixed, it is very important to have corrosion resistance, and corrosion resistance is simultaneously imparted by the same method as described above, but it has the effect of suppressing the occurrence of rust. Not enough.

特許第２８７８７４９号公報Japanese Patent No. 2878749 特許第３５１２１８３号公報Japanese Patent No. 3512183 特開平９−１６９９８９号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-169989 特開平３−１８３７４７号公報JP-A-3-183747 特開平４−２４４６２４号公報JP-A-4-244624

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、水分が混入した場合でも、白色組織剥離及び腐食の発生を抑制し、良好な潤滑を長時間維持することが可能な掘削機用グリース組成物を提供することを目的とする。また、本発明は、このようなグリース組成物を封入してなり、耐水性に優れる掘削機用転がり軸受を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a situation, and even when water is mixed, the grease for excavator capable of suppressing the occurrence of white tissue peeling and corrosion and maintaining good lubrication for a long time. An object is to provide a composition. Another object of the present invention is to provide a rolling bearing for excavator that is filled with such a grease composition and has excellent water resistance.

上記目的を達成するために、本発明は以下の掘削機用グリース組成物及び掘削機用転がり軸受を提供する。
（１）掘削機に組み込まれる転がり軸受に封入されるグリース組成物であって、鉱油及び合成油から選ばれる少なくとも１種の潤滑油からなり、４０℃における動粘度が７０〜２５０ｍｍ^２／ｓである基油と、増ちょう剤とを含み、かつ、カルボン酸系防錆添加剤、カルボン酸塩系防錆添加剤及びエステル系防錆添加剤から選ばれる少なくとも１種をグリース全量の０．１〜２０質量％の割合で含有することを特徴とする掘削機用グリース組成物。
（２）掘削機に組み込まれる転がり軸受であって、内輪と外輪との間に複数の転動体を転動自在に配設してなり、前記内輪及び前記外輪の間に形成され前記転動体が配設された空間内に請求項１記載の掘削機用グリース組成物が封入されていることを特徴とする掘削機用転がり軸受。 In order to achieve the above object, the present invention provides the following excavator grease composition and excavator rolling bearing.
(1) A grease composition enclosed in a rolling bearing incorporated in an excavator, comprising at least one lubricating oil selected from mineral oil and synthetic oil, and having a kinematic viscosity at 40 ° C. of 70 to 250 mm ² / s. 0.1% of the total amount of grease containing a certain base oil and a thickener, and at least one selected from a carboxylic acid-based rust-preventing additive, a carboxylate-based rust-preventing additive and an ester-based rust-preventing additive A grease composition for excavator, which is contained at a ratio of ˜20% by mass.
(2) A rolling bearing incorporated in an excavator, wherein a plurality of rolling elements are rotatably disposed between an inner ring and an outer ring, and the rolling element is formed between the inner ring and the outer ring. A rolling bearing for an excavator, wherein the grease composition for an excavator according to claim 1 is enclosed in the disposed space.

本発明の掘削機用グリース組成物は、特定動粘度の基油を用いることで潤滑性を良好に維持するとともに、防錆添加剤としてカルボン酸塩系防錆添加剤とエステル系防錆添加剤とを併用することで優れた耐腐食性及び白色組織剥離に対する耐性を発現する。 The grease composition for excavator according to the present invention maintains good lubricity by using a base oil having a specific kinematic viscosity, and also includes a carboxylate-based rust preventive additive and an ester-based rust preventive additive as rust preventive additives. In combination with the above, it exhibits excellent corrosion resistance and resistance to white tissue peeling.

また、本発明の掘削機用転がり軸受は、このようなグリース組成物を封入したことにより、水分が混入した場合でも優れた潤滑寿命を示す。 Moreover, the rolling bearing for excavator of the present invention has an excellent lubrication life even when moisture is mixed by enclosing such a grease composition.

以下、本発明に関して詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.

本発明の掘削機用グリース組成物（以下、単に「グリース組成物」という）において、基油は、鉱油及び合成油から選ばれ、その４０℃における動粘度が７０〜２５０ｍｍ^２／ｓである。動粘度を前記範囲とすることで、低温起動時の異音の発生や、高温での油膜切れ等の不具合を解消することができる。このような効果をより確実にするために、４０℃における動粘度は、７５〜１８５ｍｍ^２／ｓが好ましい。 In the grease composition for excavator of the present invention (hereinafter simply referred to as “grease composition”), the base oil is selected from mineral oil and synthetic oil, and the kinematic viscosity at 40 ° C. is 70 to 250 mm ² / s. By setting the kinematic viscosity within the above range, it is possible to eliminate problems such as the generation of abnormal noise at low temperature startup and the loss of oil film at high temperatures. In order to ensure such an effect, the kinematic viscosity at 40 ° C. is preferably 75 to 185 mm ² / s.

鉱油は、減圧蒸留、油剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、硫酸洗浄、白土精製、水素化精製等を、適宜組み合わせて精製したものを用いることができる。 Mineral oil can be used that is purified by appropriately combining vacuum distillation, oil removal, solvent extraction, hydrocracking, solvent dewaxing, sulfuric acid washing, white clay purification, hydrorefining, and the like.

合成油としては、炭化水素系油、芳香族基油、エステル系油、エーテル系油等が挙げられる。炭化水素系油としては、ノルマルパラフィン、イソパラフィン、ポリブテン、ポリイソブチレン、１−デセンオリゴマー、１−デセンとエチレンコオリゴマー等のポリ−α−オレフィンまたはこれらの水素化物等が挙げられる。芳香族系油としては、モノアルキルベンゼン、ジアルキルベンゼン等のアルキルベンゼン、あるいはモノアルキルナフタレン、ジアルキルナフタレン、ポリアルキルナフタレン等のアルキルナフタレン等が挙げられる。エステル系油としては、ジブチルセバケート、ジ−２−エチルヘキシルセバケート、ジオクチルアジペート、ジイソデシルアジペート、ジトリデシルアジペート、ジトリデシルグルタレート、メチル・アセチルシノレート等のジエステル油、あるいはトリオクチルトリメリテート、トリデシルトリメリテート、テトラオクチルピロメリテート等の芳香族エステル油、更にはトリメチロールプロパンカプリレート、トリメチロールプロパンベラルゴネート、ペンタエリスリトール−２−エチルヘキサノエート、ペンタエリスリトールベラルゴネート等のポリオールエステル油、更にはまた、多価アルコールと二塩基酸・一塩基酸の混合脂肪酸とのオリゴエステルであるコンプレックスエステル油等が挙げられる。エーテル系油としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコールモノエーテル、ポリプロピレングリコールモノエーテル等のポリグリコール、あるいはモノアルキルトリフェニルエーテル、アルキルジフェニルエーテル、ジアルキルジフェニルエーテル、ペンタフェニルエーテル、テトラフェニルエーテル、モノアルキルテトラフェニルエーテル、ジアルキルテトラフェニルエーテル等のフェニルエーテル油等が挙げられる。これらの潤滑油は、単独または混合物として用いることができ、上述した好ましい動粘度に調整されるが、中でも４０℃における動粘度が１２０〜１８５ｍｍ^２／ｓのエステル油を単独使用した基油が好ましい。 Synthetic oils include hydrocarbon oils, aromatic base oils, ester oils, ether oils, and the like. Examples of the hydrocarbon oil include normal paraffin, isoparaffin, polybutene, polyisobutylene, 1-decene oligomer, poly-α-olefin such as 1-decene and ethylene co-oligomer, and hydrides thereof. Examples of the aromatic oil include alkylbenzenes such as monoalkylbenzene and dialkylbenzene, and alkylnaphthalenes such as monoalkylnaphthalene, dialkylnaphthalene and polyalkylnaphthalene. Examples of ester oils include dibutyl sebacate, di-2-ethylhexyl sebacate, dioctyl adipate, diisodecyl adipate, ditridecyl adipate, ditridecyl glutarate, and methyl acetyl cinnolate, or trioctyl trimellitate. Aromatic ester oils such as tridecyl trimellitate and tetraoctyl pyromellitate, and further trimethylolpropane caprylate, trimethylolpropane verargonate, pentaerythritol-2-ethylhexanoate, pentaerythritol verargonate, etc. Polyol ester oils, and complex ester oils that are oligoesters of polyhydric alcohols and mixed fatty acids of dibasic acids and monobasic acids are also exemplified. Examples of ether oils include polyglycols such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyethylene glycol monoether, and polypropylene glycol monoether, or monoalkyl triphenyl ether, alkyl diphenyl ether, dialkyl diphenyl ether, pentaphenyl ether, tetraphenyl ether, monoalkyl tetra And phenyl ether oils such as phenyl ether and dialkyl tetraphenyl ether. These lubricating oils can be used alone or as a mixture, and are adjusted to the above-mentioned preferable kinematic viscosity. Among them, a base oil using an ester oil having a kinematic viscosity at 40 ° C. of 120 to 185 mm ² / s alone is preferable. .

増ちょう剤は、有機系及び無機系の何れの増ちょう剤も使用できるが、環境への影響を考慮すると重金属を含まないものが好ましい。具体的には、リチウム石けん、カルシウム石けん、アルミニウム石けん、マグネシウム石けん、ナトリウム石けん等の金属石けんまたはこれらの複合石けん、ウレア化合物、ベントナイト、シリカ、カーボンブラック等を好適に使用できる。中でも、金属石けん及びウレア化合物が好ましい。また、これらは単独でも、混合して使用してもよい。 As the thickener, both organic and inorganic thickeners can be used, but those that do not contain heavy metals are preferable in consideration of the influence on the environment. Specifically, metal soaps such as lithium soap, calcium soap, aluminum soap, magnesium soap, sodium soap, or composite soaps thereof, urea compounds, bentonite, silica, carbon black, and the like can be suitably used. Of these, metal soaps and urea compounds are preferred. These may be used alone or in combination.

増ちょう剤の配合量は、上記基油とともにグリースを形成し維持できる範囲であれば制限はないが、グリース全量の５〜３５質量％とすることが好ましく、５〜２５質量％がより好ましい。尚、混合使用の場合は、合計量でこの範囲とする。 The blending amount of the thickener is not limited as long as the grease can be formed and maintained with the above base oil, but is preferably 5 to 35 mass%, more preferably 5 to 25 mass% of the total amount of grease. In the case of mixed use, the total amount is within this range.

本発明では、カルボン酸系防錆添加剤、カルボン酸塩系防錆添加剤及びエステル系防錆添加剤から選ばれる少なくとも１種を添加する。添加量は、単独使用、混合使用の場合ともグリース全量に対して０．１〜２０質量％である。添加量が０．１質量％未満では、白色組織剥離や腐食を抑制する効果が十分に得られない。一方、添加量が２０質量％を超えると、軸受部材表面への防錆剤の付着量が多くなりすぎ、本発明のグリース組成物に由来する酸化膜等の生成を阻害して白色組織剥離が発生するおそれがでてくる。防錆性能を確かにし、白色組織剥離を考慮すると、添加量はグリース全量に対して０．２５〜１５質量％とすることが好ましい。 In this invention, at least 1 sort (s) chosen from a carboxylic acid type rust preventive additive, a carboxylate type | system | group anticorrosive additive, and an ester type rust preventive additive is added. The addition amount is 0.1 to 20% by mass based on the total amount of grease in both cases of single use and mixed use. When the addition amount is less than 0.1% by mass, the effect of suppressing white structure peeling and corrosion cannot be sufficiently obtained. On the other hand, when the addition amount exceeds 20% by mass, the adhesion amount of the rust preventive agent on the surface of the bearing member is excessively increased, and the formation of an oxide film or the like derived from the grease composition of the present invention is hindered to cause white tissue peeling. It may occur. When the antirust performance is ensured and white structure peeling is taken into consideration, the addition amount is preferably 0.25 to 15% by mass with respect to the total amount of grease.

カルボン酸系防錆剤としては、モノカルボン酸では、ラウリン酸、ステアリン酸等の直鎖脂肪酸、並びにナフテン核を有する飽和カルボン酸が挙げられる。また、ジカルボン酸では、コハク酸、アルキルコハク酸、アルキルコハク酸ハーフエステル、アルケニルコハク酸、アルケニルコハク酸ハーフエステル、コハク酸イミド等のコハク酸誘導体、ヒドロキシ脂肪酸、メルカプト脂肪酸、ザルコシン誘導体、並びにワックスやペトロラタムの酸化物等の酸化ワックス等が挙げられる。 Examples of the carboxylic acid-based antirust agent include monocarboxylic acids, linear fatty acids such as lauric acid and stearic acid, and saturated carboxylic acids having a naphthene nucleus. Dicarboxylic acids include succinic acid derivatives such as succinic acid, alkyl succinic acid, alkyl succinic acid half ester, alkenyl succinic acid, alkenyl succinic acid half ester, succinimide, hydroxy fatty acid, mercapto fatty acid, sarcosine derivative, and wax or Examples thereof include an oxidized wax such as an oxide of petrolatum.

カルボン酸塩系防錆添加剤としては、脂肪酸、ナフテン酸、アビエチン酸、ラノリン脂肪酸、アルケニルコハク酸、アミノ酸誘導体の各金属塩等が挙げられる尚、金属元素としては、コバルト、マンガン、亜鉛、アルミニウム、カルシウム、バリウム、リチウム、マグネシウム、銅等が挙げられる。 Examples of carboxylate-based anticorrosive additives include fatty acid, naphthenic acid, abietic acid, lanolin fatty acid, alkenyl succinic acid, and metal salts of amino acid derivatives. Metal elements include cobalt, manganese, zinc, and aluminum. , Calcium, barium, lithium, magnesium, copper and the like.

エステル系防錆添加剤としては、ソルビトール、ペンタエリスリトール、ショ糖、グリセリン等の多価アルコールとオレイン酸、ラウリン酸等のカルボン酸との部分エステルや、オレイルアルコール、ステアリルアルコール、ラウリルアルコール等の高級脂肪酸アルコール等が挙げられる。 Examples of ester-based rust preventive additives include partial esters of polyhydric alcohols such as sorbitol, pentaerythritol, sucrose, and glycerin with carboxylic acids such as oleic acid and lauric acid, and higher grades such as oleyl alcohol, stearyl alcohol, and lauryl alcohol. Fatty acid alcohol etc. are mentioned.

白色組織剥離の発生を抑制するには、上記の防錆添加剤による作用に加えて、転がり接触部に酸化膜が形成しやすくなれば、より効果的となる。そこで、グリース組成物には、下記の一般式（１）で表されるジアルキルジチオカルバミン酸系化合物、一般式（２）で表されるジアルキルジチオリン酸系化合物、一般式（３）〜（５）で表される有機亜鉛化合物、一般式（６）で表されるアルキルキサントゲン酸亜鉛から選ばれる少なくとも１種の有機金属塩を添加することが好ましい。 In order to suppress the occurrence of white tissue peeling, it becomes more effective if it becomes easier to form an oxide film at the rolling contact portion in addition to the action of the rust preventive additive. Therefore, the grease composition includes dialkyldithiocarbamic acid compounds represented by the following general formula (1), dialkyldithiophosphate compounds represented by the general formula (2), and general formulas (3) to (5). It is preferable to add at least one organic metal salt selected from an organic zinc compound represented by the formula and a zinc alkylxanthate represented by the general formula (6).

一般式（１）、（２）において、Ｍは金属種を示し、具体的にはＳｂ、Ｂｉ、Ｓｎ、Ｎｉ、Ｔｅ、Ｓｅ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｚｎから選択できる。また、Ｒ_１、Ｒ_２は、同一基であっても、異なる基であってもよく、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基から選択される。Ｒ_１、Ｒ_２として特に好ましい基としては、１，１，３，３−テトラメチルブチル基、１，１，３，３−テトラメチルヘキシル基、１，１，３−トリメチルヘキシル基、１，３−ジメチルブチル基、１−メチルウンデカン基、１−メチルヘキシル基、１−メチルペンチル基、２−エチルブチル基、２−エチルヘキシル基、２−メチルシクロヘキシル基、３−ヘプチル基、４−メチルシクロヘキシル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、イソプロピル基、イソヘプチル基、イソペンチル基、ウンデシル基、エイコシル基、エチル基、オクタデシル基、オクチル基、シクロオクチル基、シクロドデシル基、シクロペンチル基、ジメチルシクロヘキシル基、デシル基、テトラデシル基、ドコシル基、ドデシル基、トリデシル基、トリメチルシクロヘキシル基、ノニル基、プロピル基、ヘキサデシル基、ヘキシル基、ヘニコシル基、ヘプタデシル基、ヘプチル基、ペンタデシル基、ペンチル基、メチル基、第三ブチルシクロヘキシル基、第三ブチル基、２−ヘキセニル基、２−メタリル基、アリル基、ウンデセニル基、オレイル基、デセニル基、ビニル基、ブテニル基、ヘキセニル基、ヘプタデセニル基、トリル基、エチルフェニル基、イソプロピルフェニル基、第三ブチルフェニル基、第二ペンチルフェニル基、ｎ−ヘキシルフェニル基、第三オクチルフェニル基、イソノニルフェニル基、ｎ−ドデシルフェニル基、フェニル基、ベンジル基、１−フェニルメチル基、２−フェニルエチル基、３−フェニルプロピル基、１，１−ジメチルベンジル基、２−フェニルイソプロピル基、３−フェニルヘキシル基、ベンズヒドリル基、ビフェニル基等があり、またこれらの基はエーテル基を有していてもよい。 In the general formulas (1) and (2), M represents a metal species, and specifically can be selected from Sb, Bi, Sn, Ni, Te, Se, Fe, Cu, Mo, and Zn. R ₁ and R ₂ may be the same group or different groups, and are selected from an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, an aryl group, an alkylaryl group, and an arylalkyl group. Particularly preferred groups as R ₁ and R ₂ include 1,1,3,3-tetramethylbutyl group, 1,1,3,3-tetramethylhexyl group, 1,1,3-trimethylhexyl group, 1, 3-dimethylbutyl group, 1-methylundecane group, 1-methylhexyl group, 1-methylpentyl group, 2-ethylbutyl group, 2-ethylhexyl group, 2-methylcyclohexyl group, 3-heptyl group, 4-methylcyclohexyl group N-butyl group, isobutyl group, isopropyl group, isoheptyl group, isopentyl group, undecyl group, eicosyl group, ethyl group, octadecyl group, octyl group, cyclooctyl group, cyclododecyl group, cyclopentyl group, dimethylcyclohexyl group, decyl group Tetradecyl group, docosyl group, dodecyl group, tridecyl group, trimethylcyclohexane Sil group, nonyl group, propyl group, hexadecyl group, hexyl group, henicosyl group, heptadecyl group, heptyl group, pentadecyl group, pentyl group, methyl group, tert-butylcyclohexyl group, tert-butyl group, 2-hexenyl group, 2 -Methallyl group, allyl group, undecenyl group, oleyl group, decenyl group, vinyl group, butenyl group, hexenyl group, heptadecenyl group, tolyl group, ethylphenyl group, isopropylphenyl group, tert-butylphenyl group, second pentylphenyl group N-hexylphenyl group, tertiary octylphenyl group, isononylphenyl group, n-dodecylphenyl group, phenyl group, benzyl group, 1-phenylmethyl group, 2-phenylethyl group, 3-phenylpropyl group, 1, 1-dimethylbenzyl group, 2-phenylisopropyl group, 3-phenyl Niruhekishiru group, benzhydryl group, there is a biphenyl group and the like, and these groups may have an ether group.

一般式（３）〜（５）において、Ｒ_３、Ｒ_４は、同一基であっても、異なる基であってもよく、炭素数１〜１８の炭化水素基及び水素原子から選択される。特に、Ｒ_３、Ｒ_４が共に水素原子である、メルカプトベンゾチアゾール亜鉛（一般式（３））、ベンゾアミドチオフェノール亜鉛（一般式（４））、メルカプトベンゾイミダゾール亜鉛（一般式（５））を好適に使用することができる。 In the general formulas (3) to (5), R ₃ and R ₄ may be the same group or different groups, and are selected from a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms and a hydrogen atom. In particular, R ₃ and R ₄ are both hydrogen atoms, mercaptobenzothiazole zinc (general formula (3)), benzoamidothiophenol zinc (general formula (4)), mercaptobenzimidazole zinc (general formula (5)). Can be preferably used.

一般式（６）において、Ｒ_５は炭素数１〜１８の炭化水素基である。 In the general formula (6), _{R 5} is a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms.

上記の有機金属塩の添加量は、単独使用、混合使用ともに、グリース全量に対して０．１〜２０質量％である。有機金属塩の添加量が、０．１質量％未満では酸化膜の形成促進に効果がなく、２０質量％を超えても増分に見合う効果の向上が得られないばかりか、軸受材料との酸化反応を異常に促進して腐食や異常摩耗を発生させるおそれがある。有機金属塩の添加量は、０．５〜１０質量％の範囲が特に好ましい。 The amount of the above-mentioned organometallic salt added is 0.1 to 20% by mass based on the total amount of grease for both single use and mixed use. When the addition amount of the organic metal salt is less than 0.1% by mass, there is no effect in promoting the formation of an oxide film, and when it exceeds 20% by mass, an improvement in the effect corresponding to the increment cannot be obtained, and oxidation with the bearing material is not achieved. The reaction may be accelerated abnormally to cause corrosion and abnormal wear. The amount of the organic metal salt added is particularly preferably in the range of 0.5 to 10% by mass.

更に、グリース組成物には、必要に応じて、従来からグリース組成物に添加されているその他の添加剤を添加してもよい。 Furthermore, you may add the other additive conventionally added to the grease composition to a grease composition as needed.

また、本発明は上記のグリース組成物を封入してなる掘削機用転がり軸受に関する。掘削機の構造には制限がないが、例えば図１及び図２（図１のＡ部分の拡大図）に示す掘削機を例示することができる。図示される掘削機において、掘削機本体１の前部に設けられたカッターヘッド２は、本体側のカッタードラム３がメインベアリング４を介して掘削機本体１と連結されており、このメインベアリング４に形成された駆動歯車４ａが図示しない駆動モータ（駆動装置）で駆動されることによって旋回駆動されている。メインベアリング４には、上記のグリース組成物が封入される。尚、図示する掘削機本体１は前胴であり、フロントグリッパ１ａが設けられている。また、カッターヘッド２には複数のローラーカッター２ａが設けられている。そして、カッタードラム３の内周側とバルクヘッド５（掘削機本体側）との間、および外周側と掘削機本体１との間に、軸受シール装置Ｍ１，Ｍ２がそれぞれ設けられている。 Moreover, this invention relates to the rolling bearing for excavators formed by enclosing said grease composition. Although there is no restriction | limiting in the structure of an excavator, For example, the excavator shown in FIG.1 and FIG.2 (enlarged view of A part of FIG. 1) can be illustrated. In the excavator shown in the drawing, a cutter head 2 provided at the front portion of the excavator main body 1 has a main body side cutter drum 3 connected to the excavator main body 1 via a main bearing 4. The drive gear 4a formed in the above is rotated by being driven by a drive motor (drive device) (not shown). The main bearing 4 contains the above grease composition. In addition, the excavator main body 1 shown in the figure is a front trunk and is provided with a front gripper 1a. The cutter head 2 is provided with a plurality of roller cutters 2a. Bearing seal devices M1 and M2 are provided between the inner peripheral side of the cutter drum 3 and the bulkhead 5 (excavator main body side) and between the outer peripheral side and the excavator main body 1, respectively.

図２に示すように、カッタードラム３とバルクヘッド５との間には小径の軸受シール装置Ｍ１が設けられ、カッタードラム３と掘削機本体１との間には大径の軸受シール装置Ｍ２が設けられている。これらの軸受シール装置Ｍ１，Ｍ２は、径は異なるが機能は同等である。軸受シール装置Ｍ１は、カッタードラム３とバルクヘッド５との間の半径方向にスリーブリング６を設け、バルクヘッド５とスリーブリング６の外周側に、掘削機本体１の半径方向に２段構成となる第１軸受シールＳ１と第２軸受シールＳ２とが設けられている。スリーブリング６は、このスリーブリング６をバルクヘッド５とカッタードラム３との間の定位置で保持するためのスリーブリング保持装置７によって保持されている。このスリーブリング保持装置７はメインベアリング４側に設けられており、スリーブリング６の端部に形成された保持部６ａを掘削機本体１の軸心と同心円上に保持している。また、保持部６ａのメインベアリング側には減速手段たる歯車機構Ｇが設けられており、この歯車機構Ｇは、バルクヘッド５側に設けられた外歯歯車９と、カッタードラム３側に設けられた内歯歯車８とに噛合する遊星歯車１０とから構成されている。従って、メインベアリング４でカッタードラム３が旋回させられると内歯歯車８が遊星歯車１０を回転させ、この遊星歯車１０が外歯歯車９の周囲を公転することによって、この遊星歯車１０を設けたスリーブリング６がカッタードラム３の回転数の半分の回転数で回転する。つまり、軸受シールＳ１，Ｓ２を半径方向に２段としてその中間にスリーブリング６を設けることにより、カッタードラム３を旋回させれば遊星歯車１０が自転しながら外歯歯車９の周囲を公転し、スリーブリング６がカッタードラム３の半分の回転数で回転させるように構成されている。 As shown in FIG. 2, a small-diameter bearing seal device M 1 is provided between the cutter drum 3 and the bulkhead 5, and a large-diameter bearing seal device M 2 is provided between the cutter drum 3 and the excavator body 1. Is provided. These bearing seal devices M1 and M2 have the same functions although the diameters are different. The bearing seal device M1 is provided with a sleeve ring 6 in the radial direction between the cutter drum 3 and the bulk head 5, and has a two-stage configuration in the radial direction of the excavator body 1 on the outer peripheral side of the bulk head 5 and the sleeve ring 6. A first bearing seal S1 and a second bearing seal S2 are provided. The sleeve ring 6 is held by a sleeve ring holding device 7 for holding the sleeve ring 6 at a fixed position between the bulk head 5 and the cutter drum 3. The sleeve ring holding device 7 is provided on the main bearing 4 side, and holds a holding portion 6 a formed at the end of the sleeve ring 6 on a circle concentric with the axis of the excavator body 1. Further, a gear mechanism G as a speed reduction means is provided on the main bearing side of the holding portion 6a. The gear mechanism G is provided on the external gear 9 provided on the bulkhead 5 side and on the cutter drum 3 side. And a planetary gear 10 that meshes with the internal gear 8. Therefore, when the cutter drum 3 is turned by the main bearing 4, the internal gear 8 rotates the planetary gear 10, and the planetary gear 10 revolves around the external gear 9, whereby the planetary gear 10 is provided. The sleeve ring 6 rotates at half the number of rotations of the cutter drum 3. In other words, by providing the bearing seals S1 and S2 in the radial direction and providing the sleeve ring 6 in the middle thereof, if the cutter drum 3 is turned, the planetary gear 10 revolves around the external gear 9 while rotating, The sleeve ring 6 is configured to rotate at half the rotational speed of the cutter drum 3.

第１，第２軸受シールＳ１，Ｓ２のシール材１１は掘削機本体１の軸方向に３列設けられており、両端の押え部材１２，１３と中間の押え部材１４とでバルクヘッド５とスリーブリング６にそれぞれ固定されている。更に、第２軸受シールＳ２を設けたバルクヘッド５の軸方向には、掘削機本体１からの給脂配管１５が設けられており、この給脂配管１５でシール材１１の間へ、上記したグリース組成物または他のグリース組成物を常時供給する。この給脂配管１５から供給されたグリース組成物は、スリーブリング６に設けられた給脂孔６ｂを通って第１軸受シールＳ１側へも供給される。また、この軸受シール装置Ｍ１の場合には、第１軸受シールＳ１の外周側がカッタードラム３に接して摺動するので、第１軸受シールＳ１と接するカッタードラム３の内面に耐摩耗性鋼板１６が設けられている。この耐摩耗性鋼板１６は摩耗した場合に取り替え可能に構成されている。 The seal materials 11 of the first and second bearing seals S1 and S2 are provided in three rows in the axial direction of the excavator body 1, and the bulkhead 5 and the sleeve are formed by the pressing members 12 and 13 at both ends and the intermediate pressing member 14. Each is fixed to the ring 6. Further, a grease supply pipe 15 from the excavator body 1 is provided in the axial direction of the bulkhead 5 provided with the second bearing seal S2, and the above-described grease supply pipe 15 passes between the sealing materials 11 as described above. A grease composition or other grease composition is constantly supplied. The grease composition supplied from the grease supply pipe 15 is also supplied to the first bearing seal S1 side through the grease supply hole 6b provided in the sleeve ring 6. In the case of this bearing seal device M1, since the outer peripheral side of the first bearing seal S1 slides in contact with the cutter drum 3, the wear-resistant steel plate 16 is formed on the inner surface of the cutter drum 3 in contact with the first bearing seal S1. Is provided. The wear-resistant steel plate 16 is configured to be replaceable when worn.

このように構成される掘削機では、作業中に泥水がかかるため、メインベアリング４、更には軸受シール装置Ｍ１、Ｍ２にも泥水が浸入しやすい。しかし、上記のグリース組成物は特定の防錆添加剤を含有するため、メインベアリング４や軸受シール装置Ｍ１、Ｍ２は、腐食が効果的に抑えられ、白色組織剥離も効果的に抑えることができ、長寿命となる。 In the excavator configured as described above, since muddy water is applied during work, the muddy water is likely to enter the main bearing 4 and also the bearing seal devices M1 and M2. However, since the above-mentioned grease composition contains a specific rust preventive additive, the main bearing 4 and the bearing seal devices M1 and M2 can effectively suppress corrosion and can effectively suppress white tissue peeling. Long life.

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に説明するが、本発明はこれにより何ら制限されることはない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are given and this invention is further demonstrated, this invention is not restrict | limited at all by this.

（実施例１〜４、比較例１〜２）
表１に示す配合にて試験グリースを調製した。尚、何れの試験グリースにも、フェノール系酸化防止剤（２，６−ジ−ｔ−ブチルクレゾール（東京化成（株）製）、アミン系酸化防止剤（ｐ、ｐ´−ジオクチルジフェニルアミン（東京化成（株）製）、防錆剤（カルシウムスルホネート（Ｋｉｎｇ社製「ＮａｓｕｌＲ１−ＣＡ」）及び極圧剤（無灰イオウ系；Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ社製「Ｖａｎｌｕｂｅ７７２３」）をそれぞれ０．５質量％添加してある。そして、調製した試験グリースを、日本精工（株）製円すいころ軸受「ＨＲ３０２０５（内径２５ｍｍ、外径５２ｍｍ、幅１６．２５ｍｍ）」に封入して試験軸受を作製し、軸受内部に水を封入グリース全量に対して１質量％となるように注入した後、１２０℃、ラジアル荷重９８Ｎ、アキシアル荷重１４７０Ｎ、回転速度３５００ｒｐｍにて１００時間連続回転させた。回転後に試験軸受を分解し、錆の発生及び剥離の発生の有無を目視にて観察した。結果を表１に示す。 (Examples 1-4, Comparative Examples 1-2)
Test greases were prepared with the formulations shown in Table 1. In any of the test greases, a phenolic antioxidant (2,6-di-t-butylcresol (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)), an amine antioxidant (p, p'-dioctyldiphenylamine (Tokyo Kasei) Co., Ltd.), a rust inhibitor (calcium sulfonate (“NasulR1-CA” manufactured by King)) and an extreme pressure agent (ashless sulfur type; “Vanrube 7723” manufactured by Vanderbilt) were added in an amount of 0.5% by mass. The prepared test grease is enclosed in a tapered roller bearing “HR30205 (inner diameter 25 mm, outer diameter 52 mm, width 16.25 mm)” manufactured by NSK Ltd., and a test bearing is manufactured. After injecting so as to be 1% by mass with respect to the total amount of the enclosed grease, 120 ° C., radial load 98N, axial load 1470N, rotation speed 3500 pm at was 100 hours of continuous rotation. The test bearing was degraded after rotating to observe the presence or absence of occurrence of rust and peeling visually. The results are shown in Table 1.

表１に示すように、本発明に従いカルボン酸系防錆添加剤、カルボン酸塩系防錆添加剤及びエステル系防錆添加剤から選ばれる少なくとも１種をグリース全量の０．１〜２０質量％の割合で含有する各実施例のグリース組成物を封入することで、防錆性能及び剥離防止効果が極めて良好で、長寿命の転がり軸受となることがわかる。 As shown in Table 1, according to the present invention, at least one selected from a carboxylic acid-based rust preventive additive, a carboxylate-based rust preventive additive and an ester-based rust preventive additive is 0.1 to 20% by mass of the total amount of grease. It can be seen that by encapsulating the grease composition of each example contained in the ratio, the anti-rust performance and anti-peeling effect are extremely good and a long-life rolling bearing is obtained.

掘削機の一例を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows an example of an excavator. 図１の部分Ａの拡大図である。It is an enlarged view of the part A of FIG.

Explanation of symbols

１掘削機本体
２カッターヘッド
２ａローラーカッター
３カッタードラム
４メインベアリング
４ａ駆動歯車
５バルクヘッド
６スリーブリング
６ｂ給脂孔
６ａ保持部
７スリーブリング保持装置
８内歯歯車
９外歯歯車
１０遊星歯車
１１シール材
１４押え部材
１５給脂配管
１６耐摩耗性鋼板
１２，１３押え部材
Ｇ歯車機構
Ｓ１，Ｓ２軸受シール
Ｍ１，Ｍ２軸受シール装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Excavator main body 2 Cutter head 2a Roller cutter 3 Cutter drum 4 Main bearing 4a Drive gear 5 Bulk head 6 Sleeve ring 6b Greasing hole 6a Holding part 7 Sleeve ring holding device 8 Internal gear 9 External gear 10 Planetary gear 11 Seal Material 14 Holding member 15 Greasing pipe 16 Wear-resistant steel plates 12, 13 Holding member G Gear mechanism S1, S2 Bearing seal M1, M2 Bearing seal device

Claims

A grease composition enclosed in a rolling bearing incorporated in an excavator, comprising at least one lubricating oil selected from mineral oil and synthetic oil, and having a kinematic viscosity at 40 ° C. of 70 to 250 mm ² / s And a thickener, and at least one selected from a carboxylic acid anticorrosive additive, a carboxylate anticorrosive additive and an ester anticorrosive additive is 0.1 to 20 mass of the total amount of grease. %. A grease composition for excavator characterized by containing at a ratio of%.

A rolling bearing incorporated in an excavator, wherein a plurality of rolling elements are rotatably disposed between an inner ring and an outer ring, and the rolling elements are formed between the inner ring and the outer ring. A rolling bearing for an excavator, wherein the grease composition for an excavator according to claim 1 is enclosed in the space.