JP5346491B2 - 高速軸受用グリース - Google Patents
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Description
(a)長寿命性転がり軸受の潤滑寿命を可及的に延長するためには、以下の(i) 〜(iii) に説明するように、転がり軸受から潤滑剤(グリースまたはその基油)が漏れにくいこと、グリースの耐熱性に優れること、潤滑に必要な油膜厚さを形成できることが必要である。
このアンギュラ玉軸受1は、図1に示すように、内輪2と外輪3との間に転動体4が保持器5で保持された軸受空間を、外輪3の内周面に設けられた係止溝に固定したシール部材6で密封した軸受である。本発明の高速軸受用グリース8は、内輪2と外輪3と転動体4とで形成される軸受空間内で、少なくとも転動体4の周囲に封入される。アンギュラ玉軸受1では、外輪3の内径面に周溝状のグリースポケット7を形成して、グリースの漏洩を物理的に防止している。転動体4と、内輪2および外輪3との接触点を結ぶ直線がラジアル方向に対して接触角βを有しており、ラジアル荷重と一方向のアキシアル荷重を負荷することができる。また、転動体4は、窒化珪素や炭化珪素等のセラミック製とすることもできる。
ウレアグリースU1〜U7
表1に示した基油の半量に、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート(日本ポリウレタン工業社製:ミリオネートMT、以下、MDIと記す)を表1に示す割合で溶解し、残りの半量の基油にMDIの2倍当量となるモノアミンを溶解した。それぞれの配合割合および種類は表1のとおりである。MDIを溶解した溶液を撹拌しながらモノアミンを溶解した溶液を加えた後、100℃〜120℃で 30分間撹拌を続けて反応させて、ジウレア化合物を基油中に生成させウレアグリース試料を得た。
非ウレアグリースNU1〜NU4
表1に示した基油に、複合アミドリチウム石けんを含む混合物(Nアルキル置換モノアミド酸のリチウム塩(下記式(1)参照)と、ニ塩基酸のリチウム塩と、Nアルキル置換ジアミドとの混合物)を増ちょう剤として配合してなる非ウレアグリース試料を得た。それぞれの配合割合および種類は表1のとおりである。
上記ウレアグリースと非ウレアグリースとを表2に示す割合で混合しグリース試料を得た。なお、実施例11には、ジチオりん酸亜鉛およびモリブデンジチオカーバメートを、上記ウレアグリースと非ウレアグリースとの混合グリース 100 重量%に対してそれぞれ 2 重量%添加した。得られたグリース試料を以下に示す遠心油分離試験および深溝玉軸受(6204)による常温高速グリース試験に供し、遠心離油度およびグリース寿命時間を測定した。実施例1、実施例4、実施例6、実施例9、実施例11および実施例12については以下に示すアンギュラ玉軸受による常温高速グリース試験も実施した。これらの測定結果を表2に併記する。
遠心分離機を用い、50 g のグリース試料を遠心分離管に入れ、40℃で 23000 G の加速度を 7 時間かけたときの遠心離油度を次式により求めた。遠心離油度が 20%以上であると油の供給能力が十分となる。
(遠心離油度、%)=(1−試験前の増ちょう剤濃度/試験後の増ちょう剤濃度)×100
深溝玉軸受(6204)に、グリース試料を転走面狙いで 0.14 g (軸受全空間容積の約 3 体積%)封入し、非接触シールして試験軸受を作製した。試験軸受に、アキシアル荷重 670 N とラジアル荷重 67 N とを負荷し、常温環境下で 15000 rpm の回転速度で回転させ、焼き付きに至るまでの時間をグリース寿命時間として測定した。この試験において、グリース寿命時間が 1000 時間以上であると耐久性に優れる。この耐久試験における軸受のピッチ円径(mm)と回転数(rpm)との積であるdmN値は 52 万である。
アンギュラ玉軸受(外径 150 mm×内径 100 mm、内外輪SUJ2、転動体 13/32 インチ窒化珪素球)に、グリース試料を転走面狙いで 3.0 g (軸受全空間容積の約 10 体積%)封入し、非接触シールして試験軸受を作成した。試験軸受を、1.8 GPa 定圧与圧下で、外筒冷却により軸受を冷却し、軸受外輪を 50℃以下に保ちつつ 14500 rpm の回転速度で回転させ、焼き付きに至るまでの時間をグリース寿命時間として測定した。この耐久試験における軸受のピッチ円径(mm)と回転数(rpm)との積であるdmN値は 185 万である。
表2に示したウレアグリースまたは非ウレアグリースをグリース試料とした。このグリース試料について実施例1と同様の項目を測定した。比較例1および比較例7については上述のアンギュラ玉軸受による常温高速グリース試験も実施した。これらの測定結果を表2に併記する。
2、12 内輪
3、13 外輪
4、14 転動体(鋼球)
5 保持器
6 シール部材
7 グリースポケット
8 グリース
Claims (6)
- ウレア系化合物を増ちょう剤とするウレアグリースに、Nアルキル置換モノアミド酸のリチウム塩と二塩基酸のリチウム塩とNアルキル置換ジアミドとの混合物を増ちょう剤とする非ウレアグリースを配合してなる高速軸受用グリースであって、
前記ウレア系化合物は、ポリイソシアネート成分とモノアミン成分とを反応して得られ、前記モノアミン成分が脂肪族モノアミンをモノアミン全体に対して 46 モル%以上含有するモノアミン成分であり、
前記非ウレアグリースは、前記グリース全体に対する配合割合が 10〜80 重量%であることを特徴とする高速軸受用グリース。 - 前記Nアルキル置換モノアミド酸のリチウム塩と二塩基酸のリチウム塩とNアルキル置換ジアミドとの混合物は、前記非ウレアグリース全体に対する配合割合が 3〜40 重量%であることを特徴とする請求項1または請求項2記載の高速軸受用グリース。
- 前記ウレアグリースおよび前記非ウレアグリースに用いる基油は、40℃における動粘度が 15〜40 mm2/sec であることを特徴とする請求項1、請求項2または請求項3記載の高速軸受用グリース。
- 前記ウレアグリースおよび前記非ウレアグリースに用いる基油は、合成炭化水素油、エステル油およびアルキルジフェニルエーテル油から選ばれた少なくとも1つの油であることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか一項記載の高速軸受用グリース。
- 前記高速軸受用グリースは、添加剤として有機モリブデン化合物および有機亜鉛化合物から選ばれる少なくとも一つを添加したことを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか一項記載の高速軸受用グリース。
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