PL97933B1 - Elektroprzewodzacy smar do odbierakow pradu elektrycznego pojazdow trakcyjnych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest elektroprzewodzacy smar do odbieraków pradu elektrycznego pojazdów trakcyjnych na bazie mieszaniny rafinowanych olejów mineralnych zageszczonych mydlami wapniowymi oraz grafitu.

Znany jest elektroprzewodzacy smar do slizgaczy odbieraków pradu elektrycznego na bazie zywicy fenolowej zawierajacy grafit oraz jako kwasny utwardzacz stezony kwas solny. Zasadnicza wada tego smaru jest jednak jego wysoka opornosc wlasciwa rzedu 2X 108 Om.cm spowodowana zawartoscia zywicy fenolowej, w wyniku której nastepuje silne iskrzenie na powierzchni zetkniecia slizgacza z przewodem trakcji elektrycznej prowadzace czesto do uszkodzenia zarówno odbier^ka pradowego jak i przewodu. Ponadto zawartosc stezonego kwasu solnego w tym smarze wywoluje silne dzialanie korodujace zarówno elementów odbieraka jak i przewo¬ dów sieci trakcyjnej.

Znany jest równiez elektroprzewodzacy smar twardniejacy do odbieraków pradu elektrycznego pojazdów trakcyjnych stanowiacy mieszanine grafitu oraz zywic syntetycznych zwlaszcza zywicy alkidowej i nitrocelulozo¬ wej z zawartoscia zwiazków powierzchniowo czynnych zwlaszcza produktów kondensacji tlenku etylenu z alkilofenolem. Smar ten majacy lepsze wlasnosci eksploatacyjne w porównaniu do poprzednio opisanego ma jednak te zasadnicza wade, ze w wyniku ulatniania sie rozpuszczalników organicznych nastepuje zmniejszanie objetosci smaru wskutek czego istnieje koniecznosc wielokrotnego nakladania go w przestrzenie miedzyplytko- we slizgaczy.

Celem niniejszego wynalazku jest wyeliminowanie wspomnianych wad znanych dotychczas smarów elektroprzewodzacych stosowanych do odbieraków pradu elektrycznego i opracowanie smaru o takim skladzie, który zapewni jego pozadane wlasciwosci w tym zastosowaniu, zwlaszcza zas stosunkowo niska opornosc wlasciwa eliminujaca iskrzenie na powierzchni zetkniecia slizgaczy z przewodem trakcji, dobra smarownosc gwarantujaca odpowiednie zmniejszenie wspólczynnika tarcia na tej powierzchni, wlasciwa konsystencje, której miara fizyczna jest penetracja mierzona glebokoscia zanurzenia stozka pomiarowego w smarze oraz odpornosc na zmiennosc temperatur w zakresie od —20° do +100°C i zmiennosc warunków atmosferycznych.2 97 933 Elektroprzewodzacy smar do odbieraków pradu elektrycznego pojazdów trakcyjnych wedlug wynalazku zawiera od 50 do 60% smaru kompleksowo-wapniowego stanowiacego mieszanine rafinowanego oleju mineralne¬ go zageszczonego mydlami wapniowymi z dodatkiem inhibitorów utleniania, od 30 do 42% grafitu o wysokim stopniu rozdrobnienia i zawartosci wegla pierwiastkowego powyzej 95% najkorzystniej grafitu o przesiewie 10000 oczek/cm2 oraz 1 do 10% fosforanu trójkrezylu oraz/lub ftalanu dwubutylu lub ftalanu dwuoktylu.

Badania wykazaly, ze najwlasciwsza baza smarów elektroprzewodzacych stosowanych do odbieraków pradu elektrycznego pojazdów trakcyjnych sa tak zwane smary kompleksowapniowe, stanowiace mieszaniny rafinowanych olejów mineralnych zageszczonych mydlami wapniowymi z dodatkiem inhibitorów utleniania oraz grafit jako wypelniacz elektroprzewodzacy i srodek zmniejszenia wspólczynnika tarcia. Smary zawierajace te dwa podstawowe skladniki, a wiec smar kompleksowowapniowy i grafit charakteryzowaly sie jednak stosunko¬ wo wysoka opornoscia wlasciwa rzedu 3 X 104 Om. cm i stosunkowo gesta konsystencja, której odpowiadala penetracja w temperaturze 20°C wynoszaca 130. Ponadto okazalo sie, ze zawartosc grafitów w tego rodzaju smarze nie moze praktycznie przekroczyc 26%, poniewaz przy dalszym zwiekszeniu tej zawartosci nastepuje znaczne zmniejszenie wlasnosci smarnych jak równiez zmniejszenie adhezji, w wyniku której wystepuja trudnosci z nakladaniem smaru na plytki odbieraków. W wyniku dalszych badan okazalo sie nieoczekiwanie, iz wprowa¬ dzenie do smaru na bazie smarów kompleksowowapniowy eh i grafitu niewielkiej ilosci plastyfikatorów zwlaszcza zas fosforanu trójkrezylu oraz/lub ftalanu dwubutylu lub ftalanu dwuoktylu nie tylko powoduje polepszenie wlasnosci smarnych uzyskanego smaru, ale równiez mozliwosc wprowadzenia wiekszej ilosci grafitu, w wyniku czego nastepuje znaczne zmniejszenie opornosci wlasciwej smaru. Ponadto okazalo sie nieoczekiwanie, iz dodatek tych plastyfikatorów powoduje polepszenie konsystencji smaru w jego zastosowaniu do odbieraków pradu elektrycznego pojazdów trakcyjnych, której odpowiada penetracja w temperaturze 20°C rzedu 90 do 100.

Szczególowe badania fizykochemiczne smarów wedlug wynalazku bedacych mieszanina rafinowanych olejów mineralnych zageszczonych mydlami wapniowymi z dodatkiem inhibitorów utleniania oraz grafitu i plastyfikatorów zwlaszcza zas fosforanu trójkrezylu oraz/lub ftalanu dwubutylu lub ftalanu dwuoktylu wykazaly, ze plastyfikator umozliwia wprowadzenie w przestrzenie miedzymicelarne smaru bazowego czastek grafitu wprowadzanych tam lacznie z czasteczkami plastyfikatora. Zapewnia to uzyskanie zupelnie nowych wlasciwosci smaru wedlug wynalazku, który przy zachowaniu pelnych wlasnosci smarnych charakteryzuje sie zmniejszonym wspólczynnikiem tarcia oraz znacznie zmniejszona opornoscia wlasciwa polepszajaca wlasnosci elektryczne smaru w porównaniu do podobnych znanych smarów elektroprzewodzacych. Ponadto konsystencja uzyskanego smaru wedlug wynalazku, której odpowiada penetracja rzedu 90 do 100 (przy 20°C) zapewnia prawidlowa adhezje smaru do plytek slizgaczy eliminujac mozliwosc wypadania smaru z odbieraków, a równo¬ czesnie jest taka, ze nie powoduje przyczepiania sie czastek smaru do przewodów sieci trakcyjnej. Ponadto okazalo sie, ze konsystencja smaru i odpowiadajaca jej penetracja zmienia sie jedynie w sposób nieznaczny przy zmianach temperatury od —20 do 100°C.

Badania wlasciwosci smaru wedlug wynalazku wykazaly równiez, ze zapewnia on ochrone przed korozja zarówno elementów stalowych jak i elementów miedzianych odbieraka pradu elektrycznego.

Przyklad. W celu otrzymania elektroprzewodzacego smaru wedlug wynalazku miesza sie 55,4 kg smaru kompleksowo-wapniowego stanowiacego mieszanine rafinowanych olejów mineralnych zageszczonych mydlami wapniowymi z dodatkiem inhibitorów utleniania z 38,6 kg grafitu o przesiewie 10000 oczek/cm2 i zawartosci wegla pierwiastkowego 96,98%, po czym dodaje sie 5 kg fosforanu trójkrezylu i 1 kg ftalanu dwubutylu i przerabia mieszanine na walcach az do uzyskania jednolitej mieszaniny. Otrzymany smar wykazuje doskonale wlasnosci smarne i odpowiednia adhezyjnosc, przy czym jego opornosc wlasciwa wynosi 33 Om,cm, penetracja zas w temperaturze —10°C 57, w temperaturze 20°C 95, a w temperaturze 100°C 160.

Powyzsze wlasciwosci fizyczne smaru spelniaja podstawowe wymagania eksploatacyjne przy zastosowaniu go do odbieraków pradu elektrycznego pojazdów trakcyjnych.

Smar elektroprzewodzacy wedlug wynalazku moze równiez znalezc zastosowanie do smarowania innych ruchomych elementów maszyn i urzadzen elektrycznych.

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Smar elektroprzewodzacy do odbieraków pradu elektrycznego pojazdów trakcyjnych na bazie mieszaniny rafinowanych olejów mineralnych zageszczonych mydlami wapniowymi najkorzystniej z dodatkiem inhibitorów utleniania, znamienny tym, ze zawiera grafit o wysokim stopniu rozdrobnienia w ilosci od 30 do 42% oraz dodatek fosforanu trójkrezylu i/lub ftalanu dwubutylu lub ftalanu dwuoktylu w ilosci od 1 do 10%. Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120+18 Cena 45 zl