RU2647118C1 - Lubricating electroducing composition for mobile electrical connections - Google Patents
Lubricating electroducing composition for mobile electrical connections Download PDFInfo
- Publication number
- RU2647118C1 RU2647118C1 RU2017109422A RU2017109422A RU2647118C1 RU 2647118 C1 RU2647118 C1 RU 2647118C1 RU 2017109422 A RU2017109422 A RU 2017109422A RU 2017109422 A RU2017109422 A RU 2017109422A RU 2647118 C1 RU2647118 C1 RU 2647118C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- graphite
- lubricating
- lubricating composition
- additive
- lubricant
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 title claims abstract description 19
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000004519 grease Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 20
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims abstract description 16
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims description 29
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 14
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 5
- KGRVJHAUYBGFFP-UHFFFAOYSA-N 2,2'-Methylenebis(4-methyl-6-tert-butylphenol) Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C)=CC(CC=2C(=C(C=C(C)C=2)C(C)(C)C)O)=C1O KGRVJHAUYBGFFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N Butylhydroxytoluene Chemical compound CC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 4
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 description 4
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 3
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 3
- 239000002113 nanodiamond Substances 0.000 description 3
- 210000003739 neck Anatomy 0.000 description 3
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 3
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 3
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 240000002791 Brassica napus Species 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 2
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 2
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 2
- 239000002199 base oil Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N dibutyl phthalate Chemical compound CCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCC DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 235000004977 Brassica sinapistrum Nutrition 0.000 description 1
- 229910017827 Cu—Fe Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001875 Ebonite Polymers 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101000738901 Homo sapiens PMS1 protein homolog 1 Proteins 0.000 description 1
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100037482 PMS1 protein homolog 1 Human genes 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 235000019484 Rapeseed oil Nutrition 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000013538 functional additive Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
- H01B1/06—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances
- H01B1/12—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances organic substances
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M125/00—Lubricating compositions characterised by the additive being an inorganic material
- C10M125/04—Metals; Alloys
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Lubricants (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области электротехники, в частности к многофункциональным электропроводящим смазкам, применяемым при монтаже и эксплуатации разборных подвижных электрических соединений, работающих на открытом воздухе, преимущественно соединений, одно из которых изготовлено методом порошковой металлургии, и имеет пористость, и может быть использовано для уменьшения переходного сопротивления в контактных электрических соединениях рельсовых стыков.The invention relates to the field of electrical engineering, in particular to multifunctional electrically conductive lubricants used in the installation and operation of collapsible movable electrical connections working in the open air, mainly compounds, one of which is made by powder metallurgy, and has porosity, and can be used to reduce the transition resistance in contact electrical connections of rail joints.
Известна электропроводящая смазка «Суперконт», преимущественно для сильноточных контактных соединений, содержащая органическое связующее, минеральное масло, присадку и металлический порошок, при этом в качестве органического связующего она содержит высокомолекулярное органическое мыло, в качестве присадки-пластификатор и в качестве металлического порошка порошок меди при следующем содержании компонентов, мас.%:Known electrically conductive lubricant "Supercont", mainly for high-current contact compounds, containing an organic binder, mineral oil, an additive and metal powder, while it contains a high molecular weight organic soap, plasticizer as an additive and copper powder as a metal powder the following content of components, wt.%:
в качестве пластификатора она содержит дибутилфталат.as a plasticizer, it contains dibutyl phthalate.
(Патент RU 2046412, заявка: 93025907 от 14.05.1993, МПК H01B 1/20).(Patent RU 2046412, application: 93025907 dated 05/14/1993, IPC H01B 1/20).
Недостатком смазки является сложность производства как в промышленных, так и в полевых условиях, связанная с особенностями технологии. Смазка не является антикоррозийной, при температуре контактов выше 50°C смазка стекает с вертикальной поверхности.The lack of lubrication is the complexity of production both in industrial and in the field, associated with the features of the technology. The grease is not anticorrosive; at contact temperatures above 50 ° C, the grease drains from a vertical surface.
В отечественной промышленности широко используется пластичная многоцелевая антифрикционная смазка марки Литол-24 (ГОСТ 21150-87), рекомендованная для всех типов подшипников качения и скольжения, шарниров, зубчатых и иных передач, индустриальных механизмов, электромашин. Смазка содержит следующие компоненты, мас.%: литиевое мыло - 13, антиокислительная присадка - 0,7, вязкостная присадка - 4, минеральное масло - до 100. Данная смазка часто используется в различных технических решениях либо как вязкостная добавка, либо как пластичная основа. В каждом конкретном случае решаются задачи, определяемые дополнительными компонентами смазочной композиции.In the domestic industry, Litol-24 plastic multi-purpose grease (GOST 21150-87) is widely used, recommended for all types of rolling and sliding bearings, joints, gears and other gears, industrial mechanisms, and electric machines. The lubricant contains the following components, wt.%: Lithium soap - 13, antioxidant additive - 0.7, viscosity additive - 4, mineral oil - up to 100. This lubricant is often used in various technical solutions either as a viscosity additive or as a plastic base. In each case, tasks are determined by the additional components of the lubricating composition.
Известна смазочная композиция, включающая базовое масло и присадки: А-22 (антиокислительная, противоизносная, антикоррозионная и антифрикционная), ПМС-200А (противопенная) и Литол-24 (консистентная смазка, используемая в качестве вязкостной добавки), отличающаяся тем, что в качестве базового масла используется рапсовое растительное масло с добавлением стеариновой кислоты и присадок А-22, ПМС-200А и Литол-24 при следующих соотношениях компонентов, мас.%:Known lubricating composition comprising a base oil and additives: A-22 (antioxidant, antiwear, anti-corrosion and anti-friction), PMS-200A (anti-foam) and Litol-24 (grease used as a viscosity additive), characterized in that as base oil is used rapeseed vegetable oil with the addition of stearic acid and additives A-22, PMS-200A and Litol-24 in the following ratios of components, wt.%:
(Заявка: 2003110042 от 08.04.2003, МПК C10M 169/04).(Application: 2003110042 dated 04/08/2003, IPC C10M 169/04).
Известна пластичная смазка для подшипников качения, содержащая пластичную основу - смазку Литол-24 и присадку в виде порошка наноалмаза детонационного синтеза, очищенного до содержания несгораемых примесей менее 0,1% от массы наноалмаза, с размером частиц не более 5 нм при следующем соотношении компонентов, мас.%:Known grease for rolling bearings, containing a plastic base - Litol-24 grease and an additive in the form of detonation synthesis nanodiamond powder, purified to a content of non-combustible impurities of less than 0.1% by weight of nanodiamond, with a particle size of not more than 5 nm, with the following ratio of components, wt.%:
(Патент RU 2457239, заявка: 2009138589/04, 19.10.2009, С10М 125/02).(Patent RU 2457239, application: 2009138589/04, 10.19.2009, С10М 125/02).
Известен смазочный стержень РАПС, состоящий из оболочки, заполненной смазкой, согласно изобретению содержит в качестве оболочки, имеющей форму любой конфигурации, выполненной из термопластичного или(и) термореактивного или(и) слоистого материала, например полиэтилен высокого или низкого давления или графит, эбонит, текстолит, способный интенсивно изнашиваться с различной интенсивностью в зависимости от введенных в материал присадок и усилия прижатия его к смазываемой поверхности при трении по несмазанной поверхности и минимально изнашиваться при трении по смазанной поверхности, а в качестве смазки содержит смазочный материал, состоящий из термопластичного вещества, например из битумно-полимерной смеси с функциональными присадками, обеспечивающими сохранение морозостойкости при температуре до -50°C, а теплостойкость при температуре до +120°C, и дополнительно может содержать термостойкую пластичную смазку, например Литол-24, при следующем соотношении компонентов, мас.%:Known lubricant rod RAPS, consisting of a shell filled with grease, according to the invention contains, as a shell, having the form of any configuration made of thermoplastic and / or thermosetting and / or layered material, for example, high or low pressure polyethylene or graphite, ebonite, textolite, which is able to wear out intensively with different intensities depending on the additives introduced into the material and the efforts of pressing it to the lubricated surface during friction on an unlubricated surface and minimally wear stitch during friction on a lubricated surface, and as a lubricant it contains a lubricant consisting of a thermoplastic substance, for example, a bitumen-polymer mixture with functional additives that preserve frost resistance at temperatures up to -50 ° C, and heat resistance at temperatures up to + 120 ° C , and may additionally contain heat-resistant grease, for example Litol-24, with the following ratio of components, wt.%:
(Заявка: 2006119733 от 05.06.2006, МПК C10M 169/04).(Application: 2006119733 dated 05.06.2006, IPC C10M 169/04).
Известна пластичная смазка, включающая основу, в качестве которой используют Литол-24, и высокодисперсный порошок металлического наполнителя, отличающаяся тем, что в качестве металлического наполнителя используют квазикристаллический порошок Al-Cu-Fe с дисперсностью частиц не более 1 мкм при следующем соотношении компонентов, мас.%: квазикристаллический порошок - 4-6, пластичная смазка Литол-24 - остальноеKnown grease, including a base, which is used Litol-24, and a highly dispersed powder of a metal filler, characterized in that as a metal filler using a quasicrystalline powder Al-Cu-Fe with a particle size of not more than 1 μm in the following ratio of components, wt .%: quasicrystalline powder - 4-6, grease Litol-24 - the rest
(Патент RU №2414504, заявка: 2009147366 от 22.12.2009 г. С10М 125/04).(Patent RU No. 2414504, application: 2009147366 from 12.22.2009, С10М 125/04).
Указанные известные решения не могут быть использованы в контактных подвижных электрических соединениях рельсовых стыков, так как одни обладают высоким электрически сопротивлением, другие - низкой температурной стойкость, третьи - отсутствием защитных свойств от коррозии и окисления.These known solutions cannot be used in contact movable electrical joints of rail joints, since some have high electrical resistance, others have low temperature resistance, and others have no protective properties against corrosion and oxidation.
Наиболее близким к предлагаемому решению является электропроводящая смазка, включающая наполнитель из меди и связующий материал, причем в наполнитель дополнительно вводят порошок графита, а медь вводят в виде пыли, при этом в качестве связующего материала используют литол, при следующем соотношении компонентов, мас.%:Closest to the proposed solution is an electrically conductive lubricant comprising a filler made of copper and a binder material, moreover, graphite powder is additionally introduced into the filler, and copper is introduced in the form of dust, while lithol is used as a binder material, in the following ratio of components, wt.%:
(Патент RU №2331129, заявка: 2007108816 от 09.03.2007, МПК Н01В 1/22).(Patent RU No. 2331129, application: 2007108816 dated 09.03.2007, IPC Н01В 1/22).
Наличие в составе смазки такого ингредиента, как графит, увеличивает переходное контактное сопротивление.The presence of an ingredient such as graphite in the lubricant increases the transient contact resistance.
Задачей предлагаемого технического решения является снижение переходного электрического сопротивления в контактах рельсовых стыков и повышение безопасности движения подвижного состава.The objective of the proposed technical solution is to reduce the transient electrical resistance in the contacts of the rail joints and increase the safety of rolling stock.
В процессе решения поставленной задачи достигается технический результат, заключающийся в снижении эксплуатационных затрат при использовании предлагаемой смазочной композиции в разборных электрических соединениях рельсовых стыков, один из элементов электрического соединения которого изготовлен методом порошковой металлургии, обеспечение нормируемого уровня электрического сопротивления рельсового соединения, при прохождении тяговых токов свыше 1000А, самовосстановления начального уровня нормируемого электрического сопротивления за счет частичного восстановления окисленных контактных элементов и контактной зоны на шейке рельса.In the process of solving this problem, a technical result is achieved, which consists in reducing operating costs when using the proposed lubricant composition in collapsible electrical joints of rail joints, one of the electrical connection elements of which is made by powder metallurgy, ensuring a normalized level of electrical resistance of the rail joint when traction currents pass over 1000A, self-healing initial level of normalized electrical resistance I was due to the partial recovery of oxidized contact elements and the contact area on the neck of the rail.
Технический результат достигается смазочной композицией электропроводящей, для подвижных электрических соединений, содержащей основу из многофункциональной смазки на литиевой основе Литол-24 и порошки меди и графита, отличающийся тем, что она дополнительно содержит антиокислительные и антикоррозионные присадки при следующих соотношениях компоненентов, мас.%:The technical result is achieved by an electrically conductive lubricating composition for mobile electrical compounds containing a base of lithium-based multifunctional lithium-based grease Litol-24 and copper and graphite powders, characterized in that it additionally contains antioxidant and anticorrosion additives at the following component ratios, wt.%:
Кроме этого, порошок меди имеет зернистость менее 100 мкм, при этом, не менее 65% с размером зерна менее 45-50 мкм, в качестве графита смазочного используют графит ГС-1, в качестве антиокислительной присадки используют Агидол - 2, в качестве антиокислительной присадки используют Ионол технический, в качестве антикоррозионной присадки используют АКОР-1.In addition, copper powder has a grain size of less than 100 microns, at the same time, at least 65% with a grain size of less than 45-50 microns, GS-1 graphite is used as lubricant graphite, Agidol-2 is used as an antioxidant additive, as an antioxidant additive they use technical Ionol, AKOR-1 is used as an anti-corrosion additive.
Литол-24, как и все литиевые смазки, водостоек даже в кипящей воде, высокая температура плавления, небольшая испаряемость дисперсионной среды - все это позволяет применять смазку при температурах нагрева контактной зоны 110…130°C. Термоупрочение для литола так же, как и для других литиевых смазок, не характерно. Литол-24 достаточно морозостоек, он сохраняет работоспособность при -40°C, а в мощных механизмах и при более низких температурах, вплоть до -55°C. Смазка обладает отличной механической стабильностью, противозадирная характеристика смазки удовлетворительная. Смазка имеет хорошие консервационные свойства и достаточно хорошо защищает металлические изделия от коррозии. Недостаток Литола-24 заключается в том, что он не токопроводен, а также при использовани в грубых, не защищенных от грязи и воды узлах трения, он теряет все свои положительные качества, он вбирает в себя все продукты износа и из смазки превращается в абразив. К таким тяжелым условиям относится условия эксплуатации электрического соединение контактов соединителей рельсовых пружинных с шейками рельсов. Соединение контактов подвижно, контактный элемент выполнен методом порошковой металлургии и имеет пористость до 10%. Рельсовый стык должен выдерживать пропускание тягового тока 1000А в течение 1 мин и работать без замены не менее 5 лет.Litol-24, like all lithium greases, is water-resistant even in boiling water, a high melting point, and low evaporation of the dispersion medium — all this allows the grease to be used at contact zone heating temperatures of 110 ... 130 ° C. Thermal hardening for lithol, as well as for other lithium greases, is not typical. Litol-24 is quite frost-resistant, it remains operational at -40 ° C, and in powerful mechanisms and at lower temperatures, up to -55 ° C. The grease has excellent mechanical stability, the anti-seize performance of the grease is satisfactory. The grease has good conservation properties and protects metal products quite well from corrosion. The disadvantage of Litola-24 is that it is not conductive, and when used in coarse friction units that are not protected from dirt and water, it loses all its positive qualities, it absorbs all wear products and turns from lubricant into an abrasive. Such severe conditions include operating conditions for the electrical connection of the contacts of the spring rail connectors with the necks of the rails. The connection of contacts is movable, the contact element is made by powder metallurgy and has a porosity of up to 10%. The rail joint must withstand a 1000 A traction current for 1 min and operate without replacement for at least 5 years.
В настоящее время области применения порошков меди значительно расширились и уже не ограничиваются только порошковой металлургией. Порошок меди, благодаря высокой электро- и теплопроводности, активно используется практически в любой области техники и спектр применения непрерывно расширяется. Одной из основных проблем, возникающих при разработке смазочных композиций с использованием в качестве наполнителя порошка меди, является его высокая поверхностная энергия, приводящая к агломерации частиц порошков и его неравномерное распределение.Currently, the applications of copper powders have expanded significantly and are no longer limited to powder metallurgy. Due to its high electrical and thermal conductivity, copper powder is actively used in almost any field of technology and the range of applications is constantly expanding. One of the main problems encountered in the development of lubricating compositions using copper powder as a filler is its high surface energy, which leads to agglomeration of powder particles and its uneven distribution.
Полученные таким образом смазочные композиции являются неоднородным материалом с ухудшенными характеристиками по электропроводности. Стабилизированный порошок меди, который предлагается использовать в данном техническом решении, не склонен к агломерации частиц, обладает высокой износостойкостью при больших удельных нагрузках, и имеет относительно невысокий коэффициент трения. Смазочная композиция, содержащая стабилизированные порошки меди, обладает повышенной теплопроводностью, что позволяет отводить тепло из зоны трения, распределяя его по всему образцу. За счет защиты порошка от окисления свойства смазочной композиции значительно улучшаются. Применение в составе стабилизированого порошка меди позволяет регулировать вязкость смазки, причем содержание порошка меди в меньшем количестве, указанного предела, приводит к повышенной текучести, при превышении заявленного предела ведет к запустеванию смазки.Thus obtained lubricating composition is a heterogeneous material with poor conductivity. The stabilized copper powder, which is proposed to be used in this technical solution, is not prone to particle agglomeration, has high wear resistance at high specific loads, and has a relatively low coefficient of friction. A lubricant composition containing stabilized copper powders has a high thermal conductivity, which allows heat to be removed from the friction zone, distributing it throughout the sample. By protecting the powder from oxidation, the properties of the lubricant composition are significantly improved. The use of stabilized copper powder in the composition allows you to adjust the viscosity of the lubricant, and the content of copper powder in a smaller amount of the specified limit leads to increased fluidity, if the stated limit is exceeded, it leads to desolation of the lubricant.
Антиокислительные присадки вводят в основу (основой, в данном случае, является порошок меди) с целью снижения скорости процесса окисления. Реакция окисления основы носит цепной характер, при котором начинающееся окисление активизируется дальнейшим его окислением. При этом металлические частицы меди выступают в роли катализатора. Антиокислительные присадки уменьшают процесс окисления и не дают проявиться каталитическому эффекту, способствуют стойкости композиции к потере ее свойств и соответственно к ее старению. После отработки антиокислительных присадок увеличивается коррозионная активность, появляется склонность к образованию отложений, начинается рост вязкости смазочной композиции. Антикоррозионные присадки к смазочной композиции необходимы еще и потому, что подвижный электрический контакт рельсового стыка состоит из различных материалов. Один из контактов такого соединения выполнен из сплавов цветных металлов. Такие сплавы, при прохождении электрического тока, образуют на металлической поверхности шейки рельса пленки, которые снижают электрическое сопротивление контактов. Наличие в смазочной композиции антиокислительных присадок предотвращает окисление этих пленок.Antioxidant additives are introduced into the base (the base, in this case, is copper powder) in order to reduce the rate of the oxidation process. The oxidation reaction of the base is of a chain nature, in which the beginning oxidation is activated by its further oxidation. In this case, metallic copper particles act as a catalyst. Antioxidant additives reduce the oxidation process and prevent the catalytic effect from appearing, contribute to the resistance of the composition to the loss of its properties and, accordingly, to its aging. After the development of antioxidant additives, corrosion activity increases, a tendency to form deposits appears, and the viscosity of the lubricant composition begins to increase. Corrosion additives to the lubricant composition are also necessary because the movable electrical contact of the rail joint consists of various materials. One of the contacts of such a compound is made of non-ferrous metal alloys. Such alloys, with the passage of electric current, form films on the metal surface of the neck of the rail of the rail, which reduce the electrical resistance of the contacts. The presence of antioxidant additives in the lubricant composition prevents the oxidation of these films.
Графит марки ГС применяется для изготовления консистентных смазок для высоконагруженных открытых узлов трения и электропроводящей резины. Наличие графита смазочного марки ГС1 или ГС4 в количестве 0,05-1,0 мас. %, улучшает фрикционные свойства смазочной композиции, не увеличивая электрического сопротивления.GS brand graphite is used for the manufacture of greases for highly loaded open friction units and electrically conductive rubber. The presence of graphite lubricant brand GS1 or GS4 in the amount of 0.05-1.0 wt. %, improves the frictional properties of the lubricating composition without increasing electrical resistance.
Совокупность ингредиентов в смазочной композиции - порошка меди стабилизированного 25-60 мас.%, графита смазочного - 0,05-1,0 мас.%, антиокислительной присадки 0,05-1,5 мас.% антикоррозионной присадки 0,05-1,00 мас.%) на основе многофункциональной смазки Литол-24 в заявленных соотношениях позволяет достичь указанный технический результат.The combination of ingredients in the lubricating composition is stabilized copper powder 25-60 wt.%, Lubricant graphite - 0.05-1.0 wt.%, Antioxidant additives 0.05-1.5 wt.% Anticorrosive additives 0.05-1, 00 wt.%) Based on multifunctional lubricant Litol-24 in the stated ratios allows to achieve the specified technical result.
Приготовление смазочной композиции проводилось следующим образом. Механический смеситель прогревался в течение 30 мин до температуры 80°C.The preparation of the lubricant composition was carried out as follows. The mechanical mixer was heated for 30 minutes to a temperature of 80 ° C.
Готовилась партия сырьевых компонентов (литол-24, порошок медный стабилизированный ПМС1, графитовый порошок ГС-1, антиокислительная присадка Агидол - 2, антикоррозионная присадка АКОР-1, согласно сертификатам поставщиков или изготовителей. На весах проводилась навеска компонентов, мас.%: Литол- 24-60; порошок ГТМС-1 -45; порошок ГС-1 0,3; антиокислительная присадка Агидол -2- 0,7; антикоррозионная присадка АКОР-1-1,0). Партия смазки готовилась массой не менее 4 кг. Загружались компоненты смазки в емкость смесителя: сначала «Литол24», затем порошок ГТМС-1, порошок ГС1, антиокислительная присадка Агидол -2, антикоррозионная присадка АКОР-1. Загрузка порошков производилась постепенно, при перемешивании до их полного погружения в пластичную смазку. Проводилось перемешивание компонентов смеси в течение 120 мин. Смазочная композиция была от розового до красно-коричневого цвета, консистенция смазки кремообразная, без комочков. Аналогично готовилась смазочная композиция по способу прототипа.A batch of raw components was prepared (lithol-24, stabilized copper powder PMS1, graphite powder GS-1, antioxidant additive Agidol-2, anticorrosive additive AKOR-1, according to the certificates of suppliers or manufacturers. The components were weighed, wt.%: Lithol- 24-60; powder GTMS-1 -45; powder GS-1 0.3; antioxidant additive Agidol -2- 0.7; anticorrosive additive AKOR-1-1.0). A batch of grease was prepared with a mass of at least 4 kg. The lubricant components were loaded into the mixer tank: first, “Litol24”, then GTMS-1 powder, GS1 powder, antioxidant additive Agidol -2, anticorrosive additive AKOR-1. The powders were loaded gradually, with stirring, until they were completely immersed in grease. The components of the mixture were mixed for 120 minutes. The lubricating composition was from pink to red-brown in color, the consistency of the lubricant was creamy, without lumps. Similarly, a lubricating composition was prepared according to the prototype method.
Исследования смазки проводили на лабораторном стенде. Измерялось переходное сопротивление рельсового стыка с установленным в него соединителем СРСП-МС (соединитель рельсовый стыковой пружинный с контактными элементами из порошкового сплава на основе порошков меди и порошков твердого сплава).Lubrication studies were performed on a laboratory bench. The transient resistance of the rail joint was measured with the SRSP-MS connector installed in it (spring butt rail connector with powder alloy contact elements based on copper powders and hard alloy powders).
Измеряемая электрическая цепь состояла из двух кусков рельса, соединенных СРСП-МС. Подача электрического тока на рельсы осуществлялось посредством резьбового соединения через шпильки, приваренные к головке рельса, по две шпильки на каждый рельс. Контактное давление обеспечивалось штатной пружиной СРСП-МС, деформированной до величины, соответствующей установке в рельсовый стык. Метод измерения - четырехпроводная схема амперметра-вольтметра. Оборудование - микроомметр Ф4104-М 1.The measured electric circuit consisted of two pieces of rail connected by SRSP-MS. Electric current was supplied to the rails by means of a threaded connection through studs welded to the rail head, two studs per rail. Contact pressure was provided by a standard SRSP-MS spring, deformed to a value corresponding to installation in a rail joint. The measurement method is a four-wire circuit of an ammeter-voltmeter. Equipment - microohmmeter F4104-M 1.
Общее сопротивление цепи Rобщ:Total circuit resistance R total :
Rобщ=2Rпл+2Rп+Rс,R total = 2R pl + 2R p + R s ,
где Rпл - сопротивление электродов-площадок;where R PL - the resistance of the electrodes pads;
Rп - переходное соединение в контакте «эдектрод-площадка-СРСП-МС»;R p - transitional connection in the contact "ectrode-pad-SRSP-MS";
Rс - сопротивление СРСП-ИС на участке между точками контакта.R with - resistance SRSP-IS in the area between the contact points.
По результатам предварительных исследований Rс=40 мкОм; сопротивлением электродов-площадок можно пренебречь, таким образом, переходное сопротивление в контакте рассчитывалось по формуле Rп=(Rобщ-Rc)/2=Rобщ/2-100.According to the results of preliminary studies, R c = 40 μOhm; the resistance of the electrode pads can be neglected, thus, the transition resistance in the contact was calculated by the formula R p = (R total -R c ) / 2 = R total / 2-100.
Величина пропускаемого тока 1000А, время пропускания тока 1,0 мин.The magnitude of the transmitted current is 1000A, the current transmission time is 1.0 min.
Регистрация температуры производилась через 30 с.The temperature was recorded after 30 s.
Результаты измерений приведены в таблице.The measurement results are shown in the table.
В соответствии с полученными данными предлагаемый состав смазочной композиции обладает способностью к снижению переходного сопротивления в контактной паре «сталь - композиционный порошковый материал на основе меди» значительно эффективнее, чем состав по прототипу.In accordance with the data obtained, the proposed composition of the lubricating composition has the ability to reduce the transient resistance in the contact pair "steel - composite powder material based on copper" is much more effective than the composition of the prototype.
В настоящее время проводятся испытания данной смазочной композиции на отдельных участках РЖД в различных климатических условиях.Currently, tests of this lubricant composition are carried out in separate sections of Russian Railways in various climatic conditions.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017109422A RU2647118C1 (en) | 2017-03-21 | 2017-03-21 | Lubricating electroducing composition for mobile electrical connections |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017109422A RU2647118C1 (en) | 2017-03-21 | 2017-03-21 | Lubricating electroducing composition for mobile electrical connections |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2647118C1 true RU2647118C1 (en) | 2018-03-14 |
Family
ID=61629283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017109422A RU2647118C1 (en) | 2017-03-21 | 2017-03-21 | Lubricating electroducing composition for mobile electrical connections |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2647118C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2713155C1 (en) * | 2019-03-28 | 2020-02-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Сфера" (ООО "Сфера") | Electrically conductive lubricant for electrical connections |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999042544A1 (en) * | 1998-02-19 | 1999-08-26 | Vedatech Ltd. | Middle-temperature grease for high-loaded friction assemblies |
| RU2331129C1 (en) * | 2007-03-09 | 2008-08-10 | Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ) Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования | Electroconductive lubricant "skips" |
| RU2337421C1 (en) * | 2006-12-20 | 2008-10-27 | ЗАО "ДВ-Технология" | Electroconductive lubricant and method of its preparation |
| RU2008119000A (en) * | 2008-05-15 | 2009-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "НТЦ Информационные Технологии" (RU) | ELECTRIC CONDUCTIVE GREASE |
-
2017
- 2017-03-21 RU RU2017109422A patent/RU2647118C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999042544A1 (en) * | 1998-02-19 | 1999-08-26 | Vedatech Ltd. | Middle-temperature grease for high-loaded friction assemblies |
| RU2337421C1 (en) * | 2006-12-20 | 2008-10-27 | ЗАО "ДВ-Технология" | Electroconductive lubricant and method of its preparation |
| RU2331129C1 (en) * | 2007-03-09 | 2008-08-10 | Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ) Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования | Electroconductive lubricant "skips" |
| RU2008119000A (en) * | 2008-05-15 | 2009-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "НТЦ Информационные Технологии" (RU) | ELECTRIC CONDUCTIVE GREASE |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2713155C1 (en) * | 2019-03-28 | 2020-02-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Сфера" (ООО "Сфера") | Electrically conductive lubricant for electrical connections |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103484204B (en) | Lubricating grease containing improved silica component and its preparation method | |
| WO2009121494A1 (en) | Lubricating grease composition on basis of ionic fluids | |
| US3928214A (en) | Grease composition | |
| CA1087155A (en) | Lubricants containing group iia metal carbonates | |
| RU2647118C1 (en) | Lubricating electroducing composition for mobile electrical connections | |
| KR100320641B1 (en) | Mineral or synthetic hydrogen-based grease with improved properties | |
| RU2713155C1 (en) | Electrically conductive lubricant for electrical connections | |
| CN112247401B (en) | High-temperature-resistant conductive lubricating grease for solid welding wire without copper plating special coating | |
| JPS6224479B2 (en) | ||
| CA1064011A (en) | Extreme pressure lubricant compositions and process for making same | |
| JP4780363B2 (en) | Lubricating grease composition | |
| FR2489836A1 (en) | LUBRICANT COMPOSITIONS BASED ON FAT AND CONTAINING AN ARYLENE SULFIDE POLYMER AND A METAL | |
| CA1111828A (en) | Synergistic lubricating compositions | |
| US2487260A (en) | Extreme pressure lubricants | |
| RU2663843C1 (en) | Plastic lubrication for heavily loaded sliding friction units with improved tribological characteristics | |
| RU2291893C1 (en) | Plastic lubricant | |
| EP3060635B1 (en) | Use of calcium salicylate to improve roll stability in a grease composition | |
| RU2331129C1 (en) | Electroconductive lubricant "skips" | |
| RU2510089C1 (en) | Electroconductive lubricant "uvs superkont" | |
| US2460632A (en) | Spark plug thread lubricant | |
| SU658165A1 (en) | Plastic lubricant | |
| JP7561425B2 (en) | Dilatancy Composition | |
| RU2602602C1 (en) | Antifriction additive to lubricant materials | |
| Babu | Analysis on crystal formation and physio-tribological properties of lithium based grease developed from coconut oil (Cocos Nucifera) | |
| JPS6141959B2 (en) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200322 |