一种环保型无油重载轮轨润滑膏的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种环保型无油重载轮轨润滑膏。它是以聚醚或聚酯多元醇为载体，添加多种固体润滑剂、抗磨添加剂、增粘剂等，按一定的配比高温混炼而成。本发明的润滑膏涂抹于各种弯道钢轨、天车轨道等表面即可，使用方便，操作简便，可直接现场使用。
【专利说明】一种环保型无油重载轮轨润滑膏【技术领域】
[0001]本发明叙述了一种铁路轮轨使用的无油重载轮轨润滑膏，属润滑剂领域。
【背景技术】
[0002]轨道交通运输领域中，火车轮轨之间会产生大的摩擦力和强烈的刚性冲击。随着列车运行速度和载重量的不断提高，钢轨侧磨呈大幅度上升趋势、轮轨磨损问题日趋严重，而轮轨的摩擦与磨损关系到机车牵引能量消耗、行车安全、轮轨材料消耗及维修成本等各方面的问题，因此受到各国铁路部门重视。合理有效地轮轨润滑不仅可以减少轮轨磨损，对节能和提高机车牵引效率有着重要意义，更主要的是可提高列车运行的安全性。目前我国重载线半径600m及以下的曲线，钢轨铺设I年后侧磨即达15_而须换轨，重载货车车轮段修时的旋修比率超过90%，车轮使用寿命均较短。若在既有线路上实施重载运输，大量存在的中小半径曲线不可避免，从而产生更为严重的轮轨磨耗。因此，随着我国重载运输的发展，轮轨磨耗尤其是曲线上的车轮与钢轨磨耗将愈趋剧烈，减轻重载货车的轮轨磨耗是我国重载运输的核心技术问题。据统计，全国一年维修更换钢轨耗钢十余万吨，其中大部分因磨耗更换。采用轮轨润滑技术后，可减少换轨2/3以上。近几年，俄罗斯广泛应用移动式钢轨润滑技术。仅罗斯托夫的10列采用此技术的列车，就实现轮对磨耗下降33%~50%，因踏面凹入和轮缘磨耗到限而报废的轮对数量从1894对下降到14对；车轮与钢轨之间的摩擦是非常复杂的，既有踏面的滚动摩擦，又有轮缘与轨道侧面的滑动摩擦。就轮轨润滑而言，目前国内外采用的轮轨润滑剂大致有稀油、润滑脂、油性润滑剂、固体润滑剂等几类。由于轮轨的工况条件非常苛刻(除了轮轨间的相互作用外，气候的影响也非常大)，油、脂类润滑剂虽然有较好的润滑减磨效果，但均存在污染踏面，诱发空转等缺陷；固体润滑剂虽具有承载能力强，边界润滑优异耐化学腐蚀性好，无油污沾染等优点，但导热散热性不好，不能带走热量起冷却作用，且摩擦系数大。
[0003]中国专利“铁路轮轨润滑成膜膏”(专利号:CN87106896.6)解决了上述技术的不足，改进并达到了轮轨润滑降低磨损的使用要求，但其中的油脂容易流失，对枕木和路基造成污染。因此，开发一种重载无油润滑膏很有必要。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种环保型无油重载轮轨润滑膏。
[0005]本发明提供的铁路无油轮轨润滑膏以聚醚或聚酯多元醇为载体，添加多种固体润滑剂、抗磨添加剂、增粘剂等，按一定的配比高温混炼而成。
[0006]一种环保型无油重载轮轨润滑膏，其特征在于润滑膏通过以下方法来制备:
将聚醚多元醇或聚酯多元醇、二硫化钥粉末、石墨粉、双氰胺三聚氰胺络合物粉末 以及聚四氟乙烯粉末加入反应釜中，边搅拌边加热至15(T225°C，保持广3小时后，从釜中放出反应物，冷却至室温~100°C，再加入环氧树脂、CeF3粉末或者LaF3粉末中的一种或两种以及Cu2O粉末，搅拌均匀，用胶体磨或三辊磨研磨制成平均粒度为31 μ m的膏状物；其中按重量份数计，聚醚或聚酯多元醇为38份，二硫化钥粉末为If 25份，石墨粉为5~17份，双氰胺三聚氰胺络合物粉末为广5份，聚四氟乙烯粉末为3~17份，Cu2O粉末为3、份，CeF3或者LaF3粉末中的一种或两种为f 5份，环氧树脂为3~10份。
[0007]本发明的润滑膏的组成中聚醚和聚酯多元醇可选用羟值为300±20 mgKOH/g ;酸值为兰 5 mgKOH/g ;粘度为 4000 ±500 mpa.s ;水份为 < 0.2%。
[0008]本发明优选的聚醚多元醇型号为220型，聚酯多元醇型号为300型。
[0009]本发明的固体润滑剂为二硫化钥粉末，比重4.7g/cm3，粒度5~10 μ m。
[0010]本发明所述的石墨粉为高分散性绝不粘结的黑色微粉，比重2.27g/cm3，粒度2-5μm。
[0011]本发明所述的双氰胺三聚氰胺络合物粉末以下简称MCA粉末，粒度为5~7 μ m。
[0012]本发明所述的聚四氟乙烯粉末，粒度为4-8μm。
[0013]本发明所述的抗磨添加剂为CeF3粉末、LaF3粉末、Cu2O粉末的粒度为5~10 μ m。
[0014]本发明所述的环氧树脂作为增粘剂，选自中低分子量的环氧树脂。
[0015]本发明优选的环氧树脂牌号为E51环氧树脂。
[0016]本发明的润滑膏的基本性能列于表1。
[0017]表1无油轮轨润滑膏的基本性能
【权利要求】
1.一种环保型无油重载轮轨润滑膏，其特征在于润滑膏通过以下方法来制备:将聚醚多元醇或聚酯多元醇、二硫化钥粉末、石墨粉、双氰胺三聚氰胺络合物粉末以及聚四氟乙烯粉末加入反应釜中，边搅拌边加热至15(T225°C，保持广3小时后，放出反应物，冷却至室温~100°C，再加入环氧树脂、CeF3粉末或者LaF3粉末中的一种或两种以及Cu2O粉末，搅拌均匀，用胶体磨或三辊磨研磨制成平均粒度为31 μ m的膏状物；其中按重量份数计，聚醚或聚酯多元醇为38份，二硫化钥粉末为If 25份，石墨粉为5~17份，双氰胺三聚氰胺络合物粉末为广5份，聚四氟乙烯粉末为3~17份，Cu2O粉末为3、份，CeF3或者LaF3粉末中的一种或两种为广5份，环氧树脂为3~10份。
2.如权利要求1所述的环保型无油重载轮轨润滑膏，其特征在于聚醚和聚酯多元醇选用羟值为300±20 mgKOH/g ;酸值为兰5 mgKOH/g ;粘度为4000±500 mpa*s ;水份为< 0.2%。
3.如权利要求1或2所述的环保型无油重载轮轨润滑膏，其特征在于聚醚多元醇型号为220型，聚酯多元醇型号为300型。
4.如权利要求1所述的环保型无油重载轮轨润滑膏，其特征在于二硫化钥粉末，比重4.7g/cm3,粒度 5~10 μ m。
5.如权利要求1所述的环保型无油重载轮轨润滑膏，其特征在于石墨粉为高分散性绝不粘结的黑色微粉，比重2.27g/cm3,粒度2飞μ m。
6.如权利要求1所述的环保型无油重载轮轨润滑膏，其特征在于双氰胺三聚氰胺络合物粉末粒度为5~7 μ m。
7.如权利要求1所述的环保型无油重载轮轨润滑膏，其特征在于聚四氟乙烯粉末，粒度为4~8 μ m。`
8.如权利要求1所述的环保型无油重载轮轨润滑膏，其特征在于CeF3粉末、LaF3粉末、Cu2O粉末的粒度为5~10 μ m。
9.如权利要求1所述的环保型无油重载轮轨润滑膏，其特征在于环氧树脂选自中低分子量的环氧树脂。
10.如权利要求9所述的环保型无油重载轮轨润滑膏，其特征在于环氧树脂牌号为E51环氧树脂。
【文档编号】C10M169/04GK103773571SQ201210415994
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年10月26日 优先权日:2012年10月26日
【发明者】梁军, 彭振军, 周兆福 申请人:中国科学院兰州化学物理研究所