开发满足市场需求的挖掘机专用润滑脂产品

开发满足市场需求的挖掘机专用润滑脂产品FeaturGs挖掘机是工程机械行业的代表性机械,随着挖掘机生产技术的进步,对润滑产品的专业化需求日益提高.针对挖掘机苛刻的工况条件,开发了DZG挖掘机初装脂和锂基系列挖掘机专用润滑脂.实际使用结果表明,开发的DZG挖掘机初装脂和锂基系列挖掘机专用润滑脂具有优良的黏附性,极压抗磨性,高温性能,且换脂周期显着延长,润滑脂消耗量减少,可满足挖掘机关键部位的润滑保养要求.开发满足市场需求的挖掘机专用润滑脂产品莫林和马爱民李勇谷校英中国石油化工股份润滑油天津分公司挖掘机是土建施工中挖管沟,地基等土方工程作业中的常用机械.近几年来,作为工程机械中发展最快的品种,挖掘机在各种工程建设领域,特别是在大型基础设施建设和大型工程中得到广泛应用.从20世纪后期开始,国际上挖掘机的生产向大型化,微型化,多功能化,专用化和自动化方向发展1,对相应的润滑产品提出了专业化的需求.挖掘机专用润滑脂基本可分为初装脂和维护用脂,两者的质量档次和产品类型差别较大.国外品牌挖掘机的初装脂产品质量档次较高,通常采用高性能的极压锂基润滑脂系列产品,如:前韩国大宇重工(现山东斗山机械)的挖掘机初装脂为长城IDZG润滑脂;曰系挖掘机初装脂为新日本石油的EPNOC润滑脂,也是高性能的极压锂基润滑脂.在挖掘机维护用脂市场,主要从使用成本出发,润滑脂产品质量档次比较低,主要有钙基润滑脂,石墨钙基润滑脂和通用锂基润滑脂,基本没有极压锂基润滑脂.目前.挖掘机用润滑脂产品尚没有系列化,产品结构比较单一,通用锂基润滑脂和钙基润滑脂使用量较大,但使用效果一般,因此为满足挖掘机市场需求,开发高性能的锂基挖掘机专用润滑脂系列产品势在必行.挖掘机工作特点及其对润滑脂的性能要求设备概况单斗液压挖掘机的总体结构包括动力装置,工作装置,回转机构,操纵机构,传动系统,行走机构和辅助设备等,见图1.常用的全回转式液压挖掘机的动力装置,传动系统的主要部分,回转机构,辅助设备和驾驶室等都安装在可回转的平台上,通常称为上部转台.因此,又可将单斗液压挖掘机概括成工作装置,上部转台和行走机构3部分.挖掘机润滑脂主要用途挖掘机润滑脂主要用于操纵系统,回转系统,底盘,行走及制动,液压系统,动臂,斗杆及铲斗等部位,主要包含在铲斗转动,斗杆收放,动臂升降和转台回转4个动作中1.工作装置连接销的润滑脂润滑保FEatUPES养部位主要包括:铲斗和连杆的销轴(见图2);动臂基部销轴(见图3);动臂油缸底部销轴(见图4);动臂和斗杆的连接销,斗杆油缸活塞连接销和铲斗油缸底销(见图5);动臂油缸活塞杆连接销和斗杆油缸底销(集中加润滑脂系统,见图6).挖掘机的回转支承部位作业条件履带主链节图1单斗液压挖掘机的总体结构图2铲斗和连杆的销轴的润滑部位图3动臂基部销轴的润滑部位F6aturEs图4动臂油缸底部销轴的润滑部位图5动臂和斗杆的连接销,斗杆油缸活塞连接销和铲斗油缸底销的润滑部位图6动臂油缸活塞杆连接销和斗杆油缸底销的润滑部位苛刻,表现为负荷变化大,甚至需承受冲击负荷;工作环境差,经常在风吹雨淋和尘土飞扬的条件下工作;润滑脂的润滑部位点多面广.因此,挖掘机的回转支承部位对润滑脂的综合性能提出了较高的要求具有优良的极压抗磨性,可有效防止;中击负荷,减少摩擦副的磨损;机械安定性和抗氧化性突出,使用寿命长;具有优良的抗水性和防护性,能有效防止野外作业时润滑部件的锈蚀;具有良好的耐温性,防止润滑脂在较高温度条件下流失.DZG挖掘机初装脂的性能及其应用DzG挖掘机初装脂的性能挖掘机在设备磨合期需承受;中击载荷,高极压,高负荷等苛刻工况条件.为满足OEM厂家对挖掘机初装脂的性能要求,中国石油化工股份有限公司润滑油天津分公司研制开发了DZG挖掘机初装脂.DZG挖掘机初装脂由羟基硬脂酸混合皂稠化深度精制的高黏度矿物基础油,并加入极压剂,抗氧剂,防锈剂等高效添加剂,经特殊工艺制造而成.1号DZG挖掘机初装脂可满足大型挖掘机冬季或北方地区集中润滑需求;2号DZG挖掘机初装脂可满足夏季或南方地区挖掘机集中润滑需求.DZG挖掘机初装脂的典型数据见表1.DZG挖掘机初装脂的应用由于液压挖掘机润滑点较多,因此加脂工作是一项烦杂,繁重的工作.为了规范润滑脂加脂作业过程,避免因操纵人员疏忽而延长加脂时间间隔,采用自动给脂系统自动地给液压挖掘机各个润滑点添加润滑脂,以减少停机时间,提高润滑脂利用率,同时可有效减少环境污染1.自动给脂系统要求润滑脂具有良好的泵送性,DZG挖掘机初装脂的泵送性可以满足自动给脂系统的工作要求.挖掘机递进式集中润滑系统见图7.DZG挖掘机初装脂于1999年成功应用于韩国大宇重工(现山东斗山机械)的DH258LC一7和DH258LC一7液压挖掘机的回转轴承,铰链,履带弹簧等部位,经受了严格的极压,抗磨性以及防锈性试验评价.在多年的现场实际应用中,DZG挖掘机初装脂在有冲击负荷,日晒,雨淋等条件下,对挖掘机的关键部位起到了良好的润滑和防护作用.挖掘机维护用脂的开发及其应用挖掘机专用润滑脂的性能随着挖掘机设备的不断升级以及使用工况条件的不断苛刻,现有的珥i一il奄筒l【;屠-工作锥,k/J0.1ram薯3282g.GB/1.=26-延长工作锥入度(10次)与工作锥入度差值l/0.1mm830GB/T269滴点,24h)1a1aGB/T7326:钢网分油ll10024h,tiSY数j,%0一誊i5.83.9嚣,sa24,;极压性能(四球机法)GB/T12583i烧结负荷尸D/N30893089;磨痕直径(60一-曩O.辐5oh囊叠象n/mm_0防腐蚀性(52,48h)/级11GB/T5018管图7挖掘机递进式集中润滑系统示意图钙基系列挖掘机润滑脂在使用过程中逐渐暴露出在高温条件下容易流失以及使用寿命较短等缺陷.针对钙基系列挖掘机润滑脂性能存在的不足,中国石油化工股份润滑油天津分公司研发了锂基系列挖掘机专用润滑脂.锂基系列挖掘机专用润滑脂具有一下特点:由于基础油的黏度对润滑脂的成膜能力有一定的影响,因此选用比抽提油黏度和黏度指数高的MVI基础油与高黏度渣油类混合的调和油为基础油,以适应较高载荷的要求;选用锂皂作为稠化剂,使锂基系列挖掘机专用润滑脂的滴点达到180以上,可以满足更高的使用温度要求,延长润滑脂使用寿命;在配方中加入极压抗磨剂,使锂基系列挖掘机专用润滑脂的极压性能明显优于钙基系列挖掘机润滑脂.开发的锂基系列挖掘机专用润滑脂与钙基系列挖掘机润滑脂的性能对比见表2.锂基系列挖掘机专用润滑脂的应用锂基系列挖掘机专用润滑脂于2009年8月在山东莱州地区某采石场的日立牌zx33o一3挖掘机上进行了现场应用试验.该挖掘机安装了破碎头,在破碎作业过程中,连杆轴销对润滑脂的要求很高.该挖掘机原使用山东某企业生产的挖掘机润滑脂,润滑脂在使用过程中流失严重,每小时需补充一次润滑脂,且轴销残留润滑脂很少.而使用锂基系列挖掘机专用润滑脂后,每3h补充一次润滑脂,且轴销残留润滑脂较多,说明锂基系列挖掘机专用润滑脂可以延长挖掘机的补脂周期,能更好地满足挖掘机在苛刻工况条件下的使用要求(见图8).锂基系列挖掘机专用润滑脂在西北地区的卡特,日立,小松,神岗等品牌的挖掘机上的试验于2009年11月完成.与使用普通锂基润滑脂相比,锂基系列挖掘机专用润滑脂的用脂量有所降低,使用效果良好,可满足用户的使用要求.结束语针对挖掘机的设备特点,分别研Features发了DZG挖掘机初装脂和锂基系列挖掘机专用润滑脂,提高了挖掘机的润滑效率,降低了润滑脂的损耗,基本可以满足挖掘机行业初装脂和维护保养用脂的需要.参考文献1孔德文,赵克利,徐宁生.液压挖掘机IM1.北京:化学工业出版社.2007.2郝鹏,何清华.挖掘机负载和工况识别技术研究c1第五届全国流体传动与控制学术会议暨2008年中国航空学会液压与气动学术会议.3朱廷彬.润滑脂技术大全M1.北京:中国石化出版社,2005.4田奇,马鹏飞.挖掘机液压油,润滑脂的应用技术发展.建筑机械,2000,20(9):2427.吼垂量制EEjji|自睫旯胡E髓I自Ij试l葑I;._-jjbc-0l-tc_I工作锥入度/O.1mm220250234230巍瓣00llll0000图8莱州试验现场