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CN1177916C - 润滑液 - Google Patents

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CN1177916C CNB008001898A CN00800189A CN1177916C CN 1177916 C CN1177916 C CN 1177916C CN B008001898 A CNB008001898 A CN B008001898A CN 00800189 A CN00800189 A CN 00800189A CN 1177916 C CN1177916 C CN 1177916C
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Abstract

本发明的目的在于提供水性的润滑液或驱动液，用于取代作为机械装置的驱动部的润滑油或驱动油使用的油性的液体。润滑液的组成中含有氟化物离子、碳酸氢根离子及水溶性的醇类或其衍生物。

Description

润滑液
技术领域
本发明涉及取代例如机械、装置的润滑液及驱动缸的驱动油等的新型的润滑液。
背景技术
润滑油通过泵等送入机械、装置的旋转部分及滑动部分，降低旋转及滑动带来的阻力，同时防止滑动部的烧结。在机械、装置中例如车床及铣床或机械加工中心等工作机械中，通常伴随切削、研磨被加工物，因各种目的而将切削油等流入加工部位。其结果飞溅的切削油挂在轴承部及床的滑动部等，润滑油和切削油混合。因此，润滑油作为切削油的一部分而回收再利用，另一方面要重新补充润滑油。
在废弃这样的切削油时产生油处理问题，担心从切削油挥发蒸发的气体污染工作环境、同时有损坏操作者的健康之虞，所以有各种提案优选水溶性的切削液。而且在将水溶性的切削液使用于工作机械时，当该工作机械的润滑油流入切削剂中，在切削液的表面就出现油膜，或者润滑油固化。其结果担心由于切削液循环使用将对机械本身带来不好的影响。另外，在废弃切削液时，需要分离混合于其中的润滑油，其操作困难，较油性的切削液成本要提高。
因此，只要对应水性的切削液使用水性的润滑液，即使将润滑液和切削液混合也不产生任何问题。另外，废液的处理也不产生油水的分离等问题。但是，将水性的润滑液用于贵重的机械加工中心等工作机械，不仅存在锈的问题、高速旋转的驱动部分及切削时承受大的负荷的基体部分等受到大的阻力，而且还存在烧结的问题，由于危险性大，所以没有水性的润滑液。
另外，迄今为止驱动缸等驱动装置中使用的驱动油为油性。重要的是，例如推土机等中使用的驱动缸为例，不仅将油供给于驱动缸，使活塞工作，而且在大负荷作用的情况下也不产生烧结。因此只有使用油性的驱动油。另外，在冲压等部分有时使用水作为驱动液。但是没有将驱动液循环于冲压和槽之间而使用的类型。
本发明的目的在于，提供水性的润滑液或驱动液，取代作为机械装置的驱动部分的润滑油或驱动油使用的油性的液体。
因此，本发明者等为了开发润滑效果好没有废液处理问题的优良的润滑液，反复进行研究，完成了本发明。
发明的公开
本发明的润滑液主要含有：氟化物离子，碳酸氢根离子，及水溶性的醇类或其衍生物。在此，本说明书中所述的“润滑液”的概念中，除了指润滑机械部件等的滑动部分的润滑液以外，还包括驱动驱动缸等驱动装置的驱动液等。
上述润滑液中，上述水溶性的醇类或其衍生物是指甘油或乙二醇或其衍生物。
上述润滑液中还包含防锈剂。
实施发明的最佳方案
以下对本发明进行具体说明。本发明的润滑液含有氟化物离子、碳酸氢根离子以及水溶性的醇类或其衍生物。
本发明润滑液中所含的必须成分为氟化物离子、碳酸氢根离子以及水溶性的醇类或其衍生物。氟化物离子及碳酸氢根离子浓度没有特别限定，优选氟化物离子的浓度为1×10-3重量％-10重量％、碳酸氢根离子的浓度为1×10-2重量％-10重量％。水溶性的醇类或其衍生物优选甘油、乙醇、甲醇、乙二醇或其衍生物。其中特别优选甘油或乙二醇或其衍生物。甘油或乙二醇或其衍生物在润滑油中的浓度没有特别限定，优选1重量％-70重量％、更优选2重量％-60重量％。
因此，本发明的润滑液由一定量的碳酸氢钠、氟化钠及乙二醇溶解于蒸馏水、自来水或矿泉水等配制而成，不限定于此。特别是也可以将钠离子改变为其它的碱金属离子或其他的阳离子。
本发明的润滑油这样就可以使用，另外也可以含其他的添加剂。其他的添加剂代表性的有防锈剂，不限于此，在适合实际使用条件而不损坏其性能的范围内，也可以添加适当量的增粘剂、均化剂、着色剂及香料等。
本发明中使用的防锈剂可以是市售的任何一种防锈剂。例如优选使用含有离子层类的防锈剂、烷烃石蜡类及含巴西棕榈蜡等的防锈剂、非胺类防锈剂等。根据本申请所述的润滑液的使用目的根据需要可以添加防锈剂。
本发明的润滑液时溶剂是将氟化物离子、碳酸氢根离子、及水溶性醇类或其衍生物及其他的任意成分，在适当的浓度范围内混合于其他的水及水溶性的溶剂中溶解而得到的。
本发明为含有以上组成的润滑液，利用氟化物离子及碳酸氢根离子、水溶性醇类的作用，覆盖于钢材等而保护表面，并且降低摩擦系数而时部件和部件的滑动阻力小。结果在使部件和部件进行滑动时，即使负荷变大、两者的面压变高也没有接触面的烧结。
另外该润滑液为水性，故在作为工作机械的润滑液使用时，即便使用水性的切削剂，润滑液和切削剂相互混合，两者也不分离。特别是本发明的润滑液是将自然界存在的无机物作为主要组分，所以不必进行特殊的废液处理，不会污染河川等的水质。
本发明相关的润滑液也可以使用于承受轴负荷或轴向力负荷中的任意一个的部位。因此不仅可以作为各种工作机械的润滑液使用，而且只要是将润滑液依次供给于泵的形式的机械装置，就可以使用本发明的润滑液。
而且，本发明相关的润滑液可以取代已有的油压缸及水压缸的驱动油或驱动水，作为驱动液使用。特别时由于本发明的润滑液使摩擦阻力小，所以最适于例如动力铲及推土机等负荷大的驱动缸的作为驱动液。不言而喻也可以作为以液压作用为目的的装置的驱动液使用。
下面显示使用本发明的润滑剂的实施例，本发明的实施例不限于此。本发明为在不脱离其目的的范围内，利用本领域操术人员的知识进行各种改进、修正、变形的而实施都是可以的。
实施例
实施例1
将0.8g氟化钠(荒川科学工业株式会社)、3.9g碳酸氢钠(和光纯药社)、51ml乙二醇(荒川科学工业株式会社、比重1.1155)、1929ml甘油(荒川科学工业株式会社)、185ml防锈剂F2(キレスト株式会社)、1ml防腐剂(千代田化学)溶解于1升的蒸馏水中，配制成润滑液(3170ml(1.169/ml))。
使用这样得到的本发明的润滑液进行工作机械的耐久试验。首先从机械加工中心(森精机(株)制、TV-400-497)的驱动、滑动部分除去润滑油，同时从润滑油箱中除去润滑油，之后，将取代润滑油的本发明得到的润滑液加入润滑油箱中，驱动泵使润滑液充分地进入机床等各部位。之后，使机械空运转，确认各部位运转好。然后，反复进行以下①至⑤的加工。另外，作为切削剂使用与本发明的润滑液组成成分相近的水性的物质。
①安装材质SS400(300×100×30mm)的板，使用端面铣刀(SANDVIK制、CoroMill 245、工具直径为80.0mm)，用0.5mm加工余量、0.2mm精加工余量切削表面。即首先粗加工(进刀深度0.3mm、进刀宽度60.00mm、转速450rpm、进刀速度280mm/分)之后，进行精加工(进刀深度0.1mm、进刀宽度60.0mm、转速580rpm、进刀速度360mm/分)。
②在所述①使用的板上开底孔、其有效深度为10.0mm。即首先使用中心钻头(YAMAWA制、CD-E 1.5×60°、工具直径为1.5mm)，在循环：钻头、转速2000rpm、进刀速度200mm/分的条件下开孔，之后，在其孔下使用底孔钻头(OSG制、EX-SUS-GDS2.6、工具直径2.5mm)，在循环：在高速深度、转速3180rpm、进刀速度320mm/分条件下开孔，反复进行开孔动作，打开7×27总计189个底孔。
③换成材质AL5052(300×100×30mm)的板，使用终端面铣刀(OSG制、V-XPM-EMS 20、工具直径为20.0mm)，用0.2mm加工余量、0.2mm精加工余量切削表面。即首先粗加工(进刀深度0.0mm、进刀宽度10.0mm、转速1240rpm、进刀速度350mm/分)，之后，进行精加工(进刀深度0.1mm、进刀宽度10.0mm、转速1610rpm、进刀速度450mm/分)。
④换成材质SUS304(300×100×30mm)的板，使用终端面铣刀(OSG制、V-XPM-EMS 20、工具直径为20mm)，用0.2mm加工余量、0.2mm精加工余量切削表面。即首先粗加工(进刀深度0.0mm、进刀宽度6.0mm、转速300rpm、进刀速度60mm/分)，之后，进行精加工(进刀深度0.1mm、进刀宽度6.0mm、转速390rpm、进刀速度80mm/分)。
⑤在所述④使用的板上开底孔、底孔深度为7.0mm。之后，进行倒角(种类：公制、倒角量0.3mm)进而在该孔中加工阴螺纹(公称直径3.0mm、螺距0.5mm)。首先使用中心钻头(YAMAWA制、CD-E 1.5×60°、工具直径为1.5mm，在循环：钻头、转速1400rpm、进刀速度160mm/分的条件下开孔，之后，在该孔中使用底孔钻头(OSG制、EX-SUS-GDS2.6、工具直径2.5mm)，在循环：深孔、转速1910rpm、进刀速度130mm/分条件下开孔。之后，使用倒角用钻头(OSG制、TIN-NC-LDS 6×90°)，在循环：钻头D、转速2670rpm、进刀速度160mm/分条件下加工倒角。然后，使用丝锥(使用OSG制、EX-SUS-SFT m3×0.5、工具直径3.0mm)，在循环：同期停止、转速1170rpm、进刀速度0.5mm/分条件下加工阴螺纹。反复进行上述动作，制成7×27总计189个阴螺纹。
反复进行上述的①-⑤的动作，在交换被加工部件的机械停止时检查是否正常、在机械加工中心的各部位中是否发生异常。并且连续800小时(至申请日止的结果)的运行试验也没有发现任何异常。在该运行试验期间，补充润滑液，润滑液箱及切削剂箱任何一个都没有异常，并且机械加工中心中也没有发现异常。
实施例2
使用螺旋泵((株)西岛制作所制、EC40＝28)，在其轴承部位填充所述得到的润滑液。并且，进行昼夜连续运转，进行了连续2472小时(至申请日的结果)的运行试验，其间状态和运转开始时完全相同，没有发现任何异常。
实施例3
使用小型动力铲机(小松制作所(株)制、1985年12月15日制造、型号PC-20，5型)，代替该动力铲机用及方向改变用的驱动缸中供给的驱动油，填充所述得到的润滑液。并且，进行动作试验，伴随在放置场地和作业现场之间的移动和方向转换的运转，进行挖孔作业连续进行505小时。其间，状态和运转开始时完全相同，没有发现任何异常。另外。在该动作试验其间，在外气温-6℃以下的环境中，放置10小时之后，迅速使发动机工作，进行伴随方向改变的移动，同时，驱动动力铲，没有发现任何异常。
产业上利用的可能性
如上所述，
本发明的润滑液由于润滑效果好、粘度低，因此降低摩擦滑动阻力，没有发生烧结。
本发明的润滑液由于不含挥发蒸发成分的恶臭的成分及污染环境的成分，所以易于操作、不污染环境。另外，由于不含影响环境的物质，所以在处理废液时不需要特殊的排水处理。而且，由于本发明的润滑液为水性，所以切削剂也可以使用水性的物质，在操作及环境方面具有更加好的效果。

Claims (4)

1.一种润滑液，其特征在于，含有氟化物离子1×10-3重量％-10重量％、碳酸氢根离子1×10-2重量％-10重量％及水溶性的醇类1重量％-70重量％以及水。
2.如权利要求1所述的润滑液，其特征在于，所述水溶性的醇类为甘油或乙二醇。
3.如权利要求1所述的润滑液，其特征在于，还含有防锈剂。
4.如权利要求2所述的润滑液，其特征在于，还含有防锈剂。
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