[發(fā)明專利]氣溶膠潤滑裝置、潤滑設(shè)備和潤滑方法

有效

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• 申請日: 2012-05-25
• 公開（公告）號: CN102797954B
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: P·福雷特
• 申請（專利權(quán)）人: 林德股份公司
• 主分類號: F16N7/30
• 分類號: F16N7/30;F16N39/04;F16N15/00
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司72002
• 代理人: 李振東,過曉東

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氣溶膠潤滑裝置、具有此類潤滑裝置的設(shè)備和對應(yīng)的潤滑方法。

背景技術(shù)

機(jī)械元件利用諸如油脂、油或固體潤滑劑的潤滑劑的潤滑實現(xiàn)了不同的功能。其一方面用于在所謂的摩擦部件的接觸點(diǎn)防止或降低磨損現(xiàn)象，消除應(yīng)力集中點(diǎn)，以及例如在滾動軸承中降低表面上的額外的摩擦剪切應(yīng)力。此外，潤滑劑用作腐蝕保護(hù)，以及若可以確保充足的潤滑劑交換及因此確保熱量排出，則用于冷卻機(jī)械元件。

潤滑的目的是，通過流體動力液體膜或保護(hù)反應(yīng)層使摩擦部件的彼此接觸的表面分離。在形成流體動力潤滑膜的情況下，彈性變形經(jīng)常也發(fā)揮作用，因而也稱作所謂的彈性流體動力潤滑。在潤滑的情況下，主要目的是使摩擦部件完全分離。這可以通過潤滑劑粘度、摩擦部件的運(yùn)動速度及其觸點(diǎn)壓力的適當(dāng)組合以及通過構(gòu)造適應(yīng)性來實現(xiàn)。

如上所述，作為潤滑劑已知潤滑油、潤滑脂和固體潤滑劑。在本申請的范疇內(nèi)，主要注意力集中在液態(tài)潤滑劑，例如潤滑油。潤滑油的重要影響參數(shù)是密度、粘度系數(shù)、剪切穩(wěn)定性、所謂的濁點(diǎn)和傾點(diǎn)、中和能力、中和值、總堿值和閃點(diǎn)。此外，熱容量、空氣吸收能力以及水和雜質(zhì)的含量也影響潤滑油的性能。

已知各種不同的潤滑油添加劑，用于改變潤滑油的摩擦相關(guān)特性，例如粘度特性/溫度特性和/或摩擦特性和磨損特性，以及用于提高抗氧化性或防止產(chǎn)生泡沫。

在此，可以將添加劑以可商購獲得的所謂的添加劑小包的形式添加至潤滑油。在現(xiàn)今的發(fā)動機(jī)油中，添加劑占總體積的10至20％。還存在額外含量通常約為3％的聚合物添加劑。

潤滑油的使用壽命是有限的。由于與待潤滑的系統(tǒng)以及周圍氣氛的相互作用，潤滑油和該摩擦系統(tǒng)整體的使用壽命會顯著縮短。在此，氧化過程被認(rèn)為是特別關(guān)鍵的，其導(dǎo)致酸值升高及因此導(dǎo)致潤滑油的腐蝕性增加。粘度的增加導(dǎo)致該系統(tǒng)的摩擦特性隨時間改變。由于腐蝕通過沉積的潤滑油成分形成的沉淀物會導(dǎo)致堵塞。添加劑的損失會導(dǎo)致不再足以保護(hù)潤滑油的特定成分，從而使其品質(zhì)惡化。因此，需要經(jīng)常換油或定期保養(yǎng)。

因此需要延長潤滑油、一般而言是液態(tài)潤滑劑、尤其是基于礦物油的潤滑油的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

基于此背景，本發(fā)明建議用于具有至少兩個摩擦部件的組件的氣溶膠潤滑裝置、具有此類潤滑裝置的設(shè)備以及對應(yīng)的潤滑方法。

有益效果

本發(fā)明建議一種與待潤滑的組件相連接的潤滑裝置，其包括用于在載流中生成液態(tài)潤滑劑(即例如潤滑油)的無氧氣溶膠的裝置，并且包括用于將相應(yīng)地生成的氣溶膠送至待潤滑的組件的裝置。優(yōu)選使用的載流是氣態(tài)的并且不包含氧氣。該載流優(yōu)選不含其他的腐蝕性成分，特別是不含水和磨料顆粒。

雖然在本申請的范疇內(nèi)提及“無氧”氣溶膠或“無氧”載流，但是它們在下文中還應(yīng)理解為具有低的(殘余)含量的溶解氧或者可以產(chǎn)生少量的氧的氣溶膠或載流。雖然期望完全不含氧，但是這通常涉及巨大的額外成本。

用于例如從相應(yīng)的氣體去除氧氣的方法是公知的。例如，可以在冷卻的情況下將氧氣從空氣中冷凝出或者催化分離。惰性氣體例如氬氣、氮?dú)饣蚨趸歼€可以液體、無氧的形式提供，并且在潤滑裝置中使用之前轉(zhuǎn)變成氣態(tài)。

通過根據(jù)本發(fā)明的措施能夠在待潤滑的設(shè)備中產(chǎn)生無氧的潤滑劑/氣體系統(tǒng)，該系統(tǒng)在此持久地發(fā)揮作用，并且顯著延長摩擦組件的使用壽命。因此，可以顯著延長相應(yīng)設(shè)備的保養(yǎng)周期，這實現(xiàn)了更高的可用性和/或更低的保養(yǎng)成本。由于無氧的潤滑劑氣氛，還可以使用對氧敏感的潤滑劑添加劑，不必頻繁地更換潤滑劑。

特別有利的是，潤滑裝置包括用于在潤滑劑貯存器中生成無氧氣溶膠的裝置以及設(shè)置在潤滑劑貯存器中用于將載流引入潤滑劑中的供給組件。該供給組件例如可以是氣體起泡裝置，其能夠產(chǎn)生氣泡，該氣泡在潤滑劑中通過并且在潤滑劑中通過時產(chǎn)生氣溶膠和/或潤滑劑噴霧。該氣泡例如可以通過過濾器(薄膜或玻璃料)產(chǎn)生，其中氣泡尺寸受各自的孔徑大小影響。可以連續(xù)地或間歇性地，例如以潤滑周期，引入載流及由此產(chǎn)生氣溶膠。

典型的氣體通過量例如在1升至20標(biāo)準(zhǔn)立方米每秒的范圍內(nèi)。

在本發(fā)明的范疇內(nèi)，“氣溶膠”是指其中液態(tài)潤滑劑例如以小液滴的形式存在于氣態(tài)載液中的各種系統(tǒng)。在此，各個小液滴的尺寸可以明顯不同，并且在0.5nm與幾十微米之間的范圍內(nèi)。

相應(yīng)的潤滑設(shè)備包括具有至少兩個摩擦部件的待潤滑的組件以及如上所述的潤滑裝置。在此，該潤滑裝置具有用于將氣溶膠送至待潤滑的組件的裝置。待潤滑的組件和潤滑裝置有利地通過氣密性通道相互連接。由于潤滑裝置與待潤滑的組件相連接，產(chǎn)生了一個封閉的系統(tǒng)，從而可以避免將氧氣引入潤滑設(shè)備中。