盧少華 覃雪梅 揭斌華 王鵬
中國石化潤滑油有限公司茂名分公司
本文采用中國石化長城極壓鋰基潤滑脂與某進(jìn)口挖掘機原用脂在礦山A、B的4臺某進(jìn)口挖掘機進(jìn)行了行車試驗。試驗結(jié)果表明,中國石化長城極壓鋰基潤滑脂的黏附性、機械安定性、密封性能完全滿足某進(jìn)口挖掘機潤滑防護(hù)要求,可替代原用脂;同時中國石化長城極壓鋰基潤滑脂極壓抗磨性能更優(yōu),加脂周期可延長至30 h,較原用脂加脂周期提高50%。
挖掘機潤滑脂主要用于動臂、斗桿與鏟斗鉸接部位、回轉(zhuǎn)系統(tǒng)、張緊裝置等部位的潤滑,用于完成鏟斗轉(zhuǎn)動、斗桿伸縮、動臂升降和系統(tǒng)回轉(zhuǎn)等動作[1],由于以上連接部位軸銷承受著高載荷、載荷變化大以及沖擊負(fù)荷,同時其工作環(huán)境溫差大、粉塵大或泥水多,致使鉸銷、銷套以及銷套座孔等部位摩擦損傷,甚至發(fā)生銷軸、軸套與連桿燒結(jié)[1,2]。因此,選擇合理的潤滑脂、確定合適的加脂周期,對于延長挖掘機的工件使用壽命,降低維修費用,提高工作效率則有著十分重要的意義[3]。
為考察中國石化長城極壓鋰基潤滑脂(以下簡稱長城脂)能否滿足某進(jìn)口挖掘機性能的使用要求,用于指導(dǎo)原用脂的替代,本次試驗選擇A、B兩個礦山的4臺某進(jìn)口挖掘機,開展150~200 h行車試驗,并對樣品進(jìn)行采樣分析,跟蹤長城極壓鋰基潤滑脂的應(yīng)用情況及其對軸銷等工件的保護(hù)情況,為潤滑脂的加注周期提供依據(jù)。
對長城脂與原用脂的理化性能開展對比分析,結(jié)果見表1。
由表1可知,長城脂與原用脂的滴點、銅片腐蝕、延長工作錐入度(100 000次)與工作錐入度差值、鋼網(wǎng)分油、雜質(zhì)、氧化安定性、相似黏度基本相當(dāng),而長城脂的蒸發(fā)損失、水淋流失量、極壓性能更優(yōu)。
表1 兩種潤滑脂理化性能分析
在礦山A選擇兩臺某進(jìn)口挖掘機,鏟斗鉸接點分別加注長城脂與原用脂,各進(jìn)行約200 h的行車對比測試,鏟斗鉸接點約每隔20 h加注一次潤滑脂,使用新脂將舊脂擠出,并采集舊脂進(jìn)行測試。試驗設(shè)備信息情況見表2。
表2 試驗設(shè)備信息情況
分別對試驗后的長城脂與原用脂進(jìn)行收集,通過目測潤滑脂是否存在發(fā)干、變硬、分油現(xiàn)象,并對使用后潤滑脂的錐入度、滴點開展分析,分析結(jié)果見表3和表4。
由表3和表4可以看出,兩臺試驗挖掘機試驗后的潤滑脂均無明顯發(fā)干發(fā)硬、分油現(xiàn)象,錐入度變化及滴點均在合格范圍內(nèi),且使用前后工作錐入度變化不大,說明潤滑脂的產(chǎn)品稠度保持性能較好;同時使用前后潤滑脂滴點變化不大,說明潤滑脂結(jié)構(gòu)被破壞的程度較小,機械安定性較好。
表3 長城脂理化性能指標(biāo)跟蹤情況
表4 原用脂理化性能指標(biāo)跟蹤情況
兩臺挖機測試部位使用全新的的軸套和銷軸,均為鑄鋼材質(zhì),通過監(jiān)測加注周期內(nèi)的使用過的潤滑脂內(nèi)的Fe(鐵元素)含量,來評價潤滑脂的抗磨極壓性能對于銷軸、軸套的保護(hù)能力。分別對兩臺試驗挖機鏟斗鉸接點軸銷分別使用長城脂與原用脂后收集的潤滑脂樣品開展鐵元素含量跟蹤分析,結(jié)果見圖1。
從圖1鐵元素含量的跟蹤分析情況來看,潤滑脂中的鐵元素含量出現(xiàn)波動變化,這是由于現(xiàn)場工況的變化所致,而整體來看,長城脂中的鐵元素含量低于原用脂,說明長城脂具有更好的極壓抗磨性能,對銷軸、軸套的防護(hù)能力更強。
圖1 鐵元素含量跟蹤分析情況(礦山A)
參照礦山A的行車試驗情況,繼續(xù)在礦山B選擇兩臺某進(jìn)口挖掘機,鏟斗鉸接點分別加注長城脂與原用脂,各進(jìn)行約150 h的行車對比測試,鏟斗鉸接點約每隔30 h加注一次潤滑脂,并采集舊脂進(jìn)行測試。試驗設(shè)備信息情況見表5。
表5 試驗設(shè)備信息情況
繼續(xù)對試驗后的長城脂與原用脂進(jìn)行收集,觀察潤滑脂是否存在發(fā)干、變硬、分油現(xiàn)象,并對使用后潤滑脂的錐入度、滴點開展分析,分析結(jié)果見表6和表7。
由表6和表7可以看出,雖然試驗過程中加注周期由20 h提高至30 h,但試驗后的潤滑脂依然無明顯發(fā)干發(fā)硬、分油現(xiàn)象,錐入度變化及滴點均在合格范圍內(nèi),且使用前后工作錐入度、滴點變化不大。
表6 長城脂理化性能指標(biāo)跟蹤情況
表7 原用脂理化性能指標(biāo)跟蹤情況
繼續(xù)對試驗挖機鏟斗鉸接點軸銷試驗后的潤滑脂樣品開展鐵元素含量跟蹤分析,結(jié)果見圖2。
從圖2可知,潤滑脂中的鐵元素含量較20 h加注周期時有所增加,但長城脂中的鐵元素含量依然低于原用脂,說明長城脂具有更好的極壓抗磨性能,可滿足30 h加注周期的要求。
圖2 鐵元素含量跟蹤分析情況(礦山B)
通過選取礦山A、B兩地共4臺某進(jìn)口挖掘機在鏟斗鉸接點進(jìn)行潤滑脂行車試驗對比測試,可得出如下結(jié)論:
☆中國石化長城極壓鋰基潤滑脂在試驗中未出現(xiàn)發(fā)干、分油現(xiàn)象,工作錐入度、滴點變化不大,產(chǎn)品的黏附性、機械安定性、密封性能完全滿足某進(jìn)口挖掘機潤滑防護(hù)要求,可替代原用脂。
☆從鐵元素含量來看,中國石化長城極壓鋰基潤滑脂具有更好的極壓抗磨性能,對銷軸、軸套的防護(hù)能力更強,潤滑脂加注周期可提高至30 h。