本发明专利技术提供即使在轴承运转时水混入到润滑脂中这样恶劣的润滑条件下，也使使用了机械结构用碳钢等的轴承的耐表面起点型剥离性提高的耐水润滑脂和使用了该润滑脂的显示出长寿命的滚动轴承与轮毂轴承。本发明专利技术涉及耐水润滑脂和封入了该润滑脂的滚动轴承和轮毂轴承，该耐水润滑脂是将非水系基油、增稠剂、作为添加剂的水分散剂配合而成，能够分散在该耐水润滑脂中的饱和水分量为３０～６０重量％，而且能够使水分散在耐水润滑脂中的水分散剂为表面活性剂，非水系基油为矿物油，增稠剂为脲系化合物。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及在具有水混入危险的环境下使用的轴承中封入的耐水润滑脂、封入了该润滑脂的滚动轴承和轮毂轴承(hub bearing)。技术背景能够作为在水浸入的环境下使用的轴承的代表例而列举的汽车的 车辆用轴承(轮毂轴承)，到20世纪80年代，为了提高组装性，汽 车制造商开始采用使背面对合轴承的外轮一体化而成的双列角接触球 轴承或双列圆锥滚子轴承。其被称作第一代轮毂轴承。通过将外轮一 体化，轴承组装时将初期轴向间隙设定成适当值，因此往汽车上组装 时不需要预压调整。此外，还开发了在第一代的外轮上设置有法兰部 的称作第二代轮毂轴承的双列轴承。这是仅釆用标准轴承在轻量化和尺寸降低方面存在极限，通过与作为轴承的周边部件的轴(轮毂轮)、 联轴套(转向节)进行单元化而实现了减少部件个数和轻量化的结果。 通过将向转向节的固定由压入变成螺栓紧固，往车体上装配也变得容 易。此外，第三代轮毂轴承将轴(轮毂轮)与轴承内轮一体化，减少 毛边的同时进一步提高生产线的装配性。最近也开发了将轮毂轴承与等速联轴器一体化的第四代轮毂联轴器。近年的汽车用轮毂轴承，考虑向车体的装配操作性、轻量化、小型化，最近第二代和第三代的轮毂轴承的采用在增加。若着眼于轴承材质，在第一代时内外轮均釆用轴承钢(例如 SUJ2),而对于在外轮上设置有法兰的第二代、第三代的轮毂轴承， 使用锻造性好且价廉的S53C等机械结构用碳钢。机械结构用碳钢通过 对轨道部实施高频热处理，确保了轴承部的滚动疲劳强度。但是，由 于合金成分少，因此表面强度弱，对表面起点剥离的耐性比轴承钢差。因此，在与第一代相同的润滑方式下，在使用条件恶劣的场合有过耐 久性差。从其用途出发，轮毂轴承不仅是在晴天的行驶中，也在雨天、差 路、海岸的行驶等使用环境非常差的条件下使用。通过密封来抑制水 和异物侵入轴承内还不彻底。因此，水和异物侵入轴承内便不可避免。 此外，从节能的观点出发，也要求轮毂轴承的低扭矩化。作为其方法 之一，考虑密封的轻接触化。因此，水侵入的可能性进一步提高，轴 承内的润滑状态变差。该问题在各代中是共通的，对于轴承材料使用 结构用钢的第二代、第三代和第四代的轮毂轴承，润滑状态差则表面 起点型剥离产生的危险性更大。对于耐水润滑脂的改进，已知通过采用低粘度基油来降低转矩(参照专利文献l)、给予导电性以除去静电(参照专利文献2)，但用于 在水混入到润滑脂中时维持轴承性能的研究尚未进行。如果水混入轴承中则产生以下问题。水滴浸入负荷区域时，油膜 中途断开，在润滑性方面不利；由于油膜中途断开而产生金属接触， 存在产生磨耗、表面起点型剥离(剥离、蹭脏等)、早期剥离的危险。 所谓早期剥离，是指在表面附近伴有白色组织变化的剥离、在滚动体 的滚动方向和与其相反的方向上在表面附近龟裂发展的剥离。此外， 由于轴承内的水的存在状态，在轴承内部产生锈。专利文献l:特开2003-239999号公报专利文献2:特开2004-169862号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术是为了解决上述问题而完成的研究，其目的在于提供即使 在轴承运转时水混入润滑脂中这样恶劣的润滑条件下，提高使用了机 械结构用碳钢的轴承的耐表面起点型剥离性的耐水润滑脂和使用了该 润滑脂的显示出长寿命的滚动轴承和轮毂轴承。用于解决课题的方法本专利技术的耐水润滑脂是将含有非水系基油和增稠剂的基础润滑脂与添加剂配合而成的耐水润滑脂，其特征在于上述添加剂至少含有 能够使水均勻地分散在该耐水润滑脂中的水分散剂，该水分散剂的配 合量是能够使能分散在该耐水润滑脂中的饱和水分量为30~60重量％ 的量。本专利技术中，所谓饱和水分量，是指能够使作为微小粒子的水分散 在润滑脂中的最大的水分量。其特征在于能够使水分散在耐水润滑脂中的水分散剂是表面活 性剂。其特征在于上述表面活性剂是选自磺酸钙和失水山梨糖醇单油 酸酯中的至少1种。其特征在于相对于上述基础润滑脂100重量份，分别配合0. 5~ 2重量份的上述磺酸钙、0. 2~1重量份的失水山梨糖醇单油酸酯。其 特征在于单独使用时，配合1.5~4重量份的磺酸钙、0. 4~2重量 份的失水山梨糖醇单油酸酯。其特征在于上述添加剂含有二硫代磷酸锌和胺系抗氧化剂。其特征在于相对于上述基础润滑脂100重量份，分别配合有2 重量份的上述二疏代磷酸锌、1重量份的上述胺系抗氧化剂。其特征在于上述磺酸钧的碱值为50 ~ 500。本专利技术中，所谓碱 值表示1分子中含有的碱性物质的量，是根据JIS K 2501中规定的方 法测定的数值。其特征在于构成本专利技术的耐水润滑脂的非水系基油是矿物油， 增稠剂是下述式(1 )表示的脲系化合物，并且相对于上述基础润滑脂 100重量份，配合1~40重量份。[化2]o oH ， U ，R1~NHCNH— R2—IVHCNH—R3(1)(式中，W表示Cw的芳香族烃基，^与f分别表示选自脂环族烃基和芳香族烃基中的至少一种烃基)。上述水分散剂，其特征在于在相对于上述基础润滑脂、水分散 剂和水的合计量，含水率为20重量y。时测定的由上述水分散剂分散的7JC的津立径为50pm以下。本专利技术中，水的粒径是对在负荷600N下压展在玻璃板上的含水率 20重量％的基础润滑脂中分散的水滴的直径用显微镜测定而得到的数 值。本专利技术的滚动轴承，其特征在于具有内轮与外轮、和存在于该 内轮与外轮间的滚动体，在该滚动体的周围封入了上述耐水润滑脂。本专利技术的轮毂轴承，其特征在于是封入上述耐水润滑脂，具有 由机械结构用碳钢制成的滑接部位的汽车用或铁道车辆用的轮毂轴 承。其中，所谓滑接部位，是指例如在如后述的图2所示的轮毂轴承 中，具有轮毂轮21与内轮22的内方构件25、作为外轮的外方构件23 和存在于两构件间的双列的滚动体24、 24的滚动接触部。另外，在轮 毂轴承26中将本专利技术的耐水润滑脂封入到由内方构件25、外方构件 23、和以密封两构件间并且沿轴向夹持双列滚动体24的形式安装的2 个密封构件27、 28所围成的环状空间中。专利技术效果本专利技术的耐水润滑脂，是封入到轴承中的耐水润滑脂，该润滑脂在含有非水系基油和增稠刑的基础润滑脂中配合能够使作为微小粒子 的水分散在润滑脂中的分散剂，将能够分散在耐水润滑脂中的饱和水 分量控制在30~60重量％，因此能够使浸入轴承中的水分散为微粒。 因此，即使水混入到润滑脂中，也能够抑制阻碍油膜形成的水分的作 用。对于防锈作用，由于能够减少构成轴承的钢与块状的水成分的接 触，因此能够抑制锈的产生。此外，本专利技术的耐水润滑脂，通过配合分散剂，能够使浸入轴承 中的水分散成粒径为一定值以下的微粒。因此，即使水混入到润滑脂 中，也能够抑制阻碍油膜形成的水分的作用。因此，能够抑制表面起点型剥离，即使润滑条件变得恶劣也能够使封入了润滑脂的轴承获得长寿命。本专利技术的轮毂轴承，是具有由机械结构用碳钢制成的滑接部位的 轮毂轴承，在该轮毂轴承中封入了上述耐水润滑脂，因此即使水混入 到轮毂轴承中，也能够抑制阻碍油膜形成的水分的作用。因此，能够 抑制表面起点型剥离，即使润滑条件变得恶劣也能够获得长寿命。附图说明图l是滚动轴承的截面图。图2是轮毂轴承的截面图。 符号说明1滚动轴承2内轮3外轮4滚动体5保持器6密封构件7润滑脂21轮毂轮21a内侧滚4亍面2本文档来自技高网...
【技术保护点】
耐水润滑脂，是将含有非水系基油和增稠剂的基础润滑脂与添加剂配合而成的耐水润滑脂，其特征在于： 上述添加剂至少含有能够使水均匀地分散在该耐水润滑脂中的水分散剂， 该水分散剂的配合量是能够使能分散在上述耐水润滑脂中的饱和水分量为３０～６０重量％的量。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2005-9-28 282315/2005;JP 2006-3-17 075470/2006;1.耐水润滑脂，是将含有非水系基油和增稠剂的基础润滑脂与添加剂配合而成的耐水润滑脂，其特征在于上述添加剂至少含有能够使水均匀地分散在该耐水润滑脂中的水分散剂，该水分散剂的配合量是能够使能分散在上述耐水润滑脂中的饱和水分量为30～60重量％的量。2. 权利要求1所述的耐水润滑脂，其特征在于上述水分散剂是 表面活'性剂。3. 权利要求2所述的耐水润滑脂，其特征在于上述表面活性剂 是选自磺酸钙和失水山梨糖醇单油酸酯中的至少l种。4. 权利要求3所述的耐水润滑脂，其特征在于相对于上述基础 润滑脂100重量份，分别配合0. 5~2重量份的上述磺酸钙、0. 2~1 重量份的失水山梨糖醇单油酸酯。5. 权利要求1所述的耐水润滑脂，其特征在于上述添加剂含有 选自二硫代磷酸锌和胺系抗氧化剂中的至少l种。6. 权利要求5所述的耐水润滑脂，其特征在于相对于上述基础 润滑脂100重量份，分别配合有2重量份的上述二硫代磷酸锌、1重 量份的上述胺系...
【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤洋司，江上正树，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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