动车组齿轮箱润滑油混溶影响分析

曲福泉 曹国栋 于大海 魏志欣

摘要：针对动车组齿轮箱使用国产润滑油替换进口润滑油时存在混溶问题，通过开展相关试验，研究分析不同品牌的润滑油混溶后的性能影响。结果表明：润滑油混溶后不會出现沉淀、混浊、絮状物，各理化指标与混溶前的单一油品数据基本相当;台架试验后齿轮箱状态正常，混溶润滑油的理化指标均满足正常评判标准。

Abstract： In view of the miscibility problem when using domestic lubricants to replace imported lubricants in the gearboxes of EMUs， relevant tests were carried out to study and analyze the performance effects of different brands of lubricants after being mixed. The results show that there will be no precipitation， turbidity， and floccules after the lubricating oil is mixed， and the physical and chemical indexes are basically equivalent to the data of a single oil before the miscibility; the gearbox is in normal condition after the bench test， and the physical and chemical indexes of the miscible lubricating oil All meet the normal evaluation criteria.

关键词：润滑油;混溶;添加剂

Key words： lubricating oil;miscibility;additives

中图分类号：U473.6                                     文献标识码：A                                文章编号：1674-957X（2021）10-0038-02

0  引言

随着国内高速动车组装备制造技术水平提升，为打破进口产品垄断，降低采购和检修维护成本，目前国内厂商已自主研发出了国产齿轮箱润滑油。某平台动车组齿轮箱前期均装用进口JRK65润滑油，目前正结合动车组高级修和运用修作业逐步换装中石化VT75W-80和中石油KRG75W-80两种国产品牌润滑油。换装润滑油过程中，虽要求排空齿轮箱内润滑油并进行清洗，但箱体内壁、轴承及齿轮上仍会残存的原润滑油的情况，由于不同品牌的润滑油添加剂体系的不同，混合使用时可能会产生对抗效应或者化学反应。本文通过开展润滑油混溶试验及台架试验，研究分析不同品牌润滑油混溶后对润滑油性能的影响。

1  混溶试验

混溶试验是将两种不同品牌的润滑油，按照三种比例混溶，混溶后一方面在低温、常温、高温条件下储存，考察油品稳定性;一方面对油品的基本理化性能和重要润滑性能进行检测，并与混溶前油品性能比较，考察油品混溶是否对性能有所影响。

1.1 中石油KRG75W-80与JRK65

1.1.1 试验方法

将JRK65与KRG75W-80按照3：7、5：5、7：3比例混溶，在室温（20℃）、低温（-16℃）和高温（90℃）条件下存储7天，对外观进行考察，并对JRK65与KRG75W-80各混溶样本的相关性能进行检测。

1.1.2 试验结果

不同比例的JRK65与KRG75W-80混溶样本的储存稳定性均无异常，未发现沉淀、混浊、絮状物，结果见表1。

将2个原样以及3个混溶样本进行了各项性能的分析评定，结果见表2。

1.2 中石化VT75W-80与JRK65

1.2.1 试验方法

将VT75W-80与JRK65按照9：1、5：5、1：9比例混溶，三个样本都在55℃下搅拌1h，然后将分别依次在高温（100℃）放置3h、低温（-10℃）放置12h、室温（20℃）放置24h后观察现象，并对VT75W-80与JRK65各混溶样本的相关性能进行检测。

1.2.2 试验结果

不同比例的VT75W-80与JRK65混溶样本的储存稳定性均无异常，未发现沉淀、混浊、絮状物，结果见表3。

将2个原样以及3个混溶样本进行了各项性能的分析评定，结果见表4。

1.3 中石化VT75W-80与中石油KRG75W-80

1.3.1 试验方法

将VT75W-80与KRG75W-90按照7：3、5：5、3：7比例混溶，三个样本都在55℃下搅拌1h，然后将分别依次在高温（100℃）放置3h、低温（-10℃）放置12h、室温（20℃）放置24h后观察现象，并对VT75W-80与KRG75W-90各混溶样本的相关性能进行检测。

1.3.2 试验结果

不同比例的VT75W-80与KRG75W-90混溶样本的储存稳定性均无异常，未发现沉淀、混浊、絮状物，结果见表5。

将2个原样以及3个混溶样进行了各项性能的分析评定，结果见表6。

1.4 小结

从以上三个试验数据中可以看到，三种品牌润混油两两之间进行混溶，混溶油品最大无卡咬负荷PB值结果与混溶前单一油品相当，说明混溶后油品抗磨性能良好;混溶油品倾点数据与混溶前单一油品相当，说明混溶后油品低温性能良好;混溶油品铜片腐蚀结果与混溶前单一油品试验结果均为2a，说明混溶后油品抗腐蚀性能良好。

2  台架试验

为进一步验证润滑油混溶后对润滑性能的影响，使用VT75W-80与KRG75W-80按照5：5的比例混合后，进行齿轮箱跑合试验。

2.1 试验方法

将跑合试验用齿轮箱，装用JRK65润滑油跑合后排尽（箱体内壁、轴承及齿轮上仍残存少量润滑油），加注VT75W-80与KRG75W-80按照5：5的比例混合的润滑油，进行例行跑合试验，跑合次数3次。试验后润滑油取样，对取样的相关性能分析。

2.2 试验结果

跑合试验结束后，对齿轮箱开盖检查，齿面状态正常，轴承可视部位状态正常，润滑油颜色正常。（表7）

3  最终结论

①JRK65、VT75W-80、KRG75W-80三種润滑油两两之间混溶后，未出现沉淀、混浊、絮状物，说明三种润滑油所含的添加剂间未发生对抗反应或化学反应。②上述三种润滑油两两之间混溶后各理化指标与混溶前的单一油品数据基本相当，具有与混溶前油品相当的运动黏度、黏度指数、低温流动性、极压抗磨性和防腐性。③上述三种润滑油混溶后进行齿轮箱台架试验，试验后齿轮箱状态正常，混溶润滑油的理化指标均在评判标准范围内。④按照某平台动车组齿轮箱现行润滑油更换方法（排尽后冲洗），润滑油切换后残存润滑油比例要远小于混溶试验和台架试验比例，推断现车润滑油换装后少量的润滑油混溶对齿轮箱运行不会产生影响。

4  建议及措施

①为保证动车组齿轮箱润滑油良好润滑性能，换装不同品牌齿轮箱润滑油时，尽量将原润滑油排尽，并使用齿轮箱清洗工装进行循环清洗，清洗油排尽后换装另一品牌润滑油。②目前仅对JRK65、VT75W-80、KRG75W-80三种润滑油混溶后的性能影响进行了试验研究，后续若允装其他品牌润滑油，为避免使用混溶润滑油带来的风险，最好的方法是先进行混溶试验。在特殊或紧急情况下可以采用控制混合比例来防范风险，即齿轮箱中使用的是A润滑油，要用B润滑油进行混溶时，应尽量减少A润滑油的残留量，同时监测混溶油品在使用过程中的质量变化情况和设备的运行状况。

参考文献：

[1]付兴国.润滑油添加剂间相互作用的研究[J].润滑油，1995（2）：31-34.

[2]付兴国，姚文钊，龙俊，张仁峰.润滑油添加剂间相容性的考察[J].润滑油，1999，14（4）：33-35.

[3]马玉强，陈琪，林新海，李枫.动车组齿轮箱国产化润滑油的试验研究[J].轨道交通装备与技术，2019（3）：6-8.

[4]冯彦辉.润滑油混溶性的探讨[J].合成润滑材料，2019，46（4）：22-25.