高速回転機器における摩擦低減ベアリング:総合ガイド
高速回転機器では、摩擦は部品間の磨耗を早めるだけでなく、運転効率にも大きな影響を与えます。しかし、多くの産業用軸受の購入者は、軸受を選択する際に、重要な性能要因として摩擦低減を見落としていることが少なくありません。摩擦低減ベアリングは、転がり抵抗を最小限に抑えることで、機器の寿命を延ばし、全体的な性能を向上させます。このガイドでは、低摩擦ベアリングの分類、動作原理、選定ガイドライン、適用例について詳しく説明し、適切なベアリングの選定を支援します。 用途に応じたベアリングタイプ シナリオだ。
低摩擦ベアリングは 転がり軸受 このベアリングは、可動面の間にボールやローラーを組み込むことで摩擦を低減します。これらの軸受は、機械システム内での発熱、エネルギー損失、部品の摩耗を最小限に抑えながら、ラジアル荷重やアキシャル荷重に耐えることができます。
- インナーリング: 回転シャフトに取り付けられ、シャフトとともに回転し、転動体に運動を伝達する。
-外側リング: ベアリング・ハウジングの固定部に取り付けられ、転動体の軌道面の役割を果たす。
-転がり要素: 鋼球、円筒ころ、テーパーころ、球面ころなどがあり、内輪と外輪の間を転がり摩擦を減らす。
-ケージ/セパレーター: 転動体同士が接触しないように均等に分離し、安定した運転を確保。
-シール/ダストカバー: 内部部品をほこりや汚染物質から保護します。
各構成部品は、軸受の適切な荷重配分、回転効率、耐久性を確保する上で重要な役割を果たしています。これらの部品の設計と構造は、特定の用途によって異なる場合があります。
摩擦低減ベアリングは、高速で連続運転する環境に適しており、メンテナンスの必要性が低い。 スライディングベアリングは、低速、高負荷、または振動用途に適している。
転動体の形状や荷重方向の違いを理解することは、機械装置に適した軸受を選択する際に役立ちます。転動体の形状やアプリケーションの要件から、減摩軸受は主に以下のタイプに分類されます:
- ボールベアリング
- 転動体:鋼球
- 負荷容量:中程度のラジアル荷重とアキシャル荷重
- スピード能力:高速
- 一般的な用途モーター、ギアボックス、ポンプ
- FRSZC製品深溝 ボールベアリングハブベアリング
- 円筒形 ころ軸受
- 転動体円筒ころ
- 負荷容量:高ラジアル荷重
- スピード能力中~高速
- 用途工業用ギアボックス、コンプレッサー
- FRSZC製品単列/複列円筒ころ軸受
- テーパード ころ軸受
- 転動体:テーパーローラー
- 負荷容量:ラジアル荷重とアキシャル荷重の両方に耐えることができる。
- 用途自動車ハブ、鉄道、重機
- FRSZC製品インペリアルおよびメトリックテーパーローラーベアリング
- 自動調心ころ軸受
- ローリングエレメント:ドラム状ローラー
- 主な特徴二列構造、強力なセルフアライニング能力、シャフトのミスアライメントに対応可能
- アプリケーションのシナリオ風力タービン、鉱山機械、冶金圧延機
- FRSZC製品再生可能エネルギー用途に適した高負荷スフェリカルベアリング
- 針状ころ軸受
- 圧延要素:細長い円筒ころ
- 主な特徴コンパクトなスペースで高荷重に耐える
- 用途自動車用トランスミッション、オートバイ、農業機械
- FRSZC製品ニードルローラーベアリングを自動車用にカスタマイズし、高精度と軽量化の要求を満たす
-ベアリング・ユニット
- 特別な機能一体型 取り付けが簡単なベアリングとハウジング
- ユーザーフレンドリー:プラグアンドプレイ設計で組み立て時間を短縮
- 用途コンベア、食品加工、農業
- FRSZC製品UCP/UCFシリーズ ベアリングユニット
産業用アプリケーションでは、適切な摩擦低減ベアリングの選定が機器の性能に影響するだけでなく、メンテナンスコスト、耐用年数、ダウンタイムリスクにも直接影響します。間違った軸受を選ぶと、故障や性能低下につながる可能性があります。以下は、摩擦低減ベアリングの選定に関する主な推奨事項です:
- 負荷タイプ
まず、軸受が受ける荷重の種類を評価します。ラジアル荷重が大きい場合は、円筒ころ軸受か自動調心ころ軸受を、アキシャル荷重が大きい場合は、スラスト玉軸受か円すいころ軸受を、ラジアル荷重とアキシャル荷重を組み合わせる場合は、円すいころ軸受かアンギュラ玉軸受をお勧めします。
-スピードと精度
モーターやファンのような高速回転する機器には、摩擦が少なく、スムーズな動作が可能な次のようなベアリングを選択します。 深溝玉軸受 CNCマシンや自動化装置など、極めて高い回転精度が要求される装置には、P5、あるいはP4の精度を持つ軸受を選択し、運転精度と一貫性を確保する。高剛性が要求される中低速・高負荷装置には、円筒ころ軸受や円すいころ軸受が適している。
-シャフトのミスアライメント
運転中、熱膨張や構造的な変位により、機器にシャフトのミスアライメントが発生することがあります。このような場合、自動調心ころ軸受が推奨されます。自動調心ころ軸受の軌道面は、ミスアライメントを自動的に補正し、軸受の早期摩耗を防ぎます。
-環境要因
使用環境が異なれば、シーリングソリューションに対する要求も異なります。ほこりや湿気の多い環境では、汚染物質の侵入やベアリングへの損傷を防ぐため、ゴム製シール(2RS)または金属製ダストカバー(ZZ)を使用することをお勧めします。
化学、食品加工、医薬品など、高温耐性、耐腐食性、厳しい衛生基準が求められる産業向け、 ベアリング 耐久性を向上させるために、特殊な素材やステンレス鋼の構造を採用する必要がある。
低摩擦ベアリングは、その耐用年数を延ばすために長期運転中の定期的なメンテナンスが必要であり、メンテナンスの最も重要な側面はベアリングの潤滑である。潤滑剤は、摩擦や摩耗を効果的に低減し、衝撃荷重や振動を吸収し、運転安定性を高め、騒音を低減します。
-一般的な潤滑油
- グリース:最も一般的に使用され、密閉ユニットや一般的な用途に適している。
- オイル高速または高温用途に適する
- 固体潤滑剤:食品用または過酷な環境に適している
潤滑が不十分な場合、ベアリングの寿命は70%以上短くなる可能性があります。FRSZCは潤滑済みベアリングを提供し、お客様の使用条件に基づいてカスタマイズしたグリースオプションを提供することができます。
摩擦低減 ベアリングは、数え切れないほどの工業製品の中核部品です。 の用途に使用されています。摩擦を減らし、効率的に荷重を負担し、機械の寿命を延ばし、あらゆる生産ラインや高性能システムに欠かせない部品となっている。 適切なベアリングタイプの選択 そして、適切なメンテナンスの確保は、機器の正常な運転にとって極めて重要である。