位置ずれは、babbitt ジャーナル ベアリングの性能と寿命に大きな影響を与える一般的な問題です。高品質のバビット ジャーナル ベアリングのサプライヤーとして、私たちは、さまざまな産業用途において、位置ずれがこれらの重要なコンポーネントに与える可能性のあるさまざまな影響を直接目撃してきました。
1. バビットジャーナルベアリングを理解する
Babbitt ジャーナル ベアリングは、タービン、発電機、ポンプなどの回転機械に広く使用されています。これらのベアリングは、通常はスチールであるより強力な金属基板上の柔らかいバビットライニングで構成されています。 Babbitt 材料は、低摩擦、良好な耐摩耗性、およびシャフトの小さな凹凸に追従する機能を提供します。ジャーナルベアリングの基本原理は、シャフト (ジャーナル) をベアリング表面から分離する潤滑流体膜によって回転シャフトを支持し、摩擦と摩耗を軽減することです。
当社が提供するバビット ジャーナル ベアリングには、次のようなさまざまなタイプがあります。ジャーナルスラストベアリングラジアル荷重とアキシアル荷重の両方に耐えることができます。フランジ付きスチールスリーブベアリング一部のアプリケーションでは追加のラジアルサポートとアライメントを提供します。また、標準ジャーナルベアリング一般ラジアル荷重支持用。
2. 位置ずれの原因
バビットジャーナルベアリングの位置ずれは、いくつかの理由で発生する可能性があります。主な原因の 1 つは、不適切な取り付けです。ベアリングがシャフトの中心線に対して正しく取り付けられていない場合、角度または平行のずれが生じる可能性があります。たとえば、大型タービンの組み立て中に、ベアリング ハウジングがシャフトと適切に位置合わせされていない場合、角度のずれが生じる可能性があります。
熱による膨張と収縮も位置ずれの原因となる可能性があります。工業プロセスでは、機械は高温で動作することがよくあります。機械内の材質が異なれば、熱膨張係数も異なる場合があります。機械が加熱すると、シャフトとベアリング ハウジングが異なる速度で膨張し、位置ずれが生じる可能性があります。
財団の定着も重要な要素です。機械を設置する基礎が安定していない場合、時間の経過とともに機械がずれてしまう可能性があります。このずれにより、ベアリングの角度ずれと平行ずれが発生する可能性があります。さらに、ギアやカップリングなどの機械の他のコンポーネントの磨耗により、位置ずれの力がジャーナル ベアリングに伝わる可能性があります。
3. 潤滑への影響
バビットジャーナルベアリングに対するミスアライメントの最も重大な影響の 1 つは、潤滑への影響です。適切に位置合わせされたベアリングでは、潤滑流体がシャフトとベアリング表面の間に連続的で均一な膜を形成します。この流体膜は、摩擦を軽減し、金属同士の直接接触を防ぐために非常に重要です。
しかし、位置ずれが生じると、潤滑膜の膜厚が不均一になってしまう。位置ずれによりシャフトとベアリングが接近する領域では、流体膜が薄すぎる可能性があります。これにより、金属同士が接触するリスクが高まるため、摩擦や摩耗が増加する可能性があります。一方、ギャップが大きい領域では、潤滑剤が効果的な圧力発生膜を形成できず、ベアリングの耐荷重能力が低下する可能性があります。
潤滑が不均一になると、ベアリング内で局所的な高温が発生する可能性があります。このような高温により潤滑剤が分解され、その有効性が低下し、ベアリングが故障する可能性が高まります。さらに、潤滑剤の分解により堆積物やスラッジが形成され、ベアリングの摩耗と性能の問題がさらに悪化する可能性があります。
4. 摩耗と疲労
また、アライメントのずれにより、バビット ジャーナル ベアリングの摩耗や疲労が促進される可能性があります。位置ずれによる荷重の不均一な分布により、座面の一部の領域に他の領域よりも高い応力が発生します。この局所的な高い応力は、バビットの裏地に過度の摩耗を引き起こす可能性があります。
摩耗は、摩耗、凝着摩耗、疲労摩耗など、さまざまな形で現れます。摩耗は、潤滑剤またはシャフト表面の硬い粒子がバビットのライニングとこすれるときに発生します。凝着摩耗は、金属表面が直接接触して結合し、その後材料が引き剥がされるときに発生します。疲労摩耗は周期的な荷重によって引き起こされ、バビットのライニングに亀裂が形成および伝播します。
時間が経つと、磨耗によりバビット層が薄くなる可能性があります。バビットライニングが摩耗すると、その下にある金属基板が露出し、重大な損傷が発生し、ベアリングの寿命が大幅に低下する可能性があります。さらに、疲労摩耗中に形成された亀裂が伝播し、バビットのライニングがばらばらに剥がれ、ベアリングの性能がさらに損なわれる可能性があります。
5. 振動・騒音について
バビットジャーナルベアリングの位置がずれていると、過度の振動や騒音が発生することがよくあります。不均一な荷重分布とその結果生じる摩耗により、シャフトが回転するときに振動が発生します。これらの振動は機械全体に伝わり、他のコンポーネントに影響を与え、さらなる損傷につながる可能性があります。
振動周波数は、位置ずれの程度と種類によって異なります。たとえば、角度のミスアライメントは、平行のミスアライメントと比較して異なる振動パターンを引き起こす可能性があります。これらの振動は機械の効率を低下させるだけでなく、ベアリングの問題の早期兆候となる可能性があります。
過剰な騒音も、ベアリングの位置がずれていることによって発生する一般的な結果です。金属同士の接触や、不均一な膜厚による潤滑剤の乱流により、可聴ノイズが発生する可能性があります。この騒音は職場では迷惑となる可能性があり、ベアリングが異常な状態で動作していることを示している可能性もあります。
6. 機械の性能への影響
バビットジャーナルベアリングの位置がずれていると、機械システム全体のパフォーマンスが重大な影響を受ける可能性があります。摩擦と摩耗の増加は、回転機械の機械効率の低下につながる可能性があります。これは、機械を動作させるためにより多くのエネルギーが必要となり、結果的に運用コストが高くなるということを意味します。
さらに、振動や騒音はオペレーターに不快感を与える可能性があり、メンテナンスのために機械を停止しなければならない場合もあります。このダウンタイムは生産スケジュールを混乱させ、収益の損失につながるため、産業運営にとってコストがかかる可能性があります。
さらに、ベアリングの早期故障は、適時に検出して対処しなければ、機械に致命的な損傷を引き起こす可能性があります。たとえば、タービンのベアリングの故障はシャフトの焼き付きにつながる可能性があり、大規模で高価な修理が必要になる場合があります。
7. 位置ずれの防止と対処
位置ずれを防ぐには、適切な取り付け手順が不可欠です。これには、取り付けプロセス中に正確な位置合わせツールを使用して、ベアリングがシャフトの中心線に対して正しく配置されていることを確認することが含まれます。定期的なメンテナンスや点検も大切です。これらは、振動や騒音の増加など、位置ずれの初期の兆候を検出するのに役立ち、タイムリーな修正措置を可能にします。
位置ずれが検出された場合は、いくつかの修正措置を講じることができます。場合によっては、ベアリング ハウジングまたは機械の基礎を簡単に調整するだけで、ベアリングの位置を再調整するのに十分な場合があります。さらに深刻なケースでは、適切な位置合わせを復元するためにベアリングを交換または再機械加工する必要がある場合があります。
babbitt ジャーナル ベアリングのサプライヤーとして、当社は高品質のベアリングだけでなく、お客様がミスアライメントの問題を防止し、対処できるよう技術サポートも提供します。当社の経験豊富なエンジニアは、お客様の機械における当社のベアリングの最適な性能と寿命を確保するために、設置、メンテナンス、調整手順に関するガイダンスを提供します。
結論
結論として、ミスアライメントはバビットジャーナルベアリングに大きな影響を与え、潤滑に影響を与え、摩耗や疲労を引き起こし、振動や騒音を発生させ、最終的には機械システム全体の性能を低下させます。ただし、正しく理解して予防し、修正措置を講じれば、位置ずれによる悪影響を最小限に抑えることができます。
babbitt ジャーナル ベアリングが必要な場合、またはベアリングのアライメントやメンテナンスに関するサポートが必要な場合は、調達に関するご相談をお受けいたしますので、お気軽にお問い合わせください。当社のチームは、お客様の特定のニーズに合わせた最適なソリューションを提供する準備ができています。
参考文献
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- パルムグレン、A. (1959)。ボールとローラーベアリングのエンジニアリング。 SKFインダストリーズ。