滑り軸受の中心的な設計により、2 つの基本的なタイプの荷重を同時にサポートできます。軸受の機構は潤滑油膜の物性と密接に関係しています。これら 2 つの負荷がどのようにサポートされるかを次に示します。
1.ラジアル荷重:軸直角方向の支持力
シャフトネックが回転すると、潤滑剤がベアリングシェルとシャフトネックの間のウェッジギャップに押し込まれ、流体運動油膜が形成されます。油膜は、シャフトネックの重量とラジアル方向の外部力(ギアの噛み合いやベルトの張力など)を支える圧力を生成します。たとえば、自動車エンジンのクランクシャフトベアリングでは、油膜はシャフトネックがベアリングシェルに直接接触するのを防ぎながら、ピストンの下方移動による爆発的な衝撃に耐えることができなければなりません。

主な特徴:
油 油膜の厚さ: 油膜の安定性は、シャフトネックとベアリングシェルの間のクリアランスを調整することによって制御されます (通常、シャフト直径の 0.001 ~ 0.002 倍)。
偏心適応:ラジアル荷重が増加すると、アクスルネックがわずかにたわみ、油膜の厚さが自動的に調整されて潤滑が維持されます。材料の弾性: ベアリング パッドは通常、バビット合金などの軟質金属でできており、その弾性変形により製造誤差が補正され、局所的な過負荷が防止されます。
2.アキシアル荷重:軸に平行な推力
滑り軸受は、スラストパッドや端部油膜の軸方向の力に耐えることができます。これは通常、軸方向の変位を制限する必要がある用途 (コンプレッサーやタービンなど) で使用されます。スラストベアリングパッドは通常、らせん状の溝や面取りを施して設計されており、回転による動圧効果を利用して軸方向のスラストや張力に対抗する油膜を形成します。たとえば、船舶推進シャフトのスラスト ベアリングは、プロペラによって生成される巨大な軸方向スラストに耐え、シャフトの移動を防止できなければなりません。
主な特徴:
クッション角:スラストパッドとシャフトショルダー部の接触面は、油膜圧と漏れのバランスを考慮してわずかな角度(通常5~15度)で設計されています。
セグメントフローティング: 大型スラストベアリングは複数のクッションで構成されており、各クッションは熱膨張や負荷の変動に対応するために独立してフローティングします。
冷却設計: アキシアル荷重によって発生する摩擦熱は、油膜の破断を防ぐために、オイル循環または外部冷却システムを通じて放散する必要があります。 2つの負荷の相乗効果
実際の動作条件では、滑り軸受はラジアル荷重とアキシアル荷重を同時に処理する必要があることがよくあります。例えば:
ヘリカルギアトランスミッション: ギアの噛み合い力は、ラジアル成分 (円筒ベアリングによって伝達される) とアキシャル成分 (スラストベアリングによって伝達されます) に分類されます。
タービン: 蒸気タービンの複合軸受は、構造を簡素化し信頼性を向上させるために、統合されたラジアル スラスト設計を採用しています。{0}
プロペラの推進: 後部ベアリングは、プロペラの流体力学的ラジアル荷重とスラスト軸方向荷重の両方に耐える必要があります。コニカルベアリングを採用し、双方向の耐荷重を実現。

