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ラジアルベアリングの潤滑油不足からのハウジング破損
- ラジアルベアリングの給油不足が原因でハウジングが破損します。
- 塗装ラインの乾燥炉内を通るチェーンにラジアルベアリングが付いており、給油不足が破損のメカニズムとなります。
- 潤滑油が不十分な状態でハウジングに負担がかかると、耐久性が低下し、最終的にはハウジングの破損につながります。
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ベアリングの破損には何度も遭遇しています。 そのメカニズムは 組み込み条件・運転条件により異なります。 高速回転で使用した場合はベアリングとハウジングの温度差と潤滑が影響しま すが、今回の稼動条件ではベアリングは低速回転であり、 ハウジングとベアリングの温度差が２０度以内であると推測しますので 温度が主要原因では無く、潤滑不良が主要因と思います。 ただし２００℃近辺で稼動しているのは厳しい条件ではあります。 高温で潤滑油なしで負荷運転を行うと、ベアリング内外輪のボール 転動面にすぐに傷が生じます。（フレーキング） この傷が増加すると、ボールと転動面が焼きつきます。このことにより 軸とベアリングが固着状態になり、運転を続けるとベアリングまわりの 弱い部分に負担がかかって、破損します。 何が破損するかは、どの部分が弱いかによります。 また、設備に重大なダメージを与えないように、弱い部分をつくっているの ではと推測します。 経験上、高速回転軸での破損事例では、過負荷で停止し、起動できなく なりました。 また低速稼動のものでは、過負荷で停止しましたが、ベアリング内の ボールを支えるリテーナーが破損し、ボールが偏って一部外に飛び出し ていました。この時は軸も傷付き、機械に大きなダメージを受けました。 機械的ダメージの少ない壊れ方がいいですね。
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回答(2)さんと同意見です。 潤滑油散布装置が故障していたとのことですので、高温の厳しい環境も 相まって、潤滑不良により焼きつきが発生、ベアリングが回転しないこと によりハウジングも破損したと推測いたします。 ちなみに質問者さんの情報が不足していると感じます。 ・ハウジングがどのように壊れたのか？ ・ベアリングは壊れていなかったのか？ ・最初にハウジングが破損すると聞きました →どなたのご意見？その真偽・根拠は？
お礼
回答ありがとうございました。 情報不足もあってご迷惑をかけていたと私も反省しています。 今後はもっと詳しい情報を質問時に、取り入れたいと思います。
本来、回答 1)さんの言われるとおり、耐熱性の高いベアリングを使用する事が重要です。 セラミック以外でもクリアランスを大きくしたベアリングが採用されたりします。 さて、破損のメカニズムですが 熱膨張で大きくなる事が要因と推察します。 潤滑不足でより熱膨張がより促進されハウジングにまで影響すると想像します。 対策としては特殊グリスの採用や耐熱性を考慮した ベアリングの採用で効果が期待できます。 一般論としては 外輪側の許容トルクの方が勝り、軸側が破損(磨耗)する事が多いはずだが 強度的な理由か もしくは材質的な理由により 内輪と軸が固着すると想像します。 軸とベアリングが一体となり回転する事でハウジングが破壊されるのでは？ 現物を観察すれば推測は容易かと思われる。 グリス次第だが、塗装ラインの乾燥で200度程度ならカバー付に改造して グリス封入でも問題無いと思います。
お礼
回答ありがとうございます 回答２さんの指摘にありますクリアランスの大きいベアリングが使用されています。 潤滑方法はライン乾燥炉出口にて潤滑油をベアリング（シールなし）に 直接散布していますが故障により散布していませんでした。 このような状態でのハウジングの破損のメカニズムを教え願います。
>>給油不足 というか 多分そんな高温は本来ベアリングメーカの保障外になると思います 油の蒸発（流れ出）による潤滑不足→焼きつきなど発生しそうです セラミックの軸受けにすべきです http://business.atengineer.com/ngk/service2.htm ここにも書いてありますが 普通の軸受けは120度だそうです
お礼
回答ありがとうございます。 温度の低い状態ですとどのような症状になるのか ハウジングが焼き付きを起さないのでは・・・・ ご存知でしたらよろしくお願いいたします。
お礼
わかりやすい回答ありがとうございます。 フレーキングのキズを詳しく再調査し、今後事故予防に役立てたいと思います。