過潤滑がベアリングに与える影響

ベアリング技術者はよく「ベアリングは機械の心臓だ」と言うが、そうであれば潤滑は "機械の血液 "に例えられるかもしれない。機械産業全体が数マイクロメートルの油膜の上に浮いているという興味深い格言がある。

これらの表現は、ベアリング、ひいてはすべての機械装置にとっての潤滑の重要性を強調している。

潤滑の力学から、理想的な潤滑状態とは、摩擦面が潤滑剤によって十分に分離され、両者の直接接触がなくなった状態であることがわかっています。ベアリングの場合、これは転動体と軌道面を油膜で分離することを意味します。

潤滑が悪かったり不十分だったりすると、ベアリング内の転動体と軌道面が適切に分離できず、金属同士が直接接触することになり、表面の劣化につながります。技術者は一般的に、潤滑不足が引き起こす問題をよく知っています。

一方、潤滑には "程度 "の問題もある。よく言われるように、"過剰は不足に等しい"。実際、過剰な潤滑はベアリングに大きな悪影響を及ぼします。

一般的に、過潤滑には2つの主な側面がある。第1に、潤滑油の粘度が過剰であること（粘度が高すぎること）、第2に、潤滑油の量が過剰であることである。

潤滑油粘度の過剰選択と処理

潤滑のメカニズムによれば、基油の粘度は潤滑油膜の形成に直接影響する。具体的には、同じ回転速度と負荷の下では、基油の粘度が高いほど油膜が形成されやすくなる。

そのため、ベースオイルの粘度は高ければ高いほど良いと安易に結論付ける人が多いかもしれない。しかし、潤滑油の粘度が高くなると、軌道面における転動体の移動抵抗も大きくなり、軸受のトルク抵抗が増大する。

特定のベアリング抵抗トルクを必要とする状況では、ベアリングの回転の柔軟性が低下する可能性があります。例えば、エアコンメーカーによっては、モーターの低温始動トルクが一定の範囲内にあることを要求する場合があります。

ベアリングが低温になると、温度の低下により潤滑油の粘度が上昇し、ベアリングの始動トルクが増加し、結果として始動時の問題が発生します。

一方、潤滑油の粘度が高すぎると、抵抗トルクが軸受の回転中に熱として放散されます。従って、潤滑油の粘度が過度に高くなると、軸受の回転時に発生する抵抗トルクの増大にもつながります。 軸受温度.

実用的な技術では、グリースの粘度が高すぎると潤滑剤が固まり、転動体と軌道面の間に効果的に入り込んで油膜を形成できないケースさえある。

使用温度において，カッパ数kが4より大きい場合は，軸受グリースの粘度が高すぎることを示している。

したがって、潤滑剤を選択する際には、使用温度に対するカッパ数を確認することが不可欠です。軸受が潤滑に関連した発熱を示す場合は、軸受グリースの正しい選択を確実にするために、カッパ数も確認する必要があります。

過度の潤滑

軸受を取り付けた後、運転中に転動体と軌道面の間にグリースが最適に分布して油膜が形成されるように、十分な量のグリースを充填する必要があります。

理想的な潤滑のためには、一定量のグリースが必要です。ベアリングの運転中、潤滑剤の層は転動体と軌道面の表面に分布し、潤滑剤の一定の周期的な流れを形成します。

しかし、転動体と軌道面の間は、完全にグリースで満たされているわけではない。この観察は常識と一致している。 ベアリングの取り付けベアリングはグリースで満たされているかもしれない。

グリースの量が適切な場合、しばらく運転して点検すると、ベアリング内のグリースが絞り出され、ベアリング表面に層が残る程度になっていることが観察される。

これは、ベアリングの運転中に、転動体間に分配されたグリースが「絞り出される」ことを示している。

この "しぼり出し "は大雑把な表現ですが、軸受の運転中に転動体がグリースを攪拌していることを示しています。ベアリング内部にグリースが充満し続けると、この攪拌もベアリングの回転トルクの上昇を招き、結果としてベアリングの過熱につながります。

軸受グリース充填の基本条件は，初期潤滑時には軸受内部全体にグリースを充填し，30%-50%は軸受の入っていない軸受室に充填することである。

ベアリングが稼動したら、ベアリングからグリースが排出される経路を確保することが重要です。ベアリング内に余分なグリースがある場合、余分なグリースはベアリングの機能とともに排出されます。

ここで、Dはベアリングの直径、Bはベアリングの幅である。

初期潤滑であれ、補助潤滑であれ、ベアリングの潤滑が過剰になる可能性があるため、前述の量を超えないことを推奨する。