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軸の磨耗による機器トラブルの解決方法とは？
2023/10/16 00:21
- ベアリング内輪と軸の接触部分の磨耗が問題となっています。内輪に茶色の焼けたような痕があり、軸にも擦れたような痕が見られます。
- 機器はベアリングユニットと六角止めねじ２本を使用して軸を固定しています。内輪はφ３０（０～＋１８μm）、軸φ30公差h9です。
- 問題の解決には、ベアリング内輪と軸の磨耗を防ぐ対策が必要です。適切な潤滑を行い、定期的な点検と保守を行うことが重要です。
軸の磨耗
2008/10/23 17:33
＜軸削れポイント＞
・ベアリング内輪との接触している部分
・六角止めねじの頭まで磨耗
＜機器の特徴＞
・ベアリングユニットを使用し六角止めねじ２本で軸を固定している。
・ベアリングユニット間に主動ローラーがあり、外側に駆動モーターを取付
・駆動モーターは、トルクアームで左右へのぶれ防止をしており、モーター自身の荷重は軸に掛かっている。
・内輪はφ３０（０～＋１８μm）、軸φ30公差h9
・モーター回転速度 ２００rpm
＜現象の特徴＞
・ベアリング内輪に茶色の焼けた？ような痕あり
・軸にも擦れたような痕あり
当方、弱電設計者が機器トラブルの解決を行うことになり、困っております。宜しくお願い致します。
ベアリングは外輪固定、内輪回転しております。
その他の回答 （11件中 6～10件目)
参考HPにある写真11-1のような状態でないですか？
フレッティングコロージョンという現象ではめあいが甘いために発生します。
もしフレッティングである場合ははめあい以外の対策もあります。
状況について追記してください
フレッティングコロージョンは微動摩耗とも言われており、軸と内輪が微小すべりを起こして腐食しながら摩耗する現象です。
はめあいをきつくする方法もありますが、それが出来ない場合は潤滑する方法があります。
二硫化モリブデンのような極圧添加剤の入った出来れば高粘度のグリースを軸と内輪に塗るといいと思います。
もう一つピローユニットを使っているならばホローセットタイプでなく
<<http://www.ntn.co.jp/japan/products/catalog/pdf/bu/pdf/bu-02.pdf
のP64～P65にあるアダプタータイプを使用する方法もあります。
これは止めネジのかわりにテーパのアダプターを使用するため軸のはめあいが大きめでも確実に固定できます。
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主動ローラーとあるので、ベルトコンベヤか何かの機械でしょうか？
詳しい仕様が判らないし、現場を見ている訳でもないので想像でしかないが、
ベアリングユニットの六角穴付止めネジはメーカーにより適正な締付けトルク
が規定されているが、トルクレンチを使わない場合が多く締付け過ぎることが
ままあるようです。そこで、もしかしてメネジ部から微細な亀裂でも発生して
いれば起動の最大トルク時にスリップし、最高速回転で安定というのも頷ける
出来れば機械停止時にでも内輪止めネジ周辺部を更に詳細に見ることを薦める
お礼
2008/10/24 10:43
ありがとうございます。
六角止めネジの推奨締め付けトルクを確認し、製造上どのようにしていたのか確認してみます。
１．多分、私が思うにベアリングに対する荷重は足りているとしても
スラスト加重も掛かって加重オーバーとなってませんか？
２．ベアリングユニットに初回の給油を、行いましたか？
初期段階ではグリスは入って無いので焼き付きますよ
（軸がすれた？と言うのはネブレた様な後では）
３．ベアリングユニットとはピローブロック？
ピローは基本的にスラスト加重に対応してませんよ！
４．もしかして六角止めネジで軸のスラストを固定しようとしてませんか？
軸がスラスト方向に最初は動き止めネジが緩くなってしまいます
結果的に止めネジが緩んでベアリングの回転負荷より軸とベアリングの インナー負荷が軽い為に軸部分で回転してしまいます。
＊その場をしのぐには軸が使えるとした場合に、止めネジの穴と同位置に
キリ穴で窪みを付け止めネジでその部分を押さえる事と
出来ればスラストをベアリングユニットのインナー部で受ける事かな！
補足
2008/10/24 10:40
１．スラスト荷重を計算・計ることができないため、不足しているかどうか判断できないのですが、もし不足している場合にはどのようなことが起こるのでしょうか＞
２・無給油タイプですので給油はしておりません。
３．ひし形フランジタイプです。
４．設計寸法から考えると、内輪と軸は「すきまばめ」になります。このため、内輪と軸がシンクロ回転させるために六角止めネジで締めております。
主動ローラーにはベルトが張られており、従動ローラー間で回転しております。ベルトも少しは蛇行しているので、スラスト荷重はあると思っております。
モーターの姿勢次第ではモーターの荷重がすべてベアリングに掛かりますね。
ベアリングユニットの剛性不足が気になります。
取付けネジの選定、もしくは軸の追加工も必要では？
お礼
2008/10/24 10:32
ありがとうございます。
トルクアームのボルトにも荷重は掛かりますが、殆どの荷重は軸に掛かるものと見ております。
もう少し調べてみます。
特徴からするとベアリングが回転していないように感じます。
ベアリングはスムーズに回転しますか？
回転していないのであれば、軸ごと交換。
あとはなぜスムーズに回転しなくなったのかを確認しないと再発する恐れがあります。
お礼
2008/10/23 18:01
早速の回答ありがとうございます。
一応、ベアリングは回転しております。
ベアリングと軸に印を付け、回転していることを確認しました。
何かか原因で、機器稼動後に発生するようです。
補足
2008/10/24 10:52
ＨＰを確認しました。
写真のような痕がベアリングの内輪にあります。特徴としては、内輪と軸が接触している箇所だけで、六角止めネジで押さえている部分にはありません（隙間があるためと見ております）。また、軸にも内輪、主動ローラーと接触している箇所には、写真のような痕があります。
宜しくお願い致します。
教えてください。
フレッティングコロージョンは微動摩耗とのことですが、このフレッティングコロージョンにより軸が磨耗（軸径が細くなる）するよなことに至るというのは、微動により、軸又は内輪が磨耗して隙間が大きくなり六角止めネジでの押さえが効かなくなったという考えになるということでしょうか？
フレッティングコロージョンは、隙間が大きい場合に起こりやすい、つまり、隙間を無ければ（締りばめ）起こらないと考えて良いのでしょうか？