ベアリングの寿命に対する振動の影響:
摩耗の増加: 振動により転動体とベアリングレースの間に微小な動きが発生し、不均一な摩耗パターンが発生します。 「フレッティング」として知られるこれらの微細な動きにより、時間の経過とともにベアリング表面が劣化する可能性があります。これらの振動によって転動体にも表面疲労が発生し、軸受材料の剥離である孔食、亀裂、または剥離が発生する可能性があります。時間の経過とともに、この損傷によりベアリングが早期に故障する可能性があり、その結果、予定外のダウンタイム、高額な修理、コンプレッサー効率の低下が発生します。振動による継続的な摩耗により、ベアリングの動作寿命が大幅に短縮されます。
位置ずれ: 振動は、多くの場合、ベアリングとシャフトの位置ずれの原因となるか、その結果として発生します。ミスアライメントが発生すると、荷重が座面全体に不均一に分散され、局所的な応力が増加します。この誤荷重によりベアリングの特定の部分に余分な負担がかかり、摩耗が加速し、ベアリングの焼き付きや致命的な故障につながる可能性があります。ベアリングの位置がずれていると、振動が発生するだけでなく、システム内の既存の振動が増幅され、損傷を急速に加速させるフィードバック ループが形成されます。
摩擦と熱: 振動により、ベアリング アセンブリ内、特に転動体と軌道の間でさらなる摩擦が発生します。この摩擦により過剰な熱が発生し、ベアリングとその潤滑の両方に悪影響を及ぼします。動作温度が高いと潤滑剤の劣化が早くなり、粘度や有効性が低下します。潤滑が不十分だと金属同士が接触し、摩擦や摩耗がさらに増加する可能性があります。チェックしないままにしておくと、このプロセスはベアリングの過熱、潤滑剤の故障、そして最終的にはベアリングの焼き付きにつながり、コンプレッサー全体に損傷を与える可能性があります。
疲労と故障: ベアリングは動作中に周期的な荷重を受け、振動によってそのサイクルの大きさと頻度が増加します。動的荷重と振動による応力の組み合わせにより、軸受材料に疲労が発生します。時間の経過とともに応力サイクルが繰り返されると、ベアリング表面に微小な亀裂が生じ、それが伝播して破損を引き起こす可能性があります。疲労破壊は、振動がベアリングの固有共振周波数に近い場合に特によく発生し、小さな振動でも大きな破壊的な影響を与える可能性があります。疲労に関連した故障は通常、ベアリングの寿命を短縮し、頻繁な交換が必要になります。
振動を最小限に抑える方法:
正確な取り付け: 振動関連のベアリング故障の最も一般的な原因の 1 つは、不適切な取り付けです。ベアリングをシャフトおよびハウジングと完全に位置合わせするには、ベアリングの取り付けプロセス中の精度が非常に重要です。わずかなずれでも、振動の増加、荷重の分散の不均一、摩耗の促進につながる可能性があります。専用の取り付けツールを使用し、メーカーのガイドラインに従い、適切なトルク仕様に従うと、位置ずれを防ぐことができます。ベアリングが最初から正しく取り付けられていることを確認すると、時間の経過とともに振動による損傷のリスクが大幅に軽減されます。
回転コンポーネントのバランス調整: 振動を最小限に抑えるには、コンプレッサーのスクリューやローターなどの回転コンポーネントのバランスを定期的に調整することが不可欠です。これらのコンポーネントの不均衡は、動的力をベアリングに直接伝え、過度の振動を引き起こします。わずかな不均衡であっても、システムの振動プロファイルとベアリングの寿命に大きな影響を与える可能性があります。メンテナンス中に定期的なバランスチェックを実施し、振動解析ツールを使用することで、アンバランスを早期に検出し、タイムリーな修正を可能にし、スムーズな動作を確保することができます。適切なバランスはベアリングを保護するだけでなく、コンプレッサー全体の効率と性能も向上します。
