ピローブロックとフランジベアリングユニットの比較：取り付け、荷重、アライメント、およびシール

ベアリングインサートは、エンジニアが最初に比較検討する部品であることが多いが、シャフトが機械によってどのように支持されるかはハウジングによって決まる。ピローブロックとフランジユニットは、同様のインサートを使用しても、荷重経路、アライメントの制約、メンテナンスの容易さは大きく異なる。.

適切な選択は、取り付け面から始まります。ピローブロックは、シャフトと平行なベースの上に設置されます。フランジユニットは、シャフトと垂直な壁またはプレートにボルトで固定されます。このシンプルな形状が、その後のほぼすべての決定に影響を与えます。.

クイック選択ルール

• 選択してください ピローブロック シャフトがベースまたはフレームの上を通っており、ベアリングが下から支えられる場合。.
• 選択してください フランジユニット シャフトが垂直プレート、機械壁、またはエンドフレームを通過するとき。.
• 選択してください パイロットフランジ 正確なハウジング位置は、ボルトのクリアランスではなく、機械加工されたレジスターから得るべきである。.
• 選択してください テイクアップユニット ベルトやチェーンの張力を調整するために、ベアリングの位置を移動する必要がある場合。.

これらは配置規則であり、耐荷重定格ではありません。耐荷重は、ベアリングの種類、軸の嵌合、回転速度、潤滑状態、ハウジング、および実際の荷重方向に基づいて確認する必要があります。.

取り付け形状と構造剛性

ピローブロックは、荷重を脚部とベースボルトに伝達します。支持板は、ボルトを締め付けた際にハウジングがねじれないよう、平坦かつ十分な剛性が必要です。シムが必要な場合は、局所的な高低差を生じさせるのではなく、設置面積全体を支えるようにしてください。.

フランジハウジングは荷重をフェースプレートに伝達します。フェースプレートは曲げに耐え、シャフト、シール、および締結具のためのクリアランスを確保する必要があります。ベアリング自体のサイズが適切であっても、薄い壁はたわむ可能性があります。正方形の4ボルトフランジは接続部をより広い範囲に分散させますが、2ボルトの楕円フランジはより狭い空間に適合しますが、構造に異なるモーメントアームをもたらします。.

SKFの取り付け手順では、取り付け担当者に、シャフトとサポート面を清掃し、シャフト径を確認し、サポートが平坦であることを確認し、ピローブロックまたはフランジハウジングをしっかりとボルトで固定するように指示しています。これらの基本的な手順が重要なのは、精密ベアリングは歪んだ取り付け面を補正できないためです。 SKF取り付け手順.

荷重方向とベアリング寿命

ハウジングボルトの本数から許容荷重を推測しないでください。ラジアル荷重とアキシャル荷重、デューティサイクル、衝撃係数、回転速度、および必要寿命を計算してください。次に、インサートベアリングの動的定格と静的定格、ハウジングの強度、ボルトの耐荷重、および支持構造を確認してください。.

大きく片持ちしたプーリーは、ベルトの張力が中程度に見えても、大きな曲げモーメントを発生させる可能性があります。フレキシブルプレート上のフランジユニットは、プレートのたわみによって位置ずれを起こす可能性があります。剛性ベース上のピローブロックの方が適している場合や、シャフトの配置によっては、2つのベアリングをより離して配置する必要があるかもしれません。ハウジングの形状は、システムの一部分にすぎません。.

位置合わせ：便宜を図ることは、不適切な設置を容認するものではない

多くの取付型インサートは、ハウジング内での初期位置ずれを許容する球状の外面を備えています。これは取り付けを容易にしますが、軸の歪みが無害になるわけではありません。位置ずれはシール摩擦の増加、内部荷重分布の変化、グリース寿命の短縮につながる可能性があります。.

SKFのメンテナンスマニュアルでは、ピロー、フランジ、テイクアップの取り付け手順を区別し、慎重な位置合わせの重要性を強調しています。また、許容されるミスアライメントは運転条件や再潤滑条件によって異なるため、汎用的な数値ではなく、必ずベアリングのシリーズごとに定められた許容値を使用するよう注意を促しています。.

シャフトロック方式

一般的な選択肢としては、止めねじ、偏心ロックカラー、アダプタスリーブ、圧入などがあります。それぞれ、軸の公差、回転方向、軸方向の保持および取り外しに関して異なる要件があります。.

• セットスクリュー： シンプルでコンパクトだが、締め付け順序とシャフトの硬度が重要だ。.
• 偏心カラー： 回転方向に固定され、止めネジで固定される。.
• アダプタースリーブ： テーパー穴ベアリングや、内部すきまの制御が必要な場合に有効です。.
• プレスフィット： 高負荷時には必要となる場合があるが、明確な公差と組み立て用治具が必要となる。.

公称内径だけでなく、軸径と公差も指定してください。緩すぎる嵌合は摩耗の原因となり、過度の嵌合は内部クリアランスを減少させる可能性があります。.

シール、潤滑、ステンレス鋼構造

ステンレス製のハウジングは、洗浄が必要な環境、食品機器、屋外機械、腐食性環境などで有用ですが、ユニット全体を点検する必要があります。インサートリング、ボール、ケージ、グリースニップル、ファスナー、シール、潤滑剤など、すべてが同じ材質であるとは限りません。.

実際の汚染物質（水しぶき、微細な粉塵、繊維、化学物質、研磨粒子など）の種類に応じてシール材を選択してください。シール材の接触面積が大きいほど、摩擦と発熱量も増加します。潤滑間隔は、速度、温度、負荷、汚染物質の種類によって異なります。グリースニップルの有無は、潤滑間隔を規定するものではありません。.

SKFは、ピローブロック、角フランジ、楕円フランジ、丸フランジ、テイクアップユニットなど、標準的なハウジングファミリーを識別しています。ティムケンのハウジングユニットに関するガイダンスでは、固定式と伸縮式も区別されています。長いシャフトの場合、通常、一方のベアリング位置で軸方向の位置を制御し、もう一方のベアリング位置で熱膨張に対応します。膨張を確認せずに両端を軸方向に固定しないでください。.

比較表

RFQに何を明記すべきか

• 軸径、公差、表面状態。;
• 半径方向および軸方向の荷重、速度、デューティサイクル。;
• 取り付け方向と使用可能なボルトパターン。;
• 固定ベアリングまたは伸縮ベアリングの位置。;
• ロック方式、シールタイプ、潤滑計画。;
• 温度、洗浄用化学薬品、および汚染。;
• 筐体および挿入材料。;
• 必要な証明書、数量、寸法図。.

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