ベアリングと環境 – MRO MagazineMRO Magazine

写真: Maksym Yemelyanov/アドビ ストック

1800 年代後半に標準化された大量生産製品として登場して以来、転がり軸受は摩擦を減らし、回転機器のエネルギー消費を減らしてきました。 最初の 50 年間は、すべり軸受を使用する既存の用途を転がり軸受に変換することに重点が置かれました。 ただし、過去 75 年間、ほとんどの回転アセンブリが何らかのタイプの転がり要素ベアリングによってサポートされることは当然のことです。

今日、転がり軸受とそのメンテナンスがどのように影響するかの例をいくつか示します。
環境。

有害物質の放出防止
IDファンの信頼性が低いパルプ工場がありました。 ファンが停止するたびに、特定の不要なガスが放出されたため、施設は環境省 (MOE) に報告する必要がありました。 ある時点で、MOE はファンの故障の頻度が過剰であると判断し、施設は是正措置を講じる必要がありました。 解決策は、ベアリングの専門家を何人か連れてきて、ファンの設置と操作にベスト プラクティスが使用されていることを確認することでした。

最初のステップは、使用から外されたベアリングを検査して、寿命が短くなった理由を理解することでした。 2 番目のステップは、ミルライトがベアリングの取り付けに適切な技術を使用していることを確認することでした。 3 番目のステップは、ファンの動作を注意深く監視することでした。 これは、連続振動のインストールによって達成されました
監視システム。

ベアリングを観察したところ、いくつかの取り付け上の問題があり、最終的にベアリングにアキシアル方向の予荷重がかかっていたことが示唆されました。 また、インストール時と運用中の監視の両方で、いくつかのチェック漏れがありました。

オイルレベルが正しく監視されていること、アセンブリの振動レベルが低く保たれていること、動作温度が監視されていることを確認するための是正措置が取られました。 その結果、信頼性が向上し、ファンの故障による環境への影響がなくなりました。

グリースの適量と頻度
製鉄所での潤滑調査中に、低速で回転するコンベア ロールの領域を検査していました。 それらは、ミルの比較的きれいな部分で 10 rpm 未満の速度で回転するユニット ブロック ボール ベアリングによって支えられていました。 各ベアリングの下には、週に 1 回の再注油時にベアリングから排出されたグリースの山がありました。

奇妙だったのは、電気モーターが無潤滑で 1500rpm で 5 年から 10 年続く「密閉型」ベアリングを使用していたことです。 しかし、同じサイズのベアリングをユニットブロックに入れて10rpmで回転させていると、なぜか毎週グリスアップが必要になります。

施設と協力して、速度、温度、および汚染の程度に基づいて適切な再潤滑頻度を計算し、ベアリングがメンテナンスフリーで稼働できることを確認しました。 追加のグリースなし。
このタイプのベアリングの多くは、その使用期間中に再潤滑する必要はありません。必要な潤滑油量を適切に計算すると、ベアリングに無意味に追加される潤滑油の量が減り、最終的に次の結果が得られます。すくい上げて埋め立て地に送りました。

生分解性グリースの使用
鉱物油や合成油をベースにした従来の潤滑剤は、分解速度が遅いため、最終的には生分解性です。 条件によっては、1 世紀近くにわたって地下水に汚染物質として存在する可能性があります。 しかし、潤滑油に関して言えば、十分な潤滑性と生分解性を備えた油を見つけることは困難です。 そのため、「環境に優しい」グリースを求めるユーザーにとって選択肢は多くありません。

シール付きベアリング、特にシール付き SRB の使用
優れた費用対効果の高い生分解性グリースを調達することのコストと難しさを考えると、特にシール付き自動調心ころ軸受がより容易に入手できるようになった現在、シール付きベアリングを検討する価値があります。 シールされた SRB を使用すると、ベアリング自体に高品質のベアリング グリースを供給することができ、シールされたベアリングのいずれかの側のキャビティを安価な環境に優しいグリースで満たすことができます。 軸受は、シールよりも潤滑に必要なグリースが大幅に少ないため、アセンブリは、すぐに生分解しない可能性のある過剰な量のグリースをパージすることはありません。

汚れた湿った環境からベアリングを保護するために、環境に優しいグリースの蓄積を心配することなく、ハウジング キャビティのシールとパージに「グリーン」の生分解性グリースを使用できます。

カルシウムスルフォネートグリースの使用
EVバッテリーでのリチウムの使用については、多くの「EV反対」の議論があります。 確かに、リチウムベースのグリースは、ベアリングに使用される最も一般的なグリースであり、ベアリングを通過するだけで、リサイクルされる可能性がなく廃棄されます。

しかし、最近ではカルシウム スルホネート グリースの人気が高まっており、多くの場合、ベアリングで同等またはそれ以上の性能を発揮します。 これは、廃棄に関連する以外の方法でより地球に優しい代替グリースを利用できる方法の一例です。

有毒廃棄物とスクラップアイテムのリサイクルのベストプラクティス
世界クラスの再構築ショップは、機械が分解される際にリサイクル可能なものを処分するための適切な手順を備えています。 余分なグリース、油、溶剤 (汚染された)、グリースまたは油で満たされたぼろきれなど、予想される廃棄物用の特定の廃棄ビンが必要です。 さらに、リサイクル可能な金属は、アルミニウム、スチール、および黄色の金属に収集または分離することができます。 シールとグリースを除いて、ベアリングは 100% リサイクル可能です。

環境に配慮した特殊ベアリング
特に困難な用途の 1 つは、コンプレッサーが井戸からサワー天然ガスを汲み出すことであり、硫化水素やその他のガスがベアリングの潤滑油に凝縮することによって発生する困難な状況に耐えることができるハイブリッド ベアリングが開発されました。

高窒素ステンレス鋼とセラミック転動体を使用した軸受は、これらの条件に耐えることができました。 コンプレッサが稼働を停止するたびに有毒ガスが大気中に放出されるため、これは重要でした。 コンプレッサの停止間隔が数か月から数年に延長されるにつれて、汚染物質の大幅な削減が実現し、計画されたコンプレッサの信頼性の向上により、計画外のダウンタイムよりも頻繁にメンテナンスが可能になりました。
このケースとファンのケースの両方で、問題を修正する動機は、ガス放出に対する金銭的ペナルティでした。 おそらく、企業が独自の汚染削減のスコアを維持できれば、罰金による損失を被ることなく進歩を遂げることができるでしょう。
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Douglas Martin は、バンクーバーを拠点とする重機エンジニアです。 専門は回転機器の設計、故障解析、潤滑。 mro.whats.up.doug@gmail.com で彼に連絡してください。

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