ケーススタディ：外輪軸受の欠陥

はじめに

外輪軸受の欠陥は、回転機械に発生する可能性のある最も一般的な軸受欠陥の一つです。外輪軸受の欠陥とは、転がり要素軸受の外輪またはレースウェイに発生する故障や損傷のことを指します。外輪軸受の欠陥は、疲労、摩耗、腐食、または潤滑不良など、さまざまな原因で発生する可能性があります。本研究では、外輪軸受の欠陥の実例について検討します。

分析

MDIは、粉砕石炭ミルで定期的なデータ分析を行うよう依頼されました。2台の機械で外輪の欠陥が見つかりました：

グランド蒸気凝縮ファン
サービス給水ポンプ

MDIはこの分析のために以下のハードウェアを使用しました:

CTCのAC294 コンパクトサイズ、サイド出口、100 mV/g 加速度計
CTCのMH214-3A 磁気取付ベース
CTCのCB104-C555-006-K2C-SF ケーブルおよびコネクタアセンブリ
CSI 2130 データコレクター

ポータブルデータ収集のためにブレークアウェイ安全機能を備えたケーブルを使用すること（ここに示されているように）は、大型稼働機械でデータを収集する際のアナリストの安全にとって非常に重要です

結論

外輪軌道の最も一般的な欠陥は剥離であり、これは軌道表面にかかる高い繰り返し応力によって発生します。剥離は、外輪の表面に小さな亀裂やピットが形成されることによって特徴付けられ、ベアリング材料の損失や寿命の短縮につながる可能性があります。剥離は、機械1（ページ2に写真あり）の外輪、すなわちグランド蒸気凝縮ファンに示されています。この故障の根本原因は誤ブルネリング（false brinelling）であると特定されました。誤ブルネリングは、ベアリングが静止している間に振動が作用することによって引き起こされます。回転運動がない場合、潤滑剤はベアリング内部で再分布されないため、静止したベアリングでは負荷のかかる領域から潤滑剤が押し出され、摩耗や酸化の可能性が生じます。

外輪軸受の欠陥を検出するための周波数範囲は、軸受のサイズや種類、機械の回転速度、欠陥の重症度によって異なります。一般的に、外輪軸受の欠陥は、軸受の回転速度の1倍から4倍の周波数範囲で振動信号を発生させます。例えば、軸受が時速1000 RPMで回転している場合、外輪軸受の欠陥を検出するための周波数範囲は60,000 RPMから240,000 RPMとなります。しかし、外輪軸受の欠陥を検出するための具体的な周波数範囲は、個別のケースによって異なる場合があります。

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