潤滑は、転がり軸受の寿命全体を通じて最も重要な要素です。もしベアリングが機械の心臓であるなら、潤滑はその血液です。ベアリングの使用中に適切な量の潤滑剤を塗布することは、正常な動作を確保するために不可欠です。この記事では、転がり軸受に必要なグリースの量について説明します。
転がり軸受の場合、潤滑が不十分だと軸受内部に有効な潤滑膜が形成されず、転動体と軌道との間の有効な絶縁が妨げられ、境界潤滑が発生します。この状況では、ベアリングが過熱し、転動体と軌道の間で摩耗や表面疲労が発生する可能性があります。その結果、ベアリングは本来の耐用年数に達しなくなります。
実際には、一部の技術者は、潤滑不足を避けるために、「少なすぎるよりは多すぎるほうが良い」というアプローチを採用し、過剰な潤滑を適用することがあります。ただし、過剰な潤滑は転がり軸受の動作に悪影響を及ぼします。まず、軸受の動作中、転動体と保持器がグリースを撹拌します。グリースが多すぎると撹拌ロスが大きくなり、ベアリング過熱する。温度が上昇すると、転動体と軌道接触面の間の潤滑剤の粘度が低下し、摩擦が増大してさらに温度が上昇する可能性があります。特定の条件下では、これが悪循環を生み出し、ベアリングの早期故障につながる可能性があります。
ベアリングへの初期グリース充填
ベアリングの潤滑剤の適切な量は、潤滑のタイミングに関係します。通常、初期潤滑として知られる、装置完成後の組み立て中に軸受に潤滑が適用されます。
軸受の使用中、大規模な機器のオーバーホールで軸受を交換する場合、交換した軸受に潤滑剤を塗布することが初期潤滑となります。
初期潤滑前のベアリングには潤滑剤が含まれていません。初期潤滑の目的は、ベアリング内にグリースを適切に分配することです。一般にグリースを添加する場合は、軸受内部(内輪、外輪と転動体との間の空間)に完全に充填し、軸受箱内の残りの空間(軸受の寸法を差し引いた空間を除く)に30%~50%のグリースを充填するのが基本です。
初期グリース充填後、ベアリングが回転し始めると、ベアリング内のグリースの位置が回転に伴って再分布します。このとき、軸受内部のグリースが押し出され、軸受箱内のグリースと混ざり、軸受と軸受箱の間の空間に再分配されます。