アン インサートベアリング は、機械の穴に直接押し込むのではなく、別個のピローブロック、フランジ、またはテークアップハウジングの内側に取り付けるように設計された、延長された偏心内輪を備えたボールベアリングです。インサートベアリングの最大の特徴は、 自動調心外輪 シャフトロック機構(通常は止めねじや偏心カラー)と組み合わせることで、一般産業機械においてラジアル荷重や軽スラスト荷重を確実に伝達しながら、わずかなシャフトのズレに対応できます。
インサートベアリングの仕組み
標準の深溝玉軸受とは異なり、インサート軸受には 球面外輪面 ハウジング内の対応する球形ボア内に収まります。この球面界面により、ベアリングは数度自動調整できます。通常は ±2°~±3° — 軸の軽微な位置ずれ、ハウジングの取り付け誤差、負荷時のシャフトのたわみを、軸受の回転要素に位置ずれの応力を伝達することなく自動的に補正します。
また、拡張された内輪により、インサートベアリングと標準ベアリングが区別されます。この幅広の内輪により、止めねじであれ偏心カラーであれ、ロック機構にシャフトをしっかりとグリップするためのより大きな表面積が与えられます。インサートベアリングは通常、標準ベアリングのように圧入されるのではなく、最初にシャフトに取り付けられてから所定の位置にロックされるため、これは重要です。
一般的なロック機構
ベアリングをシャフトに固定するために使用される方法は、取り付け速度、保持強度、反転荷重や振動の多い用途への適合性に大きく影響します。
| ロック式 | 仕組み | 最適な用途 |
|---|---|---|
| 止めネジのロック | 2 つ以上の硬化した止めねじをシャフトに直接締め付ける | 低~中荷重、一方向回転、素早い取り付け |
| 偏心カラーロック | 偏心カラーが回転して内輪にくさびを形成し、止めねじでロックされます。 | 逆荷重、振動、高トルク用途 |
| アダプタースリーブのロック | テーパースリーブはロックナットによってきつく締められ、シャフトを均一にグリップします | より重い負荷、正確な同心取り付け、より大きなシャフトサイズ |
偏心カラーロック 頻繁に始動/停止サイクルを行う場合や逆回転を行う用途では、一般に単純な止めねじよりも推奨されます。これは、定期的に締め直さないと振動によって元に戻る可能性がある止めねじ単独よりも、くさび作用の方が緩みに強く抵抗するためです。
インサートベアリングを使用したハウジングの種類
インサートベアリングが単独で使用されることはほとんどありません。ほとんどの場合、取り付け構造、シール保護、潤滑点を提供するハウジングと組み合わせて使用されます。ハウジングのタイプによって、ベアリングの向きと機械フレームへの取り付け方法が決まります。
- ピローブロック(プランマブロック)ハウジング: シャフトに平行な平面に取り付けられ、水平シャフトの最も一般的な構成
- フランジハウジング: 機械の壁またはフレームに対して垂直に取り付けられ、2 ボルト、3 ボルト、および 4 ボルト構成で利用可能
- 巻き取りハウジング: ベアリングを取り付けレールに沿ってスライドさせて、ベルトまたはチェーンの張力を調整します。
- カートリッジハウジング: ボアに挿入される円筒形のハウジング。スペースが限られている場合によく使用されます。
- ハンガーベアリングハウジング: 農業用オーガーやコンベアドライブシャフトで一般的な、頭上または吊り下げ式の取り付け用に設計されています。
ハウジングの材質も用途によって異なります。 鋳鉄 ハウジングは一般産業用の標準的なものですが、 プレス鋼 ハウジングは、軽量用途向けに低コスト、軽量のオプションを提供します。 熱可塑性プラスチックまたはステンレス鋼 ハウジングは洗浄、食品加工、または腐食環境向けに仕様化されています。
シールと潤滑
インサートベアリングは、埃っぽい環境、湿気の多い環境、または屋外の環境(農業用機器がその代表的な例)で頻繁に使用されるため、適切なベアリングを選択する際には、シール性能が定格荷重と同じくらい重要になることがよくあります。
一般的なシールの種類
- シングルリップ接触シール: 一般屋内産業用途向けの標準保護
- トリプルリップシールまたはラビリンスシール: 屋外または農業環境における粉塵、水しぶき、破片に対する保護を強化
- フリンガー/スリンガーシール: アン additional rotating shield that throws off water and debris before it reaches the primary seal
ほとんどのインサートベアリングハウジングには、 グリスフィッティング(ザークフィッティング) 定期的な再潤滑の場合、メーカーは通常、次の範囲の再潤滑間隔を推奨します。 500時間ごと 汚れた高汚染環境では、 2,000 ~ 5,000 時間ごと クリーンで低速の屋内用途。
代表的な用途
インサートベアリングは、回転シャフトが軽微な位置ずれ、中程度の負荷に対する耐性を備えた信頼性の高いサポートを必要とする場合、および現場での簡単な交換が必要な場合に使用されます。
- コンベヤシステム: マテリアルハンドリングライン全体でアイドラーシャフトとドライブシャフトをサポート
- 農業用機器: 粉塵や湿気にさらされるオーガー、コンバイン、ベーラー、穀物取り扱いシステム
- HVAC ファンと送風機: エアハンドリングユニットのファンシャフトのサポート
- 包装機械: 生産ラインにおける軽~中荷重の軸支持
- 食品加工機器: 洗浄対応環境向けのステンレス鋼または熱可塑性プラスチック製インサートベアリング
特に農業用途では、次のようなベアリングを挿入します。 偏心ロッキングカラーとトリプルリップシール 穀物オーガなどの機器は、清掃作業中に反転荷重と、ほこりや湿気に大量にさらされることの両方を定期的に経験するため、これが標準的な選択です。
正しいインサートベアリングの選び方
正しいインサートベアリングとハウジングの組み合わせを選択するには、あらゆる作業に標準の止めねじピローブロックをデフォルトで使用するのではなく、特定の用途にいくつかの要素を適合させる必要があります。
選択チェックリスト
- 軸受の内輪寸法に合わせて軸径と必要な穴径を確認してください。
- ラジアル荷重とスラスト荷重の要件を決定し、適切なベアリング サイズと定格定格を選択します。
- 回転方向に基づいてロック機構を選択します。一方向の止めネジ、反転または振動が発生しやすいサービス用の偏心カラーです。
- 取り付け方向と利用可能なスペースに基づいてハウジングのタイプ (ピロー ブロック、フランジ、テイクアップ、またはカートリッジ) を選択します
- 環境暴露に基づいてシールのタイプを指定します。清潔な屋内での使用には標準シール、埃っぽいまたは湿気の多い屋外条件にはラビリンスまたはトリプルリップシールを使用します。
- ハウジングの材質が動作環境に適合していることを確認します。一般的な用途には鋳鉄、洗浄または腐食環境にはステンレスまたは熱可塑性プラスチックが使用されます。
たとえば、清潔な屋内包装施設のコンベア アイドラー シャフトでは、合理的に 鋳鉄 pillow block with set screw locking and a standard contact seal 一方、屋外の穀物オーガーシャフトには、 鋳鉄 pillow block with eccentric locking and a triple-lip seal 逆荷重や継続的な粉塵への曝露に耐えることができます。
設置とメンテナンスのヒント
位置ずれや不適切なロックトルクは早期故障の最も一般的な原因であるため、適切に取り付けることはインサートベアリングの耐用年数に大きく影響します。
- ロック機構のグリップに破片が影響しないように、取り付ける前にシャフトを徹底的に清掃してください。
- 止めネジをメーカー指定のトルクで締め、最初の締め付け後に緩みがないか確認してください。 24~48時間 操作の
- ハウジングを強制的に固定位置に固定するのではなく、取り付け中にハウジングの球面シートが自然に自動調整されるようにします。
- 推奨される再潤滑スケジュールに従い、汚染度の高いアプリケーションや高速アプリケーションではより頻繁に調整してください。
- シールの亀裂や磨耗を定期的に検査してください。多くの場合、シールの破損はベアリングの汚染と最終的な故障につながる最初の段階であるためです









