モーターボアの擦り傷とベアリングの故障の相関関係

モーター製品の故障事例では、ベアリングシステムの故障による巻線故障、巻線温度の上昇によるベアリングシステムの不具合など、特定の故障が原因で二次的な故障が発生することがよくあります。本日は、ボア掃引故障とベアリングシステムの故障との相関関係についてご説明します。

モーターのベアリングシステムに問題が発生すると、システムの潤滑不良によりベアリングの機械的停止が生じ、モーターの回転速度が低下したり、停止したりすることがあります。モーターのステータとローター間のエアギャップが大きく影響を受けない場合、ボアスイープ故障は発生しませんが、電流の急激かつ大幅な増加により、巻線の絶縁劣化問題が発生します。巻線に潜在的な品質リスクがある場合、巻線に局所的な電気的品質不良が発生します。

ベアリング部品が損傷すると、ベアリングシステム自体の物理的な位置の不均衡が直接モーターのステータとロータ間のエアギャップの不均一につながり、ベアリングシステムのノイズに低周波の電磁音が伴います。不均一性が限界位置を超えると、ステータとロータに実際の摩擦問題が発生し、掃引故障が発生します。この故障は、ステータとロータの両方に傷として現れ、モーターは熱くなり、光沢がなくなり、独特の焦げ臭がします。巻線またはベアリングシステムの故障状態が悪化すると、モーターは非常に短時間で停止します。

モータに掃引故障、すなわち固定子と回転子の間に大きな干渉が発生すると、直接的な症状としてモータの回転が不安定になり、巻線が発熱します。ベアリングシステムへの影響は比較的遅れて現れますが、回転子の異常動作によりベアリングシステムの半径方向のバランスに直接影響を与え、ベアリングシステムの騒音が増加し、深刻な場合には発熱問題が発生します。

実際の事例分析から、掃気現象とベアリングシステムの故障には強い相関関係があり、両者の故障の支配的な関係はベアリングシステムの最終状態からおおむね判断できることがわかる。ベアリングシステムの問題が深刻な場合、モーターは一般的に後期段階で掃気現象を起こすが、そうでない場合は、まず掃気現象が発生し、その後ベアリングシステムに問題が生じる。