モーターにおける転がり軸受と滑り軸受の違い: 長所と短所

モーターの動作に関しては、転がり軸受と滑り軸受の選択は、モーターの性能と効率に大きな影響を与える可能性がある重要な決定です。どちらのタイプのベアリングにも独自の長所と短所があり、情報に基づいた決定を下すには、その違いを理解することが重要です。この記事では、転がり軸受とすべり軸受の特徴と、モータ用途におけるそれぞれの利点と欠点について説明します。

転がり軸受は転がり軸受とも呼ばれ、回転摩擦を低減し、ラジアル荷重とアキシアル荷重をサポートするように設計されています。これらは、内輪と外輪の内側に取​​り付けられたボールやローラーなどの転動体で構成されています。転動体が内輪と外輪の間で転動することにより摩擦が低減され、滑らかな回転が得られます。一方、すべり軸受はすべり軸受とも呼ばれ、滑り摩擦の原理で動作します。これらは通常、金属スリーブとシャフトで構成され、摩擦と摩耗を軽減するためにそれらの間に潤滑材の層が設けられています。

転がり軸受とすべり軸受の主な違いの 1 つは、その動作モードです。転がり軸受は内輪と外輪の間で転がるように設計されているため、すべり軸受よりも摩擦が少なく、摩耗が少なくなります。この回転動作により、モーター用途の高速化と高精度化が可能になります。対照的に、すべり軸受はシャフトと軸受表面の間の滑り運動に依存しているため、摩擦と発熱が高くなります。

モーターにおける転がり軸受の利点:

1. 低摩擦: 滑り軸受と比較して、転がり軸受は摩擦が低いため、モーター用途の効率が向上し、エネルギー消費が削減されます。

2. 高速機能: 軸受要素の転がり動作により高速化が可能となり、転がり軸受は高速モータ用途に最適です。

3. 精度と精度: 転がり軸受は正確な回転を提供するため、厳しい公差と最小限の振動が必要な用途に最適です。

4. 長寿命: 転がり軸受は摩擦と磨耗が少ないため、滑り軸受よりも耐用年数が長くなる傾向があり、メンテナンスの必要性が軽減されます。

モーターにおける転がり軸受の欠点:

1. 複雑さ: 滑り軸受と比較して、転がり軸受は設計と構造がより複雑であるため、製造コストが高くなり、設置手順がより複雑になります。

2. 汚染の影響を受けやすい: 転がり軸受の回転要素は、塵、破片、湿気による汚染の影響を受けやすく、性能や耐用年数に影響を与える可能性があります。

モーターにおける滑り軸受の利点:

1. 高負荷容量：滑り軸受は転がり軸受と比較してより高い負荷に耐えることができるため、高負荷のモータ用途に適しています。

2. 衝撃と振動の減衰: 滑り軸受には衝撃と振動を減衰する機能があり、モーターが動的負荷を受ける用途に有益です。

3. シンプルな設計: 滑り軸受の設計と構造がシンプルであるため、製造コストが削減され、設置とメンテナンス手順が容易になります。

モーターの滑り軸受の欠点:

1. 高い摩擦: 滑り軸受は滑り摩擦の原理に従って機能します。転がり軸受と比較すると、摩擦と発熱が大きくなり、効率が低下し、エネルギー消費量が増加します。

2. 速度制限機能: 滑り軸受は高速用途には適しておらず、高速ではシャフトと軸受表面の間の滑り運動により摩耗が増加する可能性があります。

要約すると、転がり軸受と滑り軸受の選択は次のようになります。電気モーター負荷容量、速度、精度、メンテナンスの考慮事項など、アプリケーションの特定の要件によって異なります。転がり軸受は、低摩擦、高速性能、および高精度を提供するのに対し、滑り軸受は、高い負荷容量、衝撃および振動の減衰、および設計のシンプルさの点で優れています。各タイプのベアリングの長所と短所を慎重に評価することで、モーターの設計者とエンジニアは、情報に基づいた決定を下してモーター システムの性能と効率を最適化できます。