軸受(ベアリング)の異常は、ポンプ・送風機・モーターなど回転機器の故障原因として最も多いものの一つです。早期に検知できれば部品交換だけで済みますが、放置すると軸の損傷・設備全損という深刻な事態に発展します。
軸受(ベアリング)異常とは|振動で検知できる故障の兆候と仕組み
軸受が劣化する主な原因
- 潤滑不良:潤滑剤の不足・劣化による金属接触
- 過大荷重:設計値を超える負荷がかかり続けることによる早期の疲労破壊
- 異物混入:ダスト・水分・スラリーの侵入による表面損傷
- 芯ずれ・アンバランス:取り付け不良や回転体の偏りによる偏荷重
- 電食:インバーター使用時などに発生する微小な放電による損傷
軸受劣化の3段階と振動の変化
| 段階 | 状態 | 振動の特徴 |
|---|---|---|
| Stage 1 | 軽度な劣化 (微小なはく離の発生) | 高周波帯域 (一般に数kHz〜10kHz付近) の振動増大 |
| Stage 2 | 中度な劣化 (はく離の明確な拡大) | 高周波帯域に加えて低周波帯域の振動も増大 |
| Stage 3 | 重度な劣化 (重篤な損傷) | 広帯域で振動急増 |
人間の耳で異音に気づく頃にはStage2~ 3に達していることがほとんど。Stage 1での検知が状態基準保全の核心です。
荏原が軸受異常検知に強い理由
軸受の「正常と異常の境界線」は機器の種類・運転条件・設置環境によって異なります。100年以上ポンプを設計・製造してきた荏原は、機器固有の振動特性と故障パターンの知見を蓄積しています。その知見をアルゴリズムに組み込むことで、誤検知が少なく高精度な異常検知を目指しています。