エムティ精工株式会社
企業広報部
NMT スラストころ軸受 811/812/294 シリーズ 円筒球面スラストころ軸受 油圧ジャッキ・鍛圧盤・竪型主軸高荷重アキシャル軸受
1、高アキシャル荷重下における機械故障要因
油圧ジャッキ、鍛圧プレス、竪型旋盤、旋回サポートは一方向超大アキシャル圧力を受け、組立面の平面度不良により端面傾斜偏心荷重が発生、起動停止時の瞬間ピーク衝撃、高温連続稼働でグリスが圧出され潤滑不良に至ります。汎用スラスト軸受は軌道圧痕塑性変形、ころ折損、輪座亀裂、アキシャル隙間過大、グリス炭化による乾燥焼き付きが多発します。
汎用スラスト軸受の課題:ころ端部面取りがなく偏心荷重で角部欠損;輪座肉厚不足で高圧により座面反り変形;薄板プレス保持器が圧縮で引き裂き散架;軌道焼入れ層が薄く長期圧力で表層剥離;オイル貯留溝なしでグリスが瞬時に流出し油膜喪失;軸受鋼純度が低く交番アキシャル荷重で内部疲労亀裂が発生します。
代表的トラブル:油圧プレス軸受破砕による圧力抜け、竪型主軸アキシャル振れ精度悪化、ジャッキ荷重軸受破裂、大型減速機竪軸軸受焼き付き。重機の分解・揚重作業はコストが高額で、軸受突発破損は機械全停止と鍛圧ワークスクラップの多大な損失を引き起こします。汎用品の根本的欠点は輪座肉厚不足、ころ衝撃耐性構造の脆弱化、保持器剛性不足、潤滑油貯留構造の欠如で、持続的超大アキシャル圧力と瞬間衝撃荷重に対応できない点です。
2、製品コンセプト:超高圧力対応重型スラストころ軸受
日本 NMT スラストころ軸受は、剛性静圧用の 811/812 円筒スラストころ軸受と自動調心機能付き 294 球面スラストころ軸受に大別します。811/812 はアキシャル寸法がコンパクトで端面が平滑な竪型静圧機器に適合;294 は球面輪座を採用し架台の傾き偏心を補償し、組立誤差のある竪軸旋回機器に対応。肉厚強化軸輪・座輪、端部面取り衝撃強化ころ、一体旋削中実保持器、軌道オイル貯留溝、高純度軸受鋼深部焼入れの 5 重強化構造により、超高アキシャル許容荷重、偏心偏載耐性、瞬間衝撃緩衝、高温長期潤滑、本体破損抑制の強みを実現します。
一般汎用スラストころ軸受と比較し、アキシャル定格荷重 65% 向上、偏心環境での破損耐性 70% 向上、保持器耐圧縮強度 80% 向上、高温グリス保持性能 2 倍、疲労耐久寿命 80% 以上延長します。重圧プレス・竪軸機器の軸受圧壊、偏心損傷、高温焼き付き、アキシャル隙間変動を解消、プレス軸折れ・圧力抜けによるワーク廃棄といった重大事故を防止、重機のオーバーホール頻度を削減し、揚重整備・予備部品交換の総合コストを圧縮します。
3、シリーズ分類と稼働条件適合選定
1、811・812 シリーズ 円筒スラストころ軸受(剛性平面受圧タイプ)
1)811 シリーズ:超薄肉断面でアキシャルスペース制限箇所用、小型油圧シリンダ、竪型モータ端板、小型ジャッキ、バルブアキシャル位置決め。
2)812 シリーズ:ころ幅広肉厚化で受圧面積拡大、定格荷重大幅向上、中大型油圧鍛圧プレス、竪型歯車箱、射出成形型締シリンダ推力端に使用。
特長:平面軸輪+平面座輪+円筒ころ+中実保持器、調心機能なし、アキシャル剛性が極めて高く取付基準面の平滑性が必要。
2、294 シリーズ 球面スラストころ軸受(偏心補償重荷重タイプ)
球面座輪により傾き自動調心が可能、架台端面の凹凸や軸のわずかな傾きを許容し、超大アキシャル荷重に加え少量ラジアル複合荷重に対応。タワークレーン旋回台盤、トンネル掘削機旋回ベース、大型竪型主軸、船舶舵機など取付平面精度の要求が緩い重载旋回機器に最適。
選定ガイド:
取付面平滑・純アキシャル静圧・スペース狭小:811 円筒スラスト軸受
平滑基準面・大型トン数油圧鍛圧設備:812 肉厚強化円筒スラスト軸受
架台凹凸・旋回サポート・軸傾き・アキシャル+ラジアル複合荷重:294 球面スラストころ軸受
内径 50mm~500mm の定番サイズを在庫保有、超大型特殊寸法の受注製作に対応。
4、高品質素材と深部焼入れ強化熱処理プロセス
軸輪、座輪、転動ころはエレクトロスラグ再溶解高炭素クロムマンガンモリブデン重载軸受鋼を採用、内部介在物が極少で金属素地が緻密、高圧による塑性変形と内部亀裂の発生を抑止します。浸炭深部焼入れ+高温焼戻し定型処理により軌道の有効硬化層を厚く確保、表層は均一な耐摩耗硬度、芯部は靭性を保持し高圧での全体脆性破壊を防止します。
重载モデルは一体黄銅旋削中実保持器を搭載、一般薄板プレス保持器と比較し環状剛性に優れ、ころを均等に拘束し圧縮・振動下での引き裂き変形を完全遮断。汎用重载タイプは高強度炭素鋼一体旋削保持器を採用、剛性とコストを両立します。
軌道摺動面に環状オイル貯留溝を加工、アキシャル高圧でグリスが瞬時に押し出されるのを防ぎ、持続的に潤滑油膜を形成し金属直接接触摩擦を遮断。工場出荷時に極圧耐摩耗高温グリスを封入、油圧プレスの 120℃以下長時間連続稼働に適応します。
5、精密機械加工と耐衝撃構造最適化
円筒ころ両端に円弧面取りを実施、端部応力集中を解消し偏心荷重時の角部欠損を防止。軸輪・座輪の内外径端面を精密研削し組立合わせ面の平面度を確保、組立初期の偏載を低減。294 シリーズ座輪球面を鏡面超精研削、傾き稼働時でもころが球面全面に密着し荷重を均等分散、一点集中圧力を回避します。
軸輪内径は精密公差で主軸と締まり嵌めにより固定、内輪空転による軸面摩耗を防止。座輪外径は圧入組立余裕を確保、軸受ハウジングへの圧入固定に適します。軸受ユニットは一体精密仕上げ、ころを等高寸法選別により組み込み、全てのころが同期で荷重を受け、単独ころの過負荷折損を抑制します。
6、適用産業機械一覧
油圧鍛圧機械:4 柱油圧プレス、熱間鍛造プレス、冷間押出成形機、油圧ジャッキ主推力軸受;
竪型工作機械:竪型旋盤、竪型マシニングセンタ主軸スラスト軸受、竪型研削盤アキシャル位置決め軸受;
重型伝動機器:竪型遊星減速機、大型歯車箱、ウインチ竪軸スラスト軸受;
建設機械旋回部:タワークレーン旋回サポート、トンネル掘削機旋回ベース、ショベル旋回ジョイント推力軸受;
ゴムプラスチック成形機:大型射出成形機型締シリンダ、ゴム加硫プレスアキシャル受圧軸受;
船舶重工機器:船舶舵機主軸、船舶大型バルブスラスト軸受、甲板クレーン推力軸受;
汎用重型機械:大型竪型ファン軸、竪型セメントミル主軸、圧力タンクアキシャル位置決め軸受。
7、寸法互換性と技術サービスメリット
NMT 811、812、294 全シリーズは JIS・ISO・GB 重载軸受規格に準拠、国内外同型式スラスト軸受と直接交換可能、重機改造・故障交換時に主軸や軸受ハウジング取付面の追加工が不要です。標準隙間を在庫常備、超高圧向け肉厚輪座・大径ころ強化仕様、高温機器向け高温極圧グリス事前封入の特注に対応します。
完成品は出荷前にアキシャル圧縮荷重試験、ころ等高寸法選別検査、端面平面度探傷検査を実施、素材証明書・荷重試験成績書を添付します。重型機械専門エンジニアが機器のアキシャルトン数、取付端面平面度、旋回傾斜の有無、使用温度に基づき軸受シリーズ・肉厚仕様・潤滑仕様を提案し、軸受高圧破砕、偏心ピッチング、高温焼き付き、主軸アキシャル振れ精度不良などのトラブルを解消します。重工・油圧・建機企業の重大機械停止事故を未然に防ぎ、重機オーバーホール揚重作業・予備部品調達の高額コストを削減します。