ベアリングシールの種類

ベアリングシールとは

ベアリング シールは機械システムの重要なコンポーネントであり、ベアリングを汚染から保護し、潤滑剤を保持します。ベアリング シールにはさまざまなタイプがあり、それぞれ特定の動作条件と要件に合わせて設計されています。最も一般的なベアリング シールのタイプには、接触シール、非接触シール、ラビリンス シール、ベアリング シールドがあります。

コンタクトベアリングシール

接触ベアリング シールはリップ シールとも呼ばれ、最も一般的なタイプのベアリング シールです。柔軟なシーリング リップがシャフトまたはハウジングとの直接接触を維持し、汚染物質や潤滑剤の漏れに対する確実なシールを実現します。

接触ベアリングシールの利点

• 汚染物質や潤滑剤の漏れに対する確実なシールを提供します
• 優れた耐薬品性と耐久性を実現
• 幅広い用途と動作条件に適しています
• 他のシールタイプに比べて低コスト

接触ベアリングシールの欠点

• シャフトやハウジングとの継続的な接触により摩擦と熱が発生する
• 非接触シールに比べて速度能力が制限される
• 時間の経過とともに摩耗し、交換が必要になる場合があります

接触ベアリングシールの種類

• 成形ゴムシール（例：2RS、2RU）
• 低摩擦接触ゴムシール
• ダブルリップシール
• ニトリル（BUNA-N）およびフッ素エラストマー（FKM）材料

非接触ベアリングシール

非接触ベアリング シール (ギャップ シールとも呼ばれる) は、シールとシャフトまたはハウジングの間に小さな隙間を維持します。この設計により、摩擦と熱の発生を最小限に抑えながら、汚染物質に対する効果的なシールを提供します。非接触シールは、高速アプリケーションや低トルクが求められる場合によく使用されます。

非接触ベアリングシールの利点

• 直接接触がないため、摩擦と熱の発生が最小限に抑えられます。
• 高速アプリケーションに最適
• 接触シールに比べて長寿命
• トルク要件が低い

非接触ベアリングシールの欠点

• 少量の汚染物質がベアリング内に侵入する可能性がある
• 適切なクリアランスを維持するために正確な設置と調整が必要
• 接触シールに比べてコストが高い

非接触ベアリングシールの種類

• 迷宮の封印
• スプラッシュリング
• 非接触ゴムシール
• プラスチックおよびゴム材料

ラビリンスシール

ラビリンス シールは、汚染物質が曲がりくねった経路をたどるように設計された一連の複雑な通路とチャンバーを備えた非接触シールの一種です。この設計により、摩擦と熱の発生を最小限に抑えながら、汚染物質の侵入を効果的に防ぎます。ラビリンス シールは、高速アプリケーションや、高いレベルの汚染防止が求められる場合によく使用されます。

ラビリンスシールの利点

• 汚染物質に対する優れた保護
• 高速アプリケーションに最適
• 摩擦と熱の発生が最小限
• 長寿命

ラビリンスシールのデメリット

• 正確な設置と調整が必要
• 少量の潤滑剤漏れが発生する可能性がある
• 他のシールタイプに比べてコストが高い

ラビリンスシールの種類

• 直線ラビリンスシール
• 階段状のラビリンスシール
• ステンレス鋼と真鍮素材

ベアリングシールド

ベアリング シールドは、ベアリングの側面を覆う薄い金属またはプラスチックのディスクで、大きな汚染粒子からベアリングを保護します。通常、他のシール タイプと組み合わせて使用され、全体的なシール性能を高めます。ベアリング シールドは、液体や湿気の侵入よりも固体汚染物質からの保護が主な懸念事項である用途でよく使用されます。

ベアリングシールドの利点

• より大きな汚染粒子に対する追加の保護を提供する
• 他のシールタイプに比べて低コスト
• シンプルなデザインと簡単な設置

ベアリングシールドの欠点

• 液体や湿気の浸入に対する限定的な保護
• 小さな汚染粒子に対して完全なシールを提供できない場合があります

ベアリングシールドの種類と材質

• 金属シールド（例：ステンレス鋼、鋼）
• プラスチックシールド
• シングルおよびダブルシールドベアリング

適切なシールタイプの選択

動作速度と温度範囲

リップシールなどの接触シールは、過度の摩耗や発熱を起こさずにシャフトとの直接接触を維持できるため、一般的に低速および低温度の用途に推奨されます。

非接触シールは、直接接触に依存せず、摩擦と発熱を最小限に抑えて動作できるため、高速アプリケーションや高温の環境に適しています。

汚染レベルと汚染物質の種類

高度に汚染された環境では、追加のダストリップまたはマルチリップ設計を備えた接触シールにより、汚れ、ほこり、その他の粒子の侵入に対する保護を強化できます。

非接触シールは、大きな汚染物質の侵入を防ぐのに効果的ですが、細かい粒子を密封するのにはそれほど効果的ではない場合があります。このような場合、シールの種類を組み合わせたり、ベアリング シールドを使用したりすることで、汚染耐性を向上させることができます。

潤滑剤保持要件

選択したシールタイプは、漏れを防ぎながらベアリング内に潤滑剤を保持できるものでなければなりません。

接触シール、特に複数のリップまたは特別に設計された形状を持つものは、シャフトに対してしっかりと密閉することで、優れた潤滑剤保持力を発揮します。

非接触シールは、特に回転速度が速い場合や方向が頻繁に変わる場合には、潤滑剤を保持する効果がそれほど高くない場合があります。

摩擦と発熱の懸念

過度の摩擦は摩耗の増加、効率の低下、早期故障につながる可能性があるため、ベアリングシールを選択する際には摩擦と発熱が重要な考慮事項となります。

接触シールは優れたシール性能を発揮しますが、シャフトと直接接触するため、摩擦が大きくなる可能性があります。この摩擦により動作温度が上昇し、潤滑剤やベアリング部品に悪影響を与える可能性があります。

非接触シールは摩擦と熱の発生を最小限に抑えるため、低摩擦と低温動作が不可欠な用途に適しています。