産業メンテナンス分野において、ベアリングシールの交換は、多くの場合、煩雑な分解作業と長期間のダウンタイムを伴います。「分割統治」の原理に基づく革新的な設計である分割型オイルシールは、機器の主要部品を分解することなくシールを迅速に交換できるため、メンテナンス効率を大幅に向上させ、全体的なコストを削減します。この記事では、分割型オイルシールの原理、利点、用途、そして重要な設置ポイントについて詳しく説明します。
1. はじめに:従来のシール交換のジレンマ
従来の一体型オイルシールは、シャフトの端からスライドさせて取り付ける必要があります。大型機器(ファン、発電機、鉱山機械など)のベアリング部では、カップリング、プーリー、あるいはベアリングハウジング全体を分解する必要があります。この作業は時間と労力を要し、生産停止時間の長期化につながるだけでなく、リギングや人件費の高騰、さらには安全上のリスクも伴います。
この文脈では、分割オイルシールが登場しました。従来のシールのモノリシック構造を打破し、産業メンテナンスのための効率的で経済的なソリューションを提供します。
2. スプリットオイルシールとは何ですか?
分割型オイルシールは、その名の通り、2つ以上のパーツに正確に分割されたオイルシールです。その設計コンセプトは、現場でシャフトに直接巻き付け、特殊な分割構造と接続機構を用いて完全なシールユニットに組み立てられるようにすることです。シャフト端からシールをスライドさせる必要性を完全に排除.
従来の印鑑との根本的な違い:
- 伝統的な印章:取り付け=「スライド装着」のため、関連部品の分解が必要となります。
- スプリットシール: 取り付け = 「巻き付ける」ため、主要コンポーネントを分解する必要はありません。
3. 構造と動作原理
3.1 主なコンポーネント
スプリット オイル シールは、従来のシールの基本的な機能構造を継承し、精密な接続コンポーネントを追加しています。
- 金属ケース: 構造的な強度と剛性を提供し、シールが取り付け後に変形することなく丸い形状を維持することを保証します。
- 弾性シーリングリップ: 通常はニトリルゴム(NBR)やフッ素エラストマー(FKM)などの材料で作られ、シール機能の鍵となります。リップは回転軸表面との干渉嵌合を維持します。
- ガータースプリング: シーリング リップに継続的に放射状の圧力をかけ、リップの摩耗を自動的に補正して、永続的なシーリング効果を確保します。
- 分割インターフェースと接続メカニズム: これが技術的な核心です。分割面は、平面接合を実現するために高精度の機械加工が必要です。接続方法は、スナップフィット式やボルト/ピン式などが多く、2つのシール部分をしっかりと正確に接合するように設計されています。
3.2 シール原理
その動的シール原理はワンピースシールと同一であり、次の原理を採用しています。
- ラジアルフォース: ガータースプリングとリップ干渉によって発生する圧力により、シャフト表面に非常に薄く安定した油膜が形成されます。
- 境界潤滑:この油膜により、軸とリップ間の乾摩擦を回避しながら潤滑剤(オイル・グリース)の漏れを防ぎ、「削らないシール」を実現します。
鍵となる技術は、その特別な設計にあります。分割インターフェース(例えば、特殊なシーラントの塗布やラビリンス構造の採用)により、ジョイント部分のシール性能が固体シールと実質的に同一であることを保証します。
4. コアとなる利点と代表的な用途
コアとなる利点:
- ダウンタイムを大幅に削減: 修理時間を数時間、あるいは数日から数分に短縮できるため、大きな経済的メリットがもたらされます。
- メンテナンスコストを削減: 複雑な分解やリギング作業がなくなり、人件費や機器レンタル費用を大幅に節約できます。
- 簡単で安全な設置: プロセスを簡素化し、労働集約性と安全上のリスクを軽減します。
- 特定の課題を解決する: シャフト端のスペースが限られている場合、シャフトが動かない場合、または軸方向の遊びが大きい場合の唯一の効果的なソリューションです。
- 理想的な緊急スペアパーツ: 予防保守や緊急修理に最適な予備部品として機能し、迅速な生産再開を可能にします。
代表的な用途:
- 電力業界: 発電機(ディーゼルエンジン、蒸気タービン)のシャフトシーリング。
- 冶金および鉱業: 大型ファン、ボールミル、粉砕機、コンベアドラム用のベアリングシール。
- パルプおよび製紙機械: さまざまな乾燥シリンダー、ローラーのベアリング位置。
- 海洋産業: 船尾管シールの現地修理。
- 分解が困難な大型の回転機器。
5. 長所と短所の客観的分析
| 利点 | デメリット |
|---|---|
| 簡単な設置でダウンタイムを節約 | 理論上のシール性能は若干劣る 同等の一体型シール(分割インターフェースのため) |
| 隣接部品を分解する必要がないため、総合的なコストを削減 | 製造コストの上昇通常、ワンピースシールよりも高価です |
| 特定の状況における唯一の選択肢 | 非常に高い設置スキルが必要不適切な操作は早期故障につながる可能性があります |
| メンテナンスの安全性と利便性を向上 | 高圧、超高速の極限アプリケーションにおけるパフォーマンス一体型シールには適合しない場合があります |
結論: スプリットオイルシールは従来のシールを置き換えるものではなく、重要な補足・強化要素です。わずかな性能低下の可能性を補う代わりに、比類のないメンテナンスの利便性を実現します。
6. 重要なインストール上の考慮事項(成功の鍵)
分割型オイルシールの性能は、正しい取り付けに大きく依存します。以下の点を厳守してください。
- 徹底した清掃: シャフト表面、ハウジングの穴、特にシールの分割面自体は完全にきれいですわずかな汚染物質でもシールインターフェースに悪影響を与える可能性があります。
- シーラントの正しい使用方法: メーカー提供の特殊瞬間接着剤両方のシール部分の分割面に均等に塗布します。これは接合部からの漏れを防ぐために非常に重要です。
- 正確な位置合わせ: 2つのシール部分をシャフトに取り付ける際は、分割面が完全に揃っていることを確認してください。ずれが生じないようにしてください。
- スプリングの慎重な取り扱い: シールの半分を接合する際、ガーター スプリングが飛び出したり、過度に伸びたりしないように注意してください。
- ガイドラインを厳守する: 製品マニュアルのインストール ガイドのすべての手順を注意深く読み、それに従ってください。
7. 結論
分割型オイルシールは、産業メンテナンスにおける画期的なイノベーションです。「分割と統合」というコンセプトをシール設計に巧みに応用することで、大型設備におけるベアリングシール交換の課題を完璧に解決します。設備の運用効率と経済的メリットの最大化を目指す今日、高品質の分割型オイルシールを合理的に選定し、仕様通りに取り付けることは、工場管理者にとってメンテナンスコストを削減し、生産の継続性を確保するための強力なツールとなります。
投稿日時: 2025年11月21日
