2.1 ベアリングとそのモーター構造における機能
一般的な電動工具の構造には、モータロータ（シャフト、ロータコア、巻線）、ステータ（ステータコア、ステータ巻線、ジャンクションボックス、エンドカバー、ベアリングカバーなど）、接続部品（ベアリング、シール、カーボンブラシなど）およびその他の主要部品が含まれます。モータ構造のすべての部品のうち、一部はシャフト荷重とラジアル荷重を支えますが、内部で相対運動しません。一部は内部で相対運動しますが、軸荷重とラジアル荷重は支えません。ベアリングだけが、内部で互いに相対運動しながら（内輪、外輪、転動体に対して）シャフト荷重とラジアル荷重の両方を支えます。したがって、ベアリング自体はモータ構造の敏感な部分です。これはまた、産業用モータにおけるベアリング配置の重要性を決定します。
電動ドリル解析図
2.2 モーターにおける転がり軸受配置の基本手順
電動工具モーターにおける転がり軸受の配置とは、エンジニアが電動工具モーターの構造を設計する際に、シャフト内のシステムに様々な種類の軸受をどのように配置するかというプロセスを指します。モーターの軸受配置を正しく行うには、以下のことが必要です。
最初のステップ：工具における転がり軸受の動作状態を理解すること。これには以下が含まれます。
水平モーターまたは垂直モーター
電動ドリル、電動のこぎり、電動ピック、電動ハンマーなど、さまざまな電動工具を使用して作業を行う際、垂直ベアリングと水平ベアリングの設置形態によって、モーターにかかる負荷の方向が異なることを確認してください。水平モーターの場合、重力はラジアル荷重となり、垂直モーターの場合、重力はアキシャル荷重となります。これは、モーターのベアリングの種類と配置の選択に大きく影響します。
- モーターの必要速度
モーターの速度要件は、ベアリングのサイズ、ベアリングの種類、およびモーター内のベアリングの構成に影響を与えます。
- ベアリングの動荷重の計算
モーター速度、定格出力/トルクなどのパラメータに基づいて、(GB/T6391-2010/ISO 281 2007)を参照してボールベアリングの動荷重を計算し、適切なサイズのボールベアリング、精度等級などを選択します。
- その他の要件：軸方向の溝の要件、振動、騒音、粉塵防止、フレームの材質の違い、モーターの傾きなど。
要するに、電動工具用モーターベアリングの設計と選定を開始する前に、モーターの実際の動作条件を包括的に理解しておくことが必要であり、そうすることで合理的かつ信頼性の高いベアリングの選定が保証される。
ステップ3：ベアリングの種類を決定する。
最初の2つのステップに従って、選択された固定端と浮動端のベアリング荷重とシャフトシステム構造が考慮され、次にベアリングの特性に基づいて、固定端と浮動端に適したベアリングの種類が選択されます。
3. 一般的なモーターベアリング配置の例
モーターベアリングのレイアウトには多くの種類があります。一般的に使用されているモーターベアリングの構造には、さまざまな設置方法と構造があります。以下では、最も分かりやすい二重深溝玉軸受の構造を例にとります。
3.1 二重深溝玉軸受構造
二重深溝玉軸受構造は、産業用モーターで最も一般的な軸構造であり、その主要な軸支持構造は、2つの深溝玉軸受で構成されています。2つの深溝玉軸受が一緒に支えます。
下の図に示すように：
ベアリングプロファイル
図において、軸延長端ベアリングは位置決め端ベアリングであり、軸延長端ではないベアリングは浮動端ベアリングである。ベアリングの両端は軸のラジアル荷重を支え、位置決め端ベアリング（この構造では軸延長端に配置されている）は軸のアキシャル荷重を支える。
通常、この構造のモータベアリング配置は、モータの軸方向および半径方向の荷重が大きくない場合に適しています。一般的なのは、マイクロモータ構造の荷重結合です。
投稿日時：2023年6月1日