Vベルトの欠陥とは？摩耗と故障モード• ポータブルバランサー、振動分析装置「Balanset」は、破砕機、ファン、マルチャー、コンバインのオーガー、シャフト、遠心分離機、タービン、その他多くのローターの動的バランス調整に使用できます。 Vベルトの欠陥とは？摩耗と故障モード• ポータブルバランサー、振動分析装置「Balanset」は、破砕機、ファン、マルチャー、コンバインのオーガー、シャフト、遠心分離機、タービン、その他多くのローターの動的バランス調整に使用できます。

Vベルトの欠陥とは？摩耗と故障モード

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Vベルトの欠陥を理解する

定義: V ベルトの欠陥とは何ですか?

Vベルトの欠陥 Vベルト駆動（ウェッジベルト駆動とも呼ばれる）に特有の問題および故障モード。台形断面のベルトがプーリのV溝に沿って走行します。これらの欠陥には、プーリ接触による側壁の摩耗、屈曲疲労による亀裂、コードの損傷、油による汚染、複数ベルト駆動におけるベルト長さの不一致、Vベルトシステムにおける動力伝達のウェッジ作用に特有の問題などがあります。.

Vベルトは、産業機械（ファン、ポンプ、コンプレッサー、コンベア）における最も一般的な動力伝達方法の一つであり、その特定の欠陥モードを理解することは、効果的なメンテナンスと 振動 診断。.

一般的なVベルトの欠陥

1. サイドウォールの摩耗

動力を伝達するくさび面は時間の経過とともに摩耗します。

  • 原因： 通常動作 - 側壁がプーリーの溝面に擦れる
  • 外観： 光沢のある滑らかな側壁。ベルトは摩耗するにつれて溝の中で下がっていきます。
  • 進行状況: 数か月から数年にわたる段階的なプロセス
  • 効果： ベルトが溝に深く入り、有効直径がわずかに変化します。
  • インジケータ： 新しいベルトはリムより上に位置しているはずなのに、ベルトがプーリーのリムと同じかそれより下に位置

2. 底割れ（熱割れ）

  • 外観： 底面（平らな面）のベルト長さに垂直な亀裂
  • 原因： 小さな滑車の周りでの繰り返しの曲げ、高温、経年劣化
  • 重大度： 細かい亀裂は許容範囲ですが、深い亀裂（ベルトの厚さの1/3以上）は交換が必要です。
  • 進行状況: 亀裂が深くなり、内部のコードが露出したり破損したりする可能性がある

3. サイドウォールのひび割れ

  • 外観： 斜めのサイドウォール表面のひび割れ
  • 原因: 経年劣化、オゾン曝露、環境悪化、不適切な保管
  • 効果： 動力伝達能力が低下し、ベルト破損につながる可能性がある
  • 防止： 適切な保管、環境保護、適時交換

4. コードの損傷

  • 壊れたコード: 内部補強コードが破断する
  • 原因: 過負荷、衝撃負荷、滑車の損傷、経年劣化
  • 検出： ベルトが過度に伸び、塊や柔らかい部分が現れる場合があります
  • 振動： 破損したコード部分が滑車を通過する際に衝撃が発生する
  • アクション： すぐに交換が必要

5. 油やグリースによる汚染

  • 効果： ゴムを膨張させ、摩擦係数を低下させる
  • 症状： ベルトの滑り、キーキー音、急速な摩耗
  • 外観： 光沢のある、膨らんだ、柔らかいベルト
  • 修正： ベルトを交換し、プーリーを清掃し、汚染源を除去する

6. マッチングベルトセットの問題（複数のベルトドライブ）

  • 比類のない長さ: ベルトには異なる有効長さがある
  • 効果： 負荷が不均一に分散される - 一部のベルトがほとんどの負荷を担い、摩耗が早い
  • 症状： ベルトがきつく締まっているものもあれば、緩いものもある。摩耗が不均一。振動が周波数に拍車をかける。
  • 防止： 常に一致するベルトセット（同じメーカー、ロット、長さコード）を使用してください。

振動シグネチャ

通常のVベルトドライブ

  • 低振動（通常 2 mm/s 未満)
  • 駆動プーリと従動プーリの軸速度の1倍を主に使用
  • ベルト通過周波数での小さな振幅
  • 最小倍音

Vベルトドライブの欠陥

  • ずれ: 高い軸方向振動、1×および2×コンポーネント
  • 摩耗したベルト: 全体的な振動の増加、不安定な動作
  • コードの損傷: ベルト通過周波数で高調波を伴うピークが発生し、時間波形に影響を与える
  • 緊張の問題: 低周波変調（< 10 Hz）、滑り誘起サブ同期成分
  • 複数のベルトの不一致: ビート周波数（1～5 Hz）、振幅変調

検査と測定

ベルトの状態評価

交換用の視覚的なインジケーター

  • ベルトの深さの1/3を超える亀裂
  • ゴムを通して見えるサイドウォール生地
  • ほつれたり損傷したサイドウォール
  • ベルトが艶を帯びて光沢がある（熱によるダメージ）
  • ベルトから塊が欠落している
  • ベルトがプーリーの縁に沿って、または縁より下に乗っている（過度の摩耗）
  • 明らかな伸びや長さの変化

張力検証

  • たわみテスト: ベルト中央に指定された力を加え、たわみを測定する
  • ターゲット： 通常、中程度の指圧でスパン1インチあたり1/64インチのたわみ
  • 複数のベルト: すべてのベルトは均等な張力（均等なたわみ）を持つ必要があります
  • ツール: 精密測定用ベルト張力ゲージ

プーリー検査

  • 溝摩耗: 溝の深さと角度を測定する
  • 摩耗限界: 溝の深さが1/32インチ以上減少した場合はプーリーを交換してください。
  • 表面状態: 錆、損傷、蓄積物の有無を確認する
  • なくなる： プーリーの偏心やぐらつきがないか確認する

メンテナンスのベストプラクティス

ベルトの取り付け

  • ベルトをプーリーの縁にこじ開けないでください（コードを損傷する可能性があります）
  • 中心距離を短くしてベルトを無理なく取り付ける
  • 複数のベルトドライブにはマッチしたセットを使用する
  • 張力をかける前に位置合わせを確認する
  • 感覚ではなく仕様に合わせた張力

張力調整ガイドライン

  • メーカーの仕様に従う（力またはたわみ法）
  • 新しいベルト: 最初に張力をかけ、その後 24 ～ 48 時間運転した後に再度張力をかけます
  • 複数のベルト：すべてのベルトが均等に張られていることを確認する
  • 定期点検: 四半期ごとまたは稼働時間ごと

アライメント

  • プーリーの面を定規で横切る
  • 精度のためのレーザーアライメントツール
  • プーリー面は平行でなければならない
  • ベルトの中心線が揃っている必要があります
  • 角度ずれ 通常は0.5°未満が許容範囲

交換間隔

  • 標準的なVベルト寿命：12,000～24,000運転時間（連続運転1.5～3年）
  • 摩耗インジケーターが表示されたら交換してください
  • 失敗を待たない（代替品を計画する）
  • 予備のマッチしたセットを在庫に保管する

Vベルトの欠陥は産業機械においてよく見られますが、適切な設置、定期的な点検、そして状態監視によって容易に予防・検出可能です。Vベルト特有の故障モードとメンテナンス要件を理解することで、ベルト駆動機器の信頼性と長寿命を維持し、振動や騒音の問題を最小限に抑えることができます。.

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