軸受で発生する振動はこんな感じです

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回転機器の軸受振動を知るには、実際に回転している軸受に直接触れることで体感することができますが、一般的には危険すぎるので推奨できません。
そこで、みなさんが過去経験した遊びのなかから、この軸受が受ける振動を体感することができます。

図は5円玉等の穴のついた重り(質量m)に長さrのひもをつけてぐるぐる回した時のイラストです。一度はみなさんも遊んだことがありますよね。

ここで、ひもを持った皆さんの手が軸受だと思ってください。
重りの反対側を持ち、しっかりと自分の周りを回転させた時のことを思い出して下さい。

重りには遠くへ飛び出そうとする力が働きます。これを遠心力(えんしんりょく)と呼びます。一方ひもを持った右手にはその力を支える力が生じます。この力を向心力(こうしんりょく)と呼びます。遠心力と向心力は大きさは同じですが、作用する力の方向がお互い反対です。

重りを速く回せば回すほど、右手に受ける力がだんだん大きくなったことを実感されたと思います。遠心力は回転数の2乗(=ω^2)で大きくなります。回転数が早くなればなるほど、大きな力が生じてきます。この時ひもを手から離すと重りは遥か遠くへ飛んで行ってしまいます。

重りを回転ロータの不釣合い重り(mo)と思って頂ければ、軸受で発生している振動がどういうものか理解して頂けると思います。実際には軸受には硬球を利用した「転がり軸受」と油圧を利用した「滑り軸受」がありますので、これらの機械的な振動を含んだ振動が軸受けで発生しています。詳細はまたいつか説明したいと思います。

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