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ピロー形軸受ユニット:種類、呼び番号、選定方法

同じ「ピロー形」と呼ばれる2種類の製品を整理し、UCPとSNLの呼び番号、各ISO規格、実荷重に基づくインサート軸受の選び方を解説します。

鋳鉄製ピロー形軸受ユニット。幅広内輪の玉軸受インサートが2ボルト形ハウジングに収まり、上部にグリースニップルが付いている

同じ発注書に「ピロー形軸受」と書かれた2つの部品があっても、負荷能力が一桁違うことがあります。一方は、幅広内輪の玉軸受インサートをプレス又は鋳造ハウジングに収め、2本の止めねじで軸へ固定するものです。もう一方は、アダプタスリーブ付き自動調心ころ軸受を分割形鋳造ハウジングに収め、軸を抜かずに整備できるものです。両者は異なる寸法規格に従うため、名称だけではどちらか判断できません。

本稿では、まず寸法を規定する規格によって2つの製品群を分け、両方の呼び番号体系を読み解きます。その上で、実際の耐用期間を左右する4項目、すなわち固定方式、実用上の調心能力、荷重・回転速度の上限、固定側・自由側の組合せを説明します。

要点

  • 「ピロー形」には2つの製品群があります。インサート軸受ユニット(UCP、SY、P2B)は、ISO 9628:2019準拠の幅広内輪玉軸受と、ISO 3228:2013準拠の鋳造又はプレス加工ハウジングを組み合わせたものです。分割形プランマブロック(SNL、SAF)は、ISO 113:2010に準拠した主要寸法のハウジングに、自動調心玉軸受又は自動調心ころ軸受を組み込みます。
  • 選定対象はハウジングではなくインサート軸受です。ハウジングが決めるのは取付寸法であり、定格荷重、回転速度、すきま、寿命を決めるのは内部の軸受です。
  • 調心機能は条件付きの静的な補正に限られます。SKFの許容値は、再給脂不要なら5°、必要なら2°、背面シール付きなら1°です。同時に、玉軸受ユニットは動的ミスアライメントを一切吸収できないとしています。
  • 固定方式は反転運転への耐性を左右しますが、限界回転速度は決めません。限界を決めるのはシール設計です。
  • 1本の軸に2つのユニットを使う場合は、固定側と自由側の組合せが必要です。そうしなければ、軸の熱膨張が、ラジアル荷重用に選んだ軸受へのアキシアル荷重へ変わります。インサートユニットには注文可能な自由側仕様がないため、軸受間距離又は軸加工で対応します。
  • 負荷能力の上限はハウジング材質で決まります。鋳鉄とステンレス鋼はインサートと同等以上の動・静荷重を、複合材は静荷重だけを支持します。プレス鋼板製は負荷能力を下げて使う必要があり、アキシアル荷重は許容ラジアル荷重の20%以下です。

ピロー形軸受ユニットとは

ピロー形とは、軸と平行な基面から軸を支持するボルト止めハウジングです。この名称には、異なる規格で作られる2つの製品群が含まれます。どちらもハウジングと軸受で構成され、荷重を受けるのは軸受、適切な位置に保持するのがハウジングです。

名称の混乱は規格にも関係するため、先に整理しておきましょう。英国及びISOでは、この部品をプランマブロックと呼びます。そのためISO 3228:2013は「プランマブロックハウジング、フランジ形ハウジング及びテークアップ形ハウジングに適用する」としています。北米のカタログでは同じ部品をピローブロックと呼びます。2語は同義であり、別製品として紹介する説明は、どの規格にもない区別を作っています。

意味のある違いは構造です。インサート軸受ユニットは、密封・グリース封入済みで、寿命後は一式交換する組立品です。分割形プランマブロックは整備可能で、軸を抜かずに軸受、シール、グリースを交換できます。選択基準は荷重、回転速度、保全方針です。

取付面が軸の下ではなく軸に直角なら、フランジ形を使います。フランジ形軸受ユニットの種類と呼び番号では、同じインサートと規格を使うUCF、UCFLを解説しています。軸受ユニットの種類では、両製品群を軸受全体の中に位置付けています。


インサート軸受ユニットと分割形プランマブロックの違い

違いは、寸法規格、内部の軸受形式、整備できるかどうかの3点です。まず製品群を正しく特定してください。その後の判断はすべてここから決まります。

インサート軸受ユニット分割形プランマブロック
代表的な呼び番号UCP, UKP, SY, SYJ, P, P2BSNL, SAF, SAW, SDAF
軸受規格ISO 9628:2019、ANSI/ABMA 15(メートル・インチ)、JIS B 1558組み込む軸受固有の規格
ハウジング規格ISO 3228:2013、ANSI/ABMA 14、JIS B 1559ISO 113:2010主要寸法、JIS B 1551
軸受形式球面外径、幅広内輪の玉軸受インサート自動調心玉軸受又は自動調心ころ軸受。多くはアダプタスリーブ付き
整備性なし。ユニット一式を交換あり。上蓋を外し、軸受、シール、グリースを交換
軸への固定止めねじ、偏心・同心固定輪、アダプタスリーブアダプタスリーブ、又は円筒穴とロックナット

この規格対応を示す他社ページはほとんどありませんが、同等品を比較しているか確認する最短の方法です。ISO 9628:2019は、インサート軸受と偏心固定輪の寸法・幾何特性を規定します。ラジアル内部すきまも対象なので、インサートのすきま等級はメーカー任せではなく規格化された特性です。ISO 3228:2013が、それを受けるハウジングの寸法を規定します。

分割形ハウジングは逆です。ISO 113:2010は、ISO 15の直径系列0~3の軸受用2ボルト形プランマブロックの主要寸法を規定します。4ボルト形は系列0、1、2が対象です。ただし、分割構造、ハウジング材質、シールは規定していません。したがって正確には、SKFの分割形SNLハウジングが、2ボルト形プランマブロックの主要寸法についてISO 113に適合すると言えます。SKFはさらに「従来のSE、SN、SNA、SNHシリーズと寸法上の互換性がある」としています(SKF)。「ISO 113が分割形ハウジングを標準化している」という表現は、規格の範囲を超えます。

小型の一体形インサート軸受ユニットと、隣に置かれた大型の2分割プランマブロック。上蓋を基部から持ち上げ、密封インサートユニットにはない整備可能な構造を示している

北米規格では、ハウジングがANSI/ABMA 14、軸受がANSI/ABMA 15です。ABMA 14は「球面外径と幅広内輪を持つ玉軸受用ハウジングの主要寸法及び許容差」を扱い、「ピロー形、フランジ形、テークアップ形ユニットハウジング」を明記しています(ANSI/ABMA 14)。この文書には誤解されやすい点が2つあります。適用範囲の表現は曖昧ですが、7つの表が寸法を示すのはすべてハウジングで、軸受はABMA 15の対象です。また、一般に言われるようなインチ専用規格でもありません。7表はメートル寸法で、インチ寸法と許容差は附属書Aにあります。日本規格は同じ範囲を3つに分けます。JIS B 1558がインサート軸受、B 1559がハウジング、B 1557が両者を組み合わせたユニットです(JISC)。B 1559をインサート軸受の規格とする誤記がありますが、対象はハウジングです。


ピロー形軸受の呼び番号をどう読むか

3段階で読みます。文字はハウジング形式と固定方式、数字は内径、接尾記号はシール、材質、インチ換算を表します。順序を覚えれば、市場にある大半の軸受ユニットを見ただけで判断できます。

UCP 208-24とSNL 518の呼び番号を位置ごとに読み解く図 ピロー形軸受の呼び番号 インサートユニット(上)と分割形プランマブロック(下) UC P 2 08 -24 幅広内輪インサート、止めねじ固定 ピロー形ハウジング(Fならフランジ形) 直径系列2 内径番号:08 x 5 = 軸径40 mm 1/16 in単位の接尾記号:24/16 in = 1 1/2 in。40 mm内径を置換 SNL 5 18 分割形シリーズ。接頭記号なしは長穴2個 アダプタスリーブ取付け、直径系列2 サイズ記号。SNL直後のDは球状黒鉛鋳鉄 UCPは業界慣行で規格ではない。SNLはSKF方式で解読

内径の計算は覚えておく価値があります。200及び300シリーズでは、末尾2桁を5倍すると軸径(mm)になります。UCP208は40 mm、UCP210は50 mmの軸用です。インチ寸法品は、1/16インチ単位の接尾記号でメートル内径を置き換えます。UCP208-24は同じ208ハウジングを使い、軸径は24/16 in、すなわち1 1/2 in又は38.1 mmです。取り違えると、ボルト穴は合っても軸に入らないユニットが届きます。

SKF独自の体系は接頭記号式ではなく位置式で、よく誤解される点があります。ハウジング材質は位置2にあり、ハイフンはねずみ鋳鉄、Kは黒色複合材、SSはステンレス鋼です。材質記号のように見えるコードは位置5にあり、SKFはここを組込み軸受と呼びます。この欄が固定方式とシール仕様を兼ねます。TFはYAR 2-2Fインサートの止めねじ、FMはYET 2の偏心固定輪、LFはSKF ConCentra固定です(SKF)。FMをハウジング材質と読むと、ハウジングと固定方式を同時に誤ります。

一般的な200シリーズに×5ルールを適用すると、次のようになります。04以上はこの計算に従いますが、それより小さい番号は従わないため、204から示します。

呼び番号内径番号メートル軸径最も近いインチ接尾記号(設定がある場合)
UCP2040420 mm-12、12/16 in = 3/4 in
UCP2050525 mm-16、1 in
UCP2060630 mm-18、1 1/8 in
UCP2070735 mm-20、1 1/4 in
UCP2080840 mm-24、1 1/2 in
UCP2101050 mm-32、2 in
UCP2121260 mm-36、2 1/4 in

メートル欄は内径番号から直接求めます。インチ欄は接尾記号を1/16単位で計算しただけなので、読み方を示すものであり、メーカーがその組合せを在庫している保証ではありません。発注前にメーカー表で確認してください。

接頭記号には注意が必要です。JIS B 1557とB 1558はユニットとインサート軸受の寸法を規定しますが、文字コードは規格本文ではなくメーカー慣行です。UCは止めねじ式、UKはアダプタスリーブ用テーパ穴、Pはピロー形ハウジングです。それ以外の、ねじ穴付き基部、中心高さ違い、プレス鋼板基部、ステンレス仕様などはメーカー固有の商慣行で、メーカー間で一致しません。SKFの位置式が好例で、同社のPはプレス鋼板製ユニットを意味し、UCPのPとは異なります。UCUK、内径番号までは共通に読み、残りは購入先メーカーのカタログを確認してください。

分割形ハウジングには別の文法があります。SNLではボルト穴配置を接頭記号、ハウジング材質をシリーズ文字の後で示します。最初のサイズ数字は、軸受が円筒穴かアダプタスリーブ取付けかを示します(SKF)。SKFのSNL 518-615のように、同じハウジングが受け入れる別の軸受直径系列を示す第2サイズ番号もあります。SNL 518だけで検索すると、製品を見落とす場合があります。

すべての軸受に共通する内径番号、寸法系列、接尾記号の考え方は、軸受の呼び番号の読み方をご覧ください。


軸受を軸へどう固定するか

主な方法は、止めねじ、偏心固定輪、同心固定、アダプタスリーブ、通常のしまりばめの5つです。選択によって反転荷重時の挙動が決まります。以前と同じ品番という理由ではなく、運転サイクルに合わせて選びます。

ピロー形インサート軸受の延長内輪に狭い角度で配置された六角穴付き止めねじ2本。2点で軸を締め付ける固定方式を示す

UCPシリーズでは止めねじが標準です。延長内輪の2本が軸へ食い込むため、安価で小型、再使用できます。ただし接触は実質2点で、軸に傷を付け、取り外し時に軸を損傷する場合があります。偏心固定輪は、延長内輪の対応する偏心段部へカム作用で締まり、回転方向へ回して固定します。最後に1本の止めねじで固定輪を軸へ留めます(SKF)。

反転運転へのメーカー見解は一致しません。この違いを一律化せず示す必要があります。SKFは止めねじ式インサートを「一定方向及び交互方向の回転に適する」とし、偏心固定輪式は「回転方向が一定の用途」に限定します(SKF)。一方Timkenは、自社の低偏心量ECシリーズについて「適切に準備した軸から、反転用途でも外れない」としています。また、止めねじを「60度の位置に2本」配置し、両側固定輪インサートは片側の「2倍の保持力」と明記しています(Timken)。反転対応は固定方式全体の性質ではなく、個別製品の性能として判断してください。

広く流布する説明を1つ訂正します。固定方式はユニットの限界回転速度を決めません。SKFは、玉軸受ユニットの限界回転速度が「シール設計によって決まる」と明記しています。止めねじと偏心固定輪を同じ分類に置き、どちらも軸公差の影響を受けるとだけ補足します(SKF)。カタログ値も一致します。SYシリーズでは、同じ内径の止めねじ式と偏心固定輪式が、15~60 mmの全寸法で同じ限界回転速度です。一方、SY 40 TFは4,800 r/min、SY 40 TRは2,800 r/minで、同じ内径・定格荷重でも約2倍違います。接尾記号表によれば、どちらも止めねじ式で、異なるのはシール系列だけです(SKF)。差を生むのは固定方式ではなくシールです。

固定方式が高速時に影響するのは、振動と回転品質です。SKFは「限界回転速度に近いが、それを下回る」用途や「低振動又は静かな運転が必要」な用途に同心方式を推奨しています。具体例はConCentra、アダプタスリーブ、標準内輪です。


ピロー形は実際にどこまでミスアライメントを許容するか

一般的な印象より小さく、取付時に限られます。インサートとハウジング間の球面座により、ボルト締結時の初期芯ずれを傾きで補正できます。運転中にたわむ軸を追従する機構ではありません。

軸受ユニット形式と制限部品別の許容静的ミスアライメント 許容静的ミスアライメント 単位:度、静的のみ|出典:SKF、PUB BU/P2 06112/1 EN、Timken 10785 玉軸受、再給脂なし 5.0 玉軸受、再給脂あり 2.0 玉軸受、DFH背面シール 1.0 自動調心ころ軸受ユニット 1.5 SNLシール、軸径100 mm以下 1.0 SNLシール、軸径100 mm超 0.5 0 1 2 3 4 5 SKF:玉軸受は動的補正不可、ころ軸受も数十分の一度のみ。

SKFの玉軸受ユニットでは、密封と整備の条件で許容値が下がります。再給脂不要なら5°、必要なら2°、DFH背面シール付きは1°です。同じページは「玉軸受ユニットは動的ミスアライメントを吸収できない」と明記しています。プレス鋼板ハウジングは、ゴム製座金を入れない限り、ボルトを完全に締めるとミスアライメントを一切補正できません(SKF)。

自動調心ころ軸受ユニットでは、軽~普通荷重時の静的ミスアライメントは1.5°です。SKFは、動的ミスアライメントが「追加の滑りを生じ、許容値を数十分の一度まで低下させる」と警告しています(SKF)。

Timkenも1.5°としていますが、重要な点でSKFと異なります。静的・動的を分けず、「静的、揺動又は動的荷重条件」で適用し、「この指針内のミスアライメントでは軸受ユニットの寿命性能は低下しない」としています(Timken)。したがって自動調心ころ軸受ユニットで「静的のみ」という規則は、軸受形式そのものの性質ではなくメーカーの立場です。反転運転と同様、製品群の一般論ではなく、購入する製品の条件を使ってください。

分割形ハウジングでは、軸受より先にシールが限界になることがあります。SKFのSNLミスアライメントページには軸受の数値がなく、「ハウジングシールによって制限される場合がある」ため両方を確認するよう求めています(SKF)。数値はシール資料にあります。4リップTSN..Lは、軸径100 mm以下で約1°、それを超えると約0.5°です。VリングTSN..Aは、50 mmで約1.5°から、150 mm以上で1°まで下がります(SKF)。大きな調心能力の軸受に厳しいシールを組み合わせると、使えない能力に費用を払うことになります。

この機構には、カタログに出にくい代償もあります。調心を可能にする球面座は、転がり接触ではなく鋼と鋳鉄の滑り接触です。摩耗・フレッティング経路として扱う必要があり、公表値はいずれも使用中の能力ではなく取付時の補正値です。重荷重下で連続的なミスアライメントがあるなら、傾くハウジングではなく、その用途に設計された軸受を選びます。軸たわみ用自動調心ころ軸受で適用範囲を解説しています。


実際に指定できる荷重と回転速度

インサートをISO 281で計算し、ハウジングを別に確認します。軽量材ではハウジングが先に限界へ達するからです。内径が大きくなるほど定格荷重は上がり、回転速度は下がるため、トレードオフが明確です。

SKF SY TFピロー形ユニットシリーズの軸径に対する基本動定格荷重と限界回転速度 荷重は上がり、回転速度は下がる:SKF SY..TF 鋳鉄製ピロー形、止めねじ固定、軸径20~60 mm 0 20 40 60 0 3k 6k 9k 20 25 30 35 40 45 50 55 60 軸径、mm 基本動定格荷重C、kN 限界回転速度、r/min 軸公差h6での値。出典:SKF PUB BU/P1 13728 EN、2013年6月、表3.2。

インサートは通常の転がり軸受なので、寿命はISO 281:2007に従います。ISOは同規格をISO/DIS 281へ置き換える予定としています。ISO 281のL10は信頼度90%に対応する基本定格寿命、つまり同一軸受群の90%が到達又は超過すると予想される寿命です。玉軸受インサートではL10 = (C/P)³です。C値は、似た内径の単体軸受ではなくユニット固有の表から取ります。延長内輪とハウジング座が組立構造を変えるためです。SY..TFでは、軸径20 mmのC = 12.7 kNから60 mmの52.7 kNまで上がる一方、限界回転速度は8,500から3,400 r/minへ下がります(SKF)。

この回転速度には軸条件があります。SKFは軸公差h6を基準とします。h6以外は補正表を参照し、「低い方の値が許容回転速度」としています(SKF)。したがって、指定公差に研削した軸でなく、市販公差の丸棒を使うと、カタログ値より許容回転速度が下がる場合があります。

ハウジングは別計算です。この製品に付きまとう「低トルク・軽荷重用」という説明は半分だけ正しいと分かります。SKFによると、鋳鉄又はステンレス鋼製ピロー形ハウジングは「組み込まれたインサート軸受と少なくとも同じ動・静荷重を支持」し、ピーク荷重や変動アキシアル荷重にも対応します。軽量材には条件があります。複合材はインサートと「少なくとも同じ静荷重」を支持しますが、動荷重の同等性は示されません。プレス鋼板製は明確に低減され、「対応するインサート軸受より負荷能力が低く」、「アキシアル荷重は許容ラジアル荷重の20%を超えてはならない」とされています(SKF)。負荷低減は製品分類ではなく材質によって決まり、ISO規格材3種のうち、最安品だけでなく2種に条件があります。

同じページには、見落とすと高く付く条件もあります。ハウジングへの荷重角が55°~120°の場合、荷重はハウジングを基面へ押し付けません。SKFは荷重方向へのストッパ、又は鋳鉄製なら支持面へのノックピン固定を求めます。選定前の荷重分解はアキシアル荷重とラジアル荷重、CとC₀の意味は動定格荷重と静定格荷重をご覧ください。


ハウジング材質、シール、温度限界

複合材を除き、運転温度を制限するのはハウジングではなく、シール、保持器、グリースです。このため、材質選定の中心は温度より耐食性、荷重、整備性になります。

ハウジング材質選ぶ理由注意点
ねずみ鋳鉄標準選択。低コストで剛性と減衰性を備え、グリースニップルを標準装備する唯一の材質衝撃で脆性破壊しやすく、洗浄環境で腐食
複合材(ガラス繊維強化PA6)食品・洗浄ラインでの軽量性と耐食性ユニット温度を制限する唯一の材質。静荷重のみ同等。通常は再給脂不可
プレス鋼板荷重・速度が限られる単純用途で最安負荷能力低減、アキシアル20%制限、締結後は調心不可
ステンレス鋼耐食性と強度の両方が必要な衛生用途高価でグリースニップルがなく、再給脂不可
鋳鋼又は球状黒鉛鋳鉄高強度が必要な分割形ハウジングねずみ鋳鉄との定量的な強度差は未公表

SKFは複合材ハウジングを−20~+80 °Cとし、100 °Cは短時間だけ許容します。「その他のハウジング材質は、ユニットの許容運転温度を制限しない」と明記しています。金属製では上限が軸受部品へ移り、NBRシールは−30~+100 °Cです。多くのインサート軸受に使うガラス繊維強化PA66保持器にも固有の限界があり、鋼製保持器はユニットを制限しない例外です(SKF)。

再給脂の可否は別の分かれ方をします。標準でグリースニップルが付くのは鋳鉄だけです。複合材とステンレス鋼製はニップルなしで、再給脂できません。プレス鋼板製にも再給脂機構がありません(SKFSKF)。再給脂可能な複合材仕様もありますが、指定して注文する例外です。これは材質選定に見える保全方針の決定です。洗浄腐食対策で選んだステンレスユニットが、実際には寿命まで密封された交換部品になる理由でもあります。

明確にしておくと、同寸法の鋳鋼ハウジングがねずみ鋳鉄より何倍強いかを示す一次資料はありません。メーカーは高強度が必要な場合の選択肢として鋳鋼を挙げるだけで、定量化していません。具体的な比率には根拠がありません。

このユニットではシールが回転速度と温度の両方を制限するため、軸受と同じ注意を払って選びます。密封形軸受とシールド形軸受で、接触リップと非接触方式及び摩擦の違いを解説しています。


取付け、再給脂、固定側・自由側の組合せ

1本の軸に2つのピロー形を使うなら、一端を固定し、他端を伸びられるようにします。そうしなければ、軸の熱膨張がアキシアル荷重となり、どこかが故障します。自由側の作り方は製品群で異なり、インサートユニットでは注文できる仕様ではありません。2026-08-30に「pillow block bearing」の自然検索上位6件(販売店カテゴリ、マーケットプレイス、百科事典)を確認したところ、本文でこの組合せを扱うページはなく、最大の情報不足でした。

仕組みは単純です。フレームより高温で回る軸は長手方向に伸びます。両ハウジングが軸をアキシアル方向に拘束すると、伸びが逃げられず、ラジアル用途で選んだ2軸受へのアキシアル荷重になります。分割形では、駆動側又はスラスト荷重に近いユニットを固定側にし、他端は軸受が座内を移動できる自由側にします。これは呼び番号とシール配置に反映されます。

インサートユニットには注文できる自由側仕様がないため、注意が必要です。SKFは玉軸受ユニットを「固定側支持として設計」し、「ハウジングに対する軸のアキシアル変位を吸収するものではない」とし、内部すきまで吸収できるのはごく小さい変位だけとしています。対策は3つで、どれも品番変更ではありません。軸受間距離を短くして「軸の熱膨張による過大なアキシアル荷重を避ける」、小変位なら周囲の弾性構造でユニットを支持する、又は低速・軽荷重に限り自由側の軸に1本若しくは2本の溝を加工する方法です。2本なら120°又は62°離し、ISO 4028準拠のドッグポイント止めねじを溝にかみ合わせ、ナットと座金で固定します(SKF)。最後の方法は軸加工なので、発注書ではなく図面に記載します。

軸のはめあいは推測せず決定する必要がありますが、公表資料は矛盾しています。明確な基準にできる公差等級は、SKFが限界回転速度に付すh6です。カタログ性能値が前提とする軸公差を示します。ただし、止めねじ式インサートの取付けはめあい仕様ではありません。個別ユニットのメーカー取付表を使い、出典表を示せない一律のしめしろ値は根拠なしと考えてください。

再給脂にも全用途共通の間隔はありません。「N時間ごと」という一律値は裏付けがありません。あるのは計算方法です。SKFは再給脂間隔tfを、グリース劣化による故障確率が1%となる時間、すなわちL1グリース寿命と定義します。「L10グリース寿命は、再給脂間隔(L1寿命)に2.7を掛けて推定できる」ともしています。基準条件は、清浄環境、水平軸、内輪回転、70 °Cです。荷重、速度、温度に応じてメーカー線図から読み、垂直軸なら半分に、70 °Cを15 °C超えるごとにさらに半分にします(SKF)。

そもそも再給脂するかは、別の低い温度基準で決まります。SKFは、再給脂がユニット寿命を延ばす条件として、高湿度又は重度汚染、普通~重荷重、高振動、長時間の高速運転又は「55 °Cを超える温度」を挙げています(SKF)。2つの温度の役割は異なります。55 °Cは再給脂計画を始める目安、70 °Cは間隔計算の基準です。

少なくとも分割形では、間隔より充填量の方が明確です。SKFは予定する給脂経路で初期充填量を決めます。軸受側面から給脂する場合はハウジング自由空間の40%、環状溝と外輪穴から給脂する場合は20%です。どちらも軸受内部の自由空間は完全に満たします(SKF)。これは保全1回当たりの補給量ではなく、補給量はSKF総合カタログに別記されています。40%を次回に注入する量と解釈しないでください。ハウジングをグリースで満杯にすると、運転温度は下がらず上がります。

取付手順は簡潔です。締付けでハウジングをねじらないよう取付面の平面度を確認し、ボルトを対角順で均等に締め、最後に軸を固定します。偏心固定輪は回転方向へ回して締め、止めねじは指定トルクで均等に締めます。モータを始動する前に軸を手で回し、自由に動くことを確認します。後に故障した場合は外観から原因分類ができます。ISO 15243:2017は使用中の損傷形態を定義し、軸受故障解析軸受潤滑で診断方法を説明しています。

トルクレンチでピロー形ハウジングの取付ボルトを対角順に締める様子。軸を固定する前にプランマブロックを基面へ平らに据える工程

最後に忘れやすい仕様があります。ISO 9628はインサート軸受の寸法とともにラジアル内部すきまも扱うため、ユニットのすきまは入荷品任せではなく選定項目です。高温運転では特に重要です。ラジアル内部すきま等級で選び方を解説しています。


よくある質問

ピローブロックとプランマブロックの違いは何ですか?

用語上の違いはありません。同じ部品を北米ではピローブロック、英国及びISOではプランマブロックと呼びます。そのためISO 3228とISO 113は、米国カタログのpillow blockを「plummer block housing」と表記します。技術的に重要なのは、インサート軸受ユニットと分割形ハウジングの違いです。

ピロー形軸受はどれだけの荷重を支持できますか?

個別ユニットの表から基本動定格荷重Cを取り、ISO 281に従い玉軸受インサートのL10 = (C/P)³を計算します。目安としてSKF SY..TF鋳鉄ユニットは、軸径20 mmで12.7 kN、60 mmで52.7 kNです。その後ハウジングを別に確認します。鋳鉄とステンレス鋼はインサートと同等以上、複合材は静定格のみ同等、プレス鋼板は負荷能力を下げ、アキシアル荷重を許容ラジアル荷重の20%以下にします。

UCPの意味とUCFとの違いは何ですか?

どちらも、止めねじ付き幅広内輪玉軸受の「UC」インサートを使います。次の文字がハウジングを表し、Pは軸と平行な基面へ取り付けるピロー形、Fは軸に直角な面へ取り付ける角フランジ形です。末尾2桁を5倍すると内径(mm)になり、UCP208は軸径40 mmです。末尾に1/16インチ単位の接尾記号があれば、メートル内径をインチ内径で置き換えます。

ピロー形軸受は反転運転に使えますか?

適切な固定方式なら使用できますが、製品群ではなく個別製品を確認してください。SKFは止めねじ式を一定・交互回転の両方に適合させ、偏心固定輪式を一定方向に限定します。一方Timkenは、低偏心量ECシリーズが反転運転でも固定を維持するとしています。厳しい条件や静粛性が必要な場合、SKFはConCentra、アダプタスリーブ、標準内輪などの同心方式を推奨します。

ピロー形軸受にはどのくらいの頻度で給脂しますか?

全用途共通の間隔はなく、単一の時間値には根拠がありません。メーカーの再給脂間隔tf、すなわち故障確率1%のグリース寿命を使います。基準は水平軸、70 °Cです。垂直軸なら半分、70 °Cを15 °C超えるごとにさらに半分にします。再給脂自体が必要かは別で、SKFは重度汚染又は高湿度、普通~重荷重、高振動、55 °C超での連続運転時に有効としています。グリースニップルを標準装備するのは鋳鉄だけで、複合材、ステンレス鋼、プレス鋼板製にはありません。


まとめ

ピロー形軸受の選定は、次の5項目を順に確認します。

  • 規格から製品群を特定する。 ISO 9628とISO 3228の組合せはインサート軸受ユニット、ISO 113主要寸法は分割形プランマブロックです。
  • 数字より先に文字を読む。 接頭記号はハウジング形式と固定方式、数字は内径を表します。インチ接尾記号はメートル内径へ加えるのではなく、置き換えます。
  • 回転方向に合わせて固定方式を選び、製品群の一般論ではなく、メーカー固有の反転運転条件を確認します。
  • メーカーが明記しない限り、調心は静的補正と考える。 SKFの5°、2°、1°は取付時の補正、Timkenは1.5°を動的条件にも適用し、分割形ではシールが0.5°まで制限する場合があります。
  • インサートとハウジングの両方を確認する。 複合材は静荷重のみ同等、プレス鋼板は低減が必要です。荷重角55°~120°ではストッパ又はノックピンを設けます。

ANDEが製造するのはハウジングではなくユニット内部の軸受であり、定格荷重、すきま、寿命を決める部品です。インサート用の深溝玉軸受、実際のミスアライメントに対応する自動調心玉軸受、分割形ハウジングで重い衝撃荷重を受ける自動調心ころ軸受を取り扱っています。荷重、回転速度、軸公差を技術チームへお送りください。該当規格に基づいて選定します。

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Jeff LiANDE Bearingで軸受工学とグローバル調達に関する記事を執筆しています。自動車、重工業、再生可能エネルギー分野のOEM及び補修市場の購買担当者と直接仕事をしています。LinkedInからご連絡ください。

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参考文献

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