油圧バルブは、すべての油圧システムにほぼ不可欠な油圧コンポーネントです。油圧バルブは、油圧システム内のアクチュエーターの速度、方向、圧力の制御に役割を果たします。油圧バルブの故障は、油圧システム全体に大きな影響を与えます。油圧システムの走行不能や衝突事故に直接つながることさえありますが、今日、油圧バルブの故障は出発点としてより集中した現象であり、油圧バルブの故障の原因を簡単にまとめて、皆さんに何らかの参考を提供したいと考えています。
油圧バルブの故障の主な4つの原因とその予防策
1. 油圧バルブの故障原因
1) 機械的故障
(1) 摩耗: 油圧スプール、バルブスリーブ、バルブ本体、その他の機械部品の可動ペアは使用中に摩擦を生成し続け、部品のサイズ、形状、表面の品質が変化して故障します。
(2) 疲労: 長期間の変動負荷の下で作業すると、油圧バルブ内のスプリングが疲労により柔らかくなり、スプリングの長さが短くなったり、全体が破損したりします。 また、スプールやシートも疲労により亀裂、剥離等の損傷が発生します。 これらはバルブの故障の原因となる可能性があります。
(3) 変形：油圧バルブ部品の加工工程における残留応力や使用工程における外部負荷応力が部品材料の降伏強度を超えると、部品が変形し、正常な機能を果たせなくなり故障します。
(4) 腐食：作動油に水分や酸性物質が多量に混入し、長期間使用すると油圧バルブの関連部品が腐食し、油圧バルブの精度が低下し、故障の原因となります。
油圧バルブの故障の主な4つの原因とその予防策
2)、油圧クランプ
油圧バルブの円筒形のスライドバルブ構造内に圧油が流れると、スプールにラジアル方向の不均衡な力が作用し、スプールが固着する状態を「油圧クランプ」といいます。
油圧バルブの故障の主な4つの原因とその予防策
3)、油圧ショック
油圧システムの急激な逆転や閉鎖により、システム内を流れる油が突然逆転または停止し、圧力が急激に上昇し、大きな圧力ピーク、すなわち油圧ショックが発生します。
4) キャビテーション現象
油圧システムにおいて、液体の流量変化による圧力降下により気泡が発生する現象を「エアポケット」といいます。 キャビテーションやキャビテーションは油圧システムの性能を低下させ、信頼性を低下させます。
油圧バルブの故障の主な4つの原因とその予防策
2. 予防措置の対応
1) 油圧バルブの機械的故障はバルブの設計や部品の加工と大きく関係しており、メンテナンス時の予防策は比較的限られています。
2）作動油の清浄度を向上させ、固着現象によって引き起こされる不純物によるスプールを減らすのに役立ち、設計要件に従って可能な限りスプールネジを取り付け、スプールの固着によって引き起こされる力の変形による回避、作動油の油温には十分ご注意ください。過度の温度変化による変形は極力避けてください。スプールとバルブボディの隙間は非常に小さいため、わずかな変形により作動不良や固着の原因となる場合があります。
3) リズムに影響を与えない場合は、逆転バルブの切り替え速度を遅くしてみてください。また、適切なダンピング (スロットル) を取り付けて切り替え速度を遅くすることで、切り替え時間を延長し、時間を短縮することもできます。衝撃が加わった場合、アキュムレーターを増やして衝撃を吸収し、衝撃を軽減することもできますし、硬いチューブの代わりにホースを使用することである程度のクッションの役割も果たせます。
4) 作動油中の空気含有量を減らすと、エアポケットの発生が大幅に減少します。そのため、ポンプのシールやパイプラインの接続部のシールに注意を払い、漏れがないよう注意する必要があります。オイルに空気が混入する可能性を確認し、吸入パイプが滑らかであることを確認し、吸入圧力が空気分離圧力よりも高いことを確認し、オイルに水やその他の揮発性物質が混入しないようにします。
要約すると、油圧バルブの機械的故障は、加工および製造要因に加えて、主に油圧機器の管理とメンテナンスに関連するため、油圧システムが適切に機能しなくなるまで待ってはいけません。 通常、バッドの油圧バルブの故障によって引き起こされる機器の故障を排除するには、より多くの事前判断と前処理を行う必要があります。
