油圧および油圧ホースのメンテナンスのヒント
重機を所有または運用している場合は、油圧装置が正しく動作することがいかに重要であるかをご存じでしょう。材料を掘削、持ち上げ、移動するには、油圧システム コンポーネントに依存します。また、機器を動員するには、適切に機能する油圧が必要です。
今日の機械の油圧システムは非常に洗練されています。徹底的な油圧メンテナンスと定期的な油圧検査を実施すれば、信頼性も高くなります。このメンテナンス作業には、油圧ホースの入念なチェック、定期的な油圧フィルターの交換、定期的な油圧流体の分析が含まれます。
しかし、ホース、フィルター、液体だけでなく、油圧を維持する必要があります。包括的な油圧システムの予防保守計画を策定する必要があります。機器の油圧が常に作動する準備ができていることを確認するためにできることを調べてみましょう。
油圧システムの概要
最新の油圧システムは、モーターからのトルク増倍を適用し、ポンプを介して機械エネルギーを流体エネルギーに変換します。加圧されたオイルは、ポンプから含まれるラインを通って、作業を行う拡張シリンダーに入ります。油圧理論と実際の操作は、閉じたシステム内の加圧流体が全方向に等しい圧力を伝達するというパスカルの法則に由来します。
最新の掘削機、ブルドーザー、グレーダー、またはスキッド ステアの油圧システムはすべて、閉ループまたは封じ込め原理で動作します。今日の油圧コンポーネントはますます高度になっていますが、古い技術と同じ基本概念に依存しています。現在の重機の油圧システムの概要は次のとおりです。
- 油圧モーター: ほとんどの重機には、主動力源としてディーゼル エンジンが搭載されています。石油製品に蓄えられたエネルギーを、熱を利用して機械的エネルギーに変換します。油圧システムは、機械のエンジンを使用して、流体を加圧するポンプを駆動します。
- 油圧ポンプ: 油圧システム ポンプは、作動油と呼ばれる液体を加圧します。油圧ポンプは、空気圧システムのように圧縮するのではなく、液体を加圧します。加圧された作動油はその質量を保持しますが、エネルギー レベルが増加します。
- 油圧タンク: すべての油圧システムには、流体用の貯蔵タンクが必要です。この容器はリザーバーと呼ばれ、加圧されていないリザーブ液を保持します。リザーバーのサイズは、機械のサイズと必要な容量によって異なります。
- 油圧制御: 加圧流体を制御するバルブは、本質的に油圧システムの頭脳として機能します。典型的な土工機械には、多くのオペレータ制御バルブがあります。これらの制御は、流れを導き、量を調整し、圧力を補正します。
- 油圧ライン: ラインは、加圧された流体をポンプから作業シリンダーに送ります。油圧ライン システムは、チューブ、ホース、カプラー、フィッティング、シールで構成されています。
- 油圧アクチュエータ: ラインが加圧流体を供給すると、アクチュエータは油圧エネルギーを機械エネルギーに戻します。ほとんどの機器オペレーターやサービス技術者は、アクチュエーターを「シリンダー」と呼んでいます。これらのシリンダーは、ブームを動かし、スティックを作動させ、バケットを操作します。
- 油圧作動油: ほとんどの作動油は石油ベースです。この液体を汚染しないようにすることが重要です。汚れたオイルは、油圧部品にとっては恐ろしいものです。
- 油圧フィルター: フィルターは、油圧システムを清潔に保つのに役立ちます。多くの油圧アセンブリには、戦略的な場所に複数のフィルターがあります。適切なフィルターを使用することは、機器の油圧の健全性にとって重要です。
機器の油圧システムを維持することは、費用対効果が高く、長期的な機械の性能にとって非常に重要です。これには時間がかかり、細部に注意を払う必要があります。これらの詳細には、油圧システムの故障の主な原因である流体の汚染が含まれます。
油圧システムの故障
すべての油圧システムの故障の主な原因は、流体の汚染です。土工機器では、流体の汚染による油圧の故障は、汚れや破片に常にさらされているため、さらに大きな脅威となります.
汚染はさまざまな形で発生し、さまざまな経路で油圧システムに侵入する可能性があります。油圧機器に損傷を与え、システムの故障の原因となることがよくある主な汚染物質の形態は次のとおりです。
- 汚染の侵入: 土工機械で作業している場合、これらの汚染物質は避けられません。油圧システムは、空気中の汚れ、無機物質との直接接触、さらには有機汚染物を取り込みます。侵入する汚染物質の損傷を最小限に抑えるには、メンテナンスを常に行う必要があります。
- 触媒汚染: 非固形汚染物質も油圧の健康を脅かします。主な原因は水と空気、そして熱ストレスです。水と空気には、鉄や銅などの微視的な汚染物質が含まれている可能性があり、これらが作動油中の微粒子と反応し、触媒作用や摩耗を引き起こします。
- 発生した汚染: これは悪循環です。小さな汚染物質の粒子が、より大きな破片になります。それらは時間とともに成長し、油圧システムに深刻な影響を与える汚染の増加を引き起こします。
- 自然汚染: 一部の新鮮なオイルには汚染物質が含まれている場合があり、汚染物質は時間の経過とともに自然にオイルに蓄積されます.この問題を回避するには、常に評判の良いサプライヤーから高品質の製品を購入し、定期的に作動油を交換してください。
- 組み込みの汚染: 一部の汚染物質は、機器に組み込まれています。製造時の微量物質は常に存在し、完全に避けられません。例としては、製造時の破片、組立ての汚染、溶接のはね、鋳物砂、塗料の粉、さらには雑巾の繊維の掃除などがあります。
油圧コンポーネントを脅かす多くの汚染源があります。重機業界では定期的な消耗が発生します。機械の所有者、オペレーター、またはフリート マネージャーとしての役割の一部は、機器を維持し、可能な限り長く動作させ続けることです。
すべての油圧機器には計算された耐用年数があります。一部のコンポーネントは、廃止されるまで存続するように設計されています。他のものは早期の故障に見舞われ、その原因は通常、予防的なメンテナンスの欠如です。
一部の油圧障害は単に不便です。他の人は悲惨です。予防保守プログラムを成功させることで、故障率を減らし、問題が発生した場合のコストを削減できます。重機業界で見られる 3 つの程度の油圧障害は次のとおりです。
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シンプルでわかりやすい予防保守プログラムにより、油圧の故障率を大幅に減らすことができます。いくつかの簡単な手順に従うことで、劣化障害を初期段階で検出し、一時的な障害イベントを遅らせ、壊滅的な障害を回避できます。定期的な油圧システムのメンテナンスと検査から始めます。
定期的な油圧システムのメンテナンスと検査
予防保守は、油圧システムをアクティブで信頼できる状態に保つために不可欠です。油圧を維持することで、警告なしに発生する早期故障を防ぎます。故障防止により、修理コストが削減され、予期しないダウンタイムが最小限に抑えられ、収益性が向上します。
機器のメンテナンスは継続的なプロセスであり、継続的な取り組みです。運用前と運用後の検査、および定期的なメンテナンスを含むルーチンを計画する必要があります。バランスのとれた予防保守（PM）プログラムには、次の 2 つの主要部分があります。
- 問題の防止: 油圧システムを維持し、問題を防ぐには、機械と必要な作業を知る必要があります。オーナーズマニュアルには、役立つメンテナンス情報が記載されています。時間をかけて、機器を設計したエンジニアがあなたに求めていることを吸収してください。
- 問題の修正: 潜在的な問題を特定したら、すぐに修正保守措置を講じてください。欠陥を示している油圧部品の修理または交換を待つ必要はありません。進行中の問題に対処しないと、最悪の場合、コストのかかる故障につながる可能性があります。
時間とお金を節約するには、ホースと油圧システムの定期的な予防保守プログラムを開発することが重要です。このような計画を実行するためのヒントを次に示します。
- 計画の内容を定義する: 定期保守計画を策定する最初のステップは、対象となる内容を正確に定義することです。通常、すべてのメンテナンスまたは検査計画には、定期的な定期メンテナンス、定期的な検査、積極的な部品交換という 3 つの側面が含まれます。
- 検査のスケジュール: 次のステップは、定期的な予防保守活動をスケジュールすることです。定期整備、一般点検、部品交換のスケジュールを分けて管理してください。取扱説明書を参照し、ディーラーから専門家のアドバイスを受けて、予防保守と検査活動をスケジュールする頻度を確認してください。
- メンテナンス活動を記録する: すべての検査、サービス、またはメンテナンス活動は、1 つの場所に記録する必要があります。複数の機器を所有している場合は、各機器に独自のレコードが必要です。サービスと検査活動を記録することで、予防保守の責任を負うことができます。また、予防保守と検査を優先する習慣を身に付けるのにも役立ちます。
- 担当者を指名する: 誰かを責任者に任命しなければ、予防計画や定期保守計画は完成しません。保守点検の担当者は会社の規模にもよりますが、設備に詳しい人が担当します。中小企業では通常、オーナー オペレーターまたはプリンシパルが保守と検査の管理の責任を負います。大企業は通常、保守活動を監督する主任技術者を雇用しています。
効果的な予防保守プログラムのもう 1 つの側面は、摩耗や欠陥の原因を分析することです。問題の原因を突き止めれば、今後同様の問題を防ぐことができます。
油圧コンポーネントの交換時期と注意事項
油圧部品の交換時期を判断するのは難しい場合があります。どのような警告サインを探すべきかを知っておくと役立ちます。機器のメンテナンスの経験を積むにつれて、これらの信号に気付き、解釈する能力が向上します。 Some of the signs you need to look for include:
- Hydraulic oil discoloration: If you see your hydraulic oil suddenly changing color, consider that a red flag. Some fluid discoloration as your oil ages is normal. However, a milky or bubbly appearance is a sign that water or air has contaminated your fluid. Immediately stop work until you’ve addressed this situation.
- Hydraulic oil leaks: Healthy hydraulic systems should never leak. If you see stains or liquid pooling, fix the cause of these drips as soon as possible. Little leaks have a way of becoming a big mess in no time.
- Hydraulic line deterioration: Any wear signs on your hydraulic lines is a signal to stop and fix them. That includes your whole hydraulic line sub-system of tubing, hoses, seals, connections and fittings. A worn component in this closed system can burst without any warning other than a slight bit of wear evidence.
- Hydraulic component fatigue: To find fatigued components, look for symptoms such as loosening and cracks. Remember that your hydraulic system operates under pressure and that fatigued parts rarely survive much pressure.
- Hydraulic component corrosion: Rust is a mortal enemy of hydraulic systems. Moisture amplifies corrosion and can eat through your hydraulic system’s metal components quickly. Check your fasteners and connections for that reddish-brown sign that corrosion has started and is compromising your system’s integrity.
- Hydraulic system noise: All operating hydraulic systems emit noise. With experience, you’ll know what your healthy hydraulics sound like. You’ll also know when something sounds wrong and when something requires immediate attention.
- Hydraulic system smell: The smells related to your hydraulic system can help you detect trouble. Burnt oil and overheated components can be smelled right away. Immediately stop work and look to see what’s causing the smell.
- Hydraulic control change: You or your operator will know something’s wrong when your hydraulic controls change their behavior. Your hydraulic controls are vibratory extensions that deliver constant signals to your hands and feet. Any unusual control pattern is a tap on your shoulder telling you to look into what component is acting up.
If you have experience with heavy equipment, you’ll know when something doesn’t look right. The trick is to constantly watch for problems — this is what your preventative maintenance plan is all about.
No matter how thorough your PM plan is, it’s easy to miss something. You might not see something when it’s right before your eyes. Here are some tips to help you find problems that you might not usually see and extend the life of your hydraulic system components.
Tips on Increasing Longevity with Hydraulic System Components
Increasing the longevity of your hydraulic system components is a core aim of any preventative maintenance and corrective measures program. Without question, staying on top of issues provides a tremendous return on your time and money investment. Look into these helpful tips, which are sure to increase your hydraulic component’s longevity.
Hydraulic pumps:
- Listen for unusual or sudden noise changes coming from the housing.
- Watch for vibrations developing in the pump drive and mounts.
- Inspect your hydraulic pump for excess temperature or high heat signs.
Hydraulic cylinders:
- Watch for rusty cylinder sleeves, which are a sure sign of moisture-induced corrosion.
- Store your machines with retracted cylinders if possible.
- Inspect cylinders for wear patterns that indicate side loading.
Hydraulic lines:
- Check metal tubing lines for loose fittings and couplings.
- Tighten leaky fittings before replacing or repairing them.
- Make sure seals are in good shape and not showing wear.
Hydraulic hoses:
- Check your flexible hoses for routing and kinks.
- Watch for blisters and immediately replace frayed hoses.
- Ensure your hoses are sized properly for their specific demand.
Hydraulic reservoirs:
- Always keep your hydraulic fluid reservoir topped off to limit condensation.
- Reservoirs can loosen from vibration, so always check the connections.
- Keep your reservoir sealed when in operation and only open it in clean conditions.
Hydraulic filters:
- Always purchase filters designed and intended for your specific system.
- Do not tempt fate by using inferior or “jobber” hydraulic fluid filters.
- Never, ever change your hydraulic oil without installing new filters.
Hydraulic fluid:
- Buy high-quality hydraulic fluid that made specifically for your system.
- Pay special attention to any suspicious substance that appears in your oil.
- Invest in regular hydraulic fluid analysis conducted in a certified laboratory.
Having a professional lab analyze your hydraulic fluid is an economical investment with high returns. Because hydraulic oil is your system’s lifeblood, you want to make sure it’s as healthy as possible. A thorough fluid analysis is a must-do maintenance measure that you can’t afford to miss.
Hydraulic Fluid Analysis
It’s more than a wise move to have your hydraulic fluid tested. It’s a no-brainer. This simple procedure done at regular intervals picks up minute contaminant traces that you couldn’t possibly otherwise detect. It’s also a low-cost operation with quick turnaround time.
Hydraulic fluid analysis gives you an immediate and early sign that you’re developing hydraulic problems. Getting a hydraulic health warning gives you time to schedule repairs without interrupting job flow. A fluid analysis also monitors positive indicators that give you the peace of mind that your equipment is healthy.
It’s an easy process to get your hydraulic fluid analyzed. You follow the prescribed collection directions, submit the oil to your lab and then receive the report. With an oil analysis, you can expect these tests:
- Oil wear rate analysis: This test looks for trace metals or wear-element particles in your hydraulic fluid. Metal is a sure sign of component wear. It’s an indicator that you need to check for components that are wearing out.
- Oil cleanliness analysis: Dirt is your oil’s worst enemy. A cleanliness analysis identifies mineral pollutants like dust, soot and chemical compounds hidden in your hydraulic fluid. This test tells you if changing oil is immediately required or if you have time left in this category.
- Oil condition analysis: There’s a difference between condition and cleanliness. A condition analysis can uncover impurities at the microscopic level. Even if your oil looks clean, these contaminants, which include oxidation, nitration and sulfur by-products, can still cause significant problems.
Your oil has to be clean to keep the rest of your hydraulic components happy and healthy. Cleanliness is just that important to hydraulic performance, and so is having a clean hydraulic service environment.
The Importance of a Clean Hydraulic Service Environment
Servicing your machine’s hydraulic system in the field is risky. An open and uncontrolled environment exposes all your hydraulic components to dust and dampness, which are notable threats to unprotected hydraulic components.
Your machinery will be far better off having its hydraulics serviced in a shop. An enclosed shop at a professional dealership offers you superior hydraulic protection in a clean environment. You can’t possibly achieve clean-room conditions out in the field.
MacAllister Machinery knows how important cleanliness is for long-term hydraulic performance. Since 1945, when we opened our first Indiana Caterpillar dealership, we’re maintained a reputation for shop service that’s second to none. Although we do offer convenient field service for Cat® heavy equipment, we strongly recommend you have your hydraulic systems serviced in a shop.
Preventative Maintenance for Hydraulic Components From MacAllister Machinery
MacAllister Machinery is a full-service sales, maintenance and repair facility. We have the facilities, equipment and expertise needed to service all your hydraulics and perform your hydraulic hose maintenance in a clean environment. We also do hydraulic fluid tests and can evaluate your hydraulic system’s condition.
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機器のメンテナンスと修理