油圧システム故障の診断：性能回復のための必須チェック

油圧システムが意図した通りに動作しなくなったとき、大量漏れやポンプ故障などが原因であれば、生産性が文字通りにも比喩的にも完全に停止する可能性があります。問題の原因を特定するプロセスにはトラブルシューティングが含まれ、かなりの技術、経験、常識が必要です。しかし、プロセスを助ける有効なガイドラインとヒントがあります。

トラブルシューティングの準備

効果的なトラブルシューティングの第一歩は、問題が何かを理解することです。これにはかなりの質問が必要になる場合があります。例えば、「ポンプがひどく振動している」と言われたら、以下のような質問で深掘りする必要があります：

• どのくらい前から続いているか、いつ始まったか？
• 最初に気づいたとき、何が起きていたか？（システム起動・停止時、重負荷時、急激な温度変化時など）
• システムに最近変更があったか？（メンテナンス、設定変更、修理など）
• 最後にメンテナンスを実施したのはいつか？

収集できる事実をすべて集めたら、参照用に油圧回路図を用意します。これがない状態でトラブルシューティングを試みないでください。回路図はシステム内の流量と圧力に関する貴重な情報を提供します。

よくある問題

油圧システムの正常な動作を妨げる一般的な問題には、システム不作動や油圧作動油の過熱などがあります。以下に、油圧システムで発生する典型的な問題のトラブルシューティングヒントを示します。

システム不作動

油圧システムが作動しない場合、いくつかの項目をチェックできます。油圧作動油のレベルを確認し、漏れが大量の油損失につながることを念頭に置きます。油圧フィルターを見て、汚れや詰まりがひどければ性能に深刻な影響を与える可能性があります。油圧配管の制限をチェックします。制限は潰れた配管や詰まった配管の形をとることがよくあります。

ポンプ吸込ラインにエア漏れがないか確認します。ポンプ自体も検査し、摩耗、汚れ、芯出し不良があればシステム性能に影響します。ポンプドライブも、ベルトやカップリングが滑っている、または破損している場合は問題の原因になります。コンポーネントの交換時期かもしれません。摩耗が始まると内部漏れにつながる可能性があります。また、ユニットが最大負荷制限内で動作しているか確認することも良い考えです。

動作が遅い

油圧システムが通常より遅く動作し始めた場合、原因の一つは油圧作動油が粘稠すぎることです。これは低温や不適切な油圧作動油の使用が原因かもしれません。システム内に閉じ込められた空気も問題になり得ます。また、汚れた油圧フィルターによる配管制限も考えられます。もう一つの潜在的な問題は、ポンプ、モーター、シリンダー、バルブなどの油圧コンポーネントがひどく摩耗していることです。

不安定な動作

システムが予測不能な不安定な動作をする場合、最も一般的な原因はシステム内の閉じ込められた空気、油圧作動油が冷たすぎる（使用前に機器を暖機する必要がある）、ベアリングやギアなどの内部コンポーネントの損傷です。

過度の騒音や振動

油圧システムでよくあるもう一つの問題は、過度/異常な騒音や振動です。ポンプが騒音を発している場合、オイルレベルが十分か、正しいタイプの流体が使用されているか、オイルが泡立っていないかを確認します。オイルが泡立っている場合、流体中の空気を示し、キャビテーションと高価な損傷につながる可能性があります。吸込スクリーンと吸込ラインが詰まっていないか確認することも賢明です。ポンプと油圧モーターの両方で、内部の問題、すなわち摩耗または芯出し不良のベアリングもあり得ます。カップリングがしっかり固定されているかも確認してください。配管と配管クランプが適切に固定されていないと振動する可能性があることを念頭に置いてください。

油圧作動油の過熱

過度の熱は油圧システムでは決して良い兆候ではなく、しばしばシステムを最適以下のレベルで動作させます。油圧作動油の目的の一つは発生熱を放散することですが、システムが流体を高温にするほどの熱を発生させるべきではありません。

油圧作動油が高温になる原因は多数あり、汚染された油圧作動油やオイルレベルが低すぎることから始まります。リリーフバルブを通過するオイルの時間が長すぎる場合があり、この場合コントロールバルブを未使用時にニュートラルに設定すべきです。システム内の摩耗したコンポーネントも、内部漏れによって過度な温度上昇を引き起こす可能性があります。

配管の制限や汚れたフィルターがあれば、油圧作動油の過熱につながります。油圧作動油の粘度が低すぎても過熱の原因になります。最後に、オイルクーラーが正しく機能しているか、主要コンポーネントが十分に清潔で熱を放射できるか確認する必要があります。

低粘度

低粘度を症状として議論しましたが、それ自体も問題となります。流体が本来の粘度でない理由を特定しようとするとき、チェックすべき3つは、オイルの損傷（極端な温度や経年劣化が原因）、間違ったタイプの油圧オイルの使用、油圧作動油への水の混入です。この3つのいずれの場合も、システムをフラッシングしてオイルを交換する必要があります。

漏れ

時間の経過とともに小さな漏れでも、性能に影響するほどの流体損失につながる可能性があり、流体がシステム外に出られるなら、有害な汚染物質が内部に入り込めます。ほとんどの漏れは、摩耗したシール、損傷した油圧配管、不良接続が原因です。漏れの原因を特定するのは困難で危険を伴います。システム稼働中に手で漏れを探そうとしないでください。高圧油圧作動油が皮膚を貫通し、皮下に閉じ込められ、注入傷害を引き起こす可能性があります。漏れを検出する迅速かつ安全な方法は、手の代わりに段ボールや合板を使用することです。漏れがモーターやポンプからの場合、摩耗したシールやガスケットの交換が必要な可能性が高いです。

流体流れなし

油圧システム内に流れがないのは深刻な問題で、いくつかの異なる原因が考えられます。最初のステップは、流体の流れがどこで止まるかを正確に特定することです。例えば、ポンプが入口で流体を受け取れない（通常は配管詰まりやストレーナーの汚れが原因）か、出口から流体が出ない（ポンプモーターの交換必要、ポンプとドライブ間のシアーカップリング、ポンプ/ドライブ故障が原因の可能性）。ポンプの回転方向が正しく設定されているか、方向弁が正しい位置にあるか確認することも良い考えです。最も高価な問題は、修理または交換が必要なポンプの損傷です。

結論

トラブルシューティングの第一歩は、問題について可能な限り多くの情報を集め、システムの油圧回路図を用意することです。そこから、根本原因が明らかになるまで排除法のプロセスを基本的に実行します。ただし、トラブルシューティングに関してもう一つ覚えておくべきことは、問題の原因を特定しても、そこからさらに別の問題につながり、追加のトラブルシューティングが必要になる場合があることです。油圧システムを作動状態に戻すのは時間のかかるプロセスになり得ます。

例えば、油圧作動油の過熱原因が低粘度だと判明しても、なぜ流体の粘度が不十分なのか？その問題が明らかになるまでトラブルシューティングは終わりません。別の例として、ポンプの内部コンポーネントが摩耗して全体的なシステム性能に影響している場合、なぜコンポーネントが早期に摩耗したのか？芯出し不良、潤滑不足、汚染流体が原因かもしれません。優れた油圧技術者は、問題を特定して対処するだけでなく、問題が再発しないようトラブルシューティングを継続します。

MAC Hydraulics

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