カスタム油圧パワーユニットが最高の性能と信頼性を提供する理由

すべてのプリコンフィグ済み油圧パワーユニット（HPU）が、すべての設計要件を同時に満たしながら適用制約内に収まるわけではありません。高流量、長いデューティサイクル、繰り返しの短いサイクルタイムを伴うシステムでは、効率的に機能させるためにカスタム設計が必要になることがよくあります。特定の圧力で一貫した動力を必要とするシステム（圧延などの金属加工など）は、通常カスタムHPUを必要とします。一部のHPUは、プリコンフィグ済みソリューションではサポートできないソリューションを必要とする過酷な作業環境（造船所、洋上石油・ガスなど）向けです。場合によっては、HPUを主要な電気・配管設備に対してどこに配置しなければならないかという問題です。これらすべてがカスタムHPU設計が重要である理由です。

油圧パワーユニットの主要設計考慮事項

カスタムHPUには、タンク容量と内部設計、タンクタイプ（垂直または水平）、全体的なサイズと形状、流量範囲、予想圧力、アクチュエータの数とサイズ、携帯性などの基本から始まる、一般的な設計考慮事項があります。電源、消費電力、ポンプタイプ（標準または内歯車、ピストン、ベーン）、モータータイプ（ACまたはDC電動、エア駆動、VFD、空気圧駆動、サーボモーター）、NFPAまたはJIC設計準拠も、設計プロセスの早い段階で重要です。さらに、ろ過、冷却の必要性、騒音制約、安全上の懸念（主にオペレーター関連）なども重要です。HPUユニットには、ポンプと電源設備の位置、利用可能な床面積、環境問題（海水、極度の粉塵、極端な周囲温度）などの設計制約もあります。

すべての設計要件を満たしながら効率、動力、卓越した性能を提供するプリコンフィグ済みHPUを見つけるのは極めて困難です。しかし、カスタム設計HPUは、見つけられる最も困難な設計仕様のいくつかを満たすように構築でき、必要な動力、信頼性、性能を提供するように設計できます。

カスタムサイズ

カスタムHPUへの投資のメリットの一つは、標準のオフザシェルフ仕様でない場合でも、必要なタンクサイズを選択できることです。一部のHPUは大きなタンクを必要としないため、1ガロン（約3.8リットル）ほどの小さなタンクで済む設計もあります。一方、タンクサイズが1500ガロン（約5,678リットル）を容易に超える用途もあります。ほとんどの場合、タンク/タンクがHPUの最大部分です。必要なチューブランや配管の長さにより、より大きなタンクが必要となり、それがカスタムソリューションを必要とする場合があります。また、約100 hpの駆動要件向けのプリコンフィグ済みHPUは見つけるのが非常に困難です。カスタムサイズなら、実際に必要な容量より大きい、または小さいもので妥協する必要がありません。

カスタム形状

すべてのHPUが同じ形状である必要はありません。困難かもしれませんが、HPUは利用可能なスペースを最も効率的に利用し、油圧回路に効果的に適合するように設計できます。床面積が限られている場合、配管や電気接続へのアクセスは特に困難です。場合によっては、既存の工作機械スペース内に統合するためにHPUをカスタム設計する必要があります。

カスタムHPU設計のもう一つの重要な要素は、すべてのコンポーネントが外部フレームワーク内にうまく収まるように組み立てることです。これはスペースの有効活用であるだけでなく、HPUがそのライフサイクルのさまざまな段階（出荷、設置、日常使用）にあるときのシステム損傷を防ぎます。また、カスタム形状には漏れを封じ込めるドリップエッジを含めることもできます。

L字型HPUも可能で、油圧コンポーネントへのメンテナンスと修理のためのアクセスが容易で、油圧コンポーネントの後ろに直立タンクを配置することでフラッデッドインレットを実現できます。

カスタム方向

HPUで可能なカスタマイズのもう一つの領域は、HPUの方向です。垂直HPU（オーバーヘッドHPUとも呼ばれる）は、最小限のフットプリントを実現しながら、タンクが油圧コンポーネントの上にあることによるフラッデッドインレットのおかげで、ポンプへの安定したオイル流入をサポートします。例えば、高地（海面よりかなり高い場所）で使用されるHPUは、効率的に動作するために吸込入口条件を達成するように設計する必要があるかもしれません。

一方、水平またはフラットトップHPUでは、タンクが油圧コンポーネントの下に配置されます。これはHPUのサービスに便利で、メンテナンスを容易にします。しかし、油圧作動油をポンプまで引き上げるにより多くのエネルギーを必要とするため、このタイプのシステムはオーバーヘッドHPUほど効率的ではない可能性があります。

携帯性

カスタム設計HPUで大きな可能性を秘めているもう一つの領域は可動性です。HPUを必要な場所に移動できる、または移動する機械に取り付けられる能力です。例えば、油圧エクスカベーターの浚渫ポンプアタッチメントを動かすHPUを見かけることは珍しくありません。

ポータブルHPUは、キャスター付きカートでの使用、必要に応じて車両搭載やスキッド搭載に設定できます。HPUユニットはリモコン操作（無線または有線）で設計することもできます。タブレットやスマートフォンから運転できるHPUさえあります。さらに、これらのユニットは電気駆動またはディーゼル駆動のいずれかです。

困難な状況

HPUが作業環境のためにカスタム設計されることがあります。例えば、床面積が限られている状況では、寸法制約のあるHPUを設計する必要があります。空気、電力、水へのアクセスに関わる課題のために設計をカスタマイズしなければならない場合もあります。

周囲条件もHPUの設計に影響を与え、最高作動温度や予想温度変動、高湿度、頻繁な海水曝露、水中作業のための高外部圧力などの要因を考慮します。例えば、HPUが船上で使用されるか、海水飛沫にさらされる場合、特別な環境コーティングが必要になったり、船舶仕様への準拠が求められたりする可能性があります。

カスタム油圧パワーユニットの非標準機能

一部のHPUは異常に高い温度で動作しなければならず、HPU温度を許容範囲内に保つための熱的特性の設計が必要になる場合があります。非標準機能のもう一つの例は、消費者がリング状に配置され、HPUが中央にあり主要供給源として機能する場合です。このような場合、カスタム設計がほぼ常に必要です。前述のように、騒音が問題となり、特殊な防音エンクロージャの使用を必要とする場合があります。さらに極端な例は、防爆HPU、HPU制御盤、HPU内の個々のコンポーネントなど、極めて危険な場所で使用されるように設計されたHPUです。これらは、関連要件を満たすためにカスタム設計を必要とします。もう一つの例はワイヤレス制御で、オペレーターの利便性を提供するだけでなく、ユニットテストや起動時のオペレーターの安全性をさらに高めます。

特殊機能

カスタムHPUに追加できる特殊機能は豊富にあります。予知保全をサポートするIIoT（産業用モノのインターネット）、用途特化型ペイントソリューション、ソレノイドまたは手動制御弁、AC駆動HPU用の冗長DCバックアップ、ハンドポンプ、多段ポンプなどです。用途には、手動オーバーライドオプション付きカスタム制御盤が関わる場合があります。他のHPUでは、マニフォールド、冷却ファン、熱交換器の追加により性能を大幅に向上できます。

カスタム油圧パワーユニットが提供する多くのメリット

カスタム油圧パワーユニットがあれば、HPUユニットに確立された設計要件と制約を真に満たさないプリコンフィグ済みユニットで妥協する必要がありません。利用可能な限られた床面積に完璧に収まるカスタムサイズのユニットを持ち、形状と方向（フラットトップ、L字型、オーバーヘッド構成）を選択できます。携帯性に関しても、電源（電気またはディーゼル）と制御方法（リモート、有線、無線）でより柔軟性があります。それから、洋上石油リグ、防爆設計、海洋学用途など、特別な課題をもたらす状況と環境があります。そして、カスタム設計ユニットでは、事後的に追加するのではなく、システムに設計された画期的な機能を含めることができます。カスタムHPUでは、効率、性能、環境影響などの特定の側面に焦点を当てることができます。カスタム油圧パワーユニットは多くのメリットを提供します。

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