油圧システムの故障にはどのようなものがありますか？専門家による診断でコストのかかるダウンタイムを防ぐ

実際には、油圧システムの故障は、異常な異音、過度の熱、または不適切な速度と動作という3つの主要な症状のいずれかに現れることがほとんどです。これらは根本的な問題そのものではなく、多くの場合、作動油の状態やコンタミネーションの存在に関連する、観察可能な根本的な問題の結果です。

油圧システムの故障の大部分は、突然の壊滅的な出来事ではありません。それらは進行性の問題の予測可能な結果であり、作動油のコンタミネーションと熱が、目に見える故障が発生するまで静かにシステムの性能を低下させる主な原因となります。

3つの主要な故障症状

油圧システムが故障し始めると、その性能を通じて問題を伝達します。これらの症状を理解することが、根本原因を診断するための第一歩です。

1. 異音

異常な異音は、機械的または油圧的に何かが間違っていることを示す明確な指標です。これは決して正常ではなく、直ちに調査する必要があります。

異音の最も一般的な発生源は、エア噛み（aeration）とキャビテーション（cavitation）です。エア噛みは、作動油レベルの低下やポンプの吸込側からの漏れによって空気がシステムに引き込まれることによって引き起こされます。キャビテーションは、ポンプへの流体の供給が不足し、圧力下で激しく崩壊する蒸気空洞が発生するときに起こります。

どちらの状態も特有のうなり音や金切り声を発生させ、ポンプ内部の部品を急速に浸食するため、非常に破壊的です。

2. 過熱（過度の熱）

熱は油圧システムの敵です。理想的な作動温度は通常120～140°F（50～60°C）です。一貫して180°F（82°C）を超えて作動することは深刻な問題です。

過度の熱は作動油を分解し、潤滑性を低下させ、スラッジやワニスを生成させます。また、シールやホースを劣化させ、漏れの原因にもなります。

熱は、有用な仕事が行われていない状態で大きな圧力降下が発生するたびに発生します。これは、リリーフバルブが継続的に開いていること、ポンプやシリンダーの内部漏れ、またはクーラーの詰まりによって引き起こされる可能性があります。

3. 動作遅延または不安定

この症状は、流体の流量または圧力の問題を直接示しています。システムの作動装置（シリンダーとモーター）は、必要な量の流体（流量）を受け取っていない場合、ゆっくりと動きます。

システムが必要な圧力を構築できない場合、それらは弱くなったり停止したりする可能性があります。一般的な原因としては、高圧流体がコンポーネントをバイパスする内部漏れ、摩耗して非効率になったポンプ、または不適切に設定された圧力リリーフバルブが挙げられます。

油圧故障の根本原因

症状は何かが間違っていることを示しますが、長期的な信頼性を確保するために修正しなければならないのは根本原因です。ほぼすべての故障は、これらの基本的な問題のいずれかに遡ることができます。

作動油コンタミネーション：静かなる殺人者

これは油圧システム故障の最大の原因であり、すべての問題の推定75～85%を占めています。コンタミネーションには3つの形態があります：固体（汚れ、金属粒子）、液体（水）、および気体（空気）。

これらの粒子は液体研磨剤のように作用し、ポンプ、バルブ、アクチュエーター内部のタイトな公差部に研磨摩耗を引き起こします。水のコンタミネーションは錆や作動油の分解を促進し、空気はエア噛みの破壊的な力につながります。

不適切な作動油の状態

間違った種類の作動油を使用したり、それを維持しなかったりすることは、故障への直接的な道です。作動油の粘度（流れに対する抵抗）は極めて重要です。

粘度が高すぎると、ポンプへの供給が不足し、キャビテーションにつながる可能性があります。低すぎると（多くの場合、過度の熱による）、適切な潤滑膜を提供できず、コンポーネントの摩耗が加速します。

機械的ストレスと摩耗

クリーンなシステムであっても、コンポーネントはいずれ摩耗します。しかし、このプロセスは運転ストレスによって劇的に加速されます。

設計圧力定格を超えてシステムを運転すること、過度の振動や衝撃にコンポーネントをさらすこと、または機械的な位置ずれは、すべて早期故障を引き起こす可能性があります。

人的エラー

かなりの数の故障は、メンテナンスや修理作業中に発生します。コンポーネントの不適切な取り付け、リリーフバルブの不適切な設定、またはフィルター交換中のシステムへの汚れの混入は一般的な例です。

診断の課題の理解

油圧システムの診断には論理的なアプローチが必要です。結論に飛びつくことは、一般的でコストのかかる間違いです。

単一の症状、複数の原因

「動作遅延」のような症状には単一の原因があるわけではないことを理解することが重要です。摩耗したポンプ、シリンダーの内部漏れ、低すぎるリリーフバルブの設定、あるいは部分的に詰まった吸込ストレーナーが原因である可能性があります。

原因ではなく症状に対処する危険性

根本原因に対処せずに故障したコンポーネントを交換することは、再発する故障の温床です。コンタミネーションが原因でポンプが故障した場合、システムをフラッシュしてろ過を改善せずに新しいポンプを取り付けるだけでは、新しいポンプも早期に故障することが確実になります。

基本を見落とすこと

複雑なコンポーネントを分解する前に、常に最も単純なチェックから始めてください。リザーバーの作動油レベルを確認し、フィルター状態インジケーターを確認し、明らかな外部漏れを探し、ゲージでシステム圧力を確認します。これらの基本的な手順で問題が解決したり、原因を直接特定できたりすることがよくあります。

目標に応じた正しい選択

油圧システム故障へのアプローチは、それが現在のトラブルシューティングであれ、長期的な予防であれ、主要な目的に応じて決定されるべきです。

• 現在の問題のトラブルシューティングが主な焦点である場合： まず主要な症状（異音、熱、速度）を特定し、次に主要なコンポーネントの故障を疑う前に、単純で外部的な原因から体系的にチェックを開始します。
• 信頼性の最大化が主な焦点である場合： 作動油の清浄度を中心としたプロアクティブなメンテナンスプログラムを実施します。定期的な作動油分析は、計画外のダウンタイムを防ぐための最も効果的なツールです。
• システムの設計または構築が主な焦点である場合： 最初から適切なろ過と冷却に投資します。これらのコンポーネントをアプリケーションに対して正しくサイジングすることは、後で故障の結果に対処するよりもはるかに安価です。

結局のところ、油圧流体がシステムの生命線であることを理解することが、一貫した性能と信頼性を達成するための鍵となります。

要約表：

故障症状	一般的な根本原因	即時対応
異音	エア噛み、キャビテーション、作動油レベルの低下	作動油レベルを確認し、吸込ラインの漏れを点検する
過熱	内部漏れ、クーラーの詰まり、リリーフバルブの固着	作動油温度を確認し、クーラーを点検し、リリーフバルブの設定を確認する
動作遅延/不安定	ポンプの摩耗、内部漏れ、システム圧力の低下	ゲージでシステム圧力を確認し、内部漏れを点検する

油圧の故障でラボを止めないでください。異音、熱、動作遅延の症状は、作動油のコンタミネーションのようなより深い問題を示していることがよくあります。KINTEKは、ラボ機器と消耗品の専門家として、お客様のシステムがスムーズかつ効率的に稼働し続けるための信頼性の高い油圧コンポーネントと専門的なサポートを提供します。

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