油圧機器はなぜ熱くなると動きが鈍くなるのか？最適性能のための主な原因と解決策

油圧システムは、作動油とシステム構成部品の特性に関連するいくつかの要因により、高温になると性能、特に速度が低下することがあります。温度が上昇すると作動油の粘度が低下し、潤滑性が低下して内部漏れが増加する。さらに、コンポーネントの熱膨張は、ミスアライメントや摩擦の増大を引き起こす。これらの要因は総体的に、システムの効率を低下させ、速度を低下させる一因となる。これらのメカニズムを理解することは、最適な性能を維持し、油圧システムの損傷を防ぐために非常に重要です。

キーポイントの説明

作動油の粘度変化：
- 粘度の低下： 作動油の温度が上昇すると、粘度が低下します。これは作動油が薄くなり、可動部品間の安定した膜を維持できなくなることを意味し、摩擦と摩耗の増加につながります。
- 性能への影響： 粘度が低いと、システム内の作動油を所望の速度で移動させるのに必要な圧力を発生させることができないため、油圧ポンプの作業効率が低下する可能性があります。その結果、油圧部品の作動が遅くなる。
内部漏れ：
- クリアランスの増加： 油圧システムが加熱すると、金属部品が膨張する。この膨張により、油圧シリンダのピストンとシリンダの間など、部品間のクリアランスが大きくなることがあります。クリアランスが大きくなると、より多くの作動油がシールを通過して漏れ、油圧アクチュエータの有効な力と速度が低下します。
- 効率の低下： 内部漏れは、すべての流体が作業に使用されていないことを意味する。その代わりに、流体の一部が意図された経路をバイパスするため、システム全体の効率が低下し、運転が遅くなります。
コンポーネントの熱膨張
- コンポーネントのミスアライメント： 熱膨張によって部品が不均等に膨張し、ミスアライメントが生じることがある。ずれた部品は摩擦や摩耗を増加させ、油圧システムの効率をさらに低下させます。
- 摩擦の増加： 部品が必要以上に膨張して互いにこすれ合うと、摩擦が増大します。この付加的な摩擦に打ち勝つには、より多くのエネルギーを必要とし、油圧アクチュエータの動きを遅くする可能性がある。
作動油の劣化：
- 酸化と分解： 高温は作動油の酸化プロセスを促進し、スラッジやワニスの形成につながります。これらの汚染物質は、システム内のフィルタや小さな通路を詰まらせ、作動油の流れを制限し、性能を低下させます。
- 添加剤の損失： 作動油には、摩耗防止剤や粘度向上剤など、性能を向上させる添加剤が含まれています。高温はこれらの添加剤を分解し、作動油の効果を低下させ、システム作動の遅れにつながります。
システムの設計とメンテナンス：
- 不十分な冷却： 油圧システムに熱交換器や冷却ファンなどの十分な冷却機構が装備されていない場合、温度が過度に上昇し、上記の問題を悪化させる可能性がある。
- 定期的なメンテナンス： 摩耗したシールの点検と交換、作動油レベルの監視、適切な冷却の確保などの定期的なメンテナンスは、油圧システムの性能に対する熱の影響を緩和するのに役立ちます。

これらの重要なポイントを理解することは、油圧システムが高温になったときに減速する原因となる問題の診断と対処に役立ちます。適切なシステム設計、定期的なメンテナンス、高品質の作動油の使用はすべて、高温条件下でも最適な性能を維持することに貢献します。

総括表

キーファクター	油圧システムへの影響
粘度の低下	潤滑が減少し、摩擦が増加し、作動油が薄くなるため運転が遅くなる。
内部漏れ	クリアランスの増大は流体のバイパスを引き起こし、力と速度を低下させる。
熱膨張	不均一に膨張する部品によるミスアライメントと摩擦の増加。
流体の劣化	酸化、スラッジの形成、添加剤の損失は、流体の有効性を低下させます。
不適切な冷却	過度の熱は、粘度変化、漏れ、部品の摩耗を悪化させる。
定期的なメンテナンス	適切な冷却、シールの完全性、流体の品質を確保し、安定した性能を実現します。