油圧の紹介

科目：

油圧の紹介
油圧回路図

油圧の紹介:
油圧とは、流体を介したエネルギー（力と動き）の伝達を意味します。「油圧」という言葉はギリシャ語（ハイドロ＝水、アウロス＝パイプ）に由来しています。油圧は、自動車技術、機械工学、駆動および制御技術、航空機および農業において遭遇する駆動、制御および調整技術です。油圧を流体動力学と静水圧駆動に区別できます。

流体動力学: オートマチックトランスミッションのトルクコンバーターなど、高い流体速度と比較的低い圧力。
静水圧: パワーステアリングで遭遇するような、低い流体速度と高い圧力。

実際には、油圧に加えて、空気圧、エレクトロニクス、機械駆動技術も使われています。各技術には、使用されるアプリケーションに応じて独自の長所と短所があります。他の技術と比較した油圧の長所と短所は次のとおりです。

利点：

高い電力密度。小さな部品サイズで大きな力とトルクを伝達できます。
速度、パワー、トルクを無限に調整可能。
油圧エネルギーは貯蔵して再利用できます。
高精度かつ一定の位置決めが可能です。

短所：

比較的高価な技術。
汚れに敏感。
漏れの可能性（内部および外部の両方）。

油圧システムでは流体が動きます。液体の流れは、ポンプまたはピストンによって開始されます。すべての油圧システムはパスカルの法則に基づいています。
「静止している流体にかかる圧力は、密閉容器内で全方向に均一に伝播します。」
この原理は、ピストンによってピストン表面に力 (F1) が加えられる次の図に示されています。この力により、流体が満たされた (密閉された) システム内に圧力が発生し、力 F2 でピストンを上方に押します。

圧力はピストンの力と表面積によって異なります。ページでは「油圧システム内の圧力」これはアニメーションと計算によって明らかにされます。

油圧図:
シンボルで構成された油圧図は、メンテナンスや修理作業中にコンポーネントがどのように接続されているかを読み取ることができるように、メーカーによって編集されています。このフローチャートは、システム内にどのようなタイプのコンポーネントがあるかも示します。シンボルの概要については、次のページを参照してください。油圧記号リスト。

次の図では、油圧システムで最も一般的に使用されるコンポーネントを示しています。コンポーネントは色と番号で表示されます。

電気モーターが油圧ポンプ (1) を駆動し、油圧ポンプ (4) が作動油をコントロールバルブ (XNUMX) に送ります。

圧力リリーフバルブ (2) は、システムを過度の圧力から保護します。システム圧力は圧力計 (3) から読み取ることができます。

手動操作の制御バルブには XNUMX つの接続があります。
P (ポンプ)、T (タンク)、シリンダーの接続 A と B。
コントロールスライドは XNUMX つの位置に設定できます。

静止状態（現在の位置）。
右の方へ;
左の方です。

コントロールバルブの位置に応じてシリンダーに作動油が供給され、ピストンが移動します。

次の図は、シリンダーを移動できる制御バルブのさまざまな位置の概要を示しています。

1. コントロールスライドを中立位置にします:
次の図のハイドロポンプも電動モーターによって駆動されます。ポンプはリザーバから作動油を吸い込み、圧力を高めたオイルを圧力リリーフバルブ、マノメータ、コントロールバルブに供給します。

コントロールバルブは中間位置にあり、接続部 P と T が互いに接続され、作動油は P を介してコントロールバルブに入り、T を介して流出します。

作動油は接続 T からリターンフィルターを経由してリザーバーに流れます。リターンフィルタのハウジングには圧力安全装置があり、流体圧力が上昇するとバネ力に抗して開きます。
フィルタが汚れ粒子によって詰まると、圧力上昇が発生することがあります。

コントロールバルブのこの位置では作動油が循環するため、圧力上昇はほとんどありません。コントロールバルブ、パイプ、リターンフィルター内でオイルが受ける抵抗は一定量だけです。ただし、この抵抗は非常に小さいため、オイルは圧力をかけずに圧送されます。

2. コントロールスライドを左の位置にします:
コントロールスライドは左側の位置に配置されます。端子 P と A、および T と B は、この位置で相互に接続されます。作動油は配管を通ってシリンダーの左側に移動します。ピストンの左側で圧力の上昇が始まり、現在は制御されています。

シリンダーのリターン (B) がコントロールバルブの T 接続に接続されているため、オイルはシリンダーの右側からリターンフィルターを介してリザーバーに流れることができます。

シリンダーはエンドストップに到達するまで外側に動きます。これは次の状況でわかります。

3. ピストンが極端な位置にある:
この状況では、ピストンは最大限に伸びているため、エンドストップに達しています。過圧保護機能により、圧力が過度に上昇するのを防ぎます。この保護がないと圧力が制御不能に上昇し、欠陥が発生する可能性があります。

圧力制御弁（図ではハイドロポンプの左側に示されています）は、設定圧力に達すると開きます。圧力リリーフバルブは、ハイドロポンプからの供給ラインをリターンに接続します。圧力が低下するまで、この圧力リリーフバルブを介した一定の循環が行われます。

4. コントロールスライドを正しい位置に配置します。
コントロールスライドは正しい位置（反対側）で操作できるようになりました。状況 2 と比較すると、パイプは互いに架橋して接続されています。つまり、P が B に接続されているため、ピストンの右側に圧力が蓄積されます。接続 A は T (リターン) に接続されます。この位置では、ピストンがコントロールスライドから左に移動します。

ピストンのエンドストップに達すると、圧力は圧力リリーフバルブが開く圧力まで再び増加します。その後、コントロールスライドを中央の位置に戻す必要があります。