掘削機制御弁メイクアップバルブ組立および設置ガイド

メインコントロールバルブを分解したことのある油圧技術者なら誰でも、その感覚を知っています。スプールを引き出すと、そこには前回の再構築では誰も注目しなかった小さなメイクアップバルブが鎮座しています。その後、機械が元に戻り、ブームが這い始め、スティックがぐいと伸び、バケットがコンクリートの中を移動するかのように掘っていきます。おそらく、小さなメイクアップバルブが間違って取り付けられたか、さらに悪いことに、まったく取り付けられなかった可能性があります。

チャージバルブまたは補充バルブとも呼ばれるメイクアップバルブが存在する理由は 1 つあります。シリンダーが急速に伸びると、ロッドエンドの体積が増大し、油圧が大気圧よりも低下する可能性があります。タンクオイルを低圧ゾーンに供給するメイクアップバルブがないと、シリンダーにキャビテーションが発生し、スプールが枯渇し、機械全体が鈍く感じられます。このバルブを正しく組み立てて固定することはオプションではありません。それは順調な掘削と現場での悪夢の違いです。

メイクアップバルブが制御バルブ内で実際に行うこと

ツールに触れる前に、このバルブが行っている仕事を理解する必要があります。メインコントロールバルブの内部には、各スプールにオイルをシリンダーのキャップエンドとロッドエンドに供給するポートがあります。たとえばブームダウンを指示すると、キャップエンドに加圧されたオイルが供給され、ロッドエンドがコントロールバルブの戻り経路を通ってオイルをタンクに送り返します。

ここに問題があります。ブームシリンダーのロッドエンドはキャップエンドよりも面積が小さくなります。ブームが伸びると、ロッドエンドのチャンバー容積は、オイルが戻りオリフィスを通って逆流するよりも速く増加します。そのチャンバー内の圧力が低下します。下がりすぎるとオイルの中に気泡が発生し、スプールのクッションが失われ、ブームの動きが荒くなり予測不能になります。

メイクアップバルブはこれを解決します。スプールのロッドエンドポートに取り付けられます。そのポート内の圧力が設定されたしきい値を下回ると、補給バルブが開き、きれいなタンクオイルが流れ込んで隙間を埋めます。圧力が回復した瞬間にバルブがパチンと閉まります。キャビテーションやぎくしゃくした動きはなく、オペレーターからの苦情もありません。

ステップバイステップのメイクアップバルブ組み立てプロセス

始める前の分解と点検

サービスマニュアルに示されている方法でコントロールバルブを引き離します。スプールを取り外し、次にメイクアップバルブをボアから取り外します。ほとんどのメイクアップバルブはスプール本体に圧入され、小さなスナップリングまたはネジ付きプラグによって所定の位置に保持されます。ボアの損傷を避けるために、正しい引き抜きツールを使用してください。

バルブ本体に傷がないか検査します。座面に爪を立てます。溝や傷がある場合は、バルブの内部に漏れが発生しており、スプールまたはバルブシートインサートを交換する必要があります。次にスプリングをチェックします。指で押し込んで放します。すぐに元に戻るはずです。スプリングが弱いと、バルブが適切に再装着されず、通常の圧力下でタンクオイルが回路に漏れ出し、ドリフトが遅くなります。

すべてのコンポーネントを新しい作動油で洗浄してください。灯油や軽油は使用しないでください。これらの溶剤はシールを膨張させ、残留物を残し、バルブ内の小さなオリフィスを詰まらせます。

バルブを正しく取り付ける方法

メイクアップバルブには方向があります。一方の端にはスプリングとポペットがあります。もう一方の端には座面があります。スプリング側がシリンダポート側になります。座面はタンク通路に面している。この方向性は非常に重要です。ひっくり返すとバルブが開かなくなるか、閉じなくなり、どちらの場合も機械のパフォーマンスが破壊されます。

まずバルブを手でボアに押し込みます。指で軽く押すとスライドして入ります。抵抗がある場合は、向きを確認してください。向きが正しくても抵抗がある場合は、以前の不適切な取り付けによってボアにバリが生じている可能性があります。細かいホーンで慎重にバリを取り除いてから、もう一度試してください。

バルブを手で固定したら、スナップリングまたはネジ付きプラグを取り付けます。プラグはマニュアルに指定されているトルク (通常は 15 ～ 25 Nm 程度) で締め付けてください。締めすぎるとバルブ本体が潰れ、クラッキング圧力が変化します。締め付けが不十分だと、振動によってバルブが戻ってしまいます。

スプリングプリロードとクラッキング圧力のチェック

装置がある場合は、組み立て後にクラッキング圧力を確認する必要があります。シリンダポートに圧力計を接続し、メイクバルブを見ながらゆっくり圧力を上げてください。回路に応じて、定格クラッキング圧力 (通常は 15 ～ 35 bar) で開き始めるはずです。開くのが早すぎる場合は、スプリングが弱すぎるか、間違ったスプリングが取り付けられています。全く開かない場合は、バルブが逆に取り付けられているか、ポペットが固着している可能性があります。

フィールドチェックには豪華なベンチ機器は必要ありません。スプールをバルブ本体に戻し、シリンダーラインを接続し、機械を運転するだけです。ブームを素早く伸ばすように命令します。ブームが迷うことなくスムーズに動いていれば、メイクアップバルブはその役割を果たしています。ストロークの途中でブームがふらついたり、壁に当たるような感じがする場合は、バルブを引いてスプリングと向きを再度確認してください。

パフォーマンスを損なうよくあるインストールミス

バルブを逆さまに取り付ける

これが一番の間違いです。スプリングはシリンダポート側を向く必要があります。見た目が左右対称なので、技術者はスプリングをタンク側に向けて取り付けることがあります。そうではない。バネは、圧力が低下するまでバルブを閉じた状態に保つ力を提供します。逆にすると、スプリングがポペットを常に押し開いて、タンクオイルを回路に放出し、圧力を殺します。

スナップリングをスキップする

一部のメイクアップ バルブでは、ネジ付きプラグの代わりにスナップ リングが使用されます。スナップリングを忘れると、初めてシリンダーが伸びるときにバルブが圧力で飛び出てしまいます。これにより直ちにキャビテーションが発生し、スプールボアに傷が付く可能性があります。スプールを再組み立てする前に、保持クリップが所定の位置にあることを必ず再確認してください。

間違ったスプリングの使用

メイクアップバルブには、回路ごとに異なるバネレートが付属しています。ブーム回路では、より早い補充が必要なため、トラベル回路よりも軽いスプリングが使用されます。回路間でスプリングを交換すると、開くのが早まったり、開かなくなったりする原因になります。一度に複数のバルブを取り外す必要がある場合は、回路ごとにスプリングを整理し、ラベルを付けてください。

バルブを閉じる前の最終チェック

すべてのメイクアップバルブを取り付けた後、スプールをバルブ本体にスライドさせて戻し、手動でフルストロークまで動かします。締め付けがなくスムーズに動くはずです。スプールが 1 つの位置で固着している場合は、バルブがボア内に突き出ているか、スナップ リングが正しく取り付けられていない可能性があります。