高速条件下での掘削機制御弁のデバッグの重要なポイント

June 25, 2026
最新の会社ニュース 高速条件下での掘削機制御弁のデバッグの重要なポイント

掘削機のコントロールバルブの高速チューニング: ポンプが悲鳴を上げているときに実際に重要なのは

ほとんどの掘削機の制御バルブは高速動作時に故障します。低速ではすべてがスムーズに感じられ、シリンダーは滑り、レバーは反応し、生活は良好です。次に、レバーをフルストロークまで強く押すと、機械がストロークの途中でけいれん、急上昇、または失速し始めます。それはポンプの問題ではありません。それはエンジンの問題ではありません。それは、コントロールバルブが高回転時の流量要求に追いついていないということです。

高速性能向けのチューニングとは、圧力崩壊、スプールのチャタリング、または応答遅れなしにバルブが最大流量を確実に通過できるようにすることを意味します。これはアイドル チューニングとは異なります。ほとんどの技術者は、どこから始めればよいかわからないため、調整を行いません。


高速動作の違い

エンジン回転数が高い場合、ポンプは毎分 200 ~ 300 リットルの水を制御バルブに送り込みます。バルブ内のスプールは、その流れをアクチュエーターに導くために完全かつ高速に移動する必要があります。スプールが十分に開かない場合、または開くのが遅すぎる場合、圧力が急上昇し、流れが不足します。そして、最も必要なときにシリンダーの速度が正確に低下します。

高速では 3 つの問題が発生します。

メインスプールが動ききらない。パイロット圧力はスプールを押しますが、パイロット回路が十分な圧力を十分な速度で供給できない場合、スプールは部分的にしか開きません。必要な流量のおそらく 60% が得られ、シリンダーは 60% の速度で動きます。

圧力補償弁が遅れている。制御バルブの各セクション内の PVC は、負荷に基づいて流量を計測することになっています。高速では、PVC はミリ秒以内に反応する必要があります。バネが弱かったり、バルブがベタベタしているとそれが追いつかず、流れが不安定になります。

リリーフバルブのダンプが早すぎます。メインリリーフバルブはアイドル圧用に設定されています。高速では、ポンプ出力がアクチュエータが使用できる量を超えるため、リリーフバルブが開いて過剰な流量を排出します。間違った圧力で開くと、最も必要なときにシリンダーへの流れが失われます。


高速チューニングのためのマシンの準備

エンジン回転数がすべて

低アイドル時の高速性能をチューニングすることはできません。ポンプは最大 RPM にする必要があります。通常、ほとんどの掘削機では 2,000 ~ 2,200 RPM です。この速度では、ポンプは最大流量を供給し、制御バルブには実際の応力がかかります。スプールシフト、PVC の反応、リリーフバルブの設定に弱点があるとすぐに現れます。

何かを触る前に、エンジンをハイアイドルに設定してください。マシンのハイアイドル設定が固定されている場合は、スロットルをロックします。ハンドスロットルに頼らないでください。ドリフトします。

油温は無視できない

冷たい油は濃い油です。粘度の高いオイルは、高速時にオリフィスやクリアランスを正常に流れません。作動油が 55 ~ 60 ℃に達するまで、少なくとも 15 分間機械を運転します。これは、バルブが設計どおりに機能する温度です。 40度にチューニングすると、オイルが加熱されると意味のない数値が得られます。


フルフロー時のメインスプールシフトの調整

高回転時のパイロット圧力の確認

メインスプールは主回路圧力ではなくパイロット圧力に基づいてシフトします。高速でスプールを完全にシフトするには、パイロット圧力が少なくとも 3.0 ~ 3.5 MPa に達する必要があります。それを下回ると、スプールは部分的にしか開かなくなり、流れが制限されます。

コントロールバルブのパイロットポートに圧力計を接続してください。ハイアイドル時に 1 つのレバーをフルトラベルまで引き、ゲージを読み取ります。 200 ミリ秒以内に 3.2 MPa 以上に達する必要があります。 2.5 MPa でピークに達する場合、または構築に 300 ミリ秒を超える時間がかかる場合は、パイロット回路がボトルネックです。

最も一般的な原因は、制限されたパイロット フィルターです。長時間稼働する機械では、パイロットフィルターが詰まり、スプールの圧力が不足します。他の調整を行う前に、まずフィルターを交換してください。フィルターをきれいにしておくと、問題が自然に解決されることがよくあります。

スプールシフト速度の調整

一部の制御バルブでは、パイロット ラインに流量制御オリフィスがあり、パイロット圧力の上昇速度を測定します。このオリフィスは調整可能です。オリフィスが小さいほど圧力の発生は早くなりますが、スプールに衝撃が生じる可能性があります。オリフィスが大きいほど圧力の発生は遅くなりますが、シフトはよりスムーズになります。

パイロット流量制御装置はバルブ ブロック上にあります。通常、パイロット ポートの近くにあるロック ナットが付いた小さなネジです。ロックナットを緩め、ネジを反時計回りに回すとパイロット流量が増加します (スプールシフトが速くなります)。時計回りに回すとパイロット流量が減少します (シフトが遅く、スムーズになります)。

1/8回転単位で作業してください。各ターン後、レバーを最大まで引き、反応のタイミングを計ります。スプールは 150 ~ 200 ミリ秒以内に完全に移動するはずです。 100 ミリ秒より速い場合は、スプールにショックが生じています。オリフィスを 1/8 回転戻してください。


高速ダンプ用リリーフバルブの設定

リリーフバルブの設定が高速で変化する理由