掘削機の制御バルブの精密な操作 精密作業の成否を分ける制御ポイント
掘削機を動かすことと制御することの間には大きな違いがあります。移動は簡単です。レバーを引くとブームが上がります。制御は難しいです。レバーを 1 ミリメートル微調整すると、ブームが毎秒 2 センチメートルで上昇し、バケットの先端が希望の位置に正確に着地します。それは素晴らしい操作ですが、ほとんどのオペレーターが失敗するのはここです。
精密な操作により、制御バルブは最も要求の厳しいモードになります。スプールはほとんど動かず、流量は微量で、バルブは非常に小さな入力に応答する必要があるため、スプール内の摩擦、スティックスリップ、またはデッドゾーンがすべてを台無しにします。微細な制御を習得したオペレーターは、より速く掘るだけでなく、よりきれいに掘削し、材料の無駄を減らし、バルブの摩耗を劇的に減らします。
これは、バルブの観点から見た微細な動作が実際にどのようなものであるか、そして常に正しく動作させる方法です。
コントロールバルブに要求される中で、微細な操作が最も難しい理由
バルブは全負荷時に最も強く機能すると誰もが考えています。それは間違いです。バルブは微調整中に最も力を発揮します。
スプールが完全に開いているとき、オイルは自由に流れ、スプール全体での圧力降下は最小限に抑えられ、バルブの内部には大きなストレスがかかりません。しかし、斜面を整地したり、パイプを配置したり、基礎の周りをトリミングしたりするなど、細かい作業をしているときは、スプールは中心からほとんど外れません。たぶん1～2ミリくらいズレるかもしれません。オイルは高圧でわずかな隙間から押し出されます。スプールランドは負荷がかかるとボアに擦れます。スプール内のあらゆる欠陥、オイル中のあらゆる粒子、あらゆるわずかな摩擦は、力が非常に小さいため増幅され、ほんの小さな外乱でも全体が狂ってしまいます。
磨耗したバルブでは細かい操作がぎくしゃくするのはこのためです。スプールはその小さな範囲ではスムーズに動きません。くっついては離れ、またくっついてしまいます。オペレーターは、それをスムーズなクリープではなく、シリンダーが途切れ途切れにしているように感じます。そして、オペレーターがレバーを強く引いて抵抗すればするほど、状況は悪化します。
これを理解することが、微細な制御を習得するための第一歩です。あなたは機械と戦っているわけではありません。バルブの最も敏感な点で作業することになります。
細かい入力時のスプールの実際の動き
コントロールバルブ内のスプールは完全に直線的には動きません。中央付近にデッドゾーン、つまりスプールがまったく動かないレバー入力範囲があります。このデッド ゾーンは、スプールを中立に保持するバネの力と、スプールとボアの間の摩擦によって存在します。
デッドゾーンに入る程度にレバーを微調整しても、何も起こりません。シリンダーが動かない。オペレーターはバルブが反応していないと考え、レバーをもう少し引きます。突然、スプールがデッドゾーンを抜け出し、前方に飛び出します。シリンダーがぐらつきます。オペレーターはレバーを緩めることで過修正を行います。スプールがスナップバックします。シリンダーが反対方向にガクガクと動きます。
このスティックスリップサイクルは細かい操作の敵です。そしてバルブが磨耗するとさらに悪化します。新しいバルブには、0.5 ミリメートルのデッドゾーンがある場合があります。磨耗したバルブには 2 ～ 3 ミリメートルのデッドゾーンが生じることがあります。つまり、何かが起こる前に、オペレーターはレバーをさらに引く必要があり、何かが起こるときも、徐々にではなく一度に起こります。
微小入力制御のための手を訓練する
微細な操作はバルブではなく手から始まります。手がスムーズで一貫した入力を提供できない場合、バルブはスムーズで一貫した出力を提供できません。
手全体で握る代わりに指先コントロールを使用する
ほとんどのオペレーターはレバーを手全体で握り、手首で動かします。これは大まかな動きには機能しますが、細かい制御にはひどいものです。手首にはレバーをミリ単位で動かす解像度がありません。
指先コントロールに切り替えます。レバーに手を軽く置き、親指と人差し指を使って微調整します。指は手首よりもはるかに正確です。フルハンドグリップでは感じられない、レバーを介したスプールの抵抗を指先で感じることができます。
これには練習が必要です。最初はぎこちなくて遅く感じるかもしれません。しかし、数時間も経つと、スプールを 1 ミリメートル、2 ミリメートル、5 ミリメートル動かすのにどのくらいの圧力が必要なのかを指が正確に学習します。その感覚は自動的になり、細かいコントロールが一晩で向上します。
レバーをゆっくりと連続的に動かし続ける
レバーを叩かないでください。タップすると、一連の個別の入力 (オン、オフ、オン、オフ) がバルブに送信され、スプールはそれぞれの入力に個別のコマンドとして応答します。その結果、シリンダーが這うのではなくピクピクと動きます。
代わりに、レバーを連続的にゆっくりと動かし続けてください。ペンで紙に線を描いていると想像してください。それがレバーを安定して、途切れることなく、スムーズに手で動かす方法です。その入力にスプールがスムーズに追従し、オイルが安定して流れ、シリンダーが一定速度でクリープします。
シリンダを正確な位置で停止させたい場合は、急にレバーを放さないでください。レバーをゆっくりとニュートラル方向に戻し、バネの力でスプールを中心に戻します。シリンダーは緩やかに減速し、希望の位置で正確に停止します。
微動時のバルブフリクションの管理
摩擦は微調整を妨げる最大の要因です。また、摩擦は一定ではなく、温度、オイルの粘度、バルブがアイドル状態になっている時間によって変化します。