掘削機制御バルブの油圧ロック圧力調整: 実際に機能するトリック

掘削機の油圧ロックは、荷物を積んだバケットが空中にぶら下がった場合と、シリンダーが流れて 30 トンのアームが叩きつけられる場合との間の最後の防衛線です。作動すると、エンジンが停止している場合でもシリンダーは位置を完全に保持します。失敗すると、アームが這い下がり、ブームが垂れ下がり、バケットが勝手に開きます。ほとんどの場合、問題はロックバルブの破損ではなく、圧力設定が間違っていることです。

油圧ロック圧力はリリーフバルブ圧力と同じではありません。これは、ロックバルブポペットを着座状態に保つためにシリンダーライン内に存在しなければならない最小圧力です。低すぎるとポペットが荷物の重みで持ち上がります。高すぎるとシリンダーが思ったときに動かなくなります。スイートスポットは狭く、そこに到達するには圧力計、暖かいマシン、そして安定した手が必要です。

油圧ロックがバルブ内で実際に行うこと

メイン制御バルブのすべてのシリンダー回路には油圧ロックがあり、カウンターバランス バルブまたはパイロット操作のチェック バルブとも呼ばれます。その役割は単純です。パイロット圧力によって開くように指示されない限り、一方向への自由な流れを許可し、他の方向への流れをブロックします。

レバーが中立のとき、ロックバルブは全閉になります。シリンダーの両側にオイルが溜まってピストンが動かなくなります。バルブ内のポペットがバネ力とポペットの有効面積にかかる圧力を加えてシートに押し付けられることでロックが保持されます。

パイロットラインはポペットの上部に圧力を供給します。レバーを引くと、パイロット圧力がスプリングを上回り、ポペットをシートから押し出し、オイルがシートを通過して流れます。レバーを放すとパイロット圧力が低下し、スプリングがポペットをシートに押し戻し、ロックが再びかかります。

錠を開けるのに必要な圧力をクラッキング圧力といいます。これが調整しているものです。クラッキング圧力の設定が低すぎると、負荷自体の重量によってポペットが押し開かれ、シリンダーがドリフトする可能性があります。設定が高すぎると、制御バルブからのパイロット圧力が制御バルブを開くのに十分でない可能性があり、シリンダーの反応が遅くなるか、まったく反応しません。

掘削機の油圧ロックの通常のクラッキング圧力は、シリンダーのサイズとそれにかかる荷重に応じて 2.5 ～ 4.0 MPa になります。最も重い荷重を処理するブーム シリンダーは、通常、より高い位置で動作します。重量の軽いバケットシリンダーは下端で動作します。

機械のロック圧力調整の準備をする

油温は思っている以上に重要です

油圧ロック圧力は油温により変化します。 40℃ではオイルが濃くなり、ポペットの動きが遅くなります。クラッキング圧力は、動作温度における実際の圧力よりも高く表示されます。 55度ではオイルが薄くなりポペットが動きやすくなります。読み取り値が下がります。

作動油が 50 ～ 55 ℃に達するまで、エンジンをハイアイドル状態で少なくとも 15 分間運転します。これは、調整数値が有効となる唯一の温度です。冷たいオイルでのチューニングは、1 月にタイヤの空気圧を設定し、7 月には適切な空気圧になると期待するようなものです。

マシンをロックダウンする

エンジンをハイアイドルで回転させた状態で、すべてのレバーをニュートラルに動かします。可能であればロックしてください。各レバーを 5 回回して、閉じ込められたパイロット圧力を抜きます。ソレノイドコネクタ近くのバッテリーを外します。パイロット圧力が漏れると、ロック ポペットが部分的に開き、誤った低い測定値が表示されます。

油圧ロッククラッキング圧力の検索と調整

ロック調整ポイントの位置を確認する

油圧ロック調整は通常、コントロールバルブブロックのロックバルブアセンブリの上または横にあるネジで行われます。ポペットのスプリングプリロードを制御します。時計回りに回すとバネ力が増加し、クラッキング圧力が増加します。反時計回りに回すとスプリング力が減少し、クラッキング圧力が低下します。

一部のマシンでは、調整がプラグの下に隠れています。六角レンチでプラグを外し、ロックバルブのシリンダポート側に40MPa以上の圧力計を取り付ければ作業完了です。

2 ポートのテスト方法

ロックを適切に調整するには、2 つの圧力測定値が必要です。ゲージはシリンダーのキャップ側に 1 つ、ロッド側に 1 つあります。それらの違いから、ロックバルブが実際に何をしているかがわかります。

まずはブームシリンダーから始めます。バケットが地面から離れるまでブームを伸ばします。これにより、キャップの端に全荷重がかかります。レバーをニュートラルにした状態で、両方のゲージを読み取ります。キャップの端でシステム圧力を読み取る必要があります (マシンのクラスに応じて約 30 ～ 34 MPa)。ロックが保持されている場合、ロッドエンドはゼロに近い値を示すはずです。

ロッドエンドが 0.5 MPa を超えている場合は、ロックに漏れがあります。ポペットが完全に固定されていないため、時間が経つとブームが下がってきます。これは、シリンダーにかかる負荷に対してクラッキング圧力が低すぎることを意味します。

調整を行う

ブームを伸ばし、レバーをニュートラルにした状態で、ロック調整ネジを時計回りに 1/8 回転ずつ回します。各ターン後、10 秒待ってロッドエンドゲージを再度読み取ります。目標は、レバーが中立の状態でロッドエンドの圧力がゼロになることです。ゼロにできない場合は、ロックバルブのポペットが摩耗しており、スプリング調整では修正できません。バルブの交換が必要です。

ロッドエンドがゼロになったら、ブームレバーを引いてブームをゆっくり下げます。両方のゲージに注目してください。ブームが下降するにつれてキャップエンドの圧力はスムーズに低下し、オイルがロックを通過して流れるにつれてロッドエンドの圧力が上昇するはずです。下降中にロッドエンドの圧力が 2 MPa を超えて急上昇した場合は、ロックが完全に開いていません。クラッキング圧力が高すぎます。ネジを反時計回りに 1/8 回転戻して、再度テストします。