掘削機のコントロールバルブのパイロットライン接続: 小さなホースを接続する正しい方法
掘削機の制御バルブのパイロット ラインは、故障するまで油圧システムの中で最も静かな部分です。通常、直径 4 mm ～ 8 mm のこれらの小さなホースは、ジョイスティック バルブからコントロール バルブ内のメイン スプールまで低圧オイルを運びます。ブームやバケットを直接動かすことはありません。彼らは大きなスプールにどこへ行くべきかを指示します。パイロットラインが漏れたり、緩んだり、ねじれたりすると、機械の速度が低下するだけでなく、予測不可能な状態になります。スプールはドリフトし、機能はスポンジ状に感じられ、実際の問題は圧着が間違っていた 6 mm ホースであるにもかかわらず、オペレーターはバルブのせいにし始めます。
パイロットラインの接続は基本的な配管のように思えます。そうではありません。公差は厳しく、フィッティングは小さく、接続不良の影響は機械の奇妙な動作として現れ、技術者が猛追を強いられます。
パイロットラインの故障が掘削機で最も誤診される問題である理由
ほとんどの油圧ショップでは、油圧ショベルが「ブームが下降する」または「アームが勝手に動く」などの症状を抱えて入荷するのを目にします。彼らが最初にチェックすることは何でしょうか？メインバルブのスプールです。バルブを分解し、すべての穴を検査し、シールを交換します。そして、1週間後に問題が再発します。根本原因がバルブ内部にあったことは決してないからです。それはパイロットラインの接続部で内部漏れが発生し、一方のスプールの制御圧力が不足し、もう一方のスプールが過剰になりすぎたものでした。
パイロット回路は、メイン システム圧力の一部である 20 ～ 40 bar で動作します。つまり、継手を通過したわずかな漏れでも、重大な圧力降下が発生します。パイロットポートの 0.5mm のギャップは、部分的な作動を引き起こすのに十分なスプールシフト力を低減します。スプールは動きますが完全に開かず、シリンダーがクリープしたりドリフトしたりします。
接続自体が弱いリンクです。パイロット フィッティングはメイン ポート フィッティングよりも小さく、ホースは薄く、機械フレームを通るルーティングにより、すべてのラインが曲がり、振動し、加熱されます。時間が経つと、最初は完璧だったフィッティングが緩んでしまったり、ホースの端がフェルールから外れてしまったりします。
接続前のパイロットフィッティングの確認と準備
レンチに手を伸ばす前に、ほとんどの技術者が完全にスキップする準備に 5 分間時間を費やしてください。
継手のタイプとポートの設計のマッチング
制御バルブは、機械メーカーやバルブの世代に応じて、異なるパイロット ポート設計を使用します。最も一般的な 3 つは、O リング シールを備えたストレートねじポート、バンジョー ボルト接続、およびプッシュイン クイック コネクト フィッティングです。これらはすべて小さな金属チューブのように見えるため、混ぜるのは簡単です。
最新のマシンで最も一般的なストレート スレッド パイロット ポートは、M5x0.8、M6x1.0、または 1/8 BSP スレッドを受け入れます。シールは、取り付け面の後ろの溝にある小さな O リングまたは接着ワッシャーによって行われます。これらのポートは、ねじのかみ合い長さが短い (場合によっては 8 ～ 10 mm しかない) ため、交差ねじの影響を受けやすくなります。一つ間違えるとスレッドが台無しになります。
バンジョーフィッティングには、ポートの平らな面にクランプするシールが内蔵された中空ボルトが使用されています。シールは通常、バンジョーヘッドとポートの間に挟まれた銅ワッシャーまたはエラストマー O リングです。これらはアライメントのずれには寛容ですが、正しいトルクが必要です。緩すぎると銅ワッシャーがはみ出し、締めすぎるとバンジョーボルトがネックで折れてしまいます。
ワンタッチ継手はポート内にコレット機構を備えています。ホースが内部のストッパーに当たるまで押し込むと、コレットがチューブを掴みます。ポートにネジ山も O リングもありません。しかし、これらの継手はホースの切断品質に関して容赦がありません。ぼろぼろのチューブの端がコレットを通過できず、毎回漏れてしまいます。
パイロットホースの正しい切断と準備
パイロット ホースには、金ノコ、アングル グラインダー、カッターナイフではなく、適切なチューブ カッターを使用してください。チューブカッターはバリのないきれいな四角いカットを実現します。金鋸を使用すると、フェルールを圧着する際にフェルールの中心からずれてしまうギザギザの端が残ります。中心を外れたフェルールは、どのようなトルクでも修正できない漏れ経路を作成します。
すべてのカットの内側と外側のバリを取り除きます。小さなバリ取りツールやダボにサンドペーパーを巻き付けるだけでも効果があります。内側のバリはサイレントキラーです。組み立て中にホース内に押し込まれ、O リングに傷を付けたり、流路をブロックしたりします。回路の動作が鈍くなるまでは表示されません。
ホースの真直度を確認してください。パイロット ホースはフレーム内の狭い溝とキャブの下を通っています。以前の配線によりホースに永続的なねじれがある場合は、交換してください。ホースがねじれると流れが制限され、パイロット オリフィスが部分的に詰まった場合と同様の圧力降下が発生します。
実際の接続手順
小さな継手には小さな工具の技術が必要です。メイン ポート接続で機能する方法は、パイロット ラインにはうまく変換できません。
すべてのパイロットフィッティングを手動で始動
このルールはフィッティングのサイズに関係なく変わりません。 M5 ネジ、バンジョー、またはプッシュインのいずれであっても、すべてのパイロット フィッティングは、ツールでトルクを加える前に手動で開始する必要があります。
ねじ付き継手の場合は、ねじが引っかかるのを感じるまで指を使って継手をねじ込みます。ターンを数えます。 M6x1.0 パイロット ポートでは、ターン 3 までにスムーズな噛み合いを感じるはずです。 1ターン目で抵抗したら止めてください。元に戻してネジ山にゴミが入っていないか確認してください。パイロットネジに小さな金属片や乾燥したシーラント片が入っているだけで、ポートを横切るのに十分です。
バンジョーフィッティングの場合は、ワッシャーがポート面に接触するまでボルトを手でねじ込みます。次に、小さなオープンエンド レンチ (通常は 10 mm または 12 mm) を使用して、最終的なトルクを加えます。パイロットポートのバンジョーボルトは通常8～12N・mしか必要ありません。これは、メインポートフィッティングで使用する値よりも 10 分の 1 少ない値です。標準的なトルク レンチでは、その下限では正確に測定できない可能性があるため、経験豊富な技術者はシート ポイントを感触で判断し、それを 4 分の 1 回転超えて回転させます。
ワンタッチ継手はトルクをまったく必要としません。ホースが内側の肩に突き当たるまでしっかりと均等に押し込みます。明確なクリック感または停止感を感じます。次に、ゆっくりと引き戻します。ホースは約 5 ～ 10 ポンドの力で抵抗するはずです。簡単に滑り落ちてしまう場合は、コレットがグリップしていません。ホースを再度切断し、バリを取り、もう一度試してください。ペンチを使用してホースを押し込み継手に強制的に押し込まないでください。コレットが潰れてしまいます。
擦れや熱を避けるためのパイロットラインの配線
パイロット ホースは、機械上で最も酷使されるラインです。それらは常に振動する主圧力ホースと並走し、温度が 400 度に達する排気マニホールドの近くを通過し、旋回機でキャブが回転すると挟まれます。
すべてのパイロット ラインを熱源から離して配線します。エキゾーストパイプから最低50mmのクリアランスがルールですが、狭いマシンではできる限りのことをします。排気口から 100mm 以内にあるパイロット ホースにはヒート スリーブまたはワイヤー織機を使用してください。ゴムは目に見える亀裂が現れるずっと前に熱で劣化します。また、外側では問題ないように見えるホースでも、内側では脆くなる場合があります。