掘削機制御バルブのスプリットマージのデバッグ — 結合流を正しく機能させる方法

スプリットマージ回路はどの掘削機にも備わっている機能の 1 つですが、動作を停止するまではほとんど誰も理解できません。スプリットマージバルブが正しく機能すると、パワーが必要なときはシリンダーの全速度が得られ、精度が必要なときは速度が低下します。オフの場合、機械は単純な掘削作業を這うか、ブレーキを失ったかのように前方に急上昇します。スムーズな混合流れとぎくしゃくした不均一な流れの違いは、ほとんどのオペレーターが決して触れないいくつかの調整ネジに起因します。

スプリットマージがコントロールバルブ内で実際に行うこと

スプリットマージバルブはポンプと作業シリンダーの間にあります。その役割は、最大流量を実現するために単一の経路を介して、または流量を減らしてより詳細な制御を行うために 2 つの平行な経路を介して作動油を供給することです。スプリット モードでは、ポンプの出力が 2 つのシリンダー (ブームとアームなど) に分割されるため、それぞれのシリンダーは半分の速度で動きますが、最高の精度で動きます。マージモードでは、ポンプの全出力が一度に 1 つのシリンダーに供給され、最大の掘削力が得られます。

これら 2 つのモード間の移行は、バルブ内のスプールをシフトするパイロット信号によって制御されます。スプールが正しい位置にあるとき、流れはスムーズに結合し、シリンダーは同期して動きます。スプールが固着したり、磨耗したり、不適切に調整されたりすると、流れがそれ自体との戦いになります。一方のシリンダーは他方のシリンダーよりも速く動きます。機械が片側に引っ張られます。オペレーターは地面ではなくレバーと戦います。

これが、分割マージ デバッグが贅沢ではない理由です。ブームとアームの同時掘削やスイングとブームの作業など、複合操作を行うマシンにとっては必須です。

スプリットマージバルブへのアクセスと調整方法

マシン上のバルブを見つける

スプリットマージバルブは通常、メインコントロールバルブブロックの側面に取り付けられるか、ポンプ補償器アセンブリに組み込まれます。一部のマシンでは、ブロックにボルトで固定される別個のカートリッジです。他のものでは、バルブ本体に組み込まれており、エンドプラグからアクセスできます。

サービスマニュアルの油圧回路図を確認してください。スプリットマージバルブは、メーカーに応じて、フローディバイダー、プライオリティバルブ、またはコンバインバルブというラベルが付けられます。メインリリーフバルブまたはパイロットリリーフバルブと混同しないでください。これらは似ていますが、制御する機能はまったく異なります。

調整ネジは通常、バルブ カートリッジの上部または側面にあります。通常は 2 つあります。1 つは分割圧力設定用、もう 1 つは合流圧力設定用です。どちらにもロックナットがあり、何かに触れる前にマークを付ける必要があります。

最初にスプリット圧力を設定する

分割圧力は、バルブが 2 つの回路間で流れを分割し始める圧力です。この設定が低すぎると、フルパワーが必要な場合でもマシンはスプリット モードのままになります。高すぎるとバルブが分割されず、正確な制御ができなくなります。

エンジンを停止し、すべてのレバーをニュートラルにした状態で開始します。両方の調整ネジのロックナットの位置にペイント ペンで印を付けます。エンジンを始動し、オイルが動作温度に達するまで待ちます。分割圧力は温度によって変化するため、冷えた状態での調整は役に立ちません。

圧力計をスプリットマージテストポートまたはバルブの下流の作業ラインに接続します。ブームとアームのレバーを同時に最大移動量まで動かします。圧力はスプリット圧力設定を読み取る必要があり、通常は機械に応じて 1500 ～ 2500 kPa の間です。

スプリットプレッシャー調整ネジを時計回りに回すと設定が大きくなります。反時計回りに回すと減少します。クォーターターンのみ。各ターンの後、再度複合操作をテストします。両方のシリンダーが一方が他方を圧倒することなく同じ速度で動く点を探します。

合流圧力秒の設定

合流圧力は、バルブがスプリット モードからフル フロー モードに切り替わるしきい値です。これは、バルブに分割を停止して結合を開始するように指示する圧力です。

スプリットプレッシャーを設定したら、一方のレバー (ブームなど) を最大移動量まで動かし、もう一方のレバーをニュートラルに保ちます。圧力は合流設定に達するまでスムーズに上昇し、その後ポンプの全流量がブームに送られ、アームの動きが停止するはずです。

合流圧力の設定が低すぎると、バルブがフルフローに切り替わるのが早すぎて、スプリット モードの精度の利点が失われます。設定が高すぎると、バルブが高負荷時にスプリットモードのままになり、マシンが強いはずのときに弱く感じられます。

マージ スクリューも同様に調整します。4 分の 1 回転させ、各回転後にテストします。目標はクリーンな移行です。ためらいも、うねりも、固着もありません。必要なときに、分割からマージへのフローの切り替えをスムーズに行うことができます。

一般的な分割/マージの問題とサイトでの修正方法

1 つのシリンダーが常に他のシリンダーよりも速く動きます

これは最も一般的な苦情です。腕を這わせながらブームが飛び出したり、スイングは速いが移動が遅い。原因はほとんどの場合、スプリットマージバルブ内のスプールの固着です。スプールが適切にセンタリングされていないため、一方のポートが他方よりも広く開いたままになります。

まだネジは調整しないでください。まず、スプリットマージバルブに供給されるパイロット圧力を確認します。パイロット圧力が低いと、スプールが完全に移動せず、流れが不均一に分割されます。まずパイロット圧力を固定してから、組み合わせた動作を再テストします。

パイロット圧力が良好な場合は、スプールが汚れている可能性があります。エンドプラグを外し、スプールを磁石で引き抜き、油圧部品の溶剤で洗浄します。すべての通路を低圧エアで吹き飛ばします。ボアに傷が入っていないか検査します。ボアがきれいで、スプールが自由にスライドする場合は、再取り付けして再調整します。

分割からマージに切り替えるとマシンが急上昇する

これは、合流圧力が分割圧力に近すぎる場合に発生します。バルブは、きれいに移行するのではなく、2 つのモードの間で振動します。その結果、システムがしきい値を超えるたびにふらつきます。

分岐圧力と合流圧力の差を少なくとも 300 kPa 広げてください。スプリットが 2000 kPa の場合は、マージを 2300 kPa 以上に設定します。これにより、バルブに明確な不感帯が与えられ、バルブが前後にハンチングすることなくどのモードにいても維持されます。