油圧装置とは油圧を使用して作動する装置全般です。
外部の駆動源（電動機や発動機）を元に油圧ポンプを動かし、それによって得られる圧力を持った作動流体（作動油）によってアクチュエータ（油圧モータ、油圧シリンダ）を動作させて求める仕事をする。油圧ショベルなどの建設機械やフォークリフトなどの産業車両、トラクタなどの農業機械、ダンプトラックなどの特殊車両の駆動源として必ずといって良いほど採用されています。また製鉄機械や工作機械、射出成型機などの一般産業機械の駆動源としても長い間使われており、現在社会において欠かせない物となっています。他に建築物の免震装置にも使用されます。近年、射出成型機やサーボプレスでは電動化が進展しつつあります。
外部の駆動源（電動機や発動機）を元に油圧ポンプを動かし、それによって得られる圧力を持った作動流体（作動油）によってアクチュエータ（油圧モータ、油圧シリンダ）を動作させて求める仕事をする。油圧ショベルなどの建設機械やフォークリフトなどの産業車両、トラクタなどの農業機械、ダンプトラックなどの特殊車両の駆動源として必ずといって良いほど採用されています。また製鉄機械や工作機械、射出成型機などの一般産業機械の駆動源としても長い間使われており、現在社会において欠かせない物となっています。他に建築物の免震装置にも使用されます。近年、射出成型機やサーボプレスでは電動化が進展しつつあります。
油圧装置を使ったプレス機械
弊社で設計製作した「油圧装置を使ったプレス機械」を紹介します。推力50,000N（5トン）です。
推力F（N）＝圧力P（MPa）Xシリンダーヘッド側の面積A（mm2）
推力F（N）＝圧力P（MPa）Xシリンダーヘッド側の面積A（mm2）
パスカルの原理
密閉した容器内にある液体の一部に圧力を加えると、その圧力は液体のすべての部分に伝わります。それをパスカルの原理といいます。
下図を見てください。異なる断面積の二つのピストンを管でつなぎ、油を閉じ込めます。小さなピストンをある一定の力で押すと封じ込められた液体には圧力が発生し、大きなピストンの断面積に比例した力が得られます。こうして、小さな力で大きな力を得ることが可能になります。これはすべての液圧技術が応用する基本原理になっています。
下図を見てください。異なる断面積の二つのピストンを管でつなぎ、油を閉じ込めます。小さなピストンをある一定の力で押すと封じ込められた液体には圧力が発生し、大きなピストンの断面積に比例した力が得られます。こうして、小さな力で大きな力を得ることが可能になります。これはすべての液圧技術が応用する基本原理になっています。
油圧装置の構成
油圧装置は、次の装置によって構成されています。
油圧発生装置 | 油圧ポンプ | ねじポンプ |
歯車ポンプ | ||
ベ－ンポンプ | ||
プランジャポンプ | ||
油圧駆動装置 | 油圧シリンダ | 単動形 |
複動形 | ||
特殊形 | ||
油圧モ－タ | 歯車モ－タ | |
ベ－ンモ－タ | ||
プランジャモ－タ | ||
油圧制御装置 | 圧力制御弁 | リリ－フ弁安全弁） |
減圧弁 | ||
シ－ケンス弁（順次作動弁） | ||
カウンタバランス弁落下防止） | ||
アンロ－ド弁 | ||
流量制御弁 | 絞り弁 | |
方向制御弁 | パイロットチェック弁 | |
逆止め弁 | ||
方向切換弁 | ||
付属機器 | 作動油タンク・圧力計・油面計・フィルタ・冷却器 | |
配管類 | 管・継手・シ－ル・パイプクランプ・油圧ホ－ス | |
油圧装置の特徴
長所
- 小型で単純構造の装置にできる。
- 力の大きさ・速度・方向を容易に変えられる。
- 無断変速や遠隔操作を行うことができる。
- 装置の破壊を防げる。
- 配管や作動油の分流が自由にできる。
短所
- 配管が面倒である。
- 作動油は油漏れが生じやすく、ゴミや錆に弱い。
- 作動油は温度によって機械効率が変わる。
油圧シリンダ上昇下降作動回路図
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