実行部品として、油圧シリンダーが作動しなくなると、機械の動作に影響するだけでなく、装置の停止を引き起こし、生産効率に悪影響を及ぼす可能性があります。長年の油圧システムに関する経験に基づき、一般的な原因を体系的に分析してご紹介しますので、故障の迅速な特定とトラブルシューティングにお役立てください。
I. 油圧ポンプの給油パワー不足
油圧ポンプはシステム全体の動力源であり、機械的エネルギーを油圧エネルギーに変換してシリンダーの動作を駆動する役割を担っています。油圧ポンプが出力する圧力や流量が不足している場合、シリンダーは十分な推力を発生できず、動きが遅くなったり、まったく動かなくなったりすることがあります。
�� この状況の原因としては、ポンプ本体の摩耗、内部からの重度の漏れ、ポンプの吸油不良、または油の品質問題などが考えられます。
2. 方向制御弁のスティッキングまたは損傷により、油圧回路の誤った切り替えが発生
方向制御弁の機能はシリンダーへの油の流れを制御することです。スプールが引っかかる、溝が異物で詰まる、シールが劣化する、あるいは電磁コイルが故障した場合、シリンダーは正しい油圧信号を受け取れず、動作できなくなります。
⚠この種の問題は現場で最もよく見られます。例えば、スプールのスティッキングや内部漏れにより、システムには圧力があるように見えてもシリンダーは動かない現象が起こります。
III. システム内への空気または油圧作動油の混入
空気が油圧システムに混入すると、空気は圧縮可能な媒体であるため、「ソフトペダル」現象が発生します。これにより、圧力の立ち上がりが遅くなり、シリンダーの動作が不安定になったり、十分な推力を得られなくなったりします。
同時に、油圧作動油の汚染（水分や粒子状物質など）はシールを損傷し、シリンダー内壁を傷つけ、油路のスムーズな流れを妨げる可能性があります。
�� メンテナンス 要点 ：エアは排出されなければならず、油圧作動油は清浄で仕様要件を満たしていなければなりません。
IV. 電気制御システムの故障
現代の油圧システムは、PLC出力による方向制御弁や電磁弁の電源などのように、電気制御と密接に統合されていることが多くあります。制御信号の伝送に失敗した場合、配線の接触が不良である場合、または制御モジュールに故障がある場合、シリンダーは「指令を受け取れない」状態になります。
✔ PLCのパラメータ、ハーネス接続、およびセンサーの状態が正常かどうかを確認することをお勧めします。
V. シールの摩耗またはシリンダー内部の損傷
シリンダーの内部シール（ピストンシール、ロッドシール）は使用に伴い時間の経過とともに自然に摩耗します。これらのシールが老化または破損すると、内部漏れが発生し、シリンダーの出力不足や動作不能を引き起こす可能性があります。
また、ロッドの曲がり、シリンダーバルの内壁の傷、ピストンの摺動不良などの機械的問題も、シリンダーの「故障」を引き起こす原因となります。
�� 特に、シール関連の問題は油圧シリンダーの故障原因の中でも最も一般的なものの一つです。
6. リターンオイルラインの閉塞またはリターン回路の過剰な抵抗
システムに圧力があったとしても、油圧シリンダーのリターン回路が閉塞している場合や抵抗が大きすぎる場合、油圧シリンダーの正常な動作が妨げられます。油圧油の流れが制限されることで、油圧シリンダーが動かなくなるのです。
リターンオイルフィルターの目詰まりや、配管の曲がり・圧縮がないかなどを点検することをお勧めします。
VII. 設計または取付け要因
上記の原因を除外した後は、シリンダーの設計または取り付けに関する問題を検討してください。
✔ 不適切なシリンダーボアの選定により、十分な力が発生しないこと
✔ ピストン面積の設計が不合理で、有効面積が小さすぎること
✔ 取り付け角度または位置が誤っており、過大な横荷重が作用していること
これらの要因はすべて、シリンダーの正常な動作に影響を与える可能性があります。
�� 要約
油圧シリンダーが作動しない原因は、単一の要因ではなく、複数の可能性のある問題が組み合わさって生じることが多いです。
以下に、一般的な故障のチェック順序を示します。
システムの圧力が十分であるか確認する
方向制御弁が正常に切り替わるか点検する
オイルをチェックする
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