リークする油圧シリンダーは、最初は数滴の油で始まることがある。しかし、すぐに圧力損失、動作の遅れ、不安定な荷重、そして高額なダウンタイムにつながる可能性がある。

多くの場合、シールを交換しても根本的な問題は解決しない。損傷したロッド、汚れた油、横方向の荷重、過剰な熱、または摩耗したバレルが原因で、新しいシールが再び故障する可能性がある。そのため、効果的な油圧シリンダーのリーク修理は、常に全面的な点検から始める必要がある。

以下に、油圧シリンダーのリークの一般的な7つの原因と、それらを防ぐための実践的な手順を示す。

1. 摩耗または損傷した油圧シール

シールはシリンダーが伸縮するたびに摩耗する。時間の経過とともに、熱、圧力、摩擦、汚れによって硬くなったり、ひびが入ったり、脆弱になったりする。不適切な取り付けによって、シリンダーが使用を再開する前に新しいシールが切れたり、捩れたりすることもある。

油圧シリンダーのシール故障は、ロッド周辺やピストンとバレルの間から油が漏れる原因となる。その結果、シリンダーは力を失ったり、荷重を保持できなくなったりする。

解決策：

· ロッド、ピストン、バッファー、ワイパーシールを点検する。

· シール溝の摩耗や損傷を確認する。

· 正しいシールサイズと材料を使用する。

· シールが油、圧力、温度に適していることを確認する。

· 取り付け前にシールを潤滑する。

· 切断や伸びを避けるために適切な工具を使用する。

完全なシリンダーシールキットは、目に見える1つのシールを交換するよりも安全なことが多い。ただし、最初にロッドとバレルの表面が良好な状態であることを確認する必要がある。

2. 汚れたまたは汚染された油圧油

ほこり、金属粒子、水、古い油が油圧システムに侵入する可能性がある。これらの物質はバレルに傷をつけ、ピストンを摩耗させ、シールを損傷させる。

例えば、摩耗したワイパーシールはピストンロッドに汚れを溜めさせる。ロッドが後退すると、その汚れをシリンダー内部に引き込む。汚れはシステム内を移動し、摩耗を加速させる。

解決策：

· 推奨される間隔でフィルターを交換する。

· 油タンク、工具、作業エリアを清潔に保つ。

· 接続する前にホース端部を清潔にする。

· 油サンプルの水と固体粒子を確認する。

· 損傷したワイパーシールを直ちに交換する。

· 主要部品の故障後にシステムをフラッシュする。

清潔な油はシリンダーだけでなく、ポンプ、バルブ、ホース、その他の部品の寿命を延ばすのにも役立つ。

3. 傷、ピッチング、または腐食したピストンロッド

ピストンロッドは滑らかで硬い表面を持たなければならない。小さな傷でも鋭い刃のように作用し、ストロークごとにロッドシールを損傷させる可能性がある。

湿気、塩、化学物質、衝撃、不適切な保管も錆やクロムの剥離を引き起こす。表面が粗くなると、シールを交換するだけでは恒久的な修理にならない。

シェルポンのAGCシリンダーロッド修理事例における製鉄所の顧客は、現地の修理チームがシールを数回交換したにもかかわらず、繰り返し油漏れが発生していた。全面的な点検では、深いロッドの傷、クロムの摩耗、摩耗したピストンシール、バレルの摩耗が見つかった。そのため、修理計画では目に見えるリークだけでなく、損傷したロッドと完全なシールシステムに対処した。

解決策：

· 良好な光の下でロッド全体を点検する。

· ロッドの直進性と表面状態を測定する。

· 軽微な傷が修理限度内であれば研磨する。

· 適切な場合、摩耗したロッドに再クロムメッキを施し、機械加工する。

· 深い亀裂、重度の曲がり、または激しい腐食があるロッドを交換する。

· ロッド表面が修復された後に新しいシールを取り付ける。

最も重要なのは、ロッドが損傷した原因を突き止めること。そうしないと、同じ問題が再発する可能性がある。

4. 横方向荷重と不適切なシリンダーアライメント

油圧シリンダーは直線的に押し引きする必要がある。荷重が斜めに移動すると、ロッドがグランドとピストンの片側に押し付けられる可能性がある。

この横方向荷重はシールの不均一な摩耗を引き起こす。ロッドの曲がり、ベアリングの損傷、バレルの傷も引き起こす可能性がある。一般的な原因には、不適切な取り付け、摩耗したピン、緩んだブラケット、荷重下で移動するフレームなどがある。

解決策：

· シリンダー、荷重、取り付け点のアライメントを確認する。

· ピン、ブッシュ、ベアリング、ブラケットを点検する。

· 緩んだ取り付け部を正しいトルクで締める。

· 新しいシールを取り付ける前に摩耗したジョイントを交換する。

· 必要な動きを許容する取り付け方式を使用する。

· シリンダーを機械のガイドとして使用しない。

旋回式機器の場合、センターピンまたはトラニオンマウントによって不要な横方向力を低減できる。正しい取り付けは、荷重経路、ストローク、速度、利用可能なスペースに依存する。

5. 圧力スパイクと過剰な作動圧力

シリンダーは大部分の時間正常に動作するが、短時間の圧力スパイクに見舞われることがある。突然の停止、衝撃荷重、配管の閉塞、不適切に設定されたリリーフバルブによって、圧力がシリンダーまたはシールの定格を超える可能性がある。

過剰な圧力はシールを溝から押し出し、ピストンを損傷させ、または溶接部に亀裂を生じさせる。重作業時にのみ現れるリークも引き起こす可能性がある。

解決策：

· シリンダーの定格作動圧力と試験圧力を確認する。

· リリーフバルブの設定を確認する。

· バルブの固着または応答遅れを点検する。

· 圧力センサーを使用して短時間のスパイクを記録する。

· 適切な緩衝装置または荷重保持バルブを追加する。

· 重荷重下での突然の方向転換を避ける。

ボアとストロークだけで交換用シリンダーを選択してはならない。圧力、荷重、速度、稼働率、取り付け方式も同様に重要である。

6. 過剰な熱または不適切な油圧流体

高い油温はシールを柔らかく、脆く、または膨潤させる。一方、油が薄すぎると小さな隙間を通過して内部リークを増加させる。油が厚すぎると動作が遅くなり、摩擦が増加し、低温始動が不良になる可能性がある。

シール材料は鉱物油、合成油、水グリコール流体、生分解性流体によって反応が異なる。そのため、流体と互換性がない場合、本来良好なシールでも故障する可能性がある。

解決策：