油圧リリーフバルブとは何ですか?

油圧リリーフバルブは、あらゆる油圧システムにおける基本的な安全および制御コンポーネントです。その主な機能は次のとおりですシステム圧力を制限する: 圧力が事前に設定されたしきい値を超えると、バルブが開き、余分な液体 - がリザーバーまたは戻りラインに戻されます。そうすることで、ポンプ、ホース、シリンダー、その他の油圧コンポーネントを過圧による損傷から保護します。

ただし、「リリーフ バルブ」という言葉は、万能の用語ではありません。---さまざまな設計があり -、それぞれに利点とトレードオフがあります。-この記事では、油圧リリーフ バルブとは何か、その仕組み、使用される場所と理由、適切なリリーフ バルブの選び方 -、そして POOCCA のような専門サプライヤーが費用のかかるミスを回避する方法について詳しく説明します。

油圧リリーフバルブはどのように機能しますか?

その中心となるリリーフ バルブは、圧力を制限する「セーフティ バイパス」として機能します。{0}{1}{1}通常の状態では、作動油は設計どおりにシステム内を循環します。圧力が所定の設定値を超えて上昇すると、「設定圧力」または「クラッキングプレッシャー」）、リリーフバルブが開いて過剰な流れを迂回させ、システム圧力を安全レベル以下に維持します -。

で直接作用-設計では、スプリングがポペットまたはボールに直接作用するシステム圧力に対抗します。圧力がバネの力を上回ると、ポペットが上昇し、流体がタンクに流れます。

で試験運用-(またはバランス型) 設計では、小さなパイロット バルブがメイン バルブを制御します。パイロット圧力が設定値に達すると、パイロットが開き、オリフィス - で圧力降下が発生し、メイン ピストン/ポペットのバランスが崩れ、タンクへの全量の流れが可能になります。

どちらの場合も、システム圧力が設定値以下に戻ると、バルブが再び着座して閉じます。

こうした設計の違いにより、直動バルブとパイロット操作バルブでは動作が大きく異なります -。これは、性能、安全性、適合性に重要な影響を及ぼします。

直動式リリーフバルブとパイロット式リリーフバルブ-: 主な違い

2 つの主要なタイプの比較内訳は次のとおりです。

要するに：直動式リリーフ バルブは、精度と引き換えにスピードとシンプルさを実現します。{0}パイロット-操作バルブは、速度と引き換えに精度、容量、システムの安定性を確保します。

これらのトレードオフのため、適切に設計された油圧システムでは、-ハイブリッド戦略: 急激な圧力スパイクをキャッチする小型の直動バルブ。-連続負荷下でも安定した圧力制御を実現するパイロット操作のメイン リリーフを備えています。これにより、両方のタイプの長所のバランスが取れます。

適切な油圧リリーフバルブを選択する方法 - 実践的なガイダンス

油圧システムを設計または改良する場合、または新規構築用のコンポーネントを選択する場合は、次のガイドラインを考慮してください。

システムの流れと圧力の要件を理解します。

低{0}}～-流量、ポータブル機器、単純な回路、または圧力スパイクへの素早い応答が必要な用途の場合 → を検討してください。直動式リリーフバルブ-.

大流量、重負荷の産業用システム、高精度の圧力制御、敏感なアクチュエータやバルブ、または継続的な重負荷の操作の場合は、-パイロット-式リリーフバルブ、おそらく直接的なバックアップ-（ハイブリッド）。

十分な流量（バイパス容量）を確保してください。

必要なときに完全な流量リリーフを確保するには、リリーフバルブの流量容量が最大ポンプ流量（プラスマージン）を超える必要があります。バルブのサイズが小さすぎると、システム障害の根本原因となることがよくあります。

正しい「クラッキング」（設定）圧力 - を設定し、過剰な設定を避けてください。-

設定圧力は、システムの最大使用圧力と一致するか、わずかに超える必要があります。

-設定を過剰に設定すると、リスクが増加します。システムは、バルブの目的を果たさないリリーフ - の前に、危険な高圧で動作することになります。

実効設定圧力に影響を与える可能性がある戻りライン - からの背圧を常に考慮してください。{{0}

メンテナンス、清掃、検査の計画を立てます。

流体の清浄度は常に監視する必要があります。異物が付着するとパイロット穴が詰まったり、バルブコアが固着したりして作動不良や故障の原因となります。

バルブにアクセスできることを確認してください。メンテナンス、定期的なテスト、および時折の再キャリブレーションは、定期的なシステム サービスの一部である必要があります。-、障害後の事後交換は行われません。-

システムが速度と精度の両方を必要とする場合は、ハイブリッド設計を検討してください。

小型の直動式「スパイク キャッチャー」-とパイロット操作のメイン リリーフを組み合わせて、高速応答と安定した圧力制御を実現します。-

不明な場合は、- 油圧の専門家に相談してください。

複雑な回路、可変負荷、大流量ポンプ、または重要な安全用途については、専門家の指導を受けることが最善です。{0}信頼できるサプライヤー (POOCCA など) は、仕様、サイズ、供給、さらには設置とメンテナンスのサポートを支援します。

 

 

よくある誤解 - と現実

「リリーフバルブは緊急用です。」
- 必ずしもそうではありません。適切に設計されたシステムがアクティブ リリーフに依存することはほとんどありませんが、バルブは予期せぬ過圧、衝撃荷重、オペレータのミス、またはシステムの誤動作に対する安全装置として重要な安全機能として見なされるべきです。-

「直接的な行為は常に優れています。なぜなら、それは速いからです。」
- 速度は 1 つの次元にすぎません。直動式バルブは多くの場合、圧力オーバーライドが大きいため、安全な圧力限界を超えてしまう可能性があり、敏感なコンポーネントが損傷する危険があります-。多くの産業システムでは、パイロット操作バルブ (またはハイブリッド) により、全体的な保護と安定性が向上します。{5}

「リリーフバルブの交換は、一定の定期的なスケジュールで行う必要があります。」
- これは多くの場合無駄であり、不必要です。さらに重要なのは、流体の清浄度、適切な使用、時折の検査と圧力テスト、正しい調整、およびシステム動作の監視です。適切にメンテナンスされたシステムの高品質バルブは、-何十年も使用できます。-

結論: リリーフバルブは油圧システムの安全性と性能の基礎です

油圧リリーフ バルブは「あれば便利なアドオン」ではありません--。-}基本的な必要性あらゆる油圧システムに対応。しかし、すべてのリリーフバルブが同じように作られているわけではありません。基本的でサイズが小さく、仕様が間違っている直動バルブと、適切に選択されたパイロット操作 (またはハイブリッド) ソリューションとの違いは、安定した長期持続するシステム パフォーマンス - と、頻繁な故障、危険な状態、高額なメンテナンス コスト、ダウンタイムの差を意味する可能性があります。-

POCCAにて、油圧コンポーネントに関して 20 年以上の経験を持つ私たちは、すべてのシステムが異なることを知っています。新しい油圧パワー ユニットの設計、大型産業機械のメンテナンス、移動式機器の油圧-のアップグレードなど、どのような場合でも、当社は次のことをお手伝いします。-

適切な種類のリリーフバルブを指定します。

流量と圧力に合わせてバルブのサイズを適切に調整します。

信頼性の高い工業グレードの構造を備えたバルブを提供します。-

正しい設置、メンテナンス、液体の清浄度について説明します。

長期にわたってあなたをサポートします。

油圧システムの安全性、効率性、耐久性を確保したい場合は、- までお問い合わせください。適切なリリーフバルブソリューションを選択し、コストのかかるミスを事前に回避できるようお手伝いいたします。

FAQ - 油圧リリーフバルブに関するよくある質問

Q1: すべての油圧システムにはリリーフバルブが必要ですか?
A:一般的には -はい特に、固定容量型ポンプや固有の圧力制限のないシステムを使用している場合は特にそうです。{0}リリーフバルブは、システム圧力が際限なく上昇するのを防ぐ基本的な安全装置です (そうしないと、ホースの破裂、油圧コンポーネントの損傷、または致命的な故障が発生する可能性があります)。
ただし、一部の特殊なケース（出力圧力を自動的に調整する負荷検知ポンプや圧力補償ポンプを使用するシステムなど）では、設計により必要性が制限される可能性があります-が、それでも多くのエンジニアはリリーフバルブを不可欠な「保険」として扱います。

Q2: リリーフバルブはどのくらいの頻度で点検、テスト、交換する必要がありますか?
A:すべてのバルブに有効な普遍的な「固定間隔」ルールはありません。-メンテナンスの必要性は、動作条件、流体の清浄度、汚染リスク、システムの要求によって異なります。清潔で中程度の負荷システム - でバルブが適切に取り付けられ、メンテナンスされている場合、バルブは交換せずに何年も（数十年も）使用できます。
とはいえ、特に過酷な環境や汚れた環境では、定期的な検査と定期的な圧力設定の検証が重要です。{0} 「クラッキング圧力ドリフト」が観察された場合、スプリングの弱体化、ポペット/シートの磨耗、または内部の汚れ - の交換またはサービスが必要になる可能性があります。

Q3: 「圧力オーバーライド」とは何ですか?なぜリリーフバルブを選択する際にそれが重要なのでしょうか?
A:「圧力オーバーライド」（「亀裂とフルフロー間の圧力差」とも呼ばれます）は、バルブが開き始める圧力（「亀裂圧力」）とバルブが完全なバイパスフローを通過するときの圧力（「フルフロー圧力」）との差です。-

多くの人にとって直接作用-バルブの場合、このオーバーライドは大きくなる可能性があります - 場合によっては数百 PSI。

のために試験運用-バルブの場合、オーバーライドははるかに小さく (多くの場合、数十 PSI)、より正確な圧力制御が可能になります。
これが重要なのは、オーバーライドが大きいと、バルブが「開いている」にもかかわらず - - の実際のシステム圧力が安全限界を大幅に超える可能性があり、シリンダー、比例バルブ、サーボ アクチュエーターなどの敏感なコンポーネントにストレスや損傷を与える可能性があるためです。

Q4: 通常の動作中にリリーフバルブが開き続ける (リリーフ流量) - 場合、それは正常ですか、それとも問題の兆候ですか?
A:「通常」動作中にリリーフバルブが頻繁または継続的に作動する場合は、通常、危険信号です。{0}}これは多くの場合、設計または制御の問題 - を示します。たとえば、ポンプ流量が負荷要求に対して高すぎる、制御ロジックが正しくない、タンクへの過剰な流量、または適切な流量/圧力制御の代わりにリリーフバルブが誤用されているなどです。専門的な油圧-システム設計ガイダンスが示唆しているように、適切に設計されたシステムは次のとおりです。-めったに通常の動作条件ではリリーフバルブを信頼してください。
さらに、定期的な流量変換をリリーフに依存すると、エネルギーが浪費され（タンクに放出された液体が熱になる）、液体とシールの摩耗が加速し、システム効率が低下します。-メンテナンスと長期信頼性が低下します。-