プレスピストンポンプの保守点検

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プランジャーポンプは油圧プレスの主要な部品であり、その働きは人体の心臓に例えられます。問題が発生すると工作機械全体の動作に影響を及ぼすため、プランジャーポンプの適切なメンテナンスを行うことで油圧プレスの故障を防ぎ、工作機械の運用効率を向上させることができます。 油圧システムの効率は主に油圧ポンプの容積効率に依存しており、容積効率が72％まで低下すると、定期的なメンテナンスが必要となり、ベアリングや劣化したシール部品を交換し、適合隙間を超えて摩耗した摩擦対を交換または修理して、その性能を回復させる必要があります。ここでは、油圧プレスで広く使用されている直軸斜盤式ピストンポンプのメンテナンス方法について主に解説します。1、ピストンポンプの給油方式として、直軸斜盤式ピストンポンプは、圧力給油型と自己吸油型の2種類に分かれる。圧力供給型の油圧ポンプは、ほとんどが空気圧を持つタンクを使用しているが、油圧ポンプ自体に補油用のサブポンプがあり、それが油圧ポンプの吸入口に圧力油を供給するものもある。自己吸油式の油圧ポンプは自己吸油能力が非常に高く、外部からの給油は不要です。圧力供給式の油圧タンクでは、機械を起動するたびに、油圧タンクの圧力が使用可能なレベルに達するまで待ってから、機械を操作しなければなりません。油圧タンクの圧力が不足している状態で機械を使用すると、油圧ポンプ内のスライドピストンがはずれる現象が発生し、またポンプ内部のリターンプレートとプレッシャープレートに異常な摩耗が生じます。給油ポンプによって油を供給するプランジャーポンプは、3000時間使用した後、作業員は毎日1～2回プランジャーポンプを点検し、油圧ポンプの動作音が正常かどうかを確認する必要がある。油圧シリンダーの速度が低下したり、動作が鈍くなった場合は、補油ポンプを分解して点検し、インペラの縁に傷がないか、内歯車ポンプの隙間が過大でないかを確認する必要があります。自己吸油式ピストンポンプの場合、油圧タンク内の油量は油面計の下限を下回ってはならず、十分な量の油圧油を保持しなければならない。油圧油の清浄度が高いほど、油圧ポンプの使用寿命は長くなる。油圧プレスでは、この種の油ポンプが大量に使用されています。 2、ピストンポンプ用ベアリング　ピストンポンプで最も重要な部品はベアリングです。ベアリングに遊びが生じると、液圧ポンプ内部の3組の摩擦対の適切な隙間を保つことができず、また各摩擦対の静液圧支持用油膜の厚さも損なわれ、ピストンポンプのベアリングの使用寿命が短くなります。油圧ポンプメーカーが提供する資料によると、ベアリングの平均使用寿命は10000時間で、この値を超えると新しいベアリングに交換する必要があります。取り外したベアリングの遊びは、専用の検査機器がなければ測定できず、目視に頼るしかありません。ローラーの表面に傷や変色が見られた場合は、交換する必要があります。ベアリングを交換する際には、元のベアリングの英字表記や型番に注意する必要があります。ピストンポンプ用のベアリングはほとんどが高負荷容量のものを使用しているため、できれば元のメーカー製の元の規格の製品を購入するのが望ましいです。別のブランドのものに交換する場合は、ベアリングに詳しい人に相談して一覧表を参照しながら交換するようにしましょう。これは、ベアリングの精度等級と負荷容量を維持するためです。3、3組の摩擦対の点検と修理
3.1 ピストンロッドとシリンダーボディの穴
表1はピストンポンプの部品交換基準である（図1参照）。表に記載されている各種の隙間が許容範囲を超えた場合は、以下の方法で修理することができる：（1）シリンダーボディに銅製のスリーブが取り付けられている場合は、その銅製スリーブを交換する方法で修理できる。まず、一組のピストンロッドの外径を統一されたサイズに仕上げ、次に1000番以上のサンドペーパーで外径を研磨します。シリンダーブロックに銅製スリーブを取り付ける3つの方法：（a）シリンダーブロックを加熱して圧入するか、銅製スリーブを低温で凍結させて圧入する、過剰圧入方式；（b）テープ接着による組み立てで、この方法では銅の外被の外径面に溝が必要となる；（c）シリンダー穴にねじ切りを行い、銅製カバーの外径にねじを切り、ロートエイド接着剤を塗布した後、ねじ込んで組み立てる。（2）溶融結合方式のシリンダーボディと銅製スリーブの修理方法は以下の通りである：（a）研磨棒を使用し、手作業または機械的な方法でシリンダー孔を研磨して修理する；（b）座標タレットマシンを使用して、エンジンブロックの穴を再び加工する；（c）リーマーを用いてシリンダーボディの穴を修復する。（3）「表面工程技術」を採用し、その方法は以下の通りである：（a）めっき技術：ピストンの表面に硬質クロムを析出させる；（b）ブラシメッキ技術：ピストン表面に耐摩耗材をブラシでメッキする；（c）熱スプレー、またはアークスプレー、または電気スプレー：高炭素マルテンサイトの耐摩耗材をスプレーする；（d）レーザー溶着：ピストン表面に高硬度で耐摩耗性のある合金粉末を溶着する。（4）シリンダーブロックの穴に銅製のスリーブがない場合、そのシリンダーブロックの材質はほとんどがダイカスト鉄であり、シリンダー内壁にアモルファス薄膜またはコーティングが形成される。シリンダーボディの孔の内壁にこの特殊な物質があるため、硬－硬の組み合わせとなる摩擦対を形成することができるのです。もし無闇にシリンダーボディの穴を研削し、内壁の表面材質を削り取ってしまうと、摩擦付着の構造的性能も変わってしまう。コーティングが剥がれた摩擦対を無理に使用すると、摩擦面の温度が急激に上昇し、ピストンロッドとシリンダー孔が接着してしまいます。また、ピストンロッドの表面には、摩擦低減・耐摩耗性・潤滑機能を持つ特別な薄膜コーティングが施されている。この摩擦対は実際には硬質体と軟質体の組み合わせであり、コーティングを人為的に変更すると、最適な組み合わせ材料の摩擦対が破壊されてしまう。このような特殊なピストンポンプの修理には、専門の修理店に持ち込む必要がある。3.2 スライドブーツとスラントディスク　スライドブーツとスラントディスクのすべり摩擦は、スラントディスクピストンポンプにおける3つの摩擦対の中で最も複雑なものである。表1には、ピストンロッドの球頭とスライドブーツの球座との隙間が示されている（図2参照）。もしピストンとスライドブーツの隙間が許容範囲を超えると、ピストン室内の高圧油がその隙間から漏れ出し、スライドブーツとスラントプレート間の油膜が薄くなる。深刻な場合には静圧支持が機能しなくなり、スライドブーツとスラントプレートが金属同士で接触して摩擦が生じ、スライドブーツが焼損して剥がれ落ち、ピストンロッドの球頭がスラントプレートを傷つけることになる。ピストンロッドの球頭とスライドブーツの球座が公差の1.5倍を超えた場合は、一式交換する必要があります。ピストンロッドとシリンダー孔のピストンロッド直径 φ16 φ20 φ25 φ30 φ35 φ40 標準隙間 0.015 0.025 0.025 0.030 0.035 0.040 极限隙間 0.040 0.050 0.060 0.070 0.080 0.090 ピストンロッドの球頭とスライドブーツの球窩の標準隙間 0.010 0.010 0.015 0.015 0.020 0.020 极限隙間 0.30 0.30 0.30 0.35 0.35 0.35 スラントプレートを一定時間使用すると、プレートの表面に凹みが生じるため、平面研削を行う前にまず元の寸法と表面硬度を測定する必要がある。研磨後、再び研磨量を測定し、0.18以下であればプランジャーポンプの使用に支障はない；0.2mmを超えた場合は、元の窒化層の厚さを維持するために窒化処理を施すべきである。スラントプレートの平面がピストンの球頭によって溝ができた場合、レーザー溶着による合金粉末を用いた方法で修復することができる。レーザー溶着技術は、材料の接合強度を保証するとともに、補修溶着材の硬度も確保でき、周囲の組織の硬度を低下させることはありません。クロム系の溶接棒を用いて手作業でスカルプト溶接を行うこともでき、補修したスラントプレートの面は再び熱処理が必要であり、できれば窒化炉を用いた熱処理が望ましい。スラントプレートの修理にどの方法を用いても、元の寸法精度、硬度、および表面粗さを回復させなければならない。3.3 分配盤とシリンダーブロックの分配面の修復