空圧・油圧機器の用途、選定観点、安全上の注意を整理するカテゴリです。
空圧・油圧はいずれも流体でエネルギーを伝える点は共通ですが、使用圧力、応答速度、漏れ・環境影響の考え方が異なるため、区別して整理します。選定・保守時に確認すべき考え方を中心に整理し、空気圧シリンダの推力計算のみ計算機として公開しています。
主な選定条件:ストローク、推力、速度制御方式。圧力と流量の確認事項:理論推力はF=A×P(Aは受圧面積、Pは使用圧力)で求まりますが、実負荷では負荷率(静的作業70%、動的作業50%、ガイド付き水平作動100%程度が目安)を考慮する必要があります。配管上の注意:配管径不足による圧力損失。保守時の注意:残圧の排気を確認してから作業します。主な危険:残圧・急激な飛び出しによる挟まれ。
主な選定条件:ポート数、応答速度、電圧仕様。圧力と流量の確認事項:定格流量が回路に対して十分か確認します。配管上の注意:配管の取り回しによる応答遅れ。保守時の注意:故障時の状態(常時開・常時閉)を把握しておきます。主な危険:想定と異なる復帰動作による予期しない機器作動。
主な選定条件:搭載可能な弁数、配管接続方式。圧力と流量の確認事項:複数弁同時使用時の供給流量不足。配管上の注意:集合部での圧力損失。保守時の注意:個別弁の脱着性。主な危険:誤配線による意図しない機器の同時作動。
主な選定条件:処理流量、設定圧力範囲。圧力と流量の確認事項:圧力損失により下流の推力が不足しないか確認します。配管上の注意:ドレン排出方向の確保。保守時の注意:フィルタエレメントの定期交換。主な危険:ドレン詰まりによる圧力変動。
主な選定条件:メータイン(給気絞り)・メータアウト(排気絞り)の使い分け。圧力と流量の確認事項:メータアウトは背圧により速度を安定させやすく、一般に垂直・軽負荷の速度制御ではメータアウトが選ばれる傾向があります。配管上の注意:絞り位置の取り違え。保守時の注意:絞り調整後の増し締め確認。主な危険:絞り過大による動作停止、絞り不足による急動作。
主な選定条件:適合チューブ径、耐圧、脱着方式。圧力と流量の確認事項:継手部の絞りによる流量不足。配管上の注意:無理な曲げによる抜け・漏れ。保守時の注意:経年劣化による気密性低下の点検。主な危険:接続不良による急な配管の吹き飛び。
主な選定条件:耐圧、耐熱、可とう性。圧力と流量の確認事項:配管径・長さによる圧力損失。配管上の注意:最小曲げ半径を下回らないようにします。保守時の注意:紫外線・油による劣化の点検。主な危険:破損時の急激な空気噴出。
主な選定条件:到達真空度、吸着パッド径、対象物の表面性状。圧力と流量の確認事項:漏れによる真空度低下、応答時間の確認。配管上の注意:配管径不足による真空到達遅れ。保守時の注意:パッドの摩耗・劣化点検。主な危険:真空破壊時のワーク落下。
主な選定条件:検出範囲、出力形式、応答速度。圧力と流量の確認事項:検出範囲が実使用圧力レンジをカバーしているか確認します。配管上の注意:取付部からの漏れ。保守時の注意:定期的な指示値の確認・校正。主な危険:検出遅れによる異常圧力の見落とし。
主な選定条件:推力、ストローク、座屈、取付方法。圧力と流量の確認事項:推力はF=A×Pで求まりますが、空圧より高圧・高負荷率で使われる点が異なります。配管上の注意:ホースの取り回し・干渉。保守時の注意:作業前に圧力源を遮断し、シリンダ内の残圧を排除します。主な危険:残圧により荷重でロッドが動くことによる挟まれ・落下。
主な選定条件:吐出量、耐圧、駆動動力。圧力と流量の確認事項:必要流量に対する吐出量の余裕。配管上の注意:吸込み側の配管抵抗(キャビテーション防止)。保守時の注意:作動油の汚染・劣化管理。主な危険:異常音・異常発熱を伴う破損時の油飛散。
主な選定条件:ポート数、応答速度、耐圧。圧力と流量の確認事項:定格流量に対する回路要求流量。配管上の注意:応答遅れにつながる配管抵抗。保守時の注意:故障時の状態(中立位置での挙動)の把握。主な危険:誤作動による予期しない動作方向の反転。
主な選定条件:設定圧力範囲、応答性。圧力と流量の確認事項:リリーフ設定値が回路耐圧を超えないか確認します。配管上の注意:ドレン配管の経路確保。保守時の注意:設定圧力の定期確認。主な危険:設定不良による過圧・自重降下事故。
主な選定条件:流量調整範囲、圧力補償の有無。圧力と流量の確認事項:負荷変動時の速度安定性(圧力補償付きかどうか)。配管上の注意:絞り位置による発熱。保守時の注意:絞り調整部の固着確認。主な危険:絞り過大による停止、絞り不足による急速動作。
主な選定条件:蓄圧容量、封入ガス圧、設置方向。圧力と流量の確認事項:主回路の圧力源を止めた後も、アキュムレータ内に圧力が蓄えられたまま残る点を確認します。配管上の注意:単独の遮断弁・放出弁の設置。保守時の注意:保守前に必ず蓄圧を放出し、残圧がないことを確認します。主な危険:蓄圧を見落とした保守作業中の予期しない加圧・作動。
主な選定条件:耐圧、耐熱、劣化・漏れの点検性。圧力と流量の確認事項:口径による圧力損失。配管上の注意:最小曲げ半径・擦れ防止。保守時の注意:外観のふくれ・ひび割れの定期点検。主な危険:高圧下でのホース破損による油の噴出、および皮膚を貫通する注入外傷(インジェクションインジャリー)のリスク。
主な選定条件:耐圧、シール方式、脱着方式。圧力と流量の確認事項:継手部の圧力損失。配管上の注意:締付けトルク不足による緩み。保守時の注意:気密・油密の定期点検。主な危険:締結不良による高圧下での離脱・油噴出。
主な選定条件:容量、油温管理、清浄度。圧力と流量の確認事項:直接の圧力対象ではないが、油面低下によるポンプ吸込み不良に注意します。配管上の注意:戻り配管の油面下への配置。保守時の注意:油量・油温・汚染度の定期点検。主な危険:油温上昇による作動油の劣化・回路異常。
主な選定条件:ろ過精度、交換周期。圧力と流量の確認事項:目詰まりによる圧力損失の増大。配管上の注意:バイパス弁の有無。保守時の注意:目詰まり指示計の定期確認、エレメント交換。主な危険:目詰まり放置によるポンプ・バルブの損傷。
シリンダ内径・ロッド径・使用圧力・負荷率から、押し側・引き側の理論推力と実用目安推力を計算します。