コンクリートポンプ車のブームは、正確かつ安定した持ち上げ、伸縮、折りたたみの動作を実現するために油圧シリンダーに大きく依存しています。これらのシリンダは、高圧、重負荷、および過酷な作業条件（コンクリート残留物、粉塵、温度変動への曝露など）下で動作するため、突然の故障を防止し、動作の安全性を確保するには、定期的なメンテナンスと適時の修理が不可欠です。この記事では、コンクリート ポンプ車ブームの油圧シリンダーを修理するための主要な手順と技術的考慮事項について詳しく説明し、メンテナンス前の準備、分解、検査、部品交換、再組み立て、修理後のテストについて説明します。
1. メンテナンス前の準備: 安全性とツールの準備
修理作業を開始する前に、安全が最優先されます。まず、コンクリートポンプ車を平らで固い地面に駐車し、パーキングブレーキをかけます。ブームを安定した水平位置まで下げて（ブームを下げられない場合はサポートフレームを使用して）、油圧シリンダーにかかる圧力を解放します。油圧システムが誤って作動しないように、トラックのエンジンを切り、バッテリーを外してください。次に、油圧回路内の残圧を抜きます。漏れた作動油を下にオイルパンなどで受けながら、シリンダの油管継手をゆっくりと緩め（トルクリミッタ付レンチを使用）、高圧油が噴出してケガをしないようにしてください。
工具の準備には、精密部品の損傷を避けるために専用の工具を用意してください。必要な工具としては、トルクレンチ一式（0～500N・mの範囲で、さまざまな仕様のボルトの締め付けに適しています）、油圧シリンダ分解スタンド（分解時にシリンダを安定して固定するため）、ピストンロッドプーラー（ピストンをシリンダバレルから安全に取り外すため）、超音波洗浄機（シールやバルブなどの小物部品の洗浄に使用）、表面粗さ計（シリンダバレルの内壁やピストンの表面を検査するため）が含まれます。ロッド）、および交換部品一式（シール、O リング、ダスト リング、ガイド スリーブなど、シリンダのモデルと一致する必要があります。たとえば、Sany SY5419THB ポンプ トラックの場合は、高圧および油腐食に耐えるニトリルゴムまたはフッ素ゴムの材料仕様のオリジナル シールを使用してください）。
2. 油圧シリンダの分解手順と損傷の防止
油圧システムへの汚染物質の侵入を防ぐため、シリンダを分解する場合は、塵のない清潔な作業場で行ってください (屋外で作業する場合は防塵カバーを使用してください)。コンポーネントの変形を避けるために、分解手順はシリンダーの構造設計に従う必要があります。
- 外部接続の削除: ソケットレンチを使用して、オイル入口パイプと出口パイプをシリンダーのエンドキャップから外します。再組み立て時の接続ミスを避けるために、各パイプとジョイントにラベル（例：「インレットパイプ - ロッドエンド」）を付けてください。パイプポートとシリンダの油穴を清潔なプラスチックキャップで塞ぎ、ほこりや破片が入らないようにしてください。
- エンドキャップとピストンロッドを取り外します: シリンダーバレルを分解スタンドに固定します。トルクレンチを使用して、フロントエンドキャップ（ロッドエンド）とシリンダーバレルを接続しているボルトを緩めます。エンドキャップが傾かないように、均等にトルク（例：M16 ボルトの場合は 80 ～ 120 N·m）を加えます。ボルトを外した後、エンドキャップをゴムハンマーで軽く叩き、水平に引き抜きます。次に、ピストンロッドの表面をシリンダーバレルの端で傷つけないように、ピストンロッド（ピストンが取り付けられた状態）をシリンダーバレルからゆっくりと引き出します。
- 内部コンポーネントの分解：ロックナットを外してピストンをピストンロッドから分離します（ピストンロッドの回転を防ぐため、滑り止めパッド付きのスパナを使用してください）。シール アセンブリ (メイン シール、バックアップ リング、バッファ シールを含む) をピストンとエンド キャップから取り出します。シールの溝を傷つけないようにプラスチック製のピックを使用します。
3. コンポーネントの検査: 交換の主な基準
分解した各部品を厳密に検査し、修理するか交換するかを決定する必要があります。重要な検査項目と基準は次のとおりです。
- シリンダーバレル: 内壁に傷、腐食、磨耗がないか確認してください。表面粗さ計を使用して粗さを測定し、Ra0.8μm（油圧シリンダーバレルの基準）を超えた場合はバレルを交換する必要があります。軽微な傷 (深さ <0.2 mm) の場合は、目の細かいサンドペーパー (800 ～ 1200 メッシュ) を使用してシリンダーの軸の方向に表面を磨きます。ただし、内径が許容範囲内にあることを確認してください (たとえば、内径 160 mm のバレルの場合は ±0.05 mm)。
- ピストンロッド：外面の打痕、クロムメッキの剥がれ、曲がりの有無を検査します。ダイヤルインジケータを使用して真直度を測定します。曲がり度が1メートルあたり0.5 mmを超える場合は、ロッドを真っ直ぐにする（油圧矯正機を使用）か、交換する必要があります。クロムめっきの厚さを膜厚計で確認します。 0.05 mm未満の場合は、腐食を防ぐためにロッドを再メッキしてください。
- シールとOリング×：亀裂、硬化、変形の有無を調べます。明らかな損傷がない場合でも、すべてのシールを新しいものと交換してください（シールはオイルの経年劣化や温度変化により時間の経過とともに劣化します）。新しいシールが元のシールと同じサイズおよび材質であることを確認します。たとえば、高温環境 (80°C 以上) で動作するシリンダーには、熱老化に耐えるためにフッ素ゴム製シールを使用します。
- ガイドスリーブとピストン: ガイド スリーブの内穴の摩耗を確認します。ガイド スリーブとピストン ロッドの間の隙間が 0.15 mm (隙間ゲージで測定) を超える場合は、ガイド スリーブを交換します。ピストンのシール溝に変形がないか検査します。溝の深さが 0.1 mm を超えて減少した場合は、ピストンを交換してシールがしっかりとフィットすることを確認します。
4. 再組み立て: シール性能を確保するための精密な作業
再組み立ては分解の逆の作業ですが、漏れや動作不良を避けるためには精度が重要です。次の重要な手順に従ってください。
- コンポーネントをクリーンにする: 組み立て前に、すべてのコンポーネント (シリンダーバレル、ピストンロッド、新しいシールを含む) を専用の作動油クリーナーで洗浄してください (シールを損傷する可能性があるガソリンやディーゼルの使用は避けてください)。水や残留物が残らないように、圧縮空気 (圧力 <0.4 MPa) でコンポーネントを乾燥させます。
- シールの取り付け: 新しいシールに作動油 (システムのオイルと同じタイプ、ISO VG46 など) を薄く塗布し、シールの溝に取り付けます。メインシール (U カップシールなど) の場合は、リップが油圧の方向を向いていることを確認してください。正しく取り付けられていないと、深刻な漏れが発生します。シール取り付けツール (プラスチックスリーブ) を使用して、ねじれを避けてシールを溝に押し込みます。
- ピストンとピストンロッドを組み立てる：ピストンをピストンロッドにねじ込み、ロックナットを規定のトルク（例：M24ナットの場合は250～300N・m）で締め付けます。均等な力を確保するためにトルク レンチを使用し、操作中の緩みを防ぐために割りピン (装備されている場合) でナットをロックします。
- ピストンロッドをシリンダーバレルに取り付けます：ピストンロッド表面およびシリンダバレル内壁に作動油を塗布します。ピストンがバレルの内壁に衝突しないように、ピストンロッドをゆっくりと水平にバレルに押し込みます。次に、フロント エンド キャップを取り付け、ボルト穴の位置を合わせ、ボルトを十字パターンで締めて (トルクはメーカーの仕様に一致する必要があります。たとえば、M18 ボルトの場合は 100 N·m)、エンド キャップがしっかりと密閉されていることを確認します。
- オイルパイプを接続する: 分解時に作成したラベルに従って、オイル入口パイプと出口パイプを再接続します。ねじ山を損傷する可能性がある締めすぎを避けるために、トルク レンチ (例: 1 インチのパイプの場合 40 ～ 60 N·m) を使用してパイプ接続部を締めます。
5. 修理後のテスト: パフォーマンスと安全性を検証する
再組み立て後、包括的なテストを実施して、油圧シリンダーが正常に動作することを確認します。
- 無負荷試験: バッテリーを接続し、トラックのエンジンを始動します。ブーム コントロール レバーを操作して、シリンダーを低速 (10 ～ 15 mm/s) で 5 ～ 10 回伸縮させます。エンドキャップとオイルパイプの接合部での漏れを観察します。漏れが発生した場合は、直ちにテストを中止し、シールの取り付けまたはボルトのトルクを確認してください。
- 負荷テスト: 作動中の油圧システムの圧力を圧力計を使用して測定します。ブームを最大長まで伸ばし、荷重（定格荷重の 50%、たとえば定格 20 トンのブームの場合は 10 トン）を 30 分間加えます。シリンダが負荷を安定して保持しているか (明らかな降下がない)、圧力が定格範囲内 (例: 25 ～ 30 MPa) 内にあるかどうかを確認してください。
- 動作テスト: ブームの上昇速度と伸長速度を調整して、シリンダーの速度と応答性をテストします。動きがスムーズで (ジッターやノイズがない)、速度がメーカーの仕様と一致していることを確認します (例: 伸長の場合は 30 ～ 40 mm/s)。
6. メンテナンスのヒントと修理後のケア
修理した油圧シリンダーの耐用年数を延ばすには、次のヒントに従ってください。
- 定期的なオイル交換：作動油は2000運転時間ごと（または1年に1回のどちらか早い方）に交換してください。システムの要件を満たすオイル (例: ISO VG46 の粘度を持つ耐摩耗性作動油) を使用し、オイルを 10 μm フィルターでろ過して不純物を除去します。
- エアフィルターを掃除する: 油圧システムのエアフィルターは塵埃の侵入を防ぎます。500 稼働時間ごとに清掃し、1000 時間ごとに交換してください。
- 日常点検: 使用前に、シリンダーに漏れがないか、ピストンロッドに傷がないか、油圧タンク内のオイルレベルを確認してください。異音や動きが鈍い場合は直ちに運転を停止し、シリンダを点検してください。
結論
油圧シリンダはコンクリートポンプ車のブームの中核部品であり、そのメンテナンスの品質はトラックの作業効率と安全性に直接影響します。技術者は、メンテナンス前の準備、標準化された分解、厳格な部品検査、精密な再組み立て、および包括的な修理後のテストの詳細な手順に従うことで、油圧シリンダーが確実に動作することを確認できます。定期的なメンテナンスと摩耗したコンポーネントのタイムリーな交換は、突然の故障のリスクを軽減するだけでなく、ブームシステム全体の耐用年数を延ばし、建設プロジェクトでコンクリートポンプ車が安定して機能することを保証します。
