の主な役割は、 ブレーキシリンダー :
ブレーキシリンダはメカニカルブレーキシステムの中核部品として、各種産業機器、自動車、昇降機などで重要な役割を果たしています。ブレーキシリンダは、液圧を機械力に変換する主要部品であり、さまざまな機械装置のブレーキシステムにおいて重要な役割を果たしています。本質的に、ブレーキシリンダは、油圧システムまたは空圧システムの流体圧エネルギーを直線運動の機械エネルギーに変換し、それによって機器の減速または停止を実現できるエネルギー変換装置です。産業分野では、機器の自動化レベルと安全性要件の継続的な向上に伴い、ブレーキシリンダーの技術レベルと適用範囲も拡大し続けています。
ブレーキシステムのブレーキシリンダーは、人体の「筋肉組織」に似ています。制御システムの指令信号を受信し、ブレーキ機構に直接作用して制動トルクを発生させることができます。アプリケーションシナリオに応じて、ブレーキシリンダーのサイズ、構造、性能パラメーターは大きく異なります。小さなブレーキシリンダーは直径が数十ミリメートルしかなく、精密機器の制御に使用されます。一方、大型の油圧ブレーキシリンダーの直径は数百ミリメートルで、数百キロニュートンの制動力を発生させることができます。重機、昇降装置、エンジニアリング機械などに広く使用されています。
技術的分類の観点から、ブレーキシリンダは主に油圧ブレーキシリンダと空気圧ブレーキシリンダの2つのカテゴリに分類されます。油圧ブレーキシリンダは、その高出力、スムーズな動作特性、正確な制御性能により、高精度と高負荷が要求される場面で主に使用されています。一般的な油圧ブレーキシリンダは、作動媒体として鉱油や合成作動油を使用し、密閉されたピストンの直線運動により推力や引張力を出力します。対照的に、空気圧ブレーキシリンダは作動媒体として圧縮空気を使用するため、クリーンで環境に優しく、応答速度が速く、メンテナンスが容易です。
安全性能の観点から、ブレーキシリンダの重要性は自明のことです。自動車産業を例にとると、ブレーキシステムは車両の運転の安全性に直接関係しており、アクチュエーターとしてのブレーキシリンダーの性能はブレーキの効果に直接影響します。統計によると、自動車のブレーキシステムの故障は交通事故の重要な原因の1つであり、故障の約30%はブレーキシリンダーの性能低下やシール不良に関連しています。産業用昇降装置では、ブレーキシリンダーの信頼性が生産システム全体の安全な動作にさらに関係します。一旦故障すると、重大な人身事故や装置破損事故を引き起こす可能性があります。このため、ブレーキシリンダーの安全性能を確保するために、各国で厳格な技術基準と検査規格が定められています。
産業技術の進歩に伴い、ブレーキシリンダーはインテリジェント化と統合化の方向に発展しています。新しいブレーキシリンダは、基本的な推力出力機能を備えているだけでなく、位置検出、圧力監視、温度フィードバックなどの複数のセンサ機能を統合しており、ブレーキシリンダの動作状態をリアルタイムで監視し、閉ループ制御を実現できます。このインテリジェントなトレンドにより、ブレーキ システムがさまざまな作業条件により正確に適応できるようになり、同時に予知保全のためのデータ基盤が提供されます。
ブレーキシリンダーの主な機能特徴 -
双方向制御:ブレーキ時に推力を出力し、リリース時に圧力を素早く解放することができ、ブレーキとリリースの感度を確保します。
適応性:荷重に応じてブレーキ力を自動的に調整します(たとえば、トラックのブレーキシリンダーは、空車と積載車の調整装置によって圧力を調整できます)
安全冗長性: 緊急ブレーキ中に、ブレーキシリンダーが迅速に反応し、最大の制動力を生成できます (緊急ブレーキバルブを介した直接膨張など)
動作原理:
インフレ段階--
ブレーキ指令が発行されると、圧縮空気がブレーキシリンダーに入り、ピストンまたはダイヤフラムを外側に押します。
ピストンロッドは基本的なブレーキ装置(レバー、プルロッドなど)を介して力を増幅し、ブレーキシュー/ブレーキパッドが摩擦面を押すようにします。
救済フェーズ--
ブレーキ指令を解除すると、ブレーキシリンダ内のエアが排出され、リターンスプリングの作用によりピストンが元の位置に戻り、ブレーキシュー・ブレーキパッドがホイール・ブレーキディスクから離れ、制動力がなくなります。
ブレーキシリンダーの動作原理と内部構造:
ブレーキシリンダーの動作原理は流体力学と機械伝達に基づいており、エネルギー形態の変換は精密な機械構造によって実現されます。ブレーキシリンダーの正しい選択とメンテナンスには、この変換メカニズムを深く理解することが重要です。油圧ブレーキシリンダと空気圧ブレーキシリンダは類似した構造をしていますが、作動性質の違いにより作動原理や性能特性も大きく異なります。
油圧ブレーキシリンダーの動作プロセスは、パスカルの法則の典型的な適用例です。シリンダ内に圧油が流入すると、ピストンにかかる流体圧力により推力が発生し、ピストンロッドを押して直線運動させます。この推力の大きさは、ピストンの有効面積とシステムの作動圧力の積によって決まります。シリンダ径40mmの油圧ブレーキシリンダを例にとると、作動圧力8MPa下で理論出力推力は約10kNに達します。油圧ブレーキシリンダの主な利点は、作動油のほぼ非圧縮性の特性による滑らかな動作特性にあり、動作速度の制御が容易で無段階に調整できます。
実際の用途では、油圧ブレーキシリンダーは、気液減衰システムを形成するためにエアシリンダーと組み合わせて使用されることがよくあります。この組み合わせにより、空気圧トランスミッションの素早い応答性を活かすだけでなく、油圧トランスミッションのスムーズな動作特性も活かすことができます。特に工作機械の送り駆動など、精密な送り制御が必要な用途に最適です。
一般的な油圧ブレーキ シリンダーの内部構造には、シリンダー バレル、ピストン、ピストン ロッド、シール、エンド カバー、緩衝装置などの主要コンポーネントが含まれています。シリンダーバレルは、圧力を支える中心部品として、通常、高張力合金鋼で作られ、内面は研磨または圧延加工されて必要な仕上げが施されます。ピストンとシリンダーバレル内壁の間のダイナミックシールはポリウレタンやニトリルゴムなどの耐摩耗性材料で作られており、高圧下でもシール性能を確保します。ピストンロッドの表面は通常、耐摩耗性と耐腐食性を向上させるために硬質クロムメッキが施されています。これは特殊な環境にさらされるブレーキシリンダーにとって特に重要です。
空気圧ブレーキシリンダの動作原理は油圧ブレーキシリンダと似ていますが、空気の圧縮率により動作特性が異なります。空気圧ブレーキシリンダの利点は、動作が速く、クリーンで無公害であることですが、空気の圧縮率によって制限され、速度制御と位置精度が比較的低くなります。複合ブレーキ システムでは、気液減衰シリンダーは両方の技術の利点を組み合わせています。この設計は通常、高速アプローチとリターンストロークに空気圧トランスミッションを使用し、速度制御と作業ストロークのエンドバッファリングに油圧ダンピングを使用します。
熱力学的観点から見ると、ブレーキシリンダーの作動中、特に頻繁なブレーキや高負荷条件下では熱の蓄積が発生します。作動油の温度が上昇すると粘度が変化し、ブレーキ性能に影響を与えます。また、空気圧ブレーキシリンダ内の圧縮空気が急激に排出されると低温効果が生じ、結露水が凍結する場合があります。したがって、ブレーキシリンダーは熱バランスの問題を考慮し、対応する放熱または断熱対策を講じます。一部の油圧ブレーキ シリンダーは、ヒートシンクまたは外部循環冷却システムを使用して設計されています。一方、低温環境で使用される空気圧ブレーキシリンダには、凍結を防止するための加熱装置が装備されている場合があります。これらの詳細な設計は、多くの場合、特殊な作業条件下でのブレーキ シリンダーの信頼性と寿命を決定します。
ブレーキシリンダーの技術的特性と性能パラメータ:
精密工業部品としてのブレーキシリンダーの技術的特性は、機器の全体的な性能に直接影響します。ブレーキシリンダーのタイプが異なれば、構造設計、材料の選択、性能パラメータに重点が置かれており、異なる作業条件に適しています。これらの技術的特性の詳細な違いを理解することは、エンジニアが機器の設計やメンテナンスにおいてより合理的な選択を行うのに役立ちます。このセクションでは、さまざまなタイプのブレーキシリンダーの技術的特性を体系的に分析し、主要な性能パラメータの実際的な重要性を解釈し、読者に専門的な選択の参考情報を提供します。
油圧ブレーキシリンダーの技術的特徴は、高い出力密度とスムーズな動きです。作動油はほぼ非圧縮性であるため、油圧ブレーキシリンダは正確な速度制御と位置保持を実現します。
油圧ブレーキシリンダーの温度適応性にも注目です。高品質の製品は通常、周囲温度-10℃~60℃の範囲で安定して動作し、内部には粘度温度特性の良いHグレード作動油(ISOコードHG46、動粘度4.5E@45℃)を使用しています。オイル量の変化に対応するために、油圧ブレーキシリンダーには通常、オイル量の自動バランスを確保するための小型の補償オイルタンクが装備されています。タンク内のオイルレベルが最低レベルまで下がった場合は、同じ仕様の油圧オイルを適時に補充する必要があることに注意してください。補充しないと、システムに空気が入り、ブレーキ性能に影響を与え、さらにはコンポーネントが損傷する可能性があります。このため、機器の日常メンテナンスには特別な注意が必要です。
空気圧ブレーキシリンダは、油圧ブレーキシリンダと比較して、複雑な油圧回路が不要でメンテナンスが容易で、作動油の漏れによる環境汚染の心配がないという利点があります。ただし、空気は圧縮性があるため、位置制御精度や剛性は油圧ブレーキシリンダに劣るのが一般的です。
主要なパフォーマンスパラメータ ブレーキシリンダー :
シリンダー直径: ブレーキシリンダーの出力を決定します。共通仕様には40mm、50mm、63mm、80mm、100mmなどが含まれます。
ストローク長さ: 動作範囲に影響します。標準ストロークは50mm、100mm、150mm、200mmなどがあります。ユーザーのニーズに応じて特殊ストロークも提供可能です。
作動圧力範囲: 油圧ブレーキシリンダーは通常 4 ~ 8bar ですが、空気圧ブレーキシリンダーはそれより低い場合があります。
耐荷重:バルブの有無で異なります。移動質量の影響を考慮する必要があります。
温度範囲: ほとんどの製品は -10°C ~ 60°C の環境に適しています。
速度調整範囲:高品質の製品は、広い範囲で安定した速度制御を実現できる必要があります
基本的な構造パラメータ:
| パラメータ | 説明 | 例/範囲 |
| シリンダー径 | ブレーキシリンダーのピストンの直径は出力に直接影響します。 | 油圧ブレーキシリンダー: 12 mm ~ 100 mm。鉄道ブレーキシリンダー:40mm~320mm |
| ストローク長さ | ピストンロッドの最大伸長距離がブレーキ動作の変位範囲を決定します | 油圧ブレーキシリンダー: 5 mm ~ 800 mm。鉄道ブレーキシリンダー:200~400mm |
| 設置方法 | 空間レイアウトや力の伝達効率に影響を与えるアキシャルタイプ、パラレルタイプ(トップ・サイド)などを含む | アキシャルタイプ 上下左右並列設置 |
ブレーキシリンダーの取付方法:
一般的な取り付け方法には、三脚取り付け、フランジ取り付け、トラニオン取り付けなどが含まれます。取り付け方法の違いにより、ブレーキシリンダの力の状態やメンテナンスの利便性に影響します。例えば、三脚取付は位置調整が容易ですが占有スペースが大きくなり、フランジ取付はコンパクトですが高い設置精度が要求されます。機器の設計者は、機械構造のレイアウト、力の方向、メンテナンスの容易さなどの要素を総合的に考慮して、最適な設置方法を選択する必要があります。
特殊な用途では、一部のブレーキ シリンダーは特殊な作業条件に適合する独自の設計を備えています。
自動車のブレーキシステムでは、ブレーキシリンダーは DOT3 または DOT4 規格のブレーキ液に適合し、優れた耐食性とシール性を備えている必要があります。これらの特別な要件により、関連分野のブレーキシリンダーは設計、材料、製造プロセスにおいて独特なものとなっており、通常の産業用ブレーキシリンダーを自由に置き換えることはできません。
| ステップ | 操作ポイント | 注意事項 |
| 位置決めと位置合わせ | ブレーキシリンダーを取り付け位置に合わせ、ピストンロッドがブレーキビームまたはプッシュロッドの接続穴と一致していることを確認します。 | 精度を向上させるには、位置決めツールを使用します。 |
| ブレーキシリンダーを固定する | 固定ボルトはトルク要件に従って締め、不均一な力を避けるために段階的に十字に締めます。 | 鉄道車両には振動による緩みを防ぐために緩み止めボルトが必要です |
| パイプ/ロッドを接続する | 空気圧システム: ブレーキエアダクトを接続し、密閉を確保します。油圧システム: ねじれや曲がりを避けるためにブレーキ液パイプラインを取り付けます。 | 漏れを防ぐためにシーラントまたは未加工テープを使用してください。完成後に気密検査を行います。 |
| ピストンストロークを調整する | ピストンストロークを調整する to the standard value through the brake adjuster or manually (for example, the railway brake cylinder needs to be measured with a round steel inserted into the piston rod hole) | ストロークが大きすぎると制動力が低下し、ストロークが小さすぎるとブレーキの引きずりが発生しやすくなります。 |
重要なポイント
安全保護: スプリングの反発や高圧ガスによる損傷を防ぐため、取り付け中はゴーグルと手袋を着用してください (特にスプリング ブレーキ シリンダーのエネルギー貯蔵スプリングは危険性が高くなります)。
潤滑要件: ピストンの内壁とレザーカップには特殊なグリース (シリコンベースのグリースなど) を塗布する必要がありますが、摩擦面の汚染は避けてください。
環境管理: コンポーネントの早期劣化を防ぐため、ほこりの多い、高温、または腐食性の環境での動作を避けてください。
ブレーキシリンダの製品利点と応用価値
システム統合の観点から見ると、優れた油圧ブレーキシリンダー設計はさまざまな設置インターフェースと接続方法を備えており、さまざまな機械装置に簡単に統合できます。一部のブレーキシリンダーには、オイル量の自動バランスを確保し、システム設計を簡素化し、信頼性を向上させるために、小型の補償オイルタンクも装備されています。機器メーカーにとって、このすぐに使える設計は開発サイクルの短縮と統合リスクの低減を意味し、製品の市場投入までの時間を短縮し、市場競争力を高めることができます。
省エネと環境保護の特性は、徐々に高級ブレーキシリンダーの重要なセールスポイントになってきています。最新の油圧ブレーキシリンダーは、効率的なシーリング技術を使用して作動油の漏れを減らし、運用コストを削減するだけでなく、環境汚染も削減します。空気圧ブレーキシリンダは、そのクリーンで無公害の特性により、食品、医療、電子機器など、環境の清浄度に対する高度な要求が求められる業界に特に適しています。企業の社会的責任の観点から、優れた環境性能を備えたブレーキシリンダー製品を選択することは、ユーザーが持続可能な開発目標を達成し、企業のグリーンイメージを向上させるのに役立ちます。同時に、省エネ設計により、機器稼働時のエネルギー消費も直接的に削減されます。特に大型産業機器においては、長期の蓄積によりその省エネ効果は非常に大きくなります。
安全性と信頼性はブレーキシリンダー製品の核となる利点であり、妥協することはできません。昇降機械などの安全性が重要な用途では、ブレーキ シリンダーの設計は技術要件を満たし、あらかじめ定められたさまざまな条件下で信頼性の高い動作を保証するために十分な強度、剛性、安定性を備えている必要があります。優れたブレーキシリンダーは、予想されるライフサイクルのさまざまな段階で予見される可能性のあるすべての危険を考慮し、リスクを排除または軽減するために対応する措置を講じています。この高信頼性設計は製品コストを増加させる可能性がありますが、事故によって引き起こされる可能性のある生産損失、機器の損傷、さらには死傷者と比較すると、間違いなく投資する価値があります。統計によると、主要プロセスで高品質のブレーキシリンダーを使用すると、設備の計画外ダウンタイム率が大幅に削減され、生産効率が向上します。
表: 高品質ブレーキシリンダーの総合的な応用価値分析
| 製品の利点 | 技術的特徴 | ユーザーのメリット | 典型的なアプリケーションシナリオ |
| 精密制御 | 調整可能な速度、高い位置精度 | 製品の品質を向上させ、廃棄物を削減します | 精密組立、工作機械加工 |
| 耐久性のある設計 | 高品質の素材、耐摩耗性シール | メンテナンスコストを削減し、寿命を延ばします | 重機、過酷な環境 |
| 安全で信頼できる | 安全規格準拠、冗長設計 | 事故を減らし、生産を確保する | 吊り上げ機械、危険な労働条件 |
ブレーキシリンダーのメンテナンスとトラブルシューティング
機械装置の重要なコンポーネントであるブレーキシリンダの性能状態は、システム全体の信頼性と安全性に直接影響します。科学的かつ合理的なメンテナンスは、ブレーキシリンダーの耐用年数を延ばすだけでなく、突然の故障を防ぎ、生産の継続を保証します。
作動油の管理は油圧ブレーキシリンダーのメンテナンスの中核となる内容です。高品質のブレーキフルードには、沸点が高く、低温流動性が良く、金属を腐食させず、シール材との適合性が良いという特性が求められます。経験によれば、異なる種類のブレーキ液を混合すると、特に低品質のブレーキ液と混合すると沸点が低下します。低温ではブレーキが著しく故障し、ブレーキポンプやゴム部品が腐食します。したがって、メーカーが推奨する作動油を厳密に使用し、異なるブランドやモデルのオイルを混合しないようにする必要があります。技術研究によると、ブレーキ液に過剰な水が混入すると、ブレーキ液の沸点が直接低下します。ブレーキフルードに水が混入すると、ブレーキフルードの空気抵抗に対する抵抗力が大幅に低下します。例えば東北地方の冬場、通常の指数が-40℃のブレーキフルードが-20℃~30℃になると固まって流れなくなり、ブレーキが効かなくなることがあります。作動油は 2 年または 2,000 時間の稼働時間ごとに交換することをお勧めします。湿気の多い環境では交換サイクルを適切に短くしてください。オイルを交換するときは、新しいオイルが汚染されていないことを確認するために、システムを徹底的に洗浄する必要があります。シーリング システムの検査は予防保守の重要な部分です。ブレーキシリンダのピストンロッドシールやエンドカバーシールが摩耗・老朽化すると、油漏れや圧力低下の原因となります。日常点検では、ピストンロッドの表面に油膜があるかどうかに注意する必要があります。油膜はシール不良の初期の兆候であることがよくあります。標準的なブレーキフルードの膨張率は一般的に 0.1% ~ 5% 以内です。粗悪なブレーキフルードを使用すると、レザーカップが膨張・変形しやすくなり、オイル漏れやブレーキング時の転倒など事故の原因となります。空気圧ブレーキシリンダーの場合、シリンダーの内壁に傷や腐食がないか定期的に検査する必要があります。傷や腐食はシールの摩耗を促進します。経験によれば、粉塵の多い環境では、研磨粒子がシールシステムに侵入して摩耗を引き起こすのを防ぐために、ダストリングをピストンロッドに取り付け、定期的に清掃する必要があります。
パフォーマンスの監視とテストは、潜在的な問題を早期に検出するのに役立ちます。以下の内容を含むブレーキシリンダーの性能テストを月に 1 回実施することをお勧めします。
無負荷運転試験:ピストンロッドがスムーズに動くか、詰まりやクリープがないかを観察します。
耐荷重試験:定格使用圧力下で出力が基準を満たしているかどうかを確認します。
保圧試験:圧力供給を停止した後の保圧能力を確認し、内部漏れの有無を判断します。
速度調整テスト:速度調整弁が正常に機能するかどうかを確認します。
この定量的な監視方法は経験に頼るよりも信頼性が高く、潜在的な障害を早期に検出できます。一般的な故障診断には体系的なアプローチが必要です。ブレーキシリンダーの故障は通常、出力不足、動作の不安定、応答の遅さ、外部漏れなどとして現れます。これらの症状はさまざまな理由によって引き起こされる可能性があるため、段階的に確認する必要があります。
失敗の一般的な原因は次のとおりです。
作動油の汚染または劣化: バルブコアの詰まりやポンプ効率の低下の原因となります。
シールの劣化: 内部または外部の漏れの原因
ピストンロッドの傷: シールを損傷し、漏れを引き起こす
システムに空気が混入し、動作が不安定になる
調整バルブの詰まりまたは摩耗: 速度制御の精度に影響を与える
頻繁に使用される油圧ブレーキシリンダーでは、空気の詰まりがより一般的であることに注意してください。通常の運転中にブレーキシステムがますます柔らかくなり、ブレーキフルードが不足していないことにドライバーが気づいた場合、ブレーキが停止しないことがよくあります。ブレーキフルード内の気泡によってエアが詰まる現象です。
ブレーキ液の空気詰まりの最も一般的かつ直接的な原因は、車の速度を制御するためにブレーキを長期間使用することによりブレーキ液が高温になることです。ブレーキフルードは圧縮を続けると急激に温度が上昇し、加熱されると蒸気が発生しやすくなり、気泡が発生します。急ブレーキをかけると空気圧によるギャップを感じます。ブレーキシリンダーの性能を回復するにはプロのメンテナンス技術が不可欠です。メンテナンスのためにブレーキシリンダーを分解する必要がある場合は、科学的なプロセスに従う必要があります。
分解する前に、汚染物質がシステムに侵入するのを防ぐために外側を徹底的に洗浄し、精密一致面の損傷を避けるために特別なツールを使用して分解してください。すべての部品の摩耗をチェックし、主要な寸法を測定します。過度に磨耗しているシールと部品はすべて交換してください。すべての部品、特にオイルチャンネルと小さな穴を清掃します。すべてのコンポーネントが良好な状態であることを確認するために、正しい方法を使用して再組み立てしてください。
油圧ブレーキシリンダの場合、メンテナンス後は必ず全排気操作を行ってください。排気はマスターシリンダーから遠く離れたスレーブシリンダーから開始する必要があります。方法は、ブレーキシステムのリザーバーにブレーキ液を最高液位表示まで満たし、透明ホースの一端をブリードスクリューに接続し、もう一端を透明な容器のブレーキ液面より下に置き、ブレーキペダルを数回踏み、踏み込んだ位置になったらスレーブシリンダーのブリードスクリューを緩め、泡の混じったブレーキ液を放出し、すぐにアンチエアスクリューを締めます。スレーブシリンダから流出する流体に気泡が含まれなくなるまで上記の操作を繰り返します。保守記録管理は見落とされがちですが非常に重要です。キーブレーキシリンダーごとに独立したメンテナンスファイルを作成し、取り付け日、日常点検結果、性能試験データ、メンテナンス履歴、交換部品などの情報を記録することをお勧めします。
以下は、ブレーキ シリンダーのメンテナンスと手入れの重要なポイントをまとめた表です。
| メンテナンス用品 | 主要な操作ポイント | 注意事項 |
| シール検査 | ピストンシールとパイプの接続部分に漏れがないか確認し、ブレーキフルードやエアの漏れがないことを確認してください。 | 漏れが見つかった場合は、ブレーキの故障を避けるために、シールまたは締結部品を直ちに交換する必要があります。 |
| ブレーキ液の管理 | 定期的に液面(シリンダー上部から約6mm)を確認し、2年ごとまたはマニュアルの指示に従ってブレーキ液を交換してください。 | ブレーキフルードは指定された種類を使用し、シールの腐食を防ぐため、異なる銘柄を混合しないでください。 |
| 洗浄と防錆 | 定期的にブレーキシリンダー表面の油分やゴミを取り除き、摩擦のない部分には防錆グリスを塗布してください。 | ブレーキ性能の低下を避けるため、潤滑剤が摩擦面やシールに接触することは禁止されています。 |
| 異常症状監視 | ブレーキペダルの硬さ、柔らかさ、走行量の変化、車両のズレなどに注意し、ブレーキシリンダーの故障がないか速やかに確認してください。 | 油圧システムに空気が入ることでペダルが柔らかくなる場合があり、車両がずれる場合は片側のブレーキシリンダーが固着していないか確認してください。 |
| 専門的な分解と検査サイクル | 30,000 キロメートルまたは 2 年ごとにブレーキシリンダーを分解し、劣化したシールを交換し、可動部品に注油してください。 | 複雑な故障(ピストンの錆びなど)は専門の技術者による対処をお勧めします。 |
ブレーキシリンダ使用上の注意と安全仕様
ブレーキシリンダーの正しい使用は、機器の安全性とオペレーターの個人の安全に直接関係します。関連する操作手順と技術仕様に厳密に従う必要があります。さまざまな用途シナリオのブレーキシリンダーには、特定の使用要件と安全上の注意事項があります。これらの詳細を理解することで、潜在的なリスクを回避し、装置の長期的な安定した動作を確保できます。このセクションでは、ブレーキシリンダーの選択、設置、操作、廃棄における重要な注意事項について詳しく説明し、実際の安全操作ガイドラインを提供します。
ブレーキシリンダーを選択する際は、その技術的パラメーターが実際の作動条件と一致していることを確認する必要があります。これには、負荷のサイズと性質 (定荷重、衝撃荷重など)、動作周波数、デューティサイクルが含まれますが、これらに限定されません。
周囲温度、湿度、腐食性、設置スペースや接続方法など。実際の要求推力や設置スペースに応じて、お客様にて適切な仕様を選定してください。昇降機械用のブレーキシリンダも、指定された技術要件を満たし、高い安全率と信頼性を備えた設計が必要です。不適切な選択は、ブレーキシリンダーの早期故障や不十分な性能を引き起こし、安全上の問題を引き起こす可能性があります。典型的なエラーには、大きな負荷に辛うじて対応するために小型のブレーキシリンダを使用したり、高温環境で標準的なシール材を使用したり、腐食環境で特殊な表面処理を選択しなかったりすることが含まれます。取り付けとデバッグの仕様は、ブレーキシリンダーの動作性能と耐用年数に直接影響します。
設置時の注意事項:
使用中の変形や振動を避けるために、設置ベースに十分な剛性があることを確認してください。
横方向の力によるピストンロッドの損傷を防ぐために、指示の要件に従って厳密に位置合わせしてください。
コネクティングボルトは締めすぎによる変形や緩みすぎによる緩みを防ぐため、適切なトルクで締め付けてください。保守・調整のために十分なスペースを確保してください。
取り付け後、速度制御特性を注意深くデバッグして、ピストンロッドの伸長速度と戻り速度がプロセス要件を満たしていることを確認する必要があります。デバッグ時は最低圧力から徐々に圧力を上げていき、動作が安定しているか、クリープや衝撃がないかなどを観察してください。気液複合システムを設置する際は、ガス回路とオイル回路の接続ミスによる機能異常を防ぐため、接続には十分注意してください。すべての設置およびデバッグ作業は、訓練を受けた専門家によって完了される必要があり、関連する記録は保管される必要があります。これは、その後のメンテナンスや障害診断に非常に役立ちます。
操作と使用のタブーは、安全な操作を保証する重要な要素です。ブレーキシリンダを使用する場合、次のような操作は絶対に避けてください。
定格使用圧力を超えて使用すると、シール不良や構造的損傷が発生する可能性があります。
許容温度範囲を超えた環境で使用すると、高温ではシールの劣化が促進され、低温ではオイルの流動性に影響が生じます。
頻繁な過負荷運転、たとえ短期間の過負荷であっても寿命が短くなります
要件を満たさない作動油またはブレーキ液を使用する
安全弁や圧力リミッターの設定値を任意に調整
異音、振動、温度上昇などの警告信号を無視してください。
なお、軽自動車は価格の安さや使い勝手の良さから社会的シェアが高いものの、車種が小さく技術が比較的単純なため、安全率が低いという特徴があります。このため、通常の使用における安全上の問題にさらに注意を払う必要があり、特にブレーキシステムにおけるブレーキフルードの選択と合理的な使用は、ドライバーの運転と生命の安全に直接影響します。
油圧ブレーキシリンダではエア詰まり防止対策も重要です。空気が遮断されると、ブレーキが「弱く」なったり、完全に機能しなくなったりすることがあります。これは、長い坂道を走行したり、頻繁にブレーキをかけたりする場合に特に危険です。予防策には次のようなものがあります。
できるだけ高品質のブレーキフルードを使用してください。高温で使用しても空気詰まりが生じにくいタイプです。
高速走行時は頻繁にブレーキを使用しないでください。必要に応じて、事前にゆっくりとブレーキをかけてください。つまり、ブレーキをかけて減速します。
長時間運転する場合は、マスターブレーキシリンダーに温かい布を巻いて冷やすと効果的です。水を持ってきて、濡れた布に水を滴下して頻繁に冷やすと、空気の詰まりを防ぐ効果が得られます。
ブレーキ液の状態を定期的に確認し、適時に気泡を取り除いてください。
空気の吸入を防ぐために油圧システムを十分に密閉してください
安全保護装置は最後の安全保証です。重要なブレーキシステムには適切な安全装置を装備する必要があります。システムの過圧を防ぐ圧力制限バルブ、ホース破裂時の負荷損失を防ぐ防爆バルブ、ブレーキシリンダーの動作状態を監視する位置センサー、停電時でも動作可能な手動リリース装置が含まれます。
ユーザーは、これらの安全装置が常に良好な状態にあることを確認し、定期的に機能の有効性をテストする必要があります。安全装置のシールドまたは取り外しは厳密に承認され、同等の一時的な保護措置を講じる必要があります。
廃棄および更新の基準は、機器の本質安全性に関連しています。ブレーキシリンダーが以下の状態に達した場合、廃棄および更新を検討する必要があります。
主要コンポーネントの亀裂または重度の腐食
シリンダ内壁の摩耗が許容値を超えている
ピストンロッド表面の硬化層が摩耗し、目に見える傷が発生する
修理を繰り返しても性能が要件を満たせない
設計耐用年数に達している
ブレーキシリンダーは安全上重要なコンポーネントであるため、短期的なコスト削減のために明らかに老朽化した製品の使用を延長すべきではないことを強調しておく必要があります。昇降機械の安全に関する技術基準では、設計図書に昇降機械の設計耐用年数を明確に規定し、ユーザー部門はこれに基づいて合理的な更新計画を策定することが明確に求められています。廃棄時には環境保護規制に従う必要があり、作動油やシールなどの材料は環境汚染を避けるために機密扱いでリサイクルする必要があります。
従業員のトレーニング要件は、安全管理においてソフトではありますが重要なリンクです。オペレーターとメンテナンス担当者は、次のような専門的なトレーニングを受ける必要があります。
装置の基本原理と構造
日常の点検・メンテナンスのポイント
一般的な障害の特定と処理方法
安全操作手順
緊急時の対応措置
トレーニングは 1 回限りのものではなく、特に機器がアップグレードされたときや新しいブレーキ シリンダーが交換されたときに、定期的に更新される必要があります。ユーザーユニットは完全なトレーニング記録を保管し、トレーニング結果を定期的に評価する必要があります。有資格者のみがブレーキ システムを操作および保守できます。



