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油圧回路の油の流れと圧力について教えてください。
2023/09/07 04:20
- 油圧回路において、ポンプと油圧モーターの間のホース内の油は止めた後も流れず、ホースが縮む分の油だけが残ると考えられます。
- 油圧モーターは慣性によって回転するため、ホース内の油が流れなくても回転が可能です。
- モータータンク間のホース内の油はタンクにリターンされるため、流れずに圧力も立ちません。
油圧回路について
2016/06/02 10:34
こんにちは、油圧回路の油の流れと圧力について教えてください。
タンク → ポンプ → バルブ → 油圧モーター → タンク
という油圧回路があります。
・ポンプ 10ℓ/min、10MPa
・油圧モーター 3000rpm
この回路において、ポンプ、油圧モーター回転中にバルブで
油圧モーターへの油の供給を止めた場合の質問です。
1.止めた後、ホース内(バルブ油圧モーター間)の油は流れるのでしょうか?ホース内に空気は無いはずなので、油は流れないと思っているのですが、いかがでしょうか?流れるなら、ホースが縮める分の油だけだと思っています。
2.止めた後も、モーターは慣性によって回ります。1が合っている場合、油が流れないのになぜ、回転できるのか不思議です。この場合は、油圧モーターないの油は、外には出ずにぐるぐる回っているということでしょうか?
質問内容から見てご承知の通り、
当方、素人でございます。
あくまで概念的なアウトラインで構いませんので、
ご教授頂けます様、宜しくお願い致します。
すみません、追記させてください。
3.タンクへリターンするホース内(モータータンク間)の油の流れはどうなるのでしょうか?同じ様に流れなくて、このホース内の圧は立たないと思いますが
いかがでしょうか?
以上、宜しくお願い致します。
質問者が選んだベストアンサー
慣性の法則
油には重さがあり
止まりません
>>2.
液体なので回ってる
それを使ってるのが
AT
https://www.youtube.com/watch?v=0AQCUg_snU0
洗濯機の水とか この頃プールはかき回さないのか
>>モーター回路なブレーキ回路を設けますが、
ぶっ壊れるぞ
ウオーターハンマー
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%B0%B4%E6%92%83%E4%BD%9C%E7%94%A8
簡易実験
洗面器の水を手でぐるぐる回して
手を急に止めてみるとわかるよ
>>慣性の静圧で引っ張られても、流れることができないのでは?
ウオーターハンマー + キャビテーション
動画を探したがない
液体 には 重さがあるので 慣性の法則に支配されていることは理解してください
流れ
→→→→→→→→→→→
止める
↓
→×→→→→→→→→→→
~~~~~~~~~~
これだけの水の重さは等速運動してるので慣性の法則で動こうとしてる
止める
↓
→× →→→→→→→→→→
↑~~~~~~~~~~
引っ張られて圧力は下がる = 沸点が下がる = 泡(水蒸気 やら 不飽和ガス)ができる
止める
↓
→× ←←←←←←←←←←
↑~~~~~~~~~~
下がった圧力で引っ張られて元に戻ろうとする
質量のベクトルが変わるので衝撃波がが生まれる
この時の音がドカーンという
回転運動も同じ
その力で機械はぶっ壊れる
止める
↓
→×←←←←←←←←←←
↑~~~~~~~~~~
戻ると圧力は上がるので水蒸気は消えるが不飽和ガスは消えないで
泡となってのこる
1.2は洗面器実験をしてみれば感じがわかります
3は質量と速度によります
カミオカンデの事故では
http://www2.kek.jp/ja/newskek/2002/janfeb/k2k.html
8.8km離れた京都大学防災研究所の地震計が事故を捉えていたということです。
スクリューの破損
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AD%E3%83%A3%E3%83%93%E3%83%86%E3%83%BC%E3%82%B7%E3%83%A7%E3%83%B3
も3ですし
私の頭痛もウオーターハンマーです
もんじゅのナトリウム漏れも
3です
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その他の回答 (7件中 1~5件目)
回答(1)さんのURLと同じです。
拡大や用語検索も容易にできる仕様で、オイルモータ 41 の回路を観てください。
電磁弁が切り替わっても、慣性でしばらく廻る回路となっている筈です。
廻る理由は、
? 回答(2)さんの特に追記記載で、バルブと油圧モータ間が慣性力で陰圧になり、
油が気化し膨張して油圧モータが廻る『URL41ページの【1方向】の場合』
? 油圧モータのシール部の漏れ量『URL41ページの【1方向】の場合』
? 『URL41ページの【双方向】の場合』は、バルブシステムで発生
? 慣性力による配管の微量な膨張『URL41ページの【中央でブロック】の場合』
ウオーターハンマーによる高圧発生部分(疲労による破損も考慮が必要なので使用時要注意)
で、3.は、タンクへリターンするホース内に空気が廻り込めるなら、油は垂れてタンクに戻る。
空気が廻り込めないなら、ホース内に油が留まったままと、散水ホースの元栓を止めたと同様。
お礼
2016/06/03 14:58
やっぱり、ホース内に空気は回り込めないけど、
状況によって(タンクへのリターンが油面より上など)は、
油圧ホース内にも空気が入っていくという事なのですね?
よくわかってよかったです。ありがとうございました。
回答(4)からヒントを得て
油圧モーターは原理的にはポンプとおなじで、回路ではポンプ二つが直列につながってるとみれる。
ポンプの用語で
吸込側だけ遮断しても真空に克つトルクを与えれば空転。そのトルクは本来の所要トルクの数十、数百分の一。(満ちていた油は汲み出されカラになる)
送出側を遮断して回そうとすると高圧が発生して止まり、ギャップの漏れ分で緩やかに回る。
なので方向性があり、元と同じ回転方向には回しやすいが、逆には回せない。
両方向で止めるには油圧モーターの排出側にもバルブを入れる。
参考資料の記述
モータの出力軸は、停止状態で外部よりトルクがかかると回され、場合により空転することがあります。
必要な場合は機械式ブレーキをご使用ください。
お礼
2016/06/03 14:55
油圧モーターはポンプと同じですよね。
とにかく流れを遮断する、逆らう方には回せないということでしょうか。
ありがとうございました。
問題はバルブ仕様
多くの油圧回路では1方弁は使用しない
3方弁とか5方弁とか使用します
それと油圧モータでも色んな形式があります
それらを無視しては話が進まないでしょう
http://seiwa-inc.com/hydraulic/mame2.html
https://www.daikinpmc.com/products00/kobetsu.php?pid=10009
http://www.nachi-fujikoshi.co.jp/web/hydraulic/
>慣性の静圧で引っ張られても、流れることができないのでは?と考えています。
↓ HOME > 油圧空気圧講座 > 回路設計 「基本的な回路の動作説明」
http://www.ishinotec.com/explain/system-design
この回路例では油圧ポンプと方向制御弁の間にリリーフ弁が有ります
このリリーフ弁の意味はバルブが閉じているときはタンクへ戻します
このサイトの作りは秀逸で「主電源」ボタンを押すと油圧ポンプが回ります
油圧が上がるとリリーフ弁から戻る様子が理解できるでしょう
そして「前進」「後退」SWでシリンダが前後します
このバルブは3位置センターブロックなのでSWを離すと止まります
憶測にすぎませんが
恐らく、この回路例のリリーフ弁回路と同様な機構が付いていて(バイパス回路とも呼ぶ)
タンクから油を吸い込むようになってると思います
そうでないとモータは慣性では回転しない
さもなくば
右側の「SIDE MENU」の「速度制御回路の動作説明」または「差動回路(2速制御)の動作説明」
にあるように2段変速あるいは無段階変速で減速させていると推定
バルブを閉じただけなら油圧モータは急停止する、そして巨大なウォータハンマーが来ると思う
つまり、バルブを閉じてからバイパス回路に切り替えてるか
減速回路が作動してるかのどちらかでしょう
しまったぁ
回答(1)さんのリンク先をよく見なかった
21/25ページに正解が書いてあるじゃん
「オイルモータ」って書いてあるけど、油圧モータの事だよね
お礼
2016/06/03 14:51
このサイトすごいですね!!
素人の私でも非常によく理解できました。
ありがとうございます。
2. について
不思議じゃないです。
風車と同じ。
息を止めてもすぐにはとまらないが、そのうち止まる。
油圧モーターの英訳は hydraulic motor。
hydraulic motorの和訳は水力原動機。
なので、理解は、流体(駆動)モーター。
お礼
2016/06/03 14:48
油がが閉回路で空気が侵入できない状況でどう動くのか不思議だったのですが、
回ってそのうち止まるんですね。
ありがとうございました。
油圧のタンクを設計したこともあるのだが此れ自体で圧力を受けるような構造
にはなっていないのです。送り側の配管が圧力が立っているとした場合にもし
同じく戻り側の配管も同じ圧力とすれば動かないのは当然で理解できるだろう
つまり戻り側の配管の圧力が無くとも構わないので其れを戻すだけなんだけど
行きは良い良い帰りは怖いの逆Ver.っと説明すれば更に混乱してしまうかも。
お礼
2016/06/03 14:46
油のタンクは耐圧がないこと、またそこへのリターン回路は圧力がたっていないってことなのですね。 ありがとうございました。
お礼
2016/06/03 08:56
わかりやすく解説を頂きありがとうございます。
トルコンの動画も分かり易く興味深かったです。
ポンプ→バルブ→油圧モータ→タンクの回路を
解説を元に考えると、バルブが閉じた後は、
1.圧力に引っ張られてこのホース内(バルブ油圧モーター間)の油は移動できない。
2.油圧モーター内の同じ油はぐるぐる回って、慣性による回転を続けられる。
ということであっているでしょうか?
3.最終的に解説の衝撃波は、バルブ部、油圧モーター部にも発生し、
回数を繰り返すとぶっ壊れる。
ということでよろしいでしょうか?
多方面にいろいろお詳しんですね。
非常に勉強になりました。ありがとうございます。