- 基礎知識
そもそも油圧とは何か?メリット・デメリットについても解説
そもそも油圧とは何か?
油圧の原理を活用した製品は私たちの暮らしと密接しており、生活の上で欠かすことはできません。自動車をはじめとして建設機械のフォークリフト、トラクターなどの農業機械というように車輛の駆動部分には必ずと言っていいほど使用されています。さらに、工作機械や製鉄機械など産業機械にも使用されており、欠かすことができない存在です。
油圧とは?
油圧は、閉ざされた空間に油を閉じ込めてその圧力を離れた場所へ伝え、その力をコントロールすることで大きな力を出すことができる技術のことです。油圧には「パスカルの定理」という基本原理が応用されております。かつては水を利用した水圧が一般的でしたが、時代の変化とともに変わってきており、今日では油圧がメインとなっております。水は鉄と一緒にすると錆び、劣化を引き起こしてしまうことが課題です。ただ、油の場合は燃えるという欠点があるため漏れが発生しないように注意をする必要があります。
>>油圧・空圧・電動のそれぞれの制御方法の違いについて
油圧の原理
先述した通り、油圧機器には「パスカルの原理」が応用されています。パスカルの原理とは、「密閉容器中の流体は、その容器の形に関係なく、ある一点に受けた単位面積当りの圧力をそのままの強さで、流体の他のすべての部分に伝える。」という流体力学における基本原理です。油圧を理解する上ではパスカルの原理を理解することは避けて通れません。
油圧による力の増幅では、機械的動力と油圧動力の変換が非常に重要な部分となります。ピストンに力を加えると作動油を介してもう一方のピストンに力が加わり押し上げられます。以下では、この油圧が作動するシステムについて詳しく記載をします。
油圧システムについて
さまざまな機械で利用されている油圧は、油圧ポンプ・油圧バルブ・油圧アクチュエータをはじめとした様々な機器から構成され、これらを総称して油圧システムと呼びます。原動機(電動モータ・エンジン)による動力が油圧ポンプ・油圧バルブ・油圧アクチュエータと伝わっていき最終的に直線運動・回転運動の動力となります。
油圧のメリット・デメリットについて
次に油圧のメリット・デメリットについてご紹介していきます。
メリット
①油は圧縮性が少ないため高い圧力まで昇圧することができ、位置決め精度や応答性に優れている点
②油は防錆性に優れており、金属を腐食させることがないためメンテナンス費用が少なくて済む点
③少ない力で大きな力を生み出すことができるため、精密かつ高速に制御することができる点
デメリット
①油漏れが発生することがあり、周囲の環境汚染を起こしたり、火災発生の危険性があったりと扱いが難しい点
②使用環境(温度)によって作動油の粘度が変わるため、流量制御が困難である点
③電気装置と比較をして広いスペースを確保する必要がある点
サーボ弁のことなら日本ムーグにお任せ下さい!
油空圧サーボ精密制御を運営する日本ムーグは、精密制御機器/システムの設計、製造、構築を世界規模で展開するムーグの日本法人です。ムーグの高性能システムは、航空機、人工衛星、宇宙船、打ち上げロケット、一般産業用機械、風力発電機、試験機、医療機器などの制御に利用されています。今回ご紹介をさせて頂いた油圧技術を使用したサーボ弁、サーボアクチュエータ、ラジアルピストンポンプなどの油圧機器、ならびに制御コントローラなど様々な製品をご提供しております。これらを駆使し、お客様の様々な課題解決を実現することができます。サーボ弁のことなら、お気軽にご相談ください。
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