はじめに
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油圧ポンプ

油圧ポンプとは電動機または原動機の回転運動を流体エネルギーに変換するものです。また、人力よるポンプもあります。油圧ポンプには以下の種類が一般的です。

  1. ギヤポンプ
  2. ベーンポンプ
  3. ピストンポンプ

またポンプには固定容量式と可変容量式の2つの種類のポンプがあります。

エアーの場合はポンプの替わりとしてエアコンプレッサーを利用して圧縮空気を搬送します。

エアーの場合圧力は1.0Mpa(10kg/cm2)まで油圧の場合210Mpa(210kg/cm2)程度。場合によっては100.0Mpa(1000kg/cm2)以上が利用されています。

ギヤポンプ

ギヤポンプには内接式と外接式とがありますが、２つのギヤがかみ合い歯溝とケーシング内にはさまれた空間が移動することによって流体を搬送させます。一般的な外接式ギヤポンプの構造を以下に示します。

  1. 構造的に簡単なため流体内のごみに対して許容範囲が大きいメリットがあります
  2. 隙間が大きいためにあまり高い圧力は期待できません。70kg/cm2程度が限界です
  3. 構造上固定容量ポンプとなります

ベーンポンプ

ベーンポンプは固定容量式と可変容量式の2種類のポンプがあります。ベーン(羽根)とカムリング内にはさまれた空間が移動し流体を搬送させます。一般的な可変容量式ベーンポンプの構造を以下に示します。

    解説(上図onボタンを押すと一連の動作を順次説明します)

  1. 構造が比較的簡単なため竜体内のごみに対して許容範囲が大きくカムリング・ベーンとも磨耗しても補償されるため効率低下がすくない
  2. 隙間が大きいためあまり高圧には向かない。70kg/cm2程度が限界です
  3. 脈動が非常に小さくできる
  4. 可変容量式の場合、設定圧に達すると圧力最大、流量０となるため構造上リリーフ弁。アンロード弁が不要になります。

ピストンポンプ

ピストンポンプにも固定容量式と可変容量式の2種類のポンプがありますが、ほとんどの場合可変式です。回転運動によりピストンが上下しその空間が流体を搬送させます。またポストンポンプはその他のポンプと違いシリンダーの配列やピストンの駆動方法に多くの種類があります。一般的なピストンポンプの特徴を以下に示します。

  1. 構造が複雑なため流体内のごみに対しての注意が必要です
  2. 隙間が小さく高効率かつ高圧に対応可能です
  3. 部品点数が多いためポンプ自体が大きめになります

以上代表的なポンプを3種類説明しました。では実際に選定する場合どれを選ぶべきなのでしょうか？

使用圧力で選ぶ方法やもちろんコストや条件によって左右されますが出来るならば高効率のポンプを選定しましょう。

なぜなら低効率のポンプはそのままランニングコストに直結します。ただでさえ油空圧は動力を流体に変換さらに動力へと再変換させるので効率的に不利です。ならばその動力から流体エネルギーへの最初の変換効率を高めるのは油気圧の省エネの第一歩ではありませんか？

ところであなたのところにある油圧ポンプ運転時に触れないほど熱くなっていませんか？その熱全て電気代ですよ。