コンクリートポンプブーム
油圧リフトシリンダー
ブームアーム・コンクリートピストン・Sバルブ

セクションA
インナーブーム

最初のブームセクションのリフトシリンダーは、最大の総モーメントアーム荷重を支えます。これは、後続のすべてのブームセクション、パイプライン全体、およびその中のコンクリートを支えます。52mブームポンプの場合、内側セクションのリフトシリンダーは、最大水平到達時に80～120kNmのモーメントを支えます。内径：140～180mm。リフトシリンダーは、地盤面より下の揚水時に使用する下向き構成を含む、すべてのブーム位置でカウンターバランスバルブ制御を維持する必要があります。

セクションB～D
ミッドブーム

中間部のリフトシリンダーは、モーメントアームがブーム先端に向かって短くなるにつれて、徐々に軽い荷重を支えます。しかし、これらのリフトシリンダーは、コンクリートパイプラインの圧力サージによる最大の負荷を受けます。ポンプがコンクリートの塊をパイプラインに押し出すと、圧力パルスがパイプラインを伝わり、ブームアームに一時的な衝撃荷重が発生します。リフトシリンダーは、ストロークエンドバッファーによる緩衝機能でこの衝撃荷重を吸収する必要があります。圧力スパイクがブーム構造の溶接部に伝わるのを防ぐため、すべてのコンクリートポンプブームリフトシリンダーには、ストロークエンドの緩衝機能が必須です。

セクションE～F
ブームチップ

先端部リフトシリンダーはブームアセンブリの中で最も小型で、エンドホースを打設位置に配置するのに必要な精密な位置決め制御を提供します。内径：80～100 mm。位置調整の頻度が最も高いのは先端部で、オペレーターはコンクリート打設ラインに沿うように先端部の位置を常に調整します。これらのリフトシリンダーは、ブーム内の他のどの位置よりも1シフトあたりのサイクル数が多くなります。

コンクリート製ピストンシリンダー

• 掘削孔内の媒体：湿潤コンクリート（セメントスラリー＋骨材）
• 内径材質：クロムメッキ合金鋼ライナー
• ピストンシール：耐摩耗性に優れたゴム製ピストンカップ、20,000～40,000 m³ごとに交換
• 圧力：5～12MPaのコンクリート圧力
• 主な故障原因：内径の摩耗、ピストンカップの破損

ブームリフトシリンダー

• ボア内の媒体：作動油（鉱物油 ISO 46～68）
• ロッド材質：硬質クロムまたはHVOFコーティング鋼
• シール：NBRまたはPUエラストマー製、2～5年ごとに交換
• 圧力：28～35 MPaの油圧
• 主な故障：ロッドシールからの漏れ、ロッド表面の傷

Q01

コンクリートポンプのブーム部分が、ポンプを停止するとゆっくりと下降します。ブームリフトシリンダーのシールは3ヶ月前に交換済みです。他にどのような原因が考えられますか？

シール交換後にブームリフトシリンダーがドリフトする場合は、ほとんどの場合、シリンダーシールではなくカウンターバランスバルブが漏れの原因です。カウンターバランスバルブは方向制御バルブとシリンダーキャップエンドポートの間に位置し、方向制御バルブがニュートラル位置にあるときに、オイルのバイパスをゼロにしてブームセクションを自重とコンクリートパイプラインの荷重に抗して保持する必要があります。開弁圧力が低すぎる、シートが摩耗している、またはシートに異物が付着しているカウンターバランスバルブは、オイルのバイパスを遅らせ、まさに上記のような症状（シール交換直後のブームリフトシリンダーのドリフト）を引き起こします。カウンターバランスバルブを取り外し、規定の開弁圧力でベンチテストを行い、シートとポペットに異物や摩耗がないか点検してください。ベンチテスト中に開弁圧力が保持されないバルブは、調整ではなく交換する必要があります。摩耗したシートを調整しても、故障を遅らせるだけです。

Q02

ポンプのSバルブの切り替えが遅く、動作自体は完了するものの、本来の0.3秒ではなく0.8～1.0秒かかります。原因は何でしょうか？

Sバルブの切り替えが遅いのは、アクチュエータシリンダーに十分な油圧が供給されていないことが原因です。つまり、必要な時間内にストロークを完了させるのに十分な量の作動油が速やかに供給されていないのです。診断手順は次のとおりです。まず、作動油の温度を確認します。システムが温まる前の朝の冷たい油は粘度が高く、まさにこの症状を引き起こします。作動温度（50～60℃）に達するまで待ってから、再度テストしてください。作動温度に達しても問題が解決しない場合は、Sバルブアクチュエータ回路の流量制御弁を確認してください。以前のメンテナンス中に誤って閉じられていた可能性があります。流量制御弁が完全に開いていて温度も正しい場合は、方向制御弁のスプールに固着や摩耗がないか確認してください。スプールが摩耗していると、バイパスが発生し、アクチュエータシリンダーへの有効流量が減少します。最後に、アクチュエータシリンダーのシールを点検してください。アクチュエータシリンダーのピストンシールが摩耗していると、ピストンを動かす代わりにストロークごとにオイルがバイパスされ、Sバルブを動かすために使用される有効流量が大幅に減少します。

Q03

Putzmeister M52-5のブームリフトの内部シリンダーを交換する必要があるのですが、注文時にどのような仕様を伝えればよいでしょうか？

Putzmeister M52-5 インナーブーム（セクション A）リフトシリンダーをご注文の際は、以下の仕様をご指定ください。ボア径（M52-5 インナーセクションの場合、通常 150 または 160 mm - シリンダー銘板でご確認ください）、ロッド径（通常 110 または 120 mm）、ストローク（インナーセクションの場合、通常 1,350 ～ 1,500 mm - 元のピン間の長さから縮んだ状態と伸びた状態を測定してください）、ポート仕様（BSPP ねじサイズと位置 - インナーセクションの場合、通常 G1/2 キャップエンドと G3/8 ロッドエンド）、取り付けスタイル（クレビス間ピンボア径と幅）、およびカウンターバランスバルブ仕様（クラッキング圧力比 - Putzmeister 回路の場合、通常 1.3 × 作動圧力）。元のシリンダーに、ブーム角度を制御システムにフィードバックするための位置センサー（ポテンショメータまたはリニアエンコーダ）が内蔵されている場合は、その旨を指定してください。これは汎用的な取り付け部品ではないため、交換用リフトシリンダーに取り付ける前に、事前に穴あけとねじ切り加工を行う必要があります。

Q04

ブーム先端シリンダーのロッドシール周辺にコンクリートが固まって付着しているのですが、分解せずに清掃することは可能でしょうか？

ブーム先端リフトシリンダーロッドシール入口周辺の硬化したコンクリートは、早期（硬化後24時間以内）に発見され、まだグランド自体に浸透していない場合は、完全分解せずに除去できる場合があります。硬化したコンクリートにコンクリート溶解剤（希釈塩酸または市販のコンクリート除去剤）を染み込ませ、指定された接触時間を置いてから、木製またはプラスチック製のスクレーパーで軟化したコンクリートを慎重に除去します。ロッド表面付近では金属製の工具を使用しないでください。表面のコンクリートを除去した後、ロッドを拭いてきれいにし、ワイパーリップに入り込んだ可能性のあるコンクリートの破片がないか確認します。グランド部分からオイルがにじんでいる場合、またはワイパーとロッド表面の間にコンクリートの破片が見られる場合は、ブームリフトシリンダーを取り外し、グランドを分解する必要があります。グランド内部のコンクリートの破片は、次の数回の伸張サイクルでロッドシールを損傷します。予防は治療よりもはるかに簡単です。コンクリートが固まる前に毎日ロッドを拭き取るだけで、シリンダー1本あたり30秒で済み、この故障モードを完全に排除できます。