油圧シリンダ

更新日:

用語解説

油圧シリンダは、ポンプで加圧したほぼ非圧縮性の作動油をシリンダへ送り、ピストンへ働く圧力を往復直線運動と大きな推力へ変換するアクチュエータです。理想推力Fは圧力Pと有効受圧面積Aの積F=PAF=PAです。

■ 試験で押さえるポイント

  • パスカルの原理により圧力が流体へ伝わり、小さな機器でも高圧を使って大きな力を得られます。戻り側はピストンロッド分だけ有効面積が小さくなります。

  • 作動油が圧縮されにくいため高い剛性、滑らかな低速動作、位置保持に向き、建設機械、プレス、工作機械など大出力用途に使います。

  • 油圧ポンプ、タンク、方向・流量・圧力制御弁、配管とともに回路を構成し、流量で速度、圧力と面積で推力を主に決めます。

  • 油漏れ、発熱、汚染、シール摩耗、保守負担が課題で、理想計算値から摩擦や背圧による損失を差し引いて選定します。

■ 選択肢での判断ポイント

F=PAF=PAによる推力計算、高出力・高剛性という特徴を押さえます。同じシリンダでも空気の圧縮性を使う空気圧方式より一般に大きな力を得ます。

例: 圧力5MPa、受圧面積0.002m20.002\,\mathrm{m^2}なら、理想推力は5,000,000×0.002=10,000N=10kN5{,}000{,}000\times0.002=10{,}000\,\mathrm{N}=10\,\mathrm{kN}です。

音声で聞く

同じ分野の用語