油圧バルブとは？方向制御弁・リリーフ弁・流量制御弁・サーボ弁の種類と違い、圧力・流量・取付方式の選び方

油圧バルブとは

油圧バルブは、ポンプが送り出した油の向き・圧力・流量を変えて、油圧シリンダや油圧モータの動きを決める弁です。シリンダを出す・戻す・止める、押す力を決める、動く速さを決める、の3つをそれぞれの弁が受け持ちます。

比較ページには、日本の会社が自社で作る油圧バルブと、海外メーカーの日本法人が自社グループの製品として売る油圧バルブを、代表の型式の単位で載せています。油圧ポンプ・油圧ユニット、油圧シリンダ、空気圧の電磁弁、逆止め弁、建設機械に組み込むコントロールバルブは載せていません。

3つの種類

• 方向制御弁：油の流れる向きを切り換えたり止めたりします。例はダイキン工業の電磁操作弁 KSO-G02、不二越のソレノイドバルブ SA-G01、ジェイテクトフルードパワーシステムの HD1E、HAWEジャパンの方向切換シートバルブ G、ボッシュ・レックスロスの2方向カートリッジバルブ LC_8X ⁠⁠です
• 圧力制御弁・流量制御弁：回路の圧力を決めた値に保つリリーフ弁・減圧弁と、流れる量を決めて速さを変える流量制御弁です。例はダイキン工業の HDRI-G03、東京計器の TCG20-03 と LFCG-02 ⁠⁠です
• 比例弁・サーボ弁：電気の信号に合わせて流量や圧力を細かく変えます。例は油研工業の直動形リニアサーボ弁 LSVG-03 と、日本ムーグの761シリーズです

電磁切換弁の圧力と流量

• ダイキン工業の KSO-G02 と不二越の SA-G01 は、どちらも35MPa・100L/minです
• ジェイテクトフルードパワーシステムの HD1E は10MPa用で、消費電力は3.4Wです。従来の4.8Wから30%減らし、PLCから直接動かせます
• 不二越の SA-G01 は、コイルの消費電力を19.8Wにして、従来より25%減らしました
• HAWEジャパンのシート形の方向切換弁 G は、700barまで使えます

リリーフ弁と減圧弁

• どちらも回路の圧力を設定値以下に保つ圧力制御弁です。リリーフ弁は余った油をタンクへ逃がして、ポンプから出る圧力の上限を決めます。減圧弁は、枝分かれした先の回路だけ圧力を下げるのに使います
• 東京計器の TCG20-03 は、最高使用圧力21MPa・最大流量80L/minのバランスピストン形です。少ない流量では設定が不安定になるので、3L/min以上で使います
• ダイキン工業の HDRI は、安全弁として使うなら回路の設定圧力より1〜1.5MPa高く設定します

流量制御弁の補償のしかた

• 東京計器は、流量制御弁を可変絞り・圧力補償付き・圧力・温度補償付きの3つに分けています
• 可変絞りは流路の面積を変えるだけなので、負荷の圧力が変わると流量も変わります
• 東京計器の LFCG-02 は圧力・温度補償付きで、負荷の圧力や油温が変わっても流量を一定に保ちます。最高使用圧力は21MPaです

サーボ弁の応答

• 油研工業の LSVG-03 は、ステップ応答2ms・周波数応答450Hzで、最高使用圧力は35MPa、流量は4〜60L/minです
• 日本ムーグの761シリーズは、ノズル・フラッパ式の2段式で、定格流量は0.5〜75L/minです。本質安全防爆型の761Kもあります

取付方式と手入れ

• ガスケット取付形は、弁をサブプレートやマニホールドの上にボルトで載せる形です。ねじ接続形は、配管を弁に直接ねじ込みます。ダイキン工業の HDRI は両方の形があります
• 作動油の汚れに弱いので、フィルタでこします。東京計器の LFCG-02 は、0.1L/min以下で使うならろ過粒度3μmのフィルタを付けます
• 作動油の種類で使えない弁があります。東京計器の LFCG-02 は、水・グリコール系の作動油には使えません

値段

• このページの製品は、どれも公式サイトに定価を出していません。各社の営業窓口か販売店に見積もりを頼みます