I. 短すぎる、細すぎる石油パイプによる共鳴
ハンドルに接続された作動油パイプが短すぎたり細すぎたりすると、2 つの観点から共振が発生する可能性があります。流体力学的に見ると、細いパイプは作動油の流路断面積を制限し、パイプ内の油の流速を増加させて圧力脈動を強めます。このような圧力脈動は、パイプ壁に作用する周期的な励振力を発生させます。一方、短いパイプは剛性が高く、固有振動数が比較的高いという特徴があります。作動油の圧力脈動の励振周波数がパイプの固有振動数に近づくか一致すると、油パイプの共振が発生し、それが油圧システムを介してハンドルに伝達され、ハンドルが顕著に振動します。さらに、短いパイプは、運転中に機械全体の小さな変位を緩衝することができず、伸縮によって生じる余分な機械振動の影響を受けやすく、ハンドルの共振をさらに悪化させます。
II. 機械全体に接触する長すぎる油管による共振
この種の共振を誘発する主な要因は、過度に長いオイルパイプです。長いパイプは固有振動数が低いため、その周波数がシステムの励起周波数と一致し、共振を引き起こしやすくなります。さらに、長いオイルパイプが適切に固定されていない場合、機械の運転中にパイプ自身の重力と流動するオイルの衝撃力によってパイプが揺れ動きます。揺れたパイプが機械の他の部品に接触すると、剛性伝達経路が形成されます。一方で、機械の運転中に発生した振動は接触点を介してオイルパイプに直接伝達され、パイプがそれに応じて振動し、振動エネルギーをハンドルに伝達します。他方、パイプ自身の揺れと機械の振動が重なり合うことで連成共振が発生し、ハンドルの振動振幅が大幅に増加する可能性があります。さらに、オイルパイプと機械との長期にわたる接触と摩擦は、パイプの固定構造を緩め、オイルパイプの安定性をさらに低下させ、共振の持続性と深刻度を悪化させる可能性があります。
投稿日時: 2026年2月7日