荷物の揺れは掘削機にどのような影響を与える可能性がありますか? ​

荷物の揺れは掘削機にどのような影響を与える可能性がありますか?

エンジニアリング建設分野において、建設機械における掘削機は中核設備であり、特にロングブームミニ掘削機とロングブーム掘削機が挙げられます。 操作範囲が広いため、深基礎ピットや高所作業などの場面でよく使用されます。 しかし、操作中に揺れる荷物はよくある問題です。作業効率に影響を与えるだけでなく、掘削機の複数のコンポーネントに損傷を与え、安全事故につながる可能性もあります。 以下では、揺れる荷物が掘削機に及ぼす具体的な影響を多面的に詳しく分析します。 焦点は、掘削機ブーム（掘削機ブーム）、掘削機スティックとブーム（掘削機ブームとブーム）、掘削機ブームとアーム（掘削機ブームとブーム）、ディッパーアームYoudaoplaceholder0（バケットアーム掘削機）などのコアコンポーネントです。

1. 掘削機の構造安全性に対する揺れ動く荷物の深刻な脅威

揺動荷重によって発生する衝撃力は、掘削機のコア構造に直接作用し、最初に影響を受けるのは掘削機のブームです。ロングブームミニショベルの場合、掘削機のブームとアームの長さが長く、揺動荷重によるトルクも大きいため、掘削機のブームが曲がったり変形したりしやすく、ひび割れが発生することもあります。掘削機のスティックとブームの接続部では、揺動荷重によってピンシャフトとブッシングの摩耗が促進され、接続部の安定性が損なわれます。長期間放置すると、掘削機のスティックとブームが分離するなど、重大な安全上の問題が発生する可能性があります。

一方、荷物を運搬する主要部品であるディッパーアーム式掘削機は、荷物の揺動による繰り返し荷重を受け、根元で疲労損傷が発生しやすい。ブーム伸長型掘削機などの建設機械では、ブーム長とレバーアーム長の増加により、揺動荷重による構造応力が指数関数的に増大する。さらに、掘削機ブームの破損や変形のリスクが高まり、オペレーターの安全と周辺環境にとって大きな脅威となる。

2. 振動荷重は掘削機の主要部品の摩耗を加速させる

構造上の安全性に加え、揺れ動く荷重は掘削機の複数のコア部品の摩耗を加速させ、機器の寿命を縮めます。掘削機ブームの油圧システムでは、揺れ動く荷重によって油圧が頻繁に変動し、油圧シリンダーや油圧バルブ群に影響を及ぼす可能性があります。ロングブームのミニ掘削機は油圧配管が長く、圧力変動による衝撃で配管の漏れやシリンダーシールの損傷が発生しやすく、掘削機ブームとアームの正常な伸縮動作に影響を与えます。

油圧シリンダは、油圧ショベルのアームとブームの間にある動力伝達の要です。揺動荷重はシリンダのピストンロッドに横方向の力を加え、ピストンロッドの摩耗や曲がりを加速させ、シリンダの動きが鈍くなったり、動かなくなったりします。さらに、揺動荷重下では、ディッパーアーム式ショベルの旋回機構が過負荷状態になり、旋回ベアリングの軌道面や転動体の摩耗が加速します。これは設備のメンテナンスコストを増加させるだけでなく、運転中に突然旋回不良を引き起こし、工事の進捗に影響を与える可能性があります。ロングブーム式ショベルの場合、ブームの長さが全体の重量配分に大きく影響するため、揺動荷重はシャシーの履帯やタイヤに不均一な力の配分を引き起こし、走行部品の摩耗を加速させます。

3. 荷物の揺れにより掘削機の作業効率と精度が低下する

実際の建設工事において、荷物の揺れは掘削機の作業効率と作業精度に重大な影響を及ぼします。パイプライン敷設や基礎ピットのトリミングなど、精密作業が求められる現場では、ディッパーアーム式掘削機のバケットロッドは揺れによって不安定な振動を示します。オペレーターは動作調整に多くの時間を費やす必要があり、結果として作業サイクルが長くなり、全体的な建設効率が低下します。ロングブーム式ミニ掘削機は、狭い場所での作業によく使用されます。荷物の揺れは作業範囲を制限するだけでなく、揺れによって周囲の建物やパイプラインに衝突する可能性があり、建設リスクを高めます。

土木掘削、資材搬送などの作業中、荷の揺れによりバケット内の資材がこぼれ落ちる可能性があり、予定の作業量を完了するには何度も作業が必要となり、作業効率がさらに低下します。ブーム伸長型掘削機の場合、ブームが長くなるため、荷の揺れによる揺れ幅が大きくなり、作業精度への影響がより顕著になります。特に、高所での吊り上げ作業や精密位置決め作業では、吊り上げ資材が所定の位置から外れ、工事の進捗が遅れるだけでなく、資材に損傷を与える可能性もあります。

4. 掘削機のオペレーターにとって、荷物の揺れによる操作上の困難と安全上のリスク

荷物の揺れは、掘削機オペレーターの操作難易度を著しく高めると同時に、安全リスクも高めます。揺れる荷物を扱う際、オペレーターは荷物を安定させるために、操作ハンドルを頻繁に調整し、掘削機のブーム、アーム、ブームの動きを制御する必要があります。これはオペレーターの労働強度を高めるだけでなく、操作ミスによる安全事故も発生しやすくなります。経験の浅いオペレーターにとって、ロングブーム掘削機やロングブームミニ掘削機の揺れる荷物に対して、機器を正確に制御することはより困難であり、荷物が他の建設機械や建設作業員に衝突する可能性があります。

さらに、荷物の揺れによる設備の振動は、オペレーターの作業安定性に影響を与える可能性があります。振動環境での長時間作業は、オペレーターの健康にも悪影響を及ぼす可能性があります。急斜面や不整地での作業では、荷物の揺れにより掘削機の転倒リスクが高まります。掘削機のブームとアームにかかる荷重が設備の定格範囲を超えると、掘削機が転倒し、人身事故や設備の損傷などの重大な結果を招く可能性があります。

5. 掘削機への荷物の揺れによる悪影響を軽減する方法

振れ荷重の悪影響に対処するには、設備選定、作業規範、メンテナンスの3つの側面から対策を講じることができます。設備選定にあたっては、作業要件に応じてロングブームミニショベルまたはブーム延長型ショベルを合理的に選択し、設備アーム長と作業荷重の不一致による振れ荷重の増大を回避してください。作業中は、オペレーターは操作手順を厳守し、ショベルブーム、ショベルアーム、ブームの動作速度を制御し、急加速や急操舵を避け、振れ荷重の発生を低減する必要があります。

掘削機の定期的なメンテナンスも重要です。掘削機のブームとアームの接続部、油圧システム、旋回機構の点検に重点を置きます。摩耗したピン、ブッシング、シールは適時に交換し、ディッパーアーム掘削機のすべての部品が良好な作動状態であることを確認します。また、ロングブーム掘削機などの建設機械には、油圧システムや電子制御システムを介して旋回荷重を抑制する荷重安定装置を設置することで、機器の運転安定性と安全性を高め、旋回荷重が掘削機に及ぼす悪影響を軽減することができます。機器の耐用年数を延ばし、建設工事の安全性と効率性を確保します。