IGHシリーズ静油圧旋回ギアボックス：高所作業車向け保持トルク性能

静水圧旋回がAWP設計者にとっての方程式を変える理由

静油圧式旋回駆動装置は、従来の開放回路式油圧モーター＋ギアボックスによる旋回システムとは根本的に異なるものである。従来のAWP（高所作業車）の構成では、油圧モーターが遊星歯車機構またはウォームギアボックスを駆動し、ピニオンと旋回リングのインターフェースを介して砲塔を回転させます。ギアボックスは機械的な減速と保持機能を提供しますが、バックラッシュ（ピニオンで0.2～0.5度）、2段階の減速による効率損失（8～12%）、および独自の油圧回路を備えた外部ブレーキ機構が発生します。

IGHシリーズのような静油圧式旋回駆動装置は、油圧モーターと出力ピニオンを一体化した閉回路ユニットです。油圧ピストンがカムリングに直接作用するため、減速ギアボックスなしで低速でも高トルクを発生させます。密閉された静油圧回路は、固有の制動力を提供する。方向制御弁が閉じると、閉じ込められた油量がモーターシャフトをロックし、クリープは測定不可能なレベルになる。この二重冗長構造（静水圧ロックと機械式多板ブレーキ）により、従来の機械式システムでプラットフォームのドリフト事故を引き起こしていた単一箇所故障モードが解消される。

AWPデザイナーにとっての3つの実用的な利点：まず、ギアボックスをなくすことで旋回機構の重量が80～120kg削減され、プラットフォームの積載量やリーチに余裕が生まれます。次に、ピニオンバックラッシュゼロの静油圧ロックにより、突風時でも最大高さでのプラットフォームの姿勢安定性が完璧に保たれます。さらに、摩耗部品（モーター、カムリング、出力軸、ブレーキパック、ハウジング）が少なくなるため（従来はモーター、ギアボックス、ブレーキ、カップリングのみだったのに対し）、欧州のレンタルフリート事業者のデータに基づくと、ライフサイクルメンテナンス費用が30～40%削減されます。

保持トルク解説：静的トルクと動的トルク ― 高所作業車の安全性にとって本当に重要な数値とは？

静止保持トルク（旋回駆動装置が、動作も入力流量もゼロの状態で抵抗するトルク）は、高所作業車にとって安全上極めて重要なパラメータである。作業高さ30m、バスケット積載量250kg、旋回軸中心線から2mずれた位置では、転倒モーメントにより約4,900Nmの旋回トルクが発生します。1.2m²のバスケットを30mの高さに設置し、風速12.5m/s（EN 280の運用制限値）で風を受けると、約3,300Nmのトルクが加わります。合計最大トルクは約8,200Nmです。

AWP（高所作業車）用途において私が指定する安全マージンは、静的保持トルクに関して2.5：1です。8,200 Nmのピーク要求トルクには、最低20,500 Nmの静的保持トルクが必要です。IGH-2500モデルは25,000 Nmで、3.0:1の係数でこの要件を満たしています。このマージンには、バスケットの偏心荷重（ANSI/SIA A92.20 1.33倍の係数）、プラットフォームの傾斜（EN 280に基づき最大5度、転倒モーメントに8.7%加算）、およびサービス間隔中のブレーキ摩擦係数の劣化が含まれます。

動的負荷容量（回転中に利用可能なトルク）は、通常、静的保持トルクの60～70%である。モーターは、風荷重、始動/停止時の慣性力、および油圧回路の効率損失を同時に克服する必要があるためです。IGH-2500の場合、静的トルク25,000 Nmにおいて、動的トルク容量は約16,000～17,500 Nmとなり、8,200 Nmのピーク要求値を十分に上回り、加速にも十分な余裕があります。

IGHシリーズの仕様：トルク定格、出力速度、および取り付けインターフェース

IGHシリーズは、コンパクトなシザーリフトから40m以上の伸縮ブームまで、AWP（高所作業車）の全範囲を網羅する6つの標準モデルで構成されています。いずれも、一体型マルチディスク式保持ブレーキを備えた静油圧式閉回路構造を共有している。

取り付けインターフェース：すべてのIGHモデルは、SAE J744に準拠したSAE標準ボルトサークルパターンを使用しています。出力シャフトのオプションには、スプライン（DIN 5480）、キー付き円筒形、および一体型ピニオン（モジュール8～14）があります。油圧ポート：SAEコード61/62分割フランジ、サイズ#12～#24。Yining油圧式IGHギアボックスの仕様寸法図面全体については、こちらをご覧ください。

動的負荷容量：プラットフォームの高さとリーチが旋回モーターの選定に与える影響

プラットフォームの作業高さと横方向のリーチは、単純な物理的関係によって旋回トルクの要求量を決定する。旋回リングにおける転倒モーメントは、バスケット荷重にバスケットの重心からタレット回転中心線までの水平距離を乗じた値に、ブーム構造の自重モーメントを加えた値に等しくなります。高さとリーチが直線的に増加するにつれてトルク要求も増加しますが、プラットフォームが高くなるほど風モーメントアームが大きくなり、安全マージンの計算が複雑になります。

実践的な選考ルール：最大リーチ時のバスケット荷重から静的転倒モーメントを計算し、ANSI偏心荷重の1.33を乗じ、風モーメントを加え、その合計に静的保持トルク安全係数の2.5を乗じます。この要件を少なくとも10%上回るIGHモデルを選択してください。AWPの仕様の詳細は、以下を参照してください。Yining油圧旋回駆動装置.

統合ブレーキシステム：保持ブレーキが安全上重要な理由

IGH社製の一体型マルチディスクブレーキは、スプリング作動式で油圧解除式となっており、高所作業車にとって最も安全な構成です。油圧がかかると、圧力がスプリングの予圧に打ち勝ち、ブレーキディスクが解放されます。圧力が失われると（エンジン停止、ホース破裂、緊急停止など）、スプリングが直ちに再係合し、旋回駆動部がロックされます。

これはフェイルセーフ設計です。考えられるすべての故障モードでは、ブレーキが解除されるのではなく、ブレーキが作動します。ブレーキパックは、鋼鉄製のセパレータープレートと交互に配置された6～8枚の摩擦ディスク（焼結青銅製）で構成され、冷却のために油圧オイルに浸されています。保持トルク25,000Nmにおいて、ブレーキディスクの接触圧力は約2.5～3.0MPaであり、焼結青銅摩擦材の連続定格圧力4.0MPaを十分に下回っています。

工場での試験により、すべてのユニットのブレーキ保持トルクが確認されています。試験プロトコルでは、定格保持トルクを5分間印加し、角度変位を監視します。合格基準は、0.01度の分解能で測定可能な回転がゼロであることです。これは、5分間で0.5度のドリフトを許容するISO 16368よりも厳格です。ブレーキは、全負荷で50,000サイクル定格の動的ブレーキ要素としても機能します。これは、一般的なAWPレンタルフリートの10～15年間の運用に十分です。機械式代替品と比較してください。Yining油圧式遊星歯車装置.

アプリケーションサイジングガイド：IGHシリーズと高所作業車モデルのマッチング

IGHモデルをAWP仕様に適合させるための5段階の選定プロセス：ステップ 1: バスケット荷重 × アウトリーチ = 静的転倒モーメントを決定します。 ステップ 2: 風荷重を追加します (0.5 × 1.225 × 12.5² × バスケット面積 × 1.2 = 風力、 × プラットフォーム高さ = 風モーメント)。 ステップ 3: 総要求 = 静的 + 風 + 傾斜による (オプション)。 ステップ 4: 必要な保持トルク = 合計 × 2.5、必要な動的トルク = 合計 × 1.5。 ステップ 5: 計算された静的保持トルクを最低 10% 上回る IGH モデルを選択します。

例：25m伸縮ブームリフト、バスケット250kg、リーチ2.5m。静的モーメント = 250 × 9.81 × 2.5 = 6,131 Nm。偏心率1.33: 8,154 Nm。風速12.5 m/s、バスケット1.0m²、高さ25m: 287 Nm。合計 = 8,441 Nm。安全率2.5: 21,103 Nm。18%のマージンでIGH-2500 (25,000 Nm)を選択します。IGHの技術データシートを請求する詳細な選択サポートについてはこちらをご覧ください。