ショベルカーは建設現場の土砂や岩石を掘削・積載する重要な機械です。その構造や仕組み、使い分けなどを理解することで、より効率的な工事運営が実現できます。本記事では、ショベルカーの動力源、主要部品の役割、走行方式の違い、安全点検項目など、基礎から実践的な知識を10問のクイズでご紹介します。ショベルカーの操縦経験の有無にかかわらず、建設業に携わる方々の理解を深めることを目的としています。ぜひ、ご一読ください。
Q1 : ショベルカーを始業前に点検する際、最も優先して確認すべき項目はどれか?
始業前点検ではエンジンや油圧配管の漏れ、配管・ホースの損傷、ブームやピンの緩み、履帯やタイヤの損傷、カウンターウェイトやアタッチメントの固定状態、非常停止や警報装置の作動など安全に直結する箇所を優先的に確認します。燃料やシート調整も必要ですが、漏れや固定不良は重大事故につながるため最優先で点検すべき項目です。
Q2 : ショベルカーの油圧ポンプでキャビテーション(気食)が発生する主な原因はどれか?
キャビテーションは油圧ポンプの吸入側で液体が低圧になり蒸気泡が発生し、それが高圧部で崩壊してポンプを損傷する現象です。主因は吸入側の圧力不足(吸入高さが高すぎる、吸入ラインの閉塞、過度の温度上昇による蒸気圧上昇など)で、作動油の状態や配管抵抗、吸入フィルターの目詰まりも影響します。適切な吸入条件と流量確保が対策です。
Q3 : オフセットブーム(サイドシフト機能)のあるショベルカーの利点として最も適切なものはどれか?
オフセットブームやサイドシフトはブーム基部やアタッチメントを左右に平行移動させる機構で、機体を移動させずに壁際や構造物近傍で掘削・整形ができる利点があります。これにより狭隘地での作業効率や安全性が向上します。燃費やエンジン出力そのものが直接上がる機能ではなく、作業範囲の拡張と機体位置の最小限の移動での作業が主目的です。
Q4 : クローラ式ショベル(履帯式)とホイール式ショベルの主な違いは何か?
クローラ(履帯)式は接地面積が大きく地圧が低いため、ぬかるみや傾斜、不整地での作業安定性に優れています。一方ホイール式は舗装路や硬い路面での移動速度や機動性が高く、道路を移動して現場間の移動を多く行う用途に向きます。用途や作業環境により使い分けられ、どちらが優れるかは地盤条件や移動頻度によります。
Q5 : ショベルカーの上部構造が旋回するために用いられている装置は一般に何と呼ばれるか?
上部構造を支持し360度前後に旋回させるのが『旋回装置(旋回輪、ターンテーブル、スイヴェルリング)』です。旋回装置は旋回用モーターと歯車、旋回軸受け(旋回輪)で構成され、上部と下部の相対回転を実現します。ブームやバケットを任意の方向に向けて作業するために不可欠で、旋回ギアや潤滑、シール管理が正常動作・安全の鍵になります。
Q6 : ショベルカーにおけるカウンターウェイト(後部のウェイト)の主目的は何か?
カウンターウェイトの主目的は作業時にバケット側の重量と反対側の重心バランスを取ることで、アームを伸ばした際や高い荷重を持ち上げた際に車両が前方に傾いて転倒するのを防ぐことです。適切なカウンターウェイトは作業半径や吊上げ能力に直結し、固定式や可変式を採用する機種もあります。冷却や燃料タンクの代用ではなく、安全と作業性能向上が目的です。
Q7 : 溝堀りや土砂掘削に最も一般的に使われる標準的なアタッチメントは何か?
土砂掘削や溝堀りの基本作業には標準バケット(スクープ形状のバケット)がもっとも一般的に使われます。バケットは土や砂、砕石の掘削・積載・載せ替えに適しており、サイズや形状を用途に応じて選択します。ハイドロハンマーはコンクリートや岩盤の破砕、グラップルは材木やスクラップの積み込み、オーガは穴掘り専用であり、汎用性はバケットが高いです。
Q8 : ショベルカーの油圧系で通常使用される作動流体はどれか?
油圧システムには専用の油圧作動油(油圧オイル)が使われます。油圧オイルは圧力伝達、潤滑、防錆、熱移動、シール材との相性など多用途の性能が求められ、ISO VGなどの粘度等級や仕様に適合させる必要があります。エンジンオイルやギアオイル、冷却水はそれぞれ別系統の用途であり、油圧ポンプやバルブ、シリンダーの保護のために適正な油圧オイルを使用することが重要です。
Q9 : ショベルカーの主な動力源として一般的なのは?
ショベルカー(油圧ショベル)の多くはディーゼルエンジンで油圧ポンプを駆動する『ディーゼル-油圧方式』が主流です。ディーゼルは燃料エネルギー密度と出力が高く、屋外作業での稼働時間やトルク確保に適します。油圧ポンプで高圧油を生成し、その油圧でブーム/アーム/バケットや走行モーターを駆動するため、力と制御性に優れています。近年は電動化やハイブリッドも増えていますが、一般的にはディーゼル駆動が標準です。
Q10 : ショベルカーのブームやアーム、バケットの昇降を直接行う主要部品はどれか?
ブームやアーム、バケットの直線的な伸縮・角度変更を行うのは油圧シリンダーです。油圧シリンダーは高圧の作動油を送り込むことでピストンを往復動させ、その機械的力で各部を動かします。油圧モーターは回転力を生むためスイングや走行用に使われることが多く、空気圧は出力密度や制御性が不利で大型ショベルには向きません。電動ねじは精密機器向けで建機の高荷重動作には適しません。
まとめ
いかがでしたか? 今回はショベルカークイズをお送りしました。
皆さんは何問正解できましたか?
今回はショベルカークイズを出題しました。
ぜひ、ほかのクイズにも挑戦してみてください!
次回のクイズもお楽しみに。