Grundlagen der Hydraulik: Komponenten, Pumpen und Ventile

1. Basis-Komponenten eines Hydrauliköltanks und ihre Funktion

1. Entlüftungsfilter (Ventil): Da das Öl im Tank zirkuliert, ist eine Belüftung erforderlich, um ein Vakuum zu verhindern und den Druck auszugleichen, wenn Öl eintritt oder austritt.
2. Ölstandsanzeige: Dient zur Überprüfung des Ölvolumens im Tank. Das Volumen sollte idealerweise doppelt so groß sein wie das Volumen, das im gesamten Kreislauf verwendet wird.
3. Thermometer: Überprüft die Öltemperatur im Tank, da jedes Öl spezifische Betriebstemperaturgrenzen hat.
4. Ölansaugstutzen: Dies ist der Bereich, in dem die Pumpe Öl ansaugt. Es kann ein Filter zwischen der Pumpe und dem Öl eingesetzt werden.
5. Trennwand (Prallblech): Trennt die einströmende Flüssigkeit von der Auslassöffnung. Dies verhindert, dass sich das angesaugte Öl mit dem Rücklauföl vermischt, wodurch Verunreinigungen, Blasenbildung und Temperaturschwankungen reduziert werden.
6. Tankbefüllung: Die Öffnung, durch die Öl nachgefüllt wird, bevor eine Aufgabe begonnen wird oder wenn der niedrige Ölstand dies erfordert.
7. Ölrücklauf: Die Stelle, an der das Öl zurückkehrt. Der Rücklaufstab sollte idealerweise in einem 45-Grad-Winkel geschnitten sein, um Verunreinigungen zu vermeiden und die Flüssigkeit gleichmäßig zu verteilen, wodurch Blasenbildung reduziert wird.
8. Tankentleerung: Wird von Zeit zu Zeit zur Reinigung des Tanks und zum Ablassen des Restöls verwendet.

2. Filter in Hydrauliksystemen: Typen und Platzierung

Geben Sie an, wo Sie in hydraulischen Systemen den Filter in einem Hydraulikaggregat platzieren können. Es gibt drei Arten von Filtern:

• Saugfilter: Liegt zwischen der Pumpe und dem Tank und fängt Partikel aus dem Reservoir ab.
• Druckfilter: Fängt Partikel ab, die die Pumpe im normalen Betrieb erzeugt. Er befindet sich nach der Pumpe.
• Rücklauffilter: Befindet sich im Rücklauf zum Tank und verhindert, dass Partikel, die von den Komponenten des Kreislaufs stammen, in den Tank gelangen.

3. Klassifizierung und Arten von Öl-Hydraulikpumpen

Zahnradpumpe

Das Öl wird durch die Zahnräder im Raum zwischen den Zähnen transportiert. Sie sind kostengünstig und widerstandsfähig gegen Verunreinigungen im Öl, erzeugen jedoch viel Lärm.

Innenzahnradpumpe

Sie bieten konstante und gleichmäßige Strömungsbedingungen bei niedrigen Drehzahlen und niedrigen Eingangsdruckbedingungen, trotz Druckschwankungen.

Drehkolbenpumpe (Typ Lappen)

Ist ähnlich wie die beiden vorhergehenden, verwendet jedoch anstelle von Zahnrädern spezielle Drehkolben (Lappen).

Flügelzellenpumpe

Diese Pumpen bestehen aus einem geschlitzten Rotor, der sich in einer Kammer dreht. Die Flügel (Paletten) arbeiten mit Zentrifugalkraft, um in die Schlitze zu gleiten. Sie sind meist kompakt und die Flügel können ersetzt werden.

Ausgeglichene Flügelzellenpumpe (Balanced Vane Pump)

Dieses System hat zwei Ein- und zwei Ausgänge, um radiale Kräfte zu kompensieren und das Öl jede halbe Umdrehung auszustoßen. Diese sind teurer als Zahnradpumpen, erzeugen aber weniger Lärm. Ihre Effizienz sinkt jedoch mit Verschleiß.

Axialkolbenpumpe

Dies sind die am häufigsten verwendeten Kolbenpumpen. Sie bestehen aus einer rotierenden Trommel, auf der die Kolben montiert sind, und verfügen über eine Druckplatte mit den Ein- und Ausgangsanschlüssen. Sie sind teurer, aber effizienter. Aufgrund geringer Toleranzen sind sie empfindlicher gegenüber Ölverschmutzung.

4. Variable Verdrängerpumpen

Im Falle von Pumpen mit variablem Durchfluss (Variable Flow Pumpen) gibt es drei Möglichkeiten, diese Änderung an der Pumpe vorzunehmen.

Obwohl alle Pumpen ihren Ausgangsdurchfluss durch einfaches Ändern der Arbeitsgeschwindigkeit variieren können, bezeichnen variable Verdrängerpumpen solche, die die Strömungsabgabe durch Änderung der internen Geometrie oder des Volumens der Pumpe verändern können. Deshalb werden sie Verstellpumpen genannt.

5. Technische Kenndaten einer Hydraulikpumpe

• Maximaler und minimaler Druck
• Durchfluss (L/min)
• Volumenstrom
• Ölvolumengewicht
• Temperatur
• Zulässige Druckübersetzung (Druckmultiplikation)
• Zulässige Drehzahl

6. Primäre Funktion hydraulischer Komponenten

• Überdruckventil (Druckbegrenzungsventil): Wird verwendet, um Geräte oder Rohrleitungen, mit denen es verbunden ist, vor übermäßigem Druck zu schützen.
• Druckminderventil: Reduziert den Strömungsdruck. Diese Ventile sind für die Platzierung in der Rohrleitung konzipiert und ermöglichen eine stufenlose Einstellung. Druckminderventile können in beide Richtungen verwendet werden.
• Folgeventil (Sequenzventil): Ist ähnlich wie das Überdruckventil. Es öffnet, wenn ein voreingestellter Druck (festgelegt durch eine Feder) überschritten wird.
• Pilotiertes Rückschlagventil: Ein Rückschlagventil, das verwendet wird, um einen Teil des Systems (wie z. B. einen Hydraulikzylinder) leckfrei zu halten, indem es den Motor führt.
• Mengenteiler: Trennt den Fluss in zwei oder mehr Ströme. Sie werden zum Beispiel in der Behandlung von Abwasser in Tanks verwendet, um eine Überlastung der Behandlung zu vermeiden.
• Wegeventil "O" (Circuit Umschaltventil "O"): (Beschreibung fehlt im Original, Name beibehalten.)

7. Richtig oder Falsch: Steuerung in Hydrauliksystemen

Setzen Sie ein V, wenn die Aussage wahr ist, und F, wenn sie falsch ist:

• ... F. Durch die Steuerung der Durchflussmenge wird die Änderung des Drucks auf den Antrieb (Motor oder Zylinder) bewirkt.
• ... V. Durch die Kontrolle des Drucks wird die Stärke der Aktoren verändert.
• ... V. Durch die Reduzierung des Durchmessers eines Rohres erhöht sich die Geschwindigkeit der Aktoren.
• ... F. Das Drehmoment, das durch einen Hydraulikmotor erzeugt wird, hängt vom Durchfluss ab.
• ... V. Die Geschwindigkeit eines Aktors hängt hauptsächlich vom erhaltenen Durchfluss ab.

8. Platzierung des Stromregelventils

9. In welchem Teil der Strecke kann ein Stromregelventil installiert werden?

In der Arbeitsleitung und der Entladeleitung des Aktors, um dessen Geschwindigkeit zu regulieren.

9. Bezeichnung des Rückschlagventils

10. Geben Sie den Namen des Rückschlagventils an:

Es ist bidirektional (in beide Richtungen), da es eine einstellbare Rückschlagfunktion hat.

10. Spezielle Ventilarten

15. Kartuschenventile (Cartridge-Ventile)

Das Funktionsprinzip dieser Ventile ist dasselbe wie bei den vorgesteuerten Ventilen. In Kombination mit verschiedenen Steuerbefehlen können Kartuschenventile als Wege-, Druck- und Durchflussregelventile verwendet werden.

16. Servoventile und Proportionalventile

Servoventile oder Proportionalventile werden durch elektrische Signale betrieben, die von einem Magneten aufgenommen werden. Dieser Magnet bewegt in der Regel die Spule an jedem Ende des Ventils. Die Stärke des Signals bestimmt die Position der Spule.