Tragbares Stapler-Aggregat
Kat.:Hydraulikaggregat der DC-Serie
Dieses Hydraulikaggregat für tragbare Stapler ist für tragbare Stapler konzipiert und integriert eine Hochdruck-Zahnradpumpe, einen Permanentmagnet...
Details anzeigenNachdem Sie den Griff losgelassen haben, fährt Ihre Liftplattform etwa 30 mm nach oben. Die Heckklappe Ihres LKWs schlägt zu, sobald Sie ein Ventil öffnen. Sie stellen das gleiche Nadelventil dreimal am Tag ein, da die Zylindergeschwindigkeit mit der Erwärmung des Öls weiter schwankt. Diese drei Fehler sehen unterschiedlich aus, weisen jedoch alle auf dieselbe fehlende Komponente hin: a hydraulischer Durchflussregler .
Ein hydraulischer Durchflussregler ist ein Ventil, das die Durchflussrate in einem Kreislauf einstellt und sie auch bei Druck- oder Temperaturänderungen nahe an dieser Einstellung hält. Da der Durchfluss über die Geschwindigkeit entscheidet, ist der Regler der Geschwindigkeitsregler der Maschine: Er bestimmt, wie schnell ein Zylinder ausfährt, wie schnell sich ein Hydraulikmotor dreht und wie sanft eine schwebende Last aufsetzt. In diesem Leitfaden erfahren Sie, was der hydraulische Durchflussregler tut, wie er funktioniert, welcher Typ zu welchem Kreislauf passt, wie er dimensioniert und installiert wird und was zu tun ist, wenn er sich nicht richtig verhält.
Ein hydraulischer Durchflussregler regelt das Flüssigkeitsvolumen, das pro Zeiteinheit durch eine Leitung fließt, normalerweise ausgedrückt in Litern pro Minute (L/min) oder Gallonen pro Minute (gpm). In einem Pumpenkreis mit fester Verdrängung liefert die Pumpe einen konstanten Durchfluss und die Steuerung umgeht oder begrenzt einen Teil dieses Durchflusses, sodass nur die vorgesehene Menge den Aktuator erreicht. In einem Proportionalkreis messen die Reglerzähler kontinuierlich entsprechend einem elektrischen Eingangssignal.
Vereinfacht gesagt: Durchflussregler ist gleich Drehzahlregler. Ein Zylinder erhält seine Geschwindigkeit vom Durchfluss, nicht vom Druck. Verdoppeln Sie den Durchfluss und derselbe Zylinder bewegt sich doppelt so schnell; Reduzieren Sie den Fluss auf die Hälfte und die Bewegungszeit verdoppelt sich. Aus diesem Grund werden Geschwindigkeitsbeschwerden an einer Maschine fast immer auf der Strömungsseite des Kreislaufs gelöst.
Die Flusskontrolle ist auch für Sicherheit und Energie wichtig. Ein hydraulischer Durchflussregler verhindert, dass eine vertikale Last wegläuft, verhindert, dass zwei Zylinder gegeneinander antreten, und reduziert den Pumpenbedarf während der Leerlaufphasen eines Zyklus. In der Praxis reduziert ein richtig dimensionierter Regler Druckspitzen, verringert den Zylinder- und Dichtungsverschleiß und erleichtert die Diagnose, da jeder Aktuatorzweig über eine wiederholbare Durchflusseinstellung verfügt.
Wenn der Schaltungsaufbau noch unklar ist, lesen Sie die Funktionsprinzip eines hydraulischen Systems bevor Sie den Controller berühren; Sobald Sie sehen, wo sich Pumpe, Tank und Stellantrieb im Regelkreis befinden, wird die Funktion des Controllers deutlich.
Ein Durchflussregler kann an drei Positionen in einem Kreislauf platziert werden und jede Position verändert die Bewegungseigenschaften:
Jeder hydraulische Durchflussregler basiert auf einer einfachen physikalischen Regel: Der Durchfluss durch eine Blende steigt mit der Öffnungsfläche und der Quadratwurzel der Druckdifferenz darüber. Bei einem einfachen Nadelventil bedeutet dies, dass sich der Durchfluss bei jedem Lastwechsel ändert. Bei höherem Lastdruck sinkt der Differenzdruck und es fließt weniger Öl; Bei niedrigerem Lastdruck fließt mehr Öl und der Aktuator bewegt sich schneller.
Ein druckkompensierter hydraulischer Durchflussregler löst dieses Problem, indem er eine Kompensationsspule hinzufügt, die den Druckabfall an der Messöffnung nahezu konstant hält. Der Kompensator erfasst den Druck auf der Einlassseite und auf der Auslassseite der Blende. Wenn der Ausgangsdruck ansteigt, schaltet der Kompensator um, um einen Bypasspfad zu öffnen oder leicht zu schließen und so den Differenzdruck auf dem von der Feder eingestellten Wert zu halten. Der Durchfluss bleibt daher nahe dem ausgewählten Wert, während sich der Lastdruck ändert.
Typische Katalogdaten für diese Komponentenklasse zeigen, dass ein guter druckkompensierter Regler den Durchfluss innerhalb von ±5 Prozent hält, wenn der Lastdruck zwischen 70 und 250 bar schwankt. Eine temperaturkompensierte Version verwendet ein Thermoelement, um die Dosierkante zu verschieben, wenn sich das Öl erwärmt, und hält den Durchfluss über einen Öltemperaturbereich von 20 °C bis 60 °C innerhalb von etwa ±3 Prozent. Vergleichen Sie den Wert anhand des Datenblatts des genauen Ventils, das Sie bestellen, da die Toleranzen zwischen Miniatur- und Industriegrößen unterschiedlich sind.
Das gleiche Prinzip gilt unabhängig davon, ob es sich bei der Steuerung um eine kleine Patrone in einem Verteilerblock oder um ein großes Inline-Ventil an einer Presse handelt. Die physikalische Aufgabe ist identisch: Eine druckempfindliche Blende in eine druckstabile Dosierkante umwandeln.
Sie benötigen nicht jedes Design in Ihrer Anlage. Sie benötigen denjenigen, der zu Ihrem Lastmuster und Ihrem Geschwindigkeits- und Stabilitätsziel passt. Die Tabelle am Ende dieses Abschnitts vergleicht sie auf einen Blick.
Nadelventile und feste Öffnungen sind die einfachsten Geräte. Sie sind nur dann genau, wenn der Lastdruck stabil ist. Verwenden Sie sie zum manuellen Geschwindigkeitstrimmen an einer Maschine, deren Last nahezu konstant ist, z. B. einem Prüfstand oder einem kleinen Förderband. Sie sind die kostengünstigste Option und am einfachsten zu warten, können die Geschwindigkeit jedoch nicht halten, wenn sich die Last ändert.
Das Arbeitstier industrieller Schaltkreise. Die Durchflusseinstellung bleibt über einen weiten Druckbereich erhalten, sodass die Zylindergeschwindigkeit stabil bleibt, während die Maschine schneidet, klemmt oder hebt. Dies ist der Typ, der üblicherweise in die Anschlussblöcke und Verteiler von Hydraulikaggregaten integriert wird.
Ein temperaturkompensierter hydraulischer Durchflussregler ergänzt das kompensierte Design um ein Thermoelement für lange Zyklen und Präzisionszuführungen, bei denen die Öltemperatur während der Schicht ansteigt. Das Kompensationselement passt die effektive Öffnung an, wenn die Viskosität sinkt, wodurch die Zykluszeit vom Kaltstart bis zur vollständig warmen Maschine wiederholbar bleibt.
Ein elektronisch gesteuerter Proportional-Durchflussregler moduliert den Durchfluss proportional zum Eingangsstrom oder der Eingangsspannung, die er empfängt. Es handelt sich praktisch um eine variable Blende mit programmierbarer Öffnung, was bedeutet, dass Geschwindigkeitsänderungen während des Zyklus von einer SPS gesteuert werden können: langsame Annäherung, schneller Vorschub, langsamer Rückzug, alles in einem Ventil. Proportionalregler werden an Werkzeugmaschinenspannern und Fräservorschüben, Ladeborden mit Soft-Stopp-Bewegung und mobilen Hebeplattformen verwendet, die ein Beschleunigungsmanagement benötigen. Sie kosten mehr und erfordern eine Abstimmungsphase, aber sie machen mehrere feste Ventile überflüssig.
Elektrohydraulisches Proportional-Stromregelventil für Aggregate Dieses Proportionalventil passt Durchfluss oder Druck linear über einen elektrischen Eingang an und ermöglicht so sanfte Geschwindigkeitsänderungen in der Mitte des Zyklus, wie z. B. langsame Annäherung und schnelle Vorschub. Es eignet sich für Werkzeugmaschinen und Hebebühnen, die eine präzise, programmierbare Steuerung benötigen. Produkt anzeigen → Ein Prioritätsventil hält einen festgelegten Durchfluss zum Prioritätsanschluss (z. B. einem Lenkkreis) und leitet den Rest an einen Sekundärkreis weiter. Ein Stromteiler teilt einen einzelnen Eingang in zwei proportionale Ströme auf, wodurch sich zwei Zylinder auch bei exzentrischer Last im Gleichtakt bewegen. Bei beiden handelt es sich um spezielle Durchflussregler, die Synchronisations- und Steuerungsrouting-Probleme lösen.
Ein Verzögerungsventil ist ein nockenbetätigter oder mechanisch betätigter Durchflussregler, der sich allmählich schließt, wenn sich das Maschinenteil dem Hubende nähert. Es schneidet Überschwinger an den Enden ab und verhindert den Hammereffekt bei schnellen Maschinen.
| Typ | Geschwindigkeitsstabilität gegenüber Last | Geschwindigkeitsstabilität gegenüber der Temperatur | Beste Verwendung | Relative Kosten |
|---|---|---|---|---|
| Feste Öffnung | Arm | Arm | Schaltungen mit fester Drehzahl und konstanter Last | Am niedrigsten |
| Nadel-/Absperrventil | Arm | Arm | Manuelle Geschwindigkeitstrimmung, konstante Last | Niedrig |
| Druckkompensiert | Gut (±5%) | Mäßig | Hebebühnen, Maschinenbeschickung, Ladebordwände | Mittel |
| Temperaturkompensiert | Gut | Gut (±3%) | Präziser Vorschub, lange Laufzeiten | Hoch |
| Proportional | Gut | Hängt von der Elektronik ab | Programmierbare Zyklen mit variabler Geschwindigkeit | Hochest |
| Prioritätsventil | Gut for priority port | Mäßig | Lenkkreise, sicherheitskritische Prioritäten | Mittel |
Die erste Frage bei einer Größenabfrage ist selten die Marke; es ist die Größe. Wenn Sie hydraulische Durchflussregler für ein Aggregat vergleichen, sind fünf Zahlen wichtig: Nenndurchflussbereich, maximaler Druck, Viskositätsbereich, Kompensationsgenauigkeit und Anschlussgröße oder Montagemuster.
| Parameter | Typischer Bereich | Auswahlhinweis |
|---|---|---|
| Nenndurchfluss | 0,5–80 l/min | Größe 20–30 % über dem Durchfluss des Antriebs |
| Maximaler Druck | 210–250 bar | Überprüfen Sie dynamische Spitzen, nicht nur nominale |
| Ölviskosität | 15–68 cSt | Normalerweise ISO VG 32 / VG 46 |
| Entschädigung | ±5 % Druck; ±3 % Temperatur | Engere Toleranz für Präzisionsvorschübe |
| Portgröße | G1/4–G1 | Leitungsgröße anpassen, Einschränkungen vermeiden |
| Montage | Inline, Verteiler, Kartusche | Kartusche spart Platz in Ventilblöcken |
Eine praktische Faustregel: Wählen Sie einen hydraulischen Durchflussregler, dessen Nenndurchfluss 20 bis 30 Prozent über dem vom Aktuator geforderten maximalen Durchfluss liegt, und prüfen Sie dann, ob die Pumpe den niedrigsten Versorgungsdruck liefert. Bestimmen Sie die Größe eines Durchflussreglers nicht allein anhand des Pumpendurchflusses. Der Controller speist einen Zweig und nicht die gesamte Pumpe, und ein übergroßes Ventil lässt sich bei niedrigen Durchflusseinstellungen schwieriger genau einstellen.
Praxisbeispiel: Eine Hebebühne muss in 8 Sekunden angehoben werden und benötigt für den Hub 1,6 L Öl. Der Antriebsdurchfluss beträgt 1,6 / 8 × 60 = 12 l/min, daher ist ein Regler mit einer Nennleistung von 15 l/min der praktische Ausgangspunkt.
Bei der Auswahl kommt es auf sieben Entscheidungen an. Gehen Sie sie der Reihe nach durch und am Ende erhalten Sie ein Modell, das zur Maschine passt, und nicht ein Teil, das lediglich dem Preis entspricht.
Der häufigste Kauffehler ist die Überdimensionierung eines Durchflussreglers anhand des Pumpendurchflusses anstelle des Aktuatordurchflusses. Ein hydraulischer Durchflussregler kann zu groß sein: Bei kleinen Öffnungen wird die Dosierkante überempfindlich und die Geschwindigkeit lässt sich kaum wiederholbar einstellen.
Ein neuer hydraulischer Durchflussregler funktioniert normalerweise beim ersten Test, wenn der Kreislauf sauber ist und die Einstellung in die richtige Richtung erfolgt. Diese Inbetriebnahmeschritte vermeiden die häufigen Fehler.
Bei den meisten Fehlern bei hydraulischen Durchflussreglern handelt es sich eher um Verschmutzung, falsche Anwendung oder falsche Einstellung als um ein defektes Ventil. In dieser Tabelle sind die Symptome und der schnellste Weg zu einer Lösung aufgeführt.
| Symptom | Wahrscheinliche Ursache | Aktion |
|---|---|---|
| Die Geschwindigkeit sinkt, wenn die Last steigt | Nicht kompensiertes Design oder verschlissene Kompensatorspule | Wechseln Sie zum kompensierten Typ; Überprüfen Sie die Spule und ersetzen Sie sie |
| Die Geschwindigkeit steigt nach dem Aufwärmen | Ölviskosität drop with temperature | Verwenden Sie einen temperaturkompensierten Typ |
| Der Durchfluss stoppt vollständig | Spule klemmt oder Öffnung verstopft | Zerlegen, reinigen, Verschmutzungsgrad prüfen |
| Unregelmäßige Geschwindigkeit oder Jagd | Kompensatorschwingung, schwache Feder, Luft im Öl | Entlüften, Feder prüfen, Lastdämpfung erhöhen |
| Pfeifen oder Quietschen | Kavitation oder zu kleine Anschlüsse | Leitungsgröße vergrößern, Ansaugfilter prüfen |
Bei kompakten Aggregaten ist der hydraulische Durchflussregler selten eine separate Inline-Komponente, die im Schlauch hängt. Normalerweise handelt es sich um einen an einer Patrone oder einem Verteiler montierten Regler, der im selben Aluminiumblock sitzt wie das Überdruckventil, das Rückschlagventil und das Wegeventil. Durch diese Konfiguration bleibt das Gerät kompakt und die Innenbohrungen kurz, was Leckagewege und Druckverluste reduziert.
Drei typische Beispiele veranschaulichen die Kombination. Eine Hebeplattformeinheit nutzt eine druckkompensierte Durchflussregelung am Absenkbein, sodass die Plattform beim Absenken nicht beschleunigt. Eine hydraulische Heckklappeneinheit nutzt die Dosiersteuerung zwischen dem Zylinder und dem Tank, sodass eine beladene Heckklappe nicht herunterfallen kann. Eine Werkzeugmaschinen-Spanneinheit nutzt eine proportionale Flusssteuerung, um zwischen schneller Annäherung und fester Klemmung desselben Zylinders umzuschalten.
Wenn Sie ein Aggregat bestellen, sollte die Funktion der Durchflussregelung gleichzeitig mit der Pumpe und dem Motor festgelegt werden, da die Ventilgruppe, die Tankrücklaufleitung und der hydraulische Durchflussregler als ein Paket aufeinander abgestimmt sein müssen. Für Bewegungen mit konstanter Geschwindigkeit und wechselnder Last ist ein kompaktes Regelventil die wirtschaftliche Wahl.
Regelventil der Antriebseinheit für Anwendungen mit konstanter Geschwindigkeit Ein kompaktes Regelventil regelt Durchfluss, Druck oder Temperatur mit präziser Reaktion und ist damit eine wirtschaftliche Wahl für Bewegungen mit konstanter Geschwindigkeit und wechselnden Lasten. Erhältlich in pneumatischer und elektrischer Ausführung für Industrieanlagen. Produkt anzeigen → Bei variabler Geschwindigkeit während des Zyklus bietet die proportionale Route die größte Flexibilität. Auch die Kapazität des Geräts spielt eine Rolle: Gleichstromgeräte beispielsweise integrieren in der Regel Durchflussregelungen im Bereich von 5 bis 25 l/min, während Wechselstromgeräte bis zu 80 l/min und mehr reichen. Die Antriebseinheit der Hebeplattform ist ein gutes Beispiel dafür, wie das Gesamtpaket, einschließlich Pumpe, Motor, Tank und Durchflussregelverteiler, auf eine transparente Geschwindigkeitsanforderung ausgelegt ist. Wenn Sie sich mitten in einem Austauschprojekt befinden, kann der Hersteller den Verteiler auch so umbauen, dass er in vorhandene Anschlüsse passt.
Hydraulisches Hebebühnenaggregat mit Druckausgleich Diese integrierte Antriebseinheit umfasst eine Zahnradpumpe, einen Wechselstrommotor, einen zentralen Ventilblock, ein Patronenventil und einen Tank mit einem Druckausgleichsventil für gleichmäßiges Absenken unter Last. Motorleistung, Spannung und Tankmaterial sind anpassbar. Produkt anzeigen → Ningbo Panic Hydraulic Technology Co., Ltd. entwickelt diese Ventilgruppen für seine Wechselstrom-, Gleichstrom- und Öl-Serien-Aggregate selbst. Da die Auswahl des Reglers und das Bohren des Verteilers gemeinsam und nicht einzeln durchgeführt werden, erhält der Kunde eine aufeinander abgestimmte Baugruppe: Durchflussregler, Überdruckventil, Tank, Pumpe und Motor, die für den gleichen Arbeitszyklus dimensioniert sind.
Ein hydraulischer Durchflussregler regelt den Durchfluss, wodurch die Aktuatorgeschwindigkeit festgelegt wird. Ein Überdruckventil begrenzt den maximalen Druck, um die Pumpe und Komponenten zu schützen. Sie ergänzen sich: Das Überdruckventil schützt den Kreislauf, während der Durchflussregler definiert, wie schnell sich das Werkstück bewegt. Viele Aggregateverteiler enthalten beides im selben Block.
Nur auf einer Maschine, deren Belastung konstant ist. Ein Nadelventil ist eine einstellbare Öffnung ohne Kompensation: Wenn sich der Lastdruck ändert, ändert sich der Durchfluss durch das Ventil und die Stellantriebsgeschwindigkeit driftet ab. Wenn die Last flach bleibt, ist ein Nadelventil ein kostengünstiger Geschwindigkeitstrimmer; Ist dies nicht der Fall, wählen Sie einen kompensierten Typ.
Verwenden Sie die Dosierfunktion für einen vertikalen Zylinder, der eine Last trägt. Der Regler an der Rücklaufleitung erzeugt einen Gegendruck, der die Last stützt und einen freien Fall verhindert. Bei der Dosierung an einem vertikalen Zylinder besteht die Gefahr, dass die Last den Pumpendurchfluss übersteigt, was zu Kavitation und unkontrollierter Geschwindigkeit führt.
Die Viskosität sinkt, wenn die Öltemperatur steigt, und eine feste Öffnung lässt mehr Öl bei niedrigerer Viskosität durch. Die Geschwindigkeit steigt daher im Laufe des Vormittags an, bis die Maschine das thermische Gleichgewicht erreicht. Ein temperaturkompensierter hydraulischer Durchflussregler beseitigt den größten Teil dieser Drift, indem er ein Thermoelement bewegt, um die Messkante zu schließen, wenn die Temperatur steigt.
Berechnen Sie den Antriebsdurchfluss: Zylindervolumen in Litern geteilt durch die erforderliche Hubzeit in Sekunden, multipliziert mit 60, ergibt L/min. Fügen Sie einen Spielraum von 20 bis 30 Prozent hinzu und wählen Sie dann einen druckkompensierten Typ. Für eine Plattform, die 12 l/min benötigt, ist ein Controller mit einer Nennleistung von 15 l/min der praktische Ausgangspunkt.
Jeder Dosierschritt führt zu einem Druckverlust, sodass Durchflussregler im Dauerbetrieb mit hohem Durchfluss weniger effizient sind als eine Pumpe mit variabler Verdrängung. Für intermittierende Zyklen, bei denen es sich um die meisten Arbeiten am Aggregat handelt, ist der Durchflussregler einfacher, kompakter und leichter zu warten. Bei einem Bypass-Regler kehrt der ungenutzte Durchfluss bei niedrigem Druck zum Tank zurück, wodurch der Energieverlust gering bleibt.
Ja, wenn die Pumpe über verfügbaren Durchfluss und Druck verfügt und der Verteiler über einen Anschluss für ein Proportionalelement verfügt. Sie benötigen außerdem einen geeigneten Verstärkertreiber und ein Steuersignal von der SPS oder dem Potentiometer. Der Wasserbauingenieur sollte den Frequenzgang anhand der Zykluszeit prüfen, denn ein Proportionalventil muss abgestimmt und nicht nur angeschraubt werden.
Gleichstromaggregate für Ladebordwände, Hubwagen und mobile Hebebühnen verfügen üblicherweise über hydraulische Durchflussregler im Bereich von 5 bis 25 l/min. Die Ventilgruppe ist kompakt genug, um direkt an der Motor-Pumpen-Baugruppe montiert zu werden und lässt dennoch Platz für ein Überdruckventil und ein Rückschlagventil.
Ein hydraulischer Durchflussregler muss nicht die teuerste Komponente einer Antriebseinheit sein, um die wichtigste Eigenschaft der Maschine zu schützen: vorhersehbare Bewegung. Der Auswahlweg ist jedes Mal derselbe – zuerst die Antriebsgeschwindigkeit, dann der Lasttyp, drittens die Kompensationsstufe und zuletzt der Katalog.
Wenn Sie eine neue Einheit spezifizieren oder einen abgenutzten Controller ersetzen, beginnen Sie mit diesen drei Entscheidungen und den Datentabellen in diesem Leitfaden. Wenn Sie noch Hilfe bei der Dimensionierung benötigen, konstruiert Ningbo Panic Hydraulic Technology Co., Ltd. seine Wechselstrom-, Gleichstrom- und Ölbad-Aggregate mit hauseigenen Ventilgruppen, sodass Durchflussregler, Überdruckventil, Tank und Pumpe als eine aufeinander abgestimmte Baugruppe konzipiert sind.