Stromregelventil wertet hydraulisch betriebene Geräte auf

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Lenord_Bauer.jpg (Lenord, Bauer & Co. GmbH)

Herkömmliche Konzepte setzen dabei meist auf eine einfache Ventilsteuerung. Die rein schaltende Betätigung erlaubt nur recht grobe, eher abgehackte Bewegungen. Unter Umständen muss der Baggerführer durch mehrmaliges kurzes Vor- und Zurückbewegen die exakte Position des Werkzeugs einstellen. Das kostet Zeit und Energie.

Zusammenspiel der beiden Antriebe

Eine weitere Schwierigkeit bei einfacher Ventil-Ansteuerung liegt im Zusammenspiel der beiden Antriebe. Wie jedes Fluid sucht sich auch Hydrauliköl den Weg des geringsten Widerstandes. In der Praxis bedeutet dies, bei unterschiedlicher Last am Schwenk- und am Drehantrieb bleibt derjenige Antrieb stehen, der die höhere Last bewältigen muss.

Das Öl nimmt stattdessen den einfacheren Weg durch den geringer belasteten Antrieb. Dies ist z.B. der Fall, wenn man einen Baumstamm an einem Ende aufgreift und dann sowohl drehen als auch schwenken möchte (Bild 2).

Da zum Hochschwenken der überhängenden seitlichen Last ein hohes Moment nötig ist, zum Drehen aber ein weit geringerer Krafteinsatz ausreicht, bleibt das Ende des Stammes unten. Beide Bewegungen gleichzeitig und fließend zu absolvieren war darum bisher unmöglich.

Eine geeignete Ventileinheit mit geschickt angeordneten Zusatzkomponenten vermeidet solche Probleme und erlaubt nun eine volle Beweglichkeit im gesamten spezifizierten Lastbereich.

Proportional gesteuertes Stromregelventil

Die neue Regelungslösung der norddeutschen Hydraulikspezialisten basiert auf vier elektrisch angesteuerten Proportionalmagneten. Zwei damit ausgerüstete doppelt wirkende Ventile erlauben den Ölfluss für Motoren oder Zylinder in Abhängigkeit von der Höhe des Spulenstromes kontinuierlich zu regeln (Bild 3). Damit kann sowohl schnell grob positioniert, als auch feinfühlig im Nahbereich nachgeregelt werden. Das spart Zeit und verkürzt die Einlernphase für den Bediener.

Die Proportional-Ansteuerung der Ventile übernimmt wahlweise der interne oder ein nachgerüsteter Rechner, betätigt über die üblichen Joystick-Bedienelemente. Um die unabhängige Funktion der so angesteuerten Antriebe sicher zu gewährleisten, rüsteten die Ingenieure die Ventilinsel noch mit drei einzelnen Druckwaagen aus. Eine Druckwaage arbeitet dabei als klassisches Zulaufventil, die beiden anderen verteilen den Volumenstrom bedarfsgerecht und dabei lastunabhängig.

Denn solange der Ölzufluss von der Pumpe nun den Abflussstrom über die beiden geregelten Antriebe übersteigt, wird für jeden Aktor der Ölfluss unabhängig von der Belastung des anderen konstant gehalten.

In der Praxis bedeutet dies, sowohl der Dreh- als auch der Schwenkantrieb sind von Null an bis zur jeweils maximalen Geschwindigkeit gleichzeitig sicher zu betreiben. Der Betriebsdruck kann über das Druckbegrenzungsventil auf das jeweils erforderliche bzw. das maximal zulässige Druckniveau eingestellt werden. Um möglichst wenig Energie zu verbrauchen, wird im Leerlauf, ohne abgerufene Funktion, ein druckloser Ölumlauf freigegeben (Bild 4).

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