Hydraulikzylinder

Vorzüge von Servoelektronik und Hydraulik kombinieren

| Redakteur: Dorothee Quitter

Bei der neuen Linearachse sind Servomotor, Pumpe und Antriebszylinder in einer kompakten und autarken Einheit zusammengefasst.
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Bei der neuen Linearachse sind Servomotor, Pumpe und Antriebszylinder in einer kompakten und autarken Einheit zusammengefasst. (Bild: Voith Turbo H + L Hydraulic)

Die Linearachse CLDP vereint die Vorzüge von Servo- Elektronik und Hydraulik. Zur Lageregelung kommen magnetostrikitve Positionssensoren zum Einsatz.

Voith Turbo H + L Hydraulic entwickelt innovative Komponenten und Systeme der fluidtechnischen Antriebs-, Steuerungs- und Regeltechnik. In zahlreichen Anwendungen des Maschinenbaus sind die anwendungsorientierten, hydraulischen Systemlösungen anzutreffen. Schon längere Zeit beschäftigt sich Voith mit dem Thema der Kopplung von Servomotor, Pumpe und Antriebszylinder. Mit der im geschlossenen Kreislauf betriebenen Hybridachse CLDP (Closed Loop Differential Pump) beschreitet Voith nun neue Wege in der stationären Industriehydraulik.

Bei der Neu-Entwicklung handelt es sich um eine kompakte und autarke Einheit, die sich einfach in neue oder bestehende Anlagen integrieren lässt und darüber hinaus äußerst energieeffizient arbeitet. „Im Prinzip ist die CLDP eine Weiterverfolgung des Trends, der zunächst im Kunststoffmaschinenmarkt zu beobachten war, nämlich hydraulische durch elektromechanische Antriebe zu ersetzen“, erläutert Voith Vertriebsleiter Harald Branz den Hintergrund der Entwicklung. „In der neuen CLDP haben wir einfach die Vorzüge beider Systeme miteinander kombiniert.“ Die Hybridachse eignet sich insbesondere für alle direkten Linearbewegungen, bei denen eine hohe Leistungsdichte und eine hohe Dynamik eine zentrale Rolle spielen, z.B. Biegen, Trennen, Formen und Handling. Eine spezifische Anwendung steht nach Aussagen von Voith dabei nicht im Fokus.

Direkte Kopplung sorgt für hohen Wirkungsgrad

Die neue Linearachse ist wie folgt aufgebaut: Ein Servomotor übernimmt den Antrieb der CLDP. An den Servoantrieb ist eine Innenzahnradpumpe direkt und starr gekoppelt. Auf die Innenzahnradpumpe folgt ein ebenfalls direkt gekoppelter Hydraulikzylinder. Die integrierte Servopumpe ist auf das Flächenverhältnis des Zylinders abgestimmt, wodurch zur Steuerung und der Bewegungsrichtung keine Ventiltechnik benötigt wird. Die Pumpe wird mit dem Differentialzylinder im geschlossenen Ölkreislauf betrieben. Die direkte Ankopplung vermeidet Verluste, die üblicherweise durch eine Drosselsteuerung auftreten und erhöht den hydraulischen Wirkungsgrad auf nahezu 100 %. Durch die direkte Kopplung von Motor, Pumpe und Zylinder stellt sich das System eigentlich wie ein Servomotor mit hydrostatischem Spindelantrieb dar. Das geschlossene System benötigt weder einen Tank, noch ist der Einsatz eines Hydraulikaggregates erforderlich.

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