Die Axialkolbenpumpe wird häufig in Sondermaschinen verwendet. Generell kommt Sie dann zum Einsatz, wenn hohe Betriebsdrücke und variable Parameter gefragt sind. Dank der häufig verwendeten digitalen Steuerungsmöglichkeiten, ist sie flexibel und effektiv.

Aufgrund ihrer Vielfältigkeit muss sie jedoch passgenau ausgewählt und konfiguriert werden. Die Hydraulik-Experten der Lippold Group erklären Ihnen, worauf Sie bei der Auswahl Ihrer Hydraulikpumpe achten müssen. 

Axialkolbenpumpe Hersteller bei Lippold erhältlich

Typen

  • Schrägachsenpumpe
  • Schrägscheibenpumpe

Die Schrägachsenpumpe erklärt

Die Schrägachsenpumpe dient der Umsetzung mechanischer Energie in hydraulische Energie. Interessanterweise kann sie auch als Axialkolbenmotor  verwendet werden, um die umgekehrte Energieumwandlung zu bewirken.

 

Im Inneren dieser Variante der Axialkolbenpumpe befinden sich mehrere Zylinderbohrungen, die kreisförmig angeordnet sind. In jeder Bohrung befindet sich ein Kolben, die über Kugellager mit einer Gleitscheibe verbunden sind. Der Name der Schrägachsenpumpe rührt daher, dass die Achse des Gehäuses in einem flexiblen, meist schrägen Winkel zur Gleitscheibe steht.

Sobald die Axialkolbenpumpe rotiert, werden die Kolben in unterschiedlicher Tiefe in das Gehäuse eingedrückt. Die Kolben erzeugen auf der Austrittsseite eine Saugkraft, während sie auf der Eintrittsseite einen Druck erzeugen. Der flexible Winkel der Pumpe reguliert so den Volumenstrom, der bei 0 liegt, sofern der Winkel bei 0 ist. Umso weiter der Winkel, umso höher dementsprechend das Fördervolumen. Der große Vorteil besteht darin, dass das Triebwerk über den Nullpunkt geschwenkt werden und somit der Volumenstrom in seiner Flussrichtung gedreht werden kann.

Unterschiedliche Bauarten der Schrägachsenpumpe

Es existieren verschiedene Bauformen der Schrägachsenpumpe, die bei unterschiedlichen Anwendungen zum Einsatz kommen.

Bautyp mit Kardanwelle

Die Zylinder-Trommel wird über eine Kardanwelle mit den Kardangelenken synchronisiert und ermöglicht so eine Drehmoment-Übertragung bei einem geknickten Wellenstrang.

Bautyp mit Kegelradantrieb

Die Zylindertrommel wird mittels Kegelräder mit der Antriebswelle synchronisiert.

Schrägscheibenpumpe

Funktion einer Schrägscheibenpumpe

Die Schrägscheibenpumpe funktioniert im Grunde ähnlich, wie die Axial-Schrägachsenpumpe. Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass die Antriebswelle und das Gehäuse des Zylinders fix zueinander und nicht in einem verstellbaren Winkel stehen. Verstellbar ist hierbei die Schrägscheibe, die mit einem Winkel von maximal 18° verstellbar ist.

Der Zylinderblock rotiert und erzeugt je nach Winkel unterschiedliche Saugkräfte und Drücke. Aus kinematischen Gründen ist der Schwenkwinkel begrenzt, was wiederum zu kurzen Verstellzeiten führt.

Schrägscheibenpumpen sind vergleichsweise günstig und für konstante hohe Lasten geeignet. Ihre Robustheit macht sie langlebig.

Wo kommen Axialkolbenpumpen bei Lippold zur Anwendung?

Axialkolbenpumpen kommen in vielen gängigen und Sondermaschinen zum Einsatz. Sie sind generell dort gefragt, wo hohe Betriebsdrücke und variable Volumenströme erforderlich sind. Folgende Praxisbeispiele sollen die Anwendung verdeutlichen.

Pressenbau

Eine Kunststoffspritzgießmaschine arbeitet mit diesem Pumpentyp, da eine sequenziell angeordnete, unterschiedlich große Zylindertypen stark bewegt werden müssen. Dafür sind unterschiedliche Volumenströme mit unterschiedlichen Drücken erforderlich, was eine präzise Steuerung erfordert, welche die elektronische Steuerungseinheit einer Axialkolbenpumpe im optimalen Maß mit sich bringt.

Die variable Druckregelung und das Schwenkvolumen erlauben eine laufende, reibungslose Anpassung an variable Drücke und Volumenströme.

Reaktortransport

Bei schweren Maschinen, wie einem Reaktortransporter, ist werden Axialkolbenmotor und -pumpe für den Antrieb verwendet, da ihre moderne digitale Ausrichtung eine präzise Lenkung und Steuerung bei hohem Kraftaufwand ermöglicht. 

 

Müllverbrennungsanlage

Der Rostantrieb einer Müllverbrennungsanlage wird durch deine Axialkolbenpumpe bewegt. Die übereinander geschichteten Roste werden in Abhängigkeit von den zu verbrennenden Materialien über die Öfen gefahren, um Temperatur und Verbrennungsvorgang steuern zu können. Axialkolbenpumpen können sich schnell an die notwendigen Parameter anpassen, die dabei ausschlaggebend sind. 

Worauf sollten Sie bei der Wahl Ihrer Axialkolbenpumpe achten?

Wir möchten Ihnen die wichtigsten Parameter vorstellen, die bei der Auswahl einer Pumpe relevant sind.

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Viskosität der hydraulischen Flüssigkeit

Die Viskosität bezeichnet die Dichte einer Hydraulikflüssigkeit. Sie hat einen erheblichen Einfluss darauf wie Ihre Axialkolbenpumpe arbeiten wird. Um eine maximale Effizienz zu erreichen, sollte jeweils die passende Viskosität der Pumpe gewählt werden. Die meisten Axialkolbenpumpen haben eine Angabe zur maximalen kinematischen Viskosität.

Sie sollten sich an diese Viskosität halten und das entsprechende Leitmedium verwenden. Verwenden Sie eine Flüssigkeit mit zu geringer Viskosität kann die Effizienz ihrer Pumpe beeinflusst werden und ein zu schneller Verschleiß herbeigeführt werden. Auch wenn die Flüssigkeit zu viskos ist, wird die Effizienz der Axialkolbenpumpe negativ beeinträchtigt und es können mechanische Probleme hervorgerufen werden.

2

Art der Hydraulikflüssigkeit

Die meisten Pumpentypen sind für bestimmte Hydraulikflüssigkeiten ausgelegt. In der Regel funktioniert die Axialkolbenpumpe gut mit standardisierten Hydrauliköl, welches meistens auf der Basis von Mineralöl hergestellt wird. Je nach Systemtyp können aber auch andere schädliche und nicht-schädliche Flüssigkeiten zum Einsatz kommen, wie biologisch abbaubare Öle Phosphorsäureester und Wasserglykol. Stellen Sie sicher, dass Ihre Axialkolbenpumpe mit dem für Ihr System erforderliche Hydraulikflüssigkeit kompatibel ist.

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Die Förderleistung

Die Förderleistung bestimmt die Fähigkeit der Axialkolbenpumpe die notwendigen Systemanforderungen Ihre Anlage zu erfüllen. Sie wird in der Regel in Liter pro Minute angegeben. Errechnet wird sie aus Drehzahl pro Minute und Wirkungsgrad in Prozent.

4

Die Motorleistung des Antriebsmotors

Die Fördermenge jedoch ist abhängig von der zum Antrieb erforderlichen Motorleistung. Sind Motorleistung und Fördermenge bekannt, ist die erforderliche Antriebsleistung der Pumpe bekannt. Basierend darauf können Parameter, wie maximaler Betriebsdruck, maximale Betriebsdrehzahl und erforderliche Temperaturbereiche ermittelt werden.

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Die Leistung und die Leistungskurven

Um die Leistung einer Axialkolbenpumpe zu bestimmen, wird das Drehmoment mit der Drehzahl kombiniert. Dabei ist das Drehmoment die entscheidende Metrik. Möchten Sie lediglich eine Axialkolbenpumpe austauschen, etwa weil in Zukunft mehr Leistung erbracht werden muss, können Sie anhand des alten Drehmoments das neue Drehmoment bestimmen. Andernfalls muss das Drehmoment neu berechnet werden.

Die Leistungskurven, die häufig von den Herstellern grafisch dargestellt werden, zeigen Ihnen anhand welcher anderen Eigenschaften die Leistung Ihrer Pumpe beeinflusst wird. Sie zeigt Ihnen zudem für welche Axialkolbenpumpen welcher Förderstrom notwendig ist, um die von Ihnen gewünschte Leistung zu erreichen. Beachten Sie zudem auch, dass der Typ des Antriebsmotors auf die Drehmomentwerte Einfluss haben kann.

6

Maximaler Betriebsdruck

Prüfen Sie, welcher Arbeitsdruck erforderlich ist, um die gewünschte hydraulische Kraft zu erzeugen. Jede Axialkolbenpumpe hat einen maximalen Betriebsdruck. Wird dieser überschritten müssen sie mit Lecks oder Schäden Ihre Anlage rechnen. Doch auch ein zu niedriger Dauerdruck kann die Lebensdauer von Axialkolbenpumpen negativ beeinflussen. Häufig verfügen die Axialkolbenpumpen über unterschiedliche Druckstufen.

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Wartungsaufwand und Kosten

Mit unterschiedlichen Pumpentypen können unterschiedliche notwendige Wartungsaufwendungen und Kosten einhergehen. Sie sollten daher prüfen, welcher Aufwand welche zusätzliche Leistung oder weitere positive Eigenschaften rechtfertigen würde.

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Lippold Hendrik Jagomast 150x150

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Wir helfen Ihnen gerne

Wenn Sie Hilfe bei der Auswahl der richtigen Axialkolbenpumpe für Ihr Hydrauliksystem benötigen sprechen Sie uns gerne an. Unsere Hydraulik Spezialisten sind erfahren in der Erstellung und Konfiguration unterschiedlicher Systeme mit eingängigen Punkten Herstellern und Modellen. 

Sie erhalten bei uns also nicht nur vorzügliche Preise und profitieren von kurzen Lieferzeiten, sondern auch von dem Know-how und unserer Rundumbetreuung. Wir freuen uns auf Ihre Kontaktaufnahme, um alle Einzelheiten mit Ihnen besprechen zu können.