Schnelltrennkupplungen

Trennung ohne Verluste

Die Ansprüche in der Hydraulik sind gestiegen. So verlangen gegenwärtige Anwendungen Fluidkomponenten, die Betriebsdrücken von bis zu 400 bar standhalten. Sonst drohen Effizienzverluste und vermehrte Ausfallzeiten. Eaton Hydraulics Antwort darauf sind flachdichtende Schnellverschlusskupplungen, die sich ohne beziehungsweise nur mit minimalem Flüssigkeitsaustritt trennen lassen.

Die Ansprüche in der Hydraulik sind gestiegen. So verlangen gegenwärtige Anwendungen Fluidkomponenten, die Betriebsdrücken von bis zu 400 bar standhalten.

Hydrauliköle dienen in Maschinen in erster Linie der Kraftübertragung. Dazu wird das Fluid durch eine Leitung gepumpt, an deren Ende ein Kolben durch das Hydrauliköl bewegt wird – und das möglichst verlustfrei. Neben dieser Hauptaufgabe dient die Hydraulikflüssigkeit der Schmierung und dem Korrosionsschutz für die beweglichen Teile und die Metalloberflächen des hydraulischen Systems. Herkömmliche Kupplungen sind oft eingeschränkt in der Durchflussrate oder in der Dichtigkeit. Erstausrüster suchen daher nach Alternativen, um Faktoren wie Betriebskosten oder Maschinenlaufzeiten zu verbessern. Flachdichtende Schnellverschlusskupplungen können hier ihre Stärken ausspielen.

„Bei Eaton beobachten wir einen Trend zu höheren Betriebsdrücken bis in den Bereich von 400 bar“, erklärt Ronald Molijn von Eaton Hydraulics. Dies führt der Hydraulik-Spezialist vor allem auf Erstausrüster zurück, die kompakte Maschinen anbieten wollen, möglichst ohne Leistung einzubüßen, ver-glichen mit ihren größeren Äquivalenten. Höhere Drücke sorgen dafür, dass auch bei kleineren Komponenten mehr Kraft und Drehmoment zur Verfügung stehen. Sie sorgen jedoch auch dafür, dass Hersteller von Hydraulikkupplungen ihr Angebot nicht mehr einfach auf Betriebsdrücke von 250 bar gemäß ISO 16028 beschränken können. Eaton hat darauf reagiert und seine flachdichtende Kupplung gleich für Anwendungen mit Drücken von bis zu 400 bar ausgelegt.

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Druckabfall als Energiefresser

Molijn erklärt mit Blick auf die Folgen eingeschränkter Durchflussraten für die Kraftstoffeffizienz: „Die verbrauchte Kraftstoffmenge wird zwar von zahlreichen Faktoren beeinflusst, allerdings ist der Hydraulikdruck ein Bereich, der die Leistung einer mobilen Maschine stark beeinflussen kann.“ Kupplungen müssen für eine überlegene Durchflussrate spezifiziert sein, um mehr Flüssigkeit durchzulassen. Ermöglicht die Kupplung keinen ausreichenden Durchfluss, muss dies die Hydraulik- ölpumpe kompensieren. Dabei steigt die Energiemenge, die sie aus dem internen Verbrennungsmotor abzieht, mit entsprechend höherem Kraftstoffverbrauch. Flachdichtende Kupplungen, die auf höhere Durchflussraten in Hydraulikanwendungen ausgelegt sind, können hier somit Vorteile bieten. „Unsere Ingenieure haben die interne Architektur der Kupplungen optimiert, um sicherzustellen, dass die Druckverluste beim Fluss des Hydrauliköls durch das System reduziert werden“, erklärt Molijn. Dieser optimierte Durchfluss ermögliche es, dass der Druck auf dem jeweils erforderlichen Niveau bleibt und die Pumpe folglich nicht mehr kompensieren und keine zusätzliche Energie ziehen muss.

Eatons Portfolio flachdichtender Schnelltrennkupplungen bietet um bis zu 25 Prozent höheren Durchfluss und eignet sich für Hochleistungs-Druckwerte bis zu 400 bar.

Druckverluste können auch durch undichte Kupplungen hervorgerufen werden. Neben dem erhöhten Energiebedarf der Pumpe haben Lecks auch eine Auswirkung auf die Instandhaltung und Betriebszeit. Denn zum Austausch der Kupplung muss bei herkömmlichen Kupplungen das gesamte Hydrauliksystem entleert werden. „Die Stärke flachdichtender Schnelltrennkupplungen ist hierbei ihre Trockentrennmöglichkeit“, betont Ronald Molijn. So kann die Kupplung ohne Eindringen von Luft auch bei anliegendem Restdruck angeschlossen werden. „Eine Druckentlastung des Gesamtsystems wird unnötig und somit die Ausfallzeit minimiert.“

Darüber hinaus verringern flachdichtende Kupplungen durch ihre Trockentrennmöglichkeit das Risiko des Eindringens von Fremdkörpern in Hydrauliksysteme. So sind auch nach dem Trennen die Systemkomponenten weitestgehend vor Staub, Sand und ähnlichen Fremdkörpern geschützt. Gleichermaßen kommen Mensch und Umwelt nicht mit den Chemikalien der Hydraulikflüssigkeit in Kontakt. bs

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