Ein Aggregat mit 1.800 U/min, das bei 12 MPa leise ist, kann bei 21 MPa zu einem Problem mit 76–80 dB werden, wenn der Typ der Flügelzellenpumpe für den Arbeitszyklus nicht geeignet ist. Die praktische Antwort besteht darin, die Pumpenarchitektur entsprechend der Aufgabe auszuwählen: feste oder variable Verdrängung, Einzel- oder Mehrstrompumpe, Stift- oder Intraschaufelpumpe, Patronen- oder Kompletteinheit und Standard- oder Lenkpumpe. Diese Wahl steuert Strömungsstabilität, Hitze, Lärm, Anlaufverhalten und wie viel von der Maschine entfernt werden muss, wenn die Pumpe schließlich verschleißt.
Nachfolgend finden Sie eine Typ-für-Typ-Aufschlüsselung für Käufer und Wartungstechniker, die eine Katalognummer mit der tatsächlichen Schaltung vergleichen und nicht nur die Montageabmessungen anpassen müssen.
Die erste Entscheidung: Feste oder variable Verdrängung
Festverdrängung ist der einfachere Flügelzellenpumpentyp. Es liefert ein nahezu konstantes Volumen pro Umdrehung, sodass der Durchfluss mit der Antriebsgeschwindigkeit steigt und fällt. Bei 1.800 U/min fördert eine 20-cm³/U-Pumpe etwa 36 l/min ohne Schlupfverluste. Das ist vorhersehbar und in der Regel kostengünstiger, aber wenn der Kreislauf den Druck über längere Zeiträume hält, strömt überschüssiger Durchfluss durch das Überdruckventil und wird in Wärme umgewandelt. Eine druckkompensierte variable Flügelzellenpumpe reduziert die Verdrängung bei Annäherung an den eingestellten Druck, sodass sie eine Klemme oder Presse halten kann, ohne 10–20 kW im Entlastungsweg zu verbrennen.
Verstellpumpen sind nicht automatisch besser. Hinzu kommen ein Kompensator, eine Einstellschraube und der Bedarf an saubererem Öl; Eine verunreinigte Steuerdüse kann zu einer trägen Reaktion oder einem Überschießen des Drucks führen. Bei einer Maschine, die immer den vollen Durchfluss nutzt, ist eine feste Verdrängung oft kostengünstiger. Für lange Halte-, Klemm- oder Akkuladeaufgaben ist die variable Verdrängung die sinnvollere Wahl.
Flügelzellenpumpen mit variabler Verdrängung der VPV-Serie Flügelzellenpumpe mit variablem Durchfluss und einstellbarem Druck und Durchfluss, geeignet für Werkzeugmaschinen und Systeme, die eine Druckhaltung oder einen geringeren Leistungsverlust erfordern. Produkt anzeigen → Einzel-, Doppel- und Dreifach-Flügelzellenpumpen
Eine einzelne Pumpe hat einen Einlass und einen Auslass. Eine Doppelpumpe teilt sich eine Antriebswelle und oft einen gemeinsamen Einlass, liefert aber zwei unabhängige Auslassströme; ein Triple fügt ein Drittel hinzu. Dies ist nützlich, wenn eine Leistungseinheit beispielsweise einen Steuerkreis mit 12 l/min und einen Aktorkreis mit 40 l/min bei unterschiedlichen Drücken versorgen muss. Die Kreisläufe bleiben hydraulisch getrennt, was sauberer ist als die Aufteilung eines Flusses mit einem Prioritätsventil, wenn die Druckanforderungen weit voneinander entfernt sind.
Das Kaufrisiko besteht darin, eine Doppel- oder Dreifachpumpe als einfachen Durchflussaddierer zu behandeln. Überprüfen Sie das Wellendrehmoment, den maximalen Druckunterschied zwischen den Auslässen, die Gehäuse-Ablass-Verlegung und die Ausrichtung der Anschlüsse. In einem Tandemstapel kann die hintere Pumpe einen niedrigeren Nenndruck haben als die vordere Pumpe; Die Verwendung der gleichen Entlastungseinstellung bei beiden kann die Lebensdauer verkürzen. Wenn ein Abschnitt ausfällt, prüfen Sie, ob die gesamte Einheit ausgetauscht werden muss oder ob eine Patronenreparatur möglich ist. Der Durchfluss aus jedem Auslass hängt immer noch von der gleichen druckerzeugenden Wirkung ab, die in erläutert wird wie Flügelzellenpumpen Druck und Durchfluss erzeugen .
Im Inneren der Pumpe: Pin-Vane-, Intra-Vane-, Patronen- und Through-Shaft-Designs
Flügelzellenpumpen verwenden alle Flügel, die in einem Rotor gleiten, aber die Flügelhaltemethode verändert das Anlaufverhalten und das Verhalten bei niedriger Drehzahl. Bei Konstruktionen mit Stiftflügeln werden Stifte unter den Flügeln verwendet, um diese bei geringer Zentrifugalkraft am Nockenring zu halten. Das kann die Ansaugung und das Ansprechverhalten bei niedriger Geschwindigkeit verbessern, aber die Stifte und Schaufelschlitze sind zusätzliche Verschleißpunkte. Konstruktionen innerhalb der Schaufel leiten den Druck an die Unterseite der Schaufel; Sie laufen oft leiser und belasten den Nockenring gleichmäßiger, sind jedoch weniger tolerant gegenüber schmutzigem Öl und ein verschlissener Innenschieber kann zu einer druckabhängigen Geräuschveränderung führen.
Eine Kartuschenpumpe ist ein kompletter Pumpeneinsatz: Rotor, Flügel, Nockenring, Seitenplatten und Dichtungen in einer wartungsfähigen Baugruppe. Dies kann die Ausfallzeit verkürzen, wenn Gehäuse und Welle noch in Ordnung sind, Hohlraum und Passflächen jedoch innerhalb der Spezifikation liegen müssen. Durch die Konstruktion mit durchgehender Welle können zwei oder mehr Pumpenabschnitte in Reihe von einem Motor angetrieben werden, was Platz spart, aber eine sorgfältige Ausrichtung und Kupplungsbalance erfordert. Vergleichen Sie für die Wartungsplanung den Preis einer Kartusche mit den Arbeitskosten eines vollständigen Pumpenwechsels. Bei einer 24/7-Druckmaschine ist die schnellere Reparatur oft wichtiger als der Teilepreis.
Komponenten der T6/T7-Patronen-Flügelzellenpumpe Doppellippen-Patronen-Flügelzellenpumpenbaugruppe mit einzelnem Fixierstift für Wartung und zuverlässige hydraulische Leistung in industriellen Anwendungen. Produkt anzeigen → Ein praktischer Vergleich gängiger Flügelzellenpumpentypen
Die folgende Tabelle ist ein Ausgangspunkt für die Schaltungsüberprüfung. Die endgültige Auswahl hängt immer noch von der Flüssigkeitsviskosität, dem Arbeitszyklus und den veröffentlichten Dauer- und Spitzendruckgrenzen der Pumpe ab.
| Flügelzellenpumpentyp | Fließverhalten | Typische Passform | Achtung bei der Beschaffung |
|---|---|---|---|
| Feste Single | Der Durchfluss folgt der Antriebsgeschwindigkeit | Kontinuierliche Bewegung des Aktuators, einfache Übertragung | Erhitzung des Überdruckventils bei längerem Halten |
| Druckkompensierte Variable | Der Durchfluss fällt in die Nähe der Druckeinstellung | Klemmen, drücken, Akku laden | Kontrollieren Sie die Sauberkeit der Düsenöffnung und die Einstellgenauigkeit |
| Doppelt oder dreifach | Zwei oder drei unabhängige Flüsse | Multifunktions-Aggregate | Wellendrehmoment, Druckdifferenz, Anschlussausrichtung |
| Stiftschaufel | Stifte halten die Flügel bei niedriger Geschwindigkeit draußen | Kaltstart und Betrieb bei niedriger Drehzahl | Stiftverschleiß und Schaufelschlitzverschleiß |
| Intra-Vene | Druckbelastete Flügel | Geräuscharme Industrieschaltungen | Filtrationsempfindlichkeit |
| Patrone | Austauschbarer Pumpeinsatz | Schnelle Reparatur eines Soundgehäuses | Der Hohlraumverschleiß muss gemessen werden |
| Durchgangswelle | In Reihe geschaltete Pumpensektionen | Kompakter Mehrpumpenantrieb | Ausrichtung und Kopplungsbalance |
| Lenkpumpe | Prioritätsfluss für die Lenkung | Mobile Maschinen | Strömungskurve der Motordrehzahl und Rückfallverhalten |
Anpassung des Typs an Bau- und Industrieanwendungen
Bei Baumaschinen erreicht die Pumpe selten eine konstante Drehzahl. Eine Lenkpumpe mit fester Verdrängung kann für eine Leerlaufdrehzahl von 1.200 U/min ausgelegt sein und dann bei Fahrgeschwindigkeit mit 2.200 U/min laufen, daher müssen die Durchflusskurve und die Entlastungseinstellung im gesamten Motorkennfeld überprüft werden. Lenkkreise benötigen außerdem einen vorrangigen Fluss und einen sicheren Rückfall bei manueller Steuerung. Eine Pumpe, die zum Hubraum passt, aber nicht zum Prioritätsventil, kann sich im Leerlauf schwer anfühlen oder bei hoher Drehzahl laut sein. Eine Übersicht darüber, wie diese Pumpen zu mobilen Geräten passen, finden Sie unter Baumaschinenanwendungen .
V10- und V20-Einzellenkungspumpen Einzelne Lenkpumpe mit HT300-Gehäuse und austauschbarer Ping Jian- oder Keilwelle für Kunststoff-, Spritzguss-, Schneid- und Pressmaschinen. Produkt anzeigen → Industrieaggregate haben ein anderes Profil: lange Klemm-, Press- oder Akku-Zyklen bei fester Motordrehzahl. Hier zahlt sich der Druckausgleich der Verstellpumpe oft durch niedrigere Öltemperatur und kleinere Kühlpakete aus. Für einen einfachen Förder- oder Schmierkreislauf ist eine feste Einzelpumpe in der Regel die risikoärmere und kostengünstigere Wahl.
Spezifikations-Checkliste vor dem Kauf
Vergleichen Sie diese Werte auf dem Datenblatt und auf dem Typenschild der Maschine, nicht nur auf dem Katalogumschlag:
- Hubraum in cm³/Umdrehung und erwarteter Durchfluss bei tatsächlicher Antriebsgeschwindigkeit; Schlupf und volumetrischer Wirkungsgrad ändern sich mit Druck und Viskosität.
- Dauer- und Spitzendruckwerte sowie die Einstellung des Überdruckventils und ob die Spitze bei jedem Zyklus oder nur bei einem Strömungsabriss auftritt.
- Drehzahlbereich, Mindestansauggeschwindigkeit und ob die Pumpe längere Zeit im Leerlauf des Motors läuft.
- Viskositätsbereich der Flüssigkeit, empfohlene Ölsorte und Reinheitsziel; Ein 10-µm-Filter kann für eine variable oder Intra-Flügelzellen-Einheit erforderlich sein, wo eine feste Pumpe mehr Kontamination tolerieren würde.
- Pilotmontage, Wellentyp, Anschlussausrichtung, Drehung und Leckagebegrenzung; Bei kleinen Pumpen ist eine Leckflüssigkeitsgrenze von 0,5–1 bar üblich. Bitte bestätigen Sie das genaue Modell.
- Lärmziel und Testbedingung; Eine Aussage über geringe Geräuschentwicklung bei 1.450 U/min und 7 MPa lässt keinen Schalldruck bei 2.200 U/min und 21 MPa zu.
- Serviceplan: Kartuschenverfügbarkeit, Vorlaufzeit des Dichtungssatzes und ob das Gehäuse nach einer Verschleißprüfung wiederverwendet werden kann.
Der häufigste Beschaffungsfehler besteht darin, eine Hochdruck-Katalognennleistung mit einem Niederdruck-Arbeitszyklus zu verwechseln und dann die Pumpe für Hitze oder Lärm verantwortlich zu machen. Am zweithäufigsten kommt es vor, eine verschlissene Doppelpumpe durch eine Einzelpumpe mit Mengenteiler zu ersetzen, was sowohl den Druckabfall als auch die Steuerbarkeit verändert. Passen Sie zuerst den Typ an den Stromkreis an und bestätigen Sie dann den Montage- und Wartungspfad.
