Wellenförmige Unterlegscheiben, Spiraldruckfedern, Tellerfedern... Die Liste erprobter Federn, die für eine Vielzahl von Anwendungen in Frage kommen, ist...
Hydrauliköl ist ein wichtiger Bestandteil vieler Maschinen auf der ganzen Welt. Es ermöglicht zum einen den Betrieb der Maschine und liefert zum anderen die Energie, die für die Erledigung der Arbeit notwendig ist. Es ist daher besonders wichtig, dass Hydrauliksysteme effizient und sicher arbeiten. Herkömmliche Kupplungen, wie sie seit Jahren verwendet werden, weisen oft bestimmte Nachteile auf, zu denen beispielsweise eingeschränkte Durchflüsse oder Lecks zählen. Erstausrüster suchen daher nach Alternativen, um verschiedene Faktoren wie Betriebskosten oder Maschinenlaufzeiten zu verbessern. Eine dieser Alternative stellen flachdichtende Schnellverschlusskupplungen dar, die erhebliche Vorteile in der jeweiligen Anwendung bieten.
Der Trend geht zu kompakteren Geräten
mit höheren Betriebsdrücken:
Eaton beobachtet in den letzten Jahren einen Trend hin zu höheren Betriebsdrücken bis in den Bereich von 400 bar. Dies ist vor allem auf die Entwicklung der Erstausrüster zurückzuführen, die kompakte Maschinen anbieten wollen, ohne die Leistung sowie die betrieblichen Einsatzmöglichkeiten im Vergleich zu ihren größeren Äquivalenten einzubüßen. Im Wesentlichen sorgen höhere Drücke dafür, das auch bei kleineren Komponenten mehr Kraft und Drehmoment zur Verfügung stehen. Hersteller von Hydraulikkupplungen können deshalb ihr Angebot nicht mehr einfach auf Betriebsdrücke von 250 bar gemäß ISO 16028 beschränken. Hier werden die Vorteile von flachdichtenden Kupplungen deutlich, da diese für Anwendungen mit Drücken bis zu 400 bar ausgelegt sind. Um stets auf dem aktuellen technischen Stand zu sein, sollten Erstausrüster sich immer zuerst an Hersteller wenden, die sich mit ihrem technischen Programm an aktuellen Trends orientieren.
Die Folgen eingeschränkter Durchflussraten
für die Kraftstoffeffizienz
Wegen der hohen Kosten von Kraftstoffen im 21. Jahrhundert hat die Gewährleistung, dass der Kraftstoffverbrauch jederzeit einheitlich optimal ist, entscheidende Bedeutung für die Anwender. Die verbrauchte Kraftstoffmenge wird zwar von zahlreichen Faktoren beeinflusst, allerdings ist der Hydraulikdruck eine Größe, die die Leistung einer mobilen Maschine stark beeinflussen kann. Bei Kupplungen müssen die Bestandteile für eine überlegene Durchflussrate spezifiziert werden, sodass sie mehr Flüssigkeit durchlassen. Wenn die Kupplung keinen ausreichenden Durchfluss ermöglicht, muss dies durch die Hydraulikölpumpe kompensiert werden. Dabei nimmt die Energiemenge zu, die sie aus dem internen Verbrennungsmotor abzieht, sodass die für die Kompensation benötigte Kraftstoffmenge steigt.
Flachdichtende Kupplungen, die auf höhere Durchflussraten in Hydraulikanwendungen ausgelegt sind, können also Vorteile in Bezug auf den Kraftstoffverbrauch bieten. Eaton konstruiert flachdichtende Kupplungen, um erhöhte Durchflussraten zu ermöglichen. Die Ingenieure des Herstellers haben die interne Architektur der Kupplungen optimiert, um sicherzustellen, dass die Druckverluste beim Fluss des Hydrauliköls durch das System reduziert werden. Dieser optimierte Durchfluss ermöglicht es, dass der Druck auf dem jeweils erforderlichen Niveau bleibt, sodass die Pumpe nicht mehr kompensieren und mehr Energie ziehen muss.
Ein weiterer wichtiger Faktor sind Kupplungslecks, die seit langem ein Problem in Hydrauliksystemen darstellen. Wenn die eingesetzten Kupplungen Lecks aufweisen, ist es Aufgabe der Pumpe, den Druckabfall zu kompensieren. Dies bedeutet, dass die Pumpe stärker arbeiten muss. Sie bezieht mehr Energie vom internen Verbrennungsmotor, was sich wiederum auf den Kraftstoffverbrauch auswirkt. Die Lösung besteht demnach darin, leckfreie Kupplungen zu verwenden.
Auswirkungen von Lecks auf Instandhaltung und Betriebszeit
Mobile Maschinen werden auf der ganzen Welt in unterschiedlichen Umgebungen für diverse Aufgaben eingesetzt. Allen gemein ist die Notwendigkeit, Ausfallzeiten zu minimieren, um eine angemessene Investitionsrendite zu gewährleisten. Ist eine Maschine außer Betrieb, besteht das Risiko, dass Termine nicht eingehalten werden können und die Erträge sinken. Leckt eine herkömmliche Kupplung, muss diese ausgetauscht werden. Denn je schneller die Maschine wieder in Betrieb ist, desto besser. Allerdings muss bei herkömmlichen Kupplungen, ganz ähnlich wie bei einer heimischen Heizungsanlage, das gesamte Hydrauliksystem entleert werden. Kann keine Entleerung erfolgen, müssen sie in einen Behälter gelegt werden, damit die Flüssigkeit auslaufen kann.
In diesem Bereich liegt wohl die größte Stärke von flachdichtenden Schnelltrennkupplungen. Diese können aufgrund ihrer Trockentrennmöglichkeit und ohne ein Eindringen von Luft auch bei anliegendem Restdruck angeschlossen werden, sodass kein Bedarf für eine Druckentlastung des Gesamtsystems besteht. Für die Anwender ist dies perfekt, da Ausfallzeiten durch diese Verbindungsmethode minimiert werden können.
Korrodierte Komponenten fallen früher oder später aus und an Hydraulikarmaturen treten Lecks auf
Auf gewissen Märkten ist die Bedeutung der ästhetischen Komponente nicht zu unterschätzen. In manchen Regionen, wie Deutschland oder Skandinavien, sind korrodierte Kupplungen schlichtweg inakzeptabel. Erstausrüster wenden daher oft Unsummen auf, um einen perfekten Auftritt ihrer Produkte sicherzustellen. Es ist kein Geheimnis, dass die Optik auch für das Markenimage eine große Rolle spielt. Sind die verwendeten Kupplungen nicht rostbeständig, hinterlassen sie einen negativen Eindruck und schädigen den Ruf der Marke des Unternehmens. In diesem Zusammenhang ist eine grundlegende Botschaft wichtig: Die Maschinen von Erstausrüstern werden möglicherweise an vielen verschiedenen Orten rund um den Globus geliefert und müssen den speziellen Umgebungsbedingungen standhalten.
Wasser und Salz (z. B. wenn Straßen mit Salz gestreut werden) verteilen sich beispielsweise auf Systemkomponenten, sodass es zu einer Rostbildung kommt, wenn zuvor keine entsprechende Schutzbehandlung stattfand. Verrostete Komponenten fallen früher oder später aus und an Hydraulikarmaturen treten Lecks auf. Dies führt zu Problemen im Hinblick auf Zuverlässigkeit und Instandhaltung. Es ist daher unabdinglich darauf zu achten, mit den Herstellern zusammenzuarbeiten, die sich mit Beschichtungen für eine leistungsfähige Korrosionsbeständigkeit ihrer Produkte bemühen. Eaton garantiert 1000 h Korrosionsbeständigkeit gegen Rost (dieser Wert wird mit einem Salzsprühtest in Laborumgebung bestimmt) und ist ständig auf der Suche nach Innovationen im Korrosionsschutz. Außerdem hat sich das Unternehmen auf umweltfreundliche Beschichtungen spezialisiert, die möglichst wirkungsvoll und schonend für Mensch, Maschine und Umwelt sind.
Herkömmliche Kupplungen sind beim Abschalten anfällig für Schmutz
Verschiedene Betriebsumgebungen bringen zahlreiche Gefahren für Anlagen und speziell für Hydraulikleitungen mit sich. Nach dem Trennen sind herkömmliche Hydraulikarmaturen gegenüber der Umgebung nicht abgedichtet, weshalb Staub, Sand, Schmutz und ähnliche Fremdkörper in Ermangelung von Schutzmaßnahmen ihren Weg in die Hydraulikleitungen finden können. Die Verunreinigungen in den Hydraulikleitungen werden zu Systemkomponenten transportiert, wodurch diese im Laufe der Zeit ausfallen können. Auch in diesem Fall beweist die Trockentrennmöglichkeit flachdichtender Kupplungen ihre Stärke, weil durch sie das Risiko des Eindringens von Fremdkörpern in Hydrauliksysteme verringert wird.
Schutz der Umwelt sowie der Gesundheit und Sicherheit von Menschen
Flachdichtende Kupplungen können ohne bzw. mit minimalem Flüssigkeitsaustritt getrennt werden. Diese Eigenschaft ist bei einer Vielzahl an Anwendungen, bei denen der potenzielle Flüssigkeitsaustritt oft ein Problem darstellt, unverzichtbar. Ausstattungsmerkmale wie eine Entkuppelverriegelung verringern außerdem das Risiko einer unbeabsichtigten Trennung.
Wenn Kupplungen lecken, besteht die Gefahr, dass Personen durch Inhalation, Verschlucken oder Berührung mit den Chemikalien der Hydraulikflüssigkeit in Kontakt kommen. Bei einigen Personen treten Hautreizungen oder ein Schwächegefühl in den Händen auf. In Verbindung mit der Inhalation von Hydraulikflüssigkeiten werden zwar keine ernsthaften Gefahren gemeldet, bei einem Verschlucken von Hydraulikflüssigkeiten sind hingegen Darmblutungen, Lungenentzündungen oder Todesfälle bekannt.
Auch die Aufnahme von Flüssigkeiten über ein unbeabsichtigtes Injizieren in die Haut stellt eine große Gefahr dar. Dies kann geschehen, wenn ein Schlauch eines Hochdruck-Hydrauliksystems zerreißt, sodass toxische Flüssigkeiten austreten und in die Haut gespritzt werden. Eine weiteres von Hydraulikflüssigkeiten ausgehendes Risiko entsteht bei Lecks an Hydraulikkupplungen: die Chemikalien in der Flüssigkeit können sich entweder auf dem Boden absetzen oder im Boden versickern. Gelangen die Chemikalien in ein Gewässer, sinken sie dort nach unten und verbleiben dort länger als ein Jahr. Die im Wasser lebenden Tiere und Pflanzen nehmen möglicherweise die giftige Hydraulikflüssigkeit auf, was zu Krankheiten oder zum Tod der Tiere führt. Auch andere Tiere, die in der Nahrungskette etwas höher angesiedelt sind, können Schaden nehmen. bec
Detaillierte Informationen zu den Schnellverschlusskupplungen:
