Sie heben eine tonnenschwere Last an, lassen den Joystick los, und das Steuerventil kehrt brav in die Neutralstellung zurück und unterbricht den Durchfluss. Theoretisch sollte die Last stabil in der Luft hängen bleiben. Doch der Arm des Laders, Baggers oder der Presse sinkt langsam, Millimeter für Millimeter, unaufhaltsam nach unten. Kommt Ihnen das bekannt vor?
Der erste Gedanke des Mechanikers: "Das Ventil ist kaputt, ich muss ein neues kaufen!" Die Experten von BRhydraulic warnen – bevor Sie Tausende von Złoty für neue Steuerventile ausgeben, lernen Sie die Physik kennen, die in Ihrer Maschine steckt. Finden Sie heraus, warum ein gewöhnliches Steuerventil niemals eine Last halten wird und erfahren Sie, welches Element dieses Problem endgültig löst.
1. Der Mythos des perfekt dichten Schiebers (Warum lässt das Steuerventil durch?)
Um das Problem zu verstehen, müssen wir einen Blick ins Innere eines klassischen Schieberventils werfen. Sein Hauptelement ist ein Stahlzylinder (Schieber), der sich in einem Gusseisengehäuse bewegt.
Damit sich dieser Schieber überhaupt bewegen kann und nicht durch Reibung festläuft, muss zwischen ihm und dem Gehäuse ein minimaler Spalt (normalerweise 2 bis 5 Mikrometer) vorhanden sein, in dem sich ein Ölfilm befindet. Das bedeutet eines: Schieberventile sind per Definition nicht 100% dicht!
Unter dem enormen Druck, der durch das hängende Gewicht erzeugt wird, findet das Öl immer einen Weg und presst sich langsam durch diese mikroskopisch kleinen Spalte zurück in den Tank. Das Absinken des Zylinders ist in diesem Fall keine Fehlfunktion, sondern die Gesetze der Physik.
2. Hydraulikschloss – hundertprozentige Blockade
Wenn das Steuerventil die Last nicht halten kann, wie sichern Ingenieure dann Kräne, Hebezeuge und Hebebühnen gegen das Herabfallen der Last? Die Antwort ist ein doppeltwirkendes, gesteuertes Rückschlagventil, umgangssprachlich von Mechanikern als „Hydraulikschloss“ (englisch: pilot-operated check valve) bezeichnet.
Im Gegensatz zu Steuerventilen haben Hydraulikschlösser keine verschiebbaren Schieber. Ihr Herzstück ist ein Stahlkegel, der von einer starken Feder in den Sitz gedrückt wird.
- Wenn Sie eine Last anheben, hebt das Öl den Kegel frei an und fließt zum Zylinder.
- Wenn Sie den Joystick loslassen, drücken die Feder (und der Druck vom Zylinder selbst) den Kegel mit großer Kraft zurück in den Sitz. Die Abdichtung ist mechanisch und zu 100 % dicht (sogenannte Kegelabdichtung). Das Öl darf sich nicht bewegen.
Das Schloss fixiert den Zylinder an Ort und Stelle. Es entriegelt sich (lässt Öl ab), erst wenn Sie bewusst Druck auf die zweite Zylinderkammer geben – ein spezieller Kolben im Schloss „tritt“ dann den Kegel und ermöglicht ein kontrolliertes Absenken der Last.
3. Was ist, wenn ich ein Schloss habe und der Zylinder trotzdem absinkt?
Wenn Sie ein neues Hydraulikschloss direkt am Zylinder montiert haben und der Maschinenarm immer noch nach unten fällt, liegt das Problem an der unsichtbarsten Stelle: im Inneren des Zylinders selbst.
Der Kolben im Zylinder ist mit speziellen Ringen aus Polyurethan oder Teflon abgedichtet. Im Laufe der Jahre nutzen sich diese Dichtungen durch Reibung, Schmutz und hohe Temperaturen ab oder reißen. Dann fließt das Öl aus einer Zylinderkammer (unter Druck) still und leise in die andere Kammer und umgeht das Hydraulikschloss. Dies ist ein Zeichen dafür, dass es Zeit für einen sofortigen Austausch der Kolbendichtungen ist.
Zusammenfassung
Eine hängende Last, die von selbst absinkt, ist nicht nur eine Ärgernis für den Bediener, sondern vor allem eine große Gefahr für Leben und Gesundheit. Vertrauen Sie die Sicherheit der Last niemals allein Schieberventilen an.
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