Mechatronik Modul 2 - ADAM - Leonardo da Vinci Projects and ...

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Minos
Fluidtechnik
2.7.2 Überdeckung der Schaltstellungen
Im Symbol des Wegeventils bekommen die Kästchen der zwei Schaltstellungen
ein a und ein b. Bei drei Schaltstellungen wird das mittlere
Kästchen mit einer Null gekennzeichnet. Von dieser Mittelstellung aus
kann in die beiden anderen Schaltstellungen umgeschaltet werden. Die
Stellung, die das Ventil ohne Betätigung einnimmt, wird als Ruhestellung
bezeichnet. Im Symbol ist das meist das rechte Kästchen bei zwei
Schaltstellungen oder das mittlere Kästchen bei drei Schaltstellungen.
In der Hydraulik kommen bei Wegeventilen mit drei Schaltstellungen die
unterschiedlichsten Mittelstellungen zu Einsatz. Um einen Motor oder
Zylinder anzuhalten werden Sperrmittelstellungen verwendet. In diesem
Fall sind alle Anschlüsse gegeneinander abgesperrt. Bei einer Konstantpumpe
muss diese trotzdem den vollen Druck erzeugen. Der Volumenstrom
wird über das Druckbegrenzungsventil zurück zum Tank geleitet.
Da der Druck weiterhin vorhanden ist, können damit auch andere Verbraucher
betrieben werden.
Bei der Umlaufmittelstellung dagegen ist der Druckanschluss mit dem
Tankanschluss verbunden. Die Pumpe fördert den Volumenstrom nahezu
drucklos zurück zum Tank. Die beiden Anschlüsse zum Antrieb sind
wie bei der Sperrmittelstellung abgesperrt. Durch den drucklosen Umlauf
ist der Energieverbrauch geringer, was mit einer geringeren Erwärmung
der Hydraulikflüssigkeit verbunden ist.
Beim drucklosen Umlauf steht allerdings für andere Verbraucher kein
Druck mehr zur Verfügung. Dies wird zwar vermieden, wenn mehrere
Ventile mit Umlaufmittelstellung hintereinander geschalten werden. Dabei
kommt es allerdings zu Problemen, wenn auch mehrere Verbraucher
gleichzeitig eingeschaltet werden.
Bei einer weiteren Mittelstellung sind drei der vier Anschlüsse miteinander
verbunden. So können beide Arbeitsanschlüsse gleichzeitig mit Druck
beaufschlagt werden oder mit dem Tank verbunden sein. Diese Mittelstellung
wird als Stuhlmittelstellung bezeichnet. Es gibt auch Mittelstellungen,
bei denen alle vier Anschlüsse verbunden sind. Bei Ventilen mit
mehr als vier Anschlüssen sind noch weitere Varianten möglich.
Für ein schnelles Zu- und Abschalten der Antriebe müssen auch die
Wegeventile schnell schalten. Beim raschen Öffnen oder Schließen der
Öffnungen treten jedoch unerwünschte Druckspitzen in den Volumenströmen
auf.
Die Steuerkanten enthalten aus diesem Grund Nuten oder Fasen. Beim
Umschalten wird so der Volumenstrom geringer beschleunigt als bei
scharfkantigen Steuerkanten.