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

2.9.2 Druckminderventile
Fluidtechnik
Minos
Ein Druckabschaltventil ähnelt den fremdgesteuerten Druckzuschaltventilen.
Ein Einsatz erfolgt beispielsweise in Pressen. Dort können zwei
unterschiedliche Pumpen gemeinsam einen Volumenstrom zum Bewegen
des Pressenzylinders erzeugen.
Die eine Pumpe fördert dabei einen hohen Volumenstrom bei einem
geringen Druck, während die andere Pumpe einen hohen Druck bei einem
nur geringen Volumenstrom erzeugen kann. Für den schnellen Vorschub
fördern zunächst beide Pumpen. Beim Erreichen eines Widerstandes
erhöht sich der Druck in der Zuleitung zum Zylinder. Das Druckzuschaltventil
schaltet dadurch den Volumenstrom der Pumpe mit dem
großen Volumenstrom in einen drucklosen Umlauf. Der Volumenstrom
zum Pressen wird dann nur noch von der Hochdruckpumpe mit dem
kleinen Volumenstrom gefördert.
Eine ähnliche Schaltung kann beim Befüllen von Hydrospeichern verwendet
werden. Ist der gewünschte Fülldruck des Speichers erreicht, so
schaltet das Druckabschaltventil die Pumpe in den drucklosen Umlauf.
Ein Entweichen der Hydraulikflüssigkeit aus dem Speicher wird durch
ein Rückschlagventil verhindert.
Die Druckminderventile werden auch als Druckreduzierventile bezeichnet,
da sie einen Teil der Anlage mit einem geringeren Druck versorgen
können. Dadurch ist es möglich, auf eine weitere Pumpe für den geringeren
Druck zu verzichten.
Auch bei den Druckminderventilen sind die kleinen Ausführungen direktgesteuert
und die Ventile für größere Volumenströme vorgesteuert. Sie
werden vom Konstruktionsprinzip her als Schieberventile aufgebaut. Für
das auftretende Lecköl ist eine eigene Ableitung erforderlich. Eine Zuführung
des Lecköls zu dem Hauptvolumenstrom ist nicht möglich, da
diese sowohl vor als auch nach dem Ventil unter Druck stehen.
Druckminderventile benötigen für ihre Funktion einen Druck vor dem
Ventil, der höher sein muss als der eingestellte Druck. Der Ausgangsdruck
kann also niemals höher sein als der Druck, der am Druckminderventil
anliegt. Ist der Eingangsdruck kleiner als der eingestellt Druck, so
wird nur der Eingangsdruck in voller Höhe zum Ausgang durchgeleitet.
Die direktgesteuerten Druckminderventile enthalten einen Ventilschieber,
auf dessen eine Seite der Ausgangsdruck wirkt. In die entgegengesetzte
Richtung wirkt die einstellbare Kraft einer Feder. Bei einem niedrigen
Ausgangsdruck hält die Feder das Ventil offen. Erst wenn der Druck nach
dem Ventil ansteigt, wird die Feder zusammengedrückt und der Durchgang
verschlossen.
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