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Modularer Ventile-Baukasten

 Kataloge über ölhydraulische Ventile beinhalten eine kaum überschaubare Vielfalt die Planer leicht überfordert.

Wälzt man Kataloge von ölhydraulischen Ventilherstellern durch, dann gibt es für jede über Magnete gesteuerte Ventilgruppe gleich mehrere Ausführungen, so zum Beispiel  eine Ausführung in Standard und dann wesentlich teurer eine für explosionsgefährdete Umgebung. Wegen der Dickflüssigkeit des Öles müssen die Durchfluss- und Ventilschleusen groß sein, und um  die entsprechenden Schieber zu bewegen,  braucht es starke Magnete die nicht nur teuer sind sondern auch Energie fressen. Reicht die Kraft der Magnete nicht aus, dann steht eine  Variante mit Vorsteuerventil zur Steuerung des Hauptsteuerventils im Angebot.

Zur Gänze wollen wir von Magneten die direkt auf die Ventile einwirken abkommen und  durch einen wasserhydraulischen Niederdruck- Sekundärkreislauf ersetzen. Dabei wird nicht nur die  ATEX Variante  überflüssig, sondern auch eine Reihe von Ausführungen innerhalb einer Ventilgruppe.

Magnetventile kommen für uns nur in Frage um elektonische Befehle um zu setzen. Es ist eine enormer Unterschied ob kleine Magnetventile alla Pneumatik von einem Schaltschrank aus, der auch weit entfernt sein kann, eine Anlage regeln oder ob große Magnete auf der ganzen Anlage verteilt die Steueraufgabe übernehmen.

Dank Klarwasserhydraulik  und dank unserem Konzet einer hydraulischen Ansteuerung lassen sich durch wenige Grundeinheiten eine Fülle von Ventilen der Ölhydraulik ersetzen.

Als Grundelemet  dienen Zwei-Wege-Sitzventile.

 und daraus ergeben sich durch Parallel und Reihenschaltung Drei-, Vier- und Fünf-Wegeeinheiten.

 

 Im Bild unsere Vorführanlage in unserem Schauraum. Vier Stück Zwei-Vegeventile ergeben ein Fünf- Wegeventil. Deutlich erkennt man im Bild  am unteren Rand die Handsteuerung  für das Auf und Ab des Zylinders im Hintergrund. Der Steuerkreislauf wird mit 20 bar angespeißt, aber nicht mit Luft. sondern mit Wasser.

Aus Wartungsgründen sehen wir nur eingeschränt einen Sinn, Ventile in Drei- und Vierwegebauweise an zu bieten. Die gesamte Anlage,  hier  mittels  handbetätigtes Pneumatikventil gereglt, ist zur  Gänze handverschraubt. Um ein Ventil zu entnehmen brauchen Sie  kein Werkzeuge und als Zeitaufwand keine Minute. Dies steht in keinem Vergleich zum Ölwechsel einer ölhydraulischen Anlage. 

 Die Bauteile der Pilotsteuerung sind der Pneumatik entnommen. Pneumatikventile gibt es in reichlicher Auswahl  auch aus rostfreien Materialien und für Wasser zugelassen. Die Wassermenge, die für die Steuerung unsere Zwei-Wegeventile benötigt wird, ist verschwindend klein, und da reichen auch kleinste  Bauelemtene und Verteilerschläuche auch wenn Schaltbefehle auch weite Distanzen gesendet werden müssen. Diese Wassermenge wird  von der Hochdruckleitung über ein  Druckregelventil abgezapft, im Bild unser Druckregler:

 

Anbieter von pneumatisch, elektrisch oder elektronischen Schaltkästen gibt es genug, da überlassen wir es ihnen den geeigneten Anbieter zu finden.  Bekommen nun unsere Zwei-Wegenventile über die wasserhydraulische Pilotsteuerung  die Befehle, dann  können wir im Grunde alles erledingen wofür die Ölhydraulik eine schier unüberschaubare Variantenvielfalt an Mangetventilen im Angebot haben muss.

Nicht dass wir auf Magnetventile zur Gänze verzichten können. Nur ist es ein Unterschied, ob ganz kleine Magnetventile zusammen mit der Elektronik in einem Schaltkasten  abseits der Anlage die Steueraufgaben übernehmen oder ob schwere Magnete auf den jeweiligen  Ventilenalla Ölhydraulik dies tun.

Um ein Gefühl für die Tragweite unserer Klarwasserhydraulik zu geben  und zu vermittel, dass wir nicht nur eine Herausfoderung für die gesamte Fluidbransche sind sondern  dass auch der Maschinebau selbst  involviert wird, fügen wir hinzu:

Es dürfte eher die Ausnahme sein, dass man die Ölhydraulik einfach entfernen und durch Klarwasserhydraulik ersetzen kann, denn Klarwasserhydraulik hat anderer Bedürfnisse und bietet neue, ungeahnt und auch faszinierende Möglichkeiten, wie nennen als Beispiel die höhere Arbeitsgeschwindigkeit, die Teilbereiche der Pneumatik entreißen kann. Weiteres Beispiel von Möglichkeiten: Ölhydraulische Anlagen müssen immer in unmittelbarer Nähe der Maschinen installiert werden, so auch die voluminösen Behälter, und das beansprucht wertvolle Fläche und Raum. Eine klarwasserhydraulische Anlage samt Vorratsbehälter kann weit abseits installiert werden, und auch diese beiden getrennt. In einer Werkhalle mit mehreren Anlagen kann ein regelrechtes Becken auch außerhalb des Gebäudes als Wasservorrat dienen . Oder man benützt als Speicher die gesamte sanitäre Anlage und hat warmes Wasser für die Duschen.

 

  Unsere Klarwasserhydraulik im Einsatz bei einer, bitte anklicken,  Scherenhebebühne.

 

Unsere alternative und so auch preiswerte Ventiltechnik

Würden wir uns auf die eingangs erwähnten Zwei-Wegeventile beschränken, wären die  Möglichkeiten der Klarwasserhydraulik nicht ausgeschöpft.

  Eine geradezu faszinierende Ventillösung  ergab sich dank der Dünnflüssigkeit des Wassers. Bei einem Holzspalter, so wie vorwiegend bei allen Pressenarten, ob Müllpresse oder Stanzmaschine, ist das Ausfahren der Kolbenstange der Krafthub und das Einfahren der Leerhub, also  Hub mit wenig Kraft. Bei allen unseren Forstmaschinen erfolgt der Rückhub ganz eifach durch eine Saugdüse,

 

Da reicht ein einfach wirkender Zylinder, und ein Zwei-Wegevenitl. Wird der grüne Stößel nach unten bis auf Anschlag gedrückt,  kann das Wasser nicht mehr weiter und geht zwangsweise in die  Zylinderkammer die sich, dunkelblau eingefärbt, mit Presswasser füllt und so den Kolben nach vorne schiebt. Wird der Stößel nach oben gezogen, bei unseren Maschinen erfolgt dies durch eine Feder, kann das Wasser durch den Ventilkörper durchströmen und erzeugt gleichzeitig mittels der Fangdüse ein Vakuum das den Kolben wieder ansaugt.

Im Bild das Zwei-Wegeventil. Dessen Ventilkörper  ist gleichzeitig Zylinderboden. Durch den Schlitz gelangt das Wasser in die vordere Zylinderkammer und umgekehrt wieder zurück.

Ölhydraulik ist da schon wesentlich komplizierter, erfordert einen doppeltwirkenden Zylinder und ein Vier-Wegeventil. Im Bild ein ölhydraulischer Holzspalter mit abgenommenen Schutzblech. Deutlich zu sehen auch das  Schlauchwirrwar bedingt durch das Vier-Wegeventil und dem doppeltwirkenden Zylinder.

Würden wir unsere Forstmaschinen mit Ölhydraulik betreiben, würden sie mehr kosten, mehr wiegen, und weniger Leistung bringen.

Unsere Schubeinheit  mit abgeschraubten Ventilkörper:

 Nun versteht sich auch, warum wir die Vermarktung unserer Forstmaschinen direkt an die Endkunden auch über weiter Entfernung machen können, denn wer in der Lage ist, einen Schraubenschlüssel zu halten, ist auch in der Lage, unsere Maschinen zu zerlegen und eventuell ein Teil aus zu tauschen. Unser ganzer Service erfolgt über den Paketdienst, und können so die Händler übergehen, die bekanntlich 1/3 des Verkaufspreises beanspruchen. Diese Einsparung teilen wir mit unseren Kunden.


 

 

 

                                                

Allgemeines zu unserer Ventiltechnik

Für die Ventiltechnik sind wir keine Freunde der Schieberventillösung. Schieberventile erfordern peinlichst sauberes und entmineralisiertes Wasser.

In dieser Hinsicht haben wir aus dem Umgang mit vielen Hochdruckreinigern gelernt. Hochdruckreiniger sind ausschließlich alles Kolbenpumpen und natürlich mit Sitzventilen.  Erwerben Sie einen neuen Hochdruckreiniger, egal welchen Fabrikats, hat er hinter dem Wasserzulauf einn kleinen Filter eingebaut, und zwar mit einem weitmaschigen Netz wie Ihr Teefilter, mehr braucht es nicht, denn Sitzventile sind überaus gutmütig, immerhin findet man diese Bauart auch bei Schlammpumpen.

Kavitation

Gegner der Klarwasserhydraulik wollen uns klein kriegen, indem Sie immer wieder auf die Kavitation hinweisen. Argumente die nicht haltbar sind: Selbst  bei Hochdruckreinigern mittlerer Qualität halten die Sitzventile locker mehrere 100 Millionen Schaltspiele aus, und das bei Wasser ohne Qualitätsansprüche.

Kavitation entsteht wenn sich in einer Flüssigkeit durch Strömungswirbel  Nester  mit erhöhten Druckabfall  bilden. Dies gilt genau so auch für die Ölhydraulik. Ventile für die Klarwasserhydraulik kann man innerhlab eines vertretbaren Kostenrahmens  in der Größe so bemessen, dass dank geringer Durchflussgeschwindigkeit kaum Unterdrucknester entstehen. Will man hingegen durch Baugröße bei der Ölhydraulik Kavitation verhindern, dann bekommen Ventile eine Größe die kaum jemand bezahlen kann. Wir wagen daher zu behaupten, dass Kavitation eher eine Problem der  Ölhydraulik ist und weniger der Klarwasserhydaulik.  Wie wir eingangs erwähnt haben, braucht es keine Minute, um ein Ventil nach unserem Konzept aus zu bauen. Was bei Ventilen durch Kavitation gefährdet ist, kann als austauschbarer Einsatz eingeplant werden. Bei Ölhydraulik natürlich auch, nur, was bringt der Ein- und Ausbau von Ventilen an Problemen?