Ein- und Ausfedern von hydraulischen Scherenhubtischen: Ursachen und Lösungen

Ein Phänomen von hydraulischen Scherenhubtischen ist das Ein- und Ausfedern bei Lastübergabe. Doch lässt sich der Federweg begrenzen? 
In diesem Artikel beleuchten wir die Ursachen des Ein- und Ausfederns und zeigen Ihnen verschiedene Möglichkeiten auf, wie der Federweg verkürzt werden kann.

Ursachen für das Ein- und Ausfedern bei Hydraulikhubtischen

Das Ein- und Ausfedern bei hydraulischen Hubtischen wird durch Druckveränderungen im Hydrauliksystem verursacht. Dieser Vorgang kann am leichtesten anhand eines Beispiels erklärt werden.

Stellen Sie sich vor, ein leerer Scherenhubtisch wird in die obere Halteposition gefahren, wobei im Hydrauliksystem ein Druck von 100 bar herrscht. Anschließend wird der Hubtisch beladen. Der Druck im System steigt auf 140 bar an. Diese Druckerhöhung führt dazu, dass der Hydraulikzylinder leicht einfährt, wodurch der gesamte Hubtisch etwas nachgibt – dies wird als Einfedern bezeichnet.

Das umgekehrte Phänomen, das Ausfedern, tritt auf, wenn die Last wieder entfernt wird. Durch den verminderten Druck im Hydrauliksystem fährt der Zylinder geringfügig aus, was dazu führt, dass sich die Hubtischplattform leicht anhebt.

Um welches Maß federt ein Scherenhubtisch ein bzw. aus?

Die genaue Höhe des Ein- und Ausfederwegs eines hydraulischen Scherenhubtisches hängt von einer Vielzahl von Faktoren ab, weshalb eine allgemeine Antwort schwierig ist. Dennoch können einige der wichtigsten Einflussfaktoren benannt werden:

  • Aktuelle Stellung der Schere
  • Momentaner Betriebsdruck
  • Höhe der aufgebrachten oder entfernten Last
  • Schlauchlängen im hydraulischen System
  • Durchmesser der verbauten Schläuche
  • Temperatur und Art des eingesetzten Hydrauliköls

Für die von uns hergestellten Hubtische haben wir Formeln entwickelt, die den Federweg näherungsweise berechnen. Diese Berechnungen ermöglichen es uns, eine grobe Einschätzung für Ihren konkreten Anwendungsfall zu geben.
Auch andere Hubtischhersteller verfügen in der Regel über ähnliche Näherungsformeln. Es empfiehlt sich daher, sich im Bedarfsfall direkt an Ihren Hersteller oder Ansprechpartner zu wenden, um spezifische Informationen zu erhalten.

Wie kann der Federweg eines Scherenhubtisches begrenzt werden?

Vereinfacht gesagt, indem man die Einflussfaktoren aus dem vorherigen Abschnitt entsprechend verändert. In der Praxis wird meist versucht, Einfluss auf die Druckdifferenz im Hydrauliksystem zu nehmen, um das Ein- und Ausfedern zu minimieren.

Eine bewährte Methode zur Begrenzung des Federwegs ist der Einsatz eines mechanischen Endanschlags in der oberen Position. Dabei fährt der Scherenhubtisch gegen den Anschlag, während das Hydraulikaggregat für einen kurzen Moment weiterläuft. Dies erhöht den Druck im Hydrauliksystem, bis der voreingestellte DBV-Druck erreicht wird.
Wird in dieser Position eine Last auf den Hubtisch aufgebracht, ist die resultierende Druckdifferenz gering. Dadurch wird das Einfedern des Hubtisches minimiert. Gleichzeitig verhindert der mechanische Endanschlag das Ausfedern.

Welche Lösungen gibt es, wenn ein mechanischer Endanschlag nicht realisierbar ist?

In bestimmten Anwendungsfällen, wie etwa bei vertikalen Dreifachscheren oder vereinfachten Güteraufzügen mit mehr als zwei Haltestellen, ist das Anfahren eines mechanischen Endanschlags nicht möglich. Für diese Szenarien müssen alternative Lösungen eingesetzt werden, um den Federweg effektiv zu begrenzen.

Variante 1: Mechanische Lösung zur Federwegbegrenzung

Bei dieser Lösung wird die Druckdifferenz im Hydrauliksystem vollständig ausgeschaltet. Dies geschieht, indem die Hubtischanlage mechanisch abgestützt und der Betriebsdruck im System abgelassen wird.
Die Plattform wird dabei entweder auf Klappstützen oder auf hydraulische Riegelbolzen abgelegt. In dieser Position spielt das hydraulische System für den Federweg keine Rolle mehr.

Variante 2: Elektronische Lösung zur Lagekorrektur

Eine weitere Möglichkeit zur Begrenzung des Federwegs bietet eine elektronische Lageregelung. Bei dieser Lösung wird kontinuierlich überprüft, ob die Plattform von der Sollposition abweicht. Wenn eine Abweichung festgestellt wird, erfolgt eine automatische Lagekorrektur, um den Abstand zur gewünschten Hubposition zu begrenzen.

Der Aufwand dieser Regelung hängt dabei maßgeblich von der notwendigen Haltegenauigkeit ab. Muss die Position der jeweiligen Haltestelle nicht extrem genau gehalten werden, genügt eine Nachholsteuerung mit einfachen Sensoren.
Bei höheren Genauigkeitsanforderungen ist hingegen eine Kombination aus Seillängengebern und Proportionalventilen erforderlich.



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