Ölhydraulik: Grundlagen, Bauelemente, Anwendungen
Gespeichert in:
Hauptverfasser: | , |
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Format: | Buch |
Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
Wiesbaden
Springer Vieweg
[2020]
|
Ausgabe: | 12., neu bearbeitete Auflage |
Schlagworte: | |
Online-Zugang: | Inhaltstext Inhaltsverzeichnis |
Beschreibung: | 24 cm x 16.8 cm |
ISBN: | 9783658270261 |
Internformat
MARC
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adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
1
EINFUEHRUNG
.................................................................................................................
1
1.1
BEGRIFFE
UND
ABGRENZUNG
DES
SACHGEBIETES
.............................................
1
1.2
AUFBAU
EINES
HYDRAULIKSYSTEMS
(HYDROSYSTEM)
....................................
2
1.3
SCHALTPLANDARSTELLUNG
MIT
GRAFISCHEN
SYMBOLEN
...................................
3
1.4
VOR-
UND
NACHTEILE
DER
OELHYDRAULIK
.........................................................
5
1.5
DAS
S.L-MASSSYSTEM
UND
PRAKTISCHE
BERECHNUNGEN
.............................
6
2
PHYSIKALISCHE
GRUNDLAGEN
.....................................................................................
7
2.1
HYDROSTATIK
................................................................................................
7
2.2
HYDRODYNAMIK
..........................................................................................
9
2.2.1
GLEICHUNG
VON
BERNOULLI
..........................................................
9
2.2.2
KONTINUITAETSGLEICHUNG
..............................................................
9
2.2.3
BESCHLEUNIGUNGSDRUCK
..............................................................
10
2.2.4
HYDRAULISCHE
LEISTUNG
..............................................................
11
2.3
STROEMUNGSVERLUSTE
(DRUCKVERLUSTE)
........................................................
12
2.3.1
REYNOLDSCHE
ZAHL
.......................................................................
13
2.3.2
STROEMUNGSVERLUSTE
IN
GERADEN
LEITUNGEN
.................................
14
2.3.3
STROEMUNGSVERLUSTE
IN
KRUEMMERN,
VERZWEIGUNGEN,
ERWEITERUNGEN,
VERENGUNGEN
(DROSSELN)
USW
...........................
17
2.3.4
STROEMUNGSVERLUSTE
IN
BLENDEN
(KURZEN
VERENGUNGEN)
...............................................................
18
2.3.5
STROEMUNGSVERLUST
IN
VENTILEN
....................................................
19
2.3.6
DRUCKVERLUST
BEI
EINER
ANDEREN
BETRIEBSFLUESSIGKEIT
.................
20
2.3.7
HINTEREINANDER-
UND
PARALLELSCHALTUNG
VON
VENTILEN
...............
20
2.3.8
WIRKUNGSGRAD
DES
LEITUNGS-
UND
STEUERUNGSSYSTEMS
.............
21
2.4
DIE
KOMPRESSIBILITAET
DER
DRUCKFLUESSIGKEIT
UND
IHRE
AUSWIRKUNGEN
..........................................................................................
21
2.4.1
KOMPRESSIBILITAETSFAKTOR
UND
KOMPRESSIONSMODUL
...................
21
2.4.2
AUSWIRKUNG
DER
KOMPRESSIBILITAET
AUF
DIE
BEWEGUNG
EINES
ARBEITSZYLINDERS
............................................
22
XIV
INHALTSVERZEICHNIS
2.4.3
DRUCKSTOESSE
ALS
FOLGE
VON
SCHALTVORGAENGEN
.............................
27
2.4.4
ANLAUFZEIT
EINES
HYDROMOTORS
ODER
ZYLINDERS
.........................
32
2.5
KRAFTWIRKUNG
EINES
FLUESSIGKEITSSTROMES
................................................
33
2.5.1
KRAFT
EINES
FLUESSIGKEITSSTRAHLES
AUF
EINE
EBENE
PLATTE
BEI
STATIONAERER
STROEMUNG
................................................
33
2.5.2
KRAFTWIRKUNG
AUF
EINEN
ROTATIONSSYMMETRISCHEN
STEUERKOLBEN
................................................................................
34
2.5.3
KRAFTWIRKUNG
AUF
EINEN
STEUERKOLBEN
MIT
RECHTECKIGEN
KANTEN
...................................................................
35
2.6
STROEMUNG
IN
SPALTEN
..................................................................................
36
2.6.1
SPALTE
MIT
PARALLELEN
WAENDEN
OHNE
AEUSSEREN
DRUCK
UND
EINFUEHRUNG
DES
VISKOSITAETSBEGRIFFS
.........................
36
2.6.2
SPALT
MIT
PARALLELEN
UNBEWEGTEN
WAENDEN
UNTER
DRUCK
..........................................................................................
39
2.6.3
KORREKTUREN
DER
SPALTFORMEL
....................................................
41
2.6.4
KRAEFTE
IM
SPALT
-
HYDROSTATISCHES
LAGER
.................................
43
3
DRUCKFLUESSIGKEITEN
.....................................................................................................
49
3.1
MINERALOELE
................................................................................................
49
3.1.1
DICHTE
..........................................................................................
50
3.1.2
KOMPRESSIBILITAET
.........................................................................
51
3.1.3
VISKOSITAET
UND
OELAUSWAHL
...........................................................
51
3.1.4
SPEZIFISCHE
WAERME
.....................................................................
54
3.1.5
STOCKPUNKT
..................................................................................
54
3.1.6
FLAMMPUNKT
...............................................................................
54
3.1.7
ALTERUNG
......................................................................................
55
3.1.8
WASSERABSCHEIDEVERMOEGEN
.........................................................
55
3.1.9
LUFTLOESEVERMOEGEN
UND
DER
EINFLUSS
VON
LUFT
IN
HYDRAULIKSYSTEMEN
.........................................................
55
3.2
SCHWERENTFLAMMBARE
DRUCKFLUESSIGKEITEN
..............................................
57
3.2.1
WASSERHALTIGE
DRUCKFLUESSIGKEITEN
(HFA,
HFB,
HFC)
.....................................................................
58
3.2.2
WASSERFREIE
DRUCKFLUESSIGKEITEN
(KENNBUCHSTABEN
HFD)
.............................................................
59
3.3
UMWELTVERTRAEGLICHE
DRUCKFLUESSIGKEITEN
................................................
59
3.3.1
POLYGLYKOLE
(KENNBUCHSTABEN
HEPG)
......................................
59
3.3.2
NATIVE
(PFLANZLICHE)
OELE
(HETG)
..............................................
60
3.3.3
SYNTHETISCHE
ESTER
(HEES)
......................................................
60
3.4
PFLEGE
UND
WECHSEL
DER
DRUCKFLUESSIGKEIT
................................................
60
INHALTSVERZEICHNIS
XV
4
FILTER,
FLUESSIGKEITSBEHAELTER,
WAERMEANFALL
UND
KUEHLUNG
.................................
63
4.1
FILTER
..........................................................................................................
63
4.1.1
FILTERANORDNUNG
.........................................................................
64
4.1.2
BAUARTEN
VON
FILTERELEMENTEN
...................................................
66
4.2
FLUESSIGKEITSBEHAELTER
.................................................................................
67
4.3
WAERMEANFALL
UND
KUEHLUNG
.......................................................................
67
4.3.1
VERLUSTE
IN
EINEM
HYDRAULIK-SYSTEM
........................................
67
4.3.2
ERWAERMUNGSVORGANG
EINER
OELHYDRAULISCHEN
ANLAGE
.................
68
4.3.3
WAERMEABGABE
UEBER
DEN
OELBEHAELTER
UND
ZUSAETZLICHE
KUEHLUNG
......................................................................................
70
4.3.4
VORWAERMER
(HEIZER)
...................................................................
71
5
HYDROPUMPEN
...........................................................................................................
73
5.1
BERECHNUNGSGRUNDLAGEN
...........................................................................
74
5.1.1
FOERDERDRUCK
UND
LEISTUNG
........................................................
74
5.1.2
GRUNDGLEICHUNGEN
OHNE
VERLUSTE
..............................................
75
5.1.3
WIRKUNGSGRADE
UND
GRUNDGLEICHUNGEN
MIT
VERLUSTEN
.....................................................................................
76
5.1.4
SAUGVERHALTEN
.............................................................................
78
5.1.5
EINFLUSS
DER
KOMPRESSIBILITAET
AUF
DEN
EFFEKTIVEN
FOERDERSTROM
...............................................................................
79
5.1.6
UNGLEICHFOERMIGKEITSGRAD
..........................................................
81
5.2
BAUARTEN
HYDROSTATISCHER
PUMPEN
..........................................................
83
5.2.1
ZAHNPUMPEN
...............................................................................
83
5.2.2
FLUEGELPUMPEN
.............................................................................
87
5.2.3
KOLBENPUMPEN
...........................................................................
91
5.2.4
BETRIEBSGROESSEN
HYDROSTATISCHER
PUMPEN
.................................
100
5.3
KENNLINIEN
................................................................................................
100
5.4
VERSTELL-
UND
REGELEINRICHTUNGEN
FUER
HYDROPUMPEN
..............................
102
5.4.1
VERSTELLEINRICHTUNGEN
.................................................................
102
5.4.2
ELEKTROHYDRAULISCHE
VERSTELLUNG
................................................
105
5.4.3
REGELEINRICHTUNGEN
...................................................................
107
5.5
SERVOPUMPEN
............................................................................................
112
6
MOTOREN
.....................................................................................................................
113
6.1
ZYLINDER
....................................................................................................
114
6.1.1
BAUFORMEN
.................................................................................
114
6.1.2
AUFBAU
EINES
ZYLINDERS
............................................................
115
6.1.3
BERECHNUNG
EINES
HYDROZYLINDERS
............................................
116
6.1.4
EINFLUSS
DER
KOMPRESSIBILITAET
DER
DRUCKFLUESSIGKEIT
...................
119
6.1.5
ENDLAGENDAEMPFUNG
...................................................................
120
6.1.6
BEFESTIGUNGSARTEN
.......................................................................
121
XVI
INHALTSVERZEICHNIS
6.2
HYDROMOTOREN
..........................................................................................
121
6.2.1
BAUARTEN
......................................................................................
121
6.2.2
WIRKUNGSGRADE
UND
GRUNDGLEICHUNGEN
MIT
VERLUSTEN
.............
125
6.2.3
KOMPRESSIBILITAETSEINFLUSS
...........................................................
127
6.3
SCHWENKMOTOREN
......................................................................................
128
6.4
KRAEFTE
UND
MOMENTE
AN
MOTOREN
...........................................................
129
6.5
BERECHNUNG
VON
HYDROSYSTEMEN
(HYDRAULIKANLAGEN)
...........................
131
7
VENTILE
ALS
STEUERGERAETE
UND
IHRE
ANWENDUNGEN
..............................................
137
7.1
DRUCKVENTILE
...............................................................................................
140
7.1.1
DRUCKBEGRENZUNGSVENTILE
(DBV)
..............................................
140
7.1.2
DRUCKMINDERVENTILE
(DRUCKREGELVENTILE)
..................................
144
7.1.3
DRUCKSCHALTVENTILE
.....................................................................
146
7.2
WEGEVENTILE
(SCHALTVENTILE)
.....................................................................
148
7.2.1
WEGE-KOLBENVENTILE
(SCHIEBERVENTILE)
......................................
148
7.2.2
WEGE-SITZVENTILE
.......................................................................
155
7.3
SPERRVENTILE
..............................................................................................
157
7.3.1
RUECKSCHLAGVENTILE
.....................................................................
157
7.3.2
FERNGESTEUERTE
RUECKSCHLAGVENTILE
............................................
158
7.4
STROM
VENTILE
..............................................................................................
159
7.4.1
KENNLINIEN
DER
STROMVENTILE
....................................................
160
7.4.2
STEUERUNGSARTEN
MIT
STROMVENTILEN
..........................................
161
7.4.3
EINFACHE
STROMVENTILE
(DROSSELVENTILE)
....................................
162
7.4.4
STROMREGELVENTILE
.......................................................................
164
7.5
2-WEGE-EINBAUVENTILE
..............................................................................
169
7.5.1
BESCHREIBUNG
EINES
2-
WEGE-EINBAUVENTILS
.............................
169
7.5.2
STEUERUNG
MIT
2-WEGE-EINBAUVENTILEN
....................................
170
8
STETIG
VERSTELLBARE
VENTILE
(STETIGVENTILE)
...........................................................
173
8.1
ELEKTROHYDRAULISCHE
SERVOVENTILE
...........................................................
174
8.1.1
WIRKUNGSVERGLEICH:
WEGESCHALTVENTIL
-
SERVOVENTIL
...............
174
8.1.2
AUFBAU
UND
BAUARTEN
DER
SERVOVENTILE
....................................
176
8.1.3
BEISPIEL
EINES
ZWEISTUFIGEN
SERVOVENTILS
..................................
177
8.1.4
KENNLINIEN
UND
AUSWAHL
EINES
SERVOVENTILS
...........................
178
8.1.5
DYNAMISCHES
VERHALTEN
EINES
SERVOVENTILS
.............................
181
8.2
DAS
SERVOVENTIL
IM
ELEKTROHYDRAULISCHEN
REGELKREIS
............................
182
8.3
PROPORTIONAL
VENTILE
....................................................................................
184
8.3.1
PROPORTIONALMAGNETE
.................................................................
184
8.3.2
PROPORTIONAL-DRUCKVENTILE
.........................................................
185
8.3.3
PROPORTIONAL-WEGEVENTILE
...........................................................
186
INHALTSVERZEICHNIS
XVII
8.3.4
AUSLEGUNG
VON
STEUERUNGEN
MIT
PROPORTIONAL-WEGEVENTILEN
........................................................
191
8.3.5
PROPORTIONALE
STROMREGELUNG
(PROPORTIONAL-STROM
VENTIL)
........................................................
194
8.4
REGEL
VENTILE
...............................................................................................
195
9
HYDROSPEICHER
...........................................................................................................
197
9.1
ANWENDUNGSMOEGLICHKEITEN
.....................................................................
197
9.1.1
HYDROSPEICHER
ALS
SEKUNDAERE
ENERGIEQUELLE
...........................
197
9.1.2
HYDROSPEICHER
ALS
NOTENERGIEQUELLE
........................................
198
9.1.3
HYDROSPEICHER
FUER
DRUCKHALTUNG
IN
ABGESPERRTEN
LEITUNGEN
FUER
LECKOELAUSGLEICH
UND
FUER
VOLUMENAUSGLEICH
BEI
DRUCK-
UND
TEMPERATURSCHWANKUNGEN
........................................................
198
9.1.4
HYDROSPEICHER
ALS
ENERGIEQUELLE
FUER
SCHWINGUNGSFREIEN
HYDRAULISCHEN
ANTRIEB
...............................
198
9.1.5
HYDROSPEICHER
ZUR
DAEMPFUNG
VON
DRUCKSTOESSEN
UND
ZUR
FEDERUNG
.......................................................................
198
9.2
HYDROSPEICHERBAUARTEN
...........................................................................
199
9.3
BERECHNUNG
DER
GAS-HYDROSPEICHER
......................................................
200
9.4
SICHERHEITSANFORDERUNGEN
.......................................................................
202
10
VERBINDUNGSELEMENTE
UND
VENTILMONTAGESYSTEME
............................................
203
10.1
ROHRLEITUNGEN
............................................................................................
203
10.2
ROHRVERBINDUNGEN
...................................................................................
204
10.3
SCHLAUCHLEITUNGEN
...................................................................................
205
10.4
VENTILMONTAGESYSTEME
.............................................................................
206
11
DICHTUNGEN
.................................................................................................................
209
11.1
STATISCHE
DICHTUNGEN
...............................................................................
209
11.2
DYNAMISCHE
DICHTUNGEN
.........................................................................
211
11.2.1
KOLBENRINGE
...............................................................................
211
11.2.2
ELASTISCHE
DICHTUNGEN
...............................................................
212
11.3
STICK-SLIP
ODER
RUCKGLEITEN
.....................................................................
213
12
ANWENDUNG
VON
KENNLINIEN
BEI
DER
BERECHNUNG
VON
HYDROKREISLAEUFEN
....................................................................................................
215
12.1
KENNLINIEN
DER
BAUELEMENTE
EINES
HYDROKREISLAUFES
...........................
215
12.2
HINTEREINANDER-
UND
PARALLELSCHALTUNG
....................................................
217
12.3
KENNLINIE
EINES
PUMPENAGGREGATES
........................................................
218
12.4
BEISPIEL
FUER
DAS
ZUSAMMENWIRKEN
PUMPENAGGREGAT
-
VERBRAUCHERKREIS
.....................................................................................
219
XVIII
INHALTSVERZEICHNIS
13
HYDROSTATISCHE
GETRIEBE
..........................................................................................
221
13.1
SCHALTPLAENE
UND
WIRKUNGSWEISE
.............................................................
221
13.1.1
OFFENER
KREISLAUF
.......................................................................
221
13.1.2
GESCHLOSSENER
KREISLAUF
.............................................................
222
13.2
LEISTUNGS-MOMENTENKENNLINIE
UND
BERECHNUNG
....................................
224
13.3
WANDLUNGSBEREICH
....................................................................................
226
14
STEUERUNG
IM
LEISTUNGSBEREICH
.............................................................................
231
14.1
WIDERSTANDSSTEUERUNG
(VENTILSTEUERUNG)
................................................
231
14.2
VERDRAENGERSTEUERUNG
................................................................................
232
14.3
DREHZAHLVARIABLER
PUMPENANTRIEB
...........................................................
233
15
PRINZIPBEDINGTE
LEISTUNGSVERLUSTE
BEI
KONVENTIONELLEN
UND
NEUEREN
HYDRAULIKSYSTEMEN
..........................................................................
235
15.1
PUMPENSTEUERUNG
(PUMPENVERSTELLUNG)
..................................................
235
15.2
VENTILSTEUERUNG
MIT
STROM
VENTILEN
.........................................................
236
15.2.1
2-WEGE-STROMREGELVENTIL
UND
KONSTANTPUMPE
........................
236
15.2.2
3-WEGE-STROMREGELVENTIL
UND
KONSTANTPUMPE
........................
237
15.2.3
2-WEGE-STROMREGELVENTIL
IM
BYPASS
........................................
237
15.2.4
2-WEGE-STROMREGELVENTIL
UND
DRUCKGEREGELTE
VERSTELLPUMPE
.............................................................................
238
15.3
VENTILSTEUERUNG
MIT
STETIG
VERSTELLBAREN
WEGE-VENTILEN
.......................
238
15.4
LOAD-SENSING-SYSTEME
...........................................................................
239
15.4.1
LOAD-SENSING-SYSTEM
MIT
KONSTANTPUMPE
.............................
239
15.4.2
LOAD-SENSING-SYSTEM
MIT
VERSTELLPUMPE
MIT
DRUCK-FOERDERSTROMREGLER
...........................................................
240
15.4.3
ELEKTROHYDRAULISCHES
LOAD-SENSING
..........................................
241
15.5
SEKUNDAERREGELUNG
(MOTORSTEUERUNG)
.......................................................
242
16
EINFUEHRUNG
IN
DIE
STEUERUNG
DES
SIGNALFLUSSES
................................................
245
16.1
DIE
STEUERKETTE
..........................................................................................
245
16.2
STEUERUNGSARTEN
NACH
DIN
19226
...........................................................
248
16.3
STEUERUNGSBEISPIELE
DER
OELHYDRAULIK
.......................................................
249
17
ANWENDUNGSBEISPIELE
DER
OELHYDRAULIK
................................................................
253
17.1
HYDRAULISCHE
FOLGESTEUERUNG
EINER
SPANN-
UND
PRODUKTIONSVORRICHTUNG
...........................................................................
253
17.2
VORSCHUBANTRIEB
MIT
PRIMAERSTEUERUNG
....................................................
254
17.3
ANTRIEB
EINER
KLEINEREN
OBERKOLBENPRESSE
..............................................
256
17.4
ZENTRIFUGENANTRIEB
....................................................................................
258
17.5
ANTRIEB
DER
SPRITZEINHEIT
EINER
SPRITZGIESSMASCHINE
.............................
259
17.6
GESCHWINDIGKEITSGEREGELTER
ANTRIEB
EINER
FLIEGENDEN
SAEGE
...................
260
17.7
HYDROPULSANLAGE
(SERVOHYDRAULISCHE
PRUEFANLAGE)
.................................
262
17.8
HUBSTAPLERANTRIEB
......................................................................................
262
INHALTSVERZEICHNIS
XIX
17.9
ANTRIEB
EINES
VOLLHYDRAULISCHEN
MOBILBAGGERS
......................................
264
17.10
ELEKTRONISCH
GEREGELTER
FAHRANTRIEB
EINES
KOMMUNALFAHRZEUGES
.............................................................................
266
17.11
HYDROSTATISCHE
LUEFTERANTRIEBE
FUER
VERBRENNUNGSMOTOREN
.....................
268
17.12
FESTLEGUNG
DES
ARBEITSDRUCKS
.................................................................
270
18
GRUNDLAGEN
DER
SIMULATION
HYDRAULISCHER
ANTRIEBSSYSTEME
........................
273
18.1
EINFUEHRUNG
IN
DIE
MATHEMATISCH-PHYSIKALISCHE
MODELLBILDUNG
..........................................................................................
274
18.1.1
PHYSIKALISCHE
RAHMENGLEICHUNGEN
..........................................
274
18.1.2
AUSGEWAEHLTE
KONSTRUKTIVE
BEZIEHUNGEN
.................................
280
18.2
SIMULATION
EINES
EINFACHEN
HYDROMECHANISCHEN
ANTRIEBSSYSTEMS
........................................................................................
283
18.2.1
MATHEMATISCH-PHYSIKALISCHE
MODELLGLEICHUNGEN
...................
283
18.2.2
ENTWICKLUNG
DES
SIMULATIONSMODELLS
......................................
286
18.2.3
AUTOMATISIERUNG
DES
SIMULATIONSPROZESSES
.............................
294
18.2.4
DISKUSSION
DES
DYNAMISCHEN
ANTRIEBSVERHALTENS
.....................
299
19
ANHANG
........................................................................................................................
303
19.1
BENENNUNG,
ERKLAERUNG
UND
SYMBOLE
DER
OELHYDRAULIK
NACH
DER
DIN
ISO
1219
...........................................................................
303
19.1.1
SYMBOLE
FUER
HYDROPUMPEN
UND
HYDROMOTOREN
.....................
303
19.1.2
SYMBOLE
FUER
VENTILE
...................................................................
307
19.1.3
SYMBOLE
FUER
HYDRAULIKLEITUNGEN
UND
ZUBEHOER
.......................
315
19.1.4
SYMBOLE
FUER
BETAETIGUNGEN
........................................................
317
19.1.5
SYMBOLE
VERSCHIEDENER
GERAETE
UND
ENERGIEQUELLEN
.................
318
19.2
NORMEN
UND
RICHTLINIEN
(BEISPIELE)
......................................................
319
19.3
LOESUNGEN
ZU
DEN
UEBUNGSBEISPIELEN
........................................................
320
19.4
NUMERISCHE
LOESUNG
GEWOEHNLICHER
DIFFERENTIALGLEICHUNGEN
.................
325
LITERATUR
..............................................................................................................................
331
SACHWORTVERZEICHNIS
........................................................................................................
333
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