So wählen Sie den richtigen Orbitalhydraulikmotor aus

Ein Orbitalhydraulikmotor ist ein Drehantrieb, der den Hydraulikfluss in eine mechanische Rotation umwandelt. Es wird häufig als Antriebseinheit in Baumaschinen, landwirtschaftlichen Geräten, Kommunalfahrzeugen und einer Vielzahl von Industriemaschinen eingesetzt. Sein Hauptvorteil im Vergleich zu anderen Hydraulikmotortypen ist die Fähigkeit, ein stabiles Drehmoment bei sehr niedrigen Drehzahlen zu liefern.

In vielen Anwendungen wird von Orbitalmotoren ein kontinuierlicher Betrieb über lange Zeiträume erwartet. Wird der Motor zu klein gewählt, muss er die meiste Zeit seiner Lebensdauer im Grenzbereich arbeiten, was in der Regel zu höherer Temperatur, schnellerem Verschleiß und verringerter Effizienz führt. Wenn der Motor zu groß gewählt wird, steigen die Systemkosten und der Installationsraum, und der Motor läuft möglicherweise die meiste Zeit bei sehr geringer Last, wodurch auch der Gesamtwirkungsgrad des Systems schlecht ist. Aus diesem Grund ist die richtige Dimensionierung einer der wichtigsten Schritte bei der Auslegung eines hydraulischen Antriebs.

Aus funktionaler Sicht ist ein Orbitalmotor um einen zykloiden Stator-Rotor-Satz herum aufgebaut. Der Stator hat einen Zahn mehr als der Rotor. Wenn unter Druck stehendes Öl in den Motor gelangt, rollt der Rotor exzentrisch im Stator und erzeugt eine kontinuierliche Drehbewegung. Die Motorgeschwindigkeit wird hauptsächlich durch die zugeführte Durchflussrate bestimmt, während das Ausgangsdrehmoment durch den Systemdruck und die Motorverdrängung bestimmt wird. Bei gleichem Betriebsdruck führt ein größerer Hubraum direkt zu einem höheren Drehmoment.

Bei der praktischen Auswahl sollten zunächst die tatsächlichen Betriebsanforderungen der Maschine definiert werden. Dazu gehören nicht nur das normale Laufdrehmoment und die normale Drehzahl, sondern auch die Startbedingung. Viele Maschinen benötigen beim Anlauf-ein deutlich höheres Drehmoment als im Dauerbetrieb. Obwohl Orbitalmotoren kurzzeitige Spitzenlasten vertragen, sollte der Dauerbetrieb immer im Nenndauerbereich bleiben, um eine akzeptable Lebensdauer zu erreichen.

Gleichzeitig müssen die Druck- und Durchflusskapazität des Hydrauliksystems berücksichtigt werden. Der verfügbare Druck begrenzt das maximal erreichbare Drehmoment, während der Pumpenfluss die erreichbare Drehzahl begrenzt. Wenn die Pumpe bereits spezifiziert ist, muss der Motor entsprechend dem Betriebsbereich der Pumpe ausgewählt werden. Wenn die Pumpe noch nicht montiert ist, sollten Motor und Pumpe gemeinsam ausgewählt werden, damit beide Komponenten in einem effizienten Arbeitsbereich arbeiten.

Bei der Motorauswahl werden die Einbaubedingungen oft unterschätzt. Wenn auf der Motorwelle eine Riemenscheibe oder ein Kettenrad montiert ist, wirken zusätzliche Radiallasten auf die Lager. Diese Belastungen haben direkten Einfluss auf die Lagerlebensdauer und auf die Eignung der Motorkonfiguration. Bei Anwendungen mit erheblichen externen Wellenbelastungen müssen Tragfähigkeit und Montageanordnung sorgfältig geprüft werden.

Unter allen Parametern ist die Verschiebung der kritischste Wert für einen Orbitalmotor. Die Verdrängung stellt das Ölvolumen dar, das für eine Umdrehung der Abtriebswelle benötigt wird. Bei einem gegebenen Systemdruck bestimmt die Verdrängung das Drehmomentniveau und zusammen mit der Durchflussmenge die Betriebsgeschwindigkeit. Die Auswahl des richtigen Hubraums ist im Wesentlichen ein Kompromiss zwischen erforderlichem Drehmoment und erforderlicher Drehzahl und ermöglicht es dem Motor, in einem stabilen und effizienten Bereich zu arbeiten, anstatt an den Grenzen seiner Leistungsfähigkeit.

Vor der Bestätigung des endgültigen Modells sollten immer die vom Hersteller bereitgestellten Leistungskurven überprüft werden. Diese Kurven zeigen die tatsächliche Beziehung zwischen Druck, Durchfluss, Geschwindigkeit, Drehmoment und Wirkungsgrad. Sie bieten eine viel realistischere Auswahlgrundlage als reine Nenndaten und helfen, Situationen zu vermeiden, in denen der Motor technisch zwar die Grundanforderungen erfüllt, im tatsächlichen Betriebsbereich jedoch eine schlechte Leistung erbringt.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es bei der Auswahl eines Orbitalhydraulikmotors nicht darum geht, sich für das größte oder leistungsstärkste Modell zu entscheiden. Es geht darum, den Motor an die realen Arbeitsbedingungen, die Leistungsfähigkeit des Hydrauliksystems und die mechanischen Installationsbeschränkungen anzupassen. Ein gut-abgestimmter Motor arbeitet effizienter, läuft kühler und liefert über eine lange Lebensdauer eine stabile Leistung.

 

So wählen Sie den richtigen Orbitalhydraulikmotor aus