Graetzschaltung Hydraulik
Die Graetzschaltung in der Hydraulik gehört zu den Brückenschaltungen. Sie ist eine Kombination aus verschiedenen Stell- und Regelgliedern. Die Graetzschaltung kommt bei doppelt wirkenden Linear- oder Radialmotoren zum Einsatz.Eigenschaften der Graetzschaltung
Hydraulische Radial- oder Linearmotoren sind in ihrer Bewegungsgeschwindigkeit vom aufgebrachten Volumenstrom in den hydraulischen Leitungen abhängig. Solange die Bewegungsgeschwindigkeit irrelevant ist, genügen einfache Umschaltventile, um die gewünschte Bewegung auszulösen. Soll aber die Geschwindigkeit in beide Richtungen zwar steuerbar, dann jedoch nach Regelung in jeder Richtung gleich sein, ist die Graetzschaltung eine preiswerte, einfache und zuverlässige Lösung.
Das sind die besonderen Vorteile bei einer Graetzschaltung
Die Graetzschaltung ermöglicht es, beide Verfahrwege eines doppeltwirkenden Zylinders exakt zu synchronisieren. Gleiches kann sie auch bei der Drehgeschwindigkeit von hydraulischen Radialmotoren leisten. Sie ist eine einfache und selbst kontrollierende Schaltung, um bei doppelt wirkenden Hydromotoren eine gleichbleibende Geschwindigkeit herzustellen. Dies ist vor allem dann vorteilhaft, wenn die Dreh-- oder Verfahrgeschwindigkeiten mittels eines Drosselventils variiert werden soll.
Aufbau der Graetzschaltung
Die Graetzschaltung besteht aus folgenden Komponenten:
- 4x Rückschlagventile
- 1x Drosselventil
- Sperrventil
- Umschaltventil
- ggf. zusätzliches Gegendruckventil
Die Rückschlagventile stellen sicher, dass der Volumenstrom nur in einer Richtung fließt. Das hydraulische Medium wird durch die Rückschlagventile und anschließend durch das zentral angebrachte Drosselventil geführt. Von dort fließt es weiter zum Motor. Die mit Druck beaufschlagte Seite drückt den Kolben in die gewünschte Richtung. Die Gegenseite wird drucklos geschaltet. So wird das dort befindliche hydraulische Medium zurück in den Tank gepresst. Beim Betätigen des Umschaltventils kehrt sich die Fließrichtung um. Ein Nachjustieren des Drosselventils ist nicht erforderlich. Die Geschwindigkeit des ausfahrenden Zylinders bleibt exakt gleich und entspricht der Geschwindigkeit beim Einfahren.
Die Vorteile der Graetzschaltung
Die Graetzschaltung bietet folgende Vorteile:
- Wechsel der Arbeitsrichtung ohne Umschalten der Hydraulikpumpe
- preiswerte Anordnung
- selbst regulierende Eigenschaften
Um einen Volumenstrom umzukehren, ist bei einfachen hydraulischen Systemen ein Umschalten der Hydraulikpumpe erforderlich. Dazu muss diese an ein Umschaltgetriebe angeschlossen sein oder der Elektromotor muss rückwärts laufen. Mit dem Wechselventil aus der Graetzschaltung wird dies vermieden. Der Volumenstrom wird bei gleicher Pumprichtung umgeschaltet.
Da beide Fließrichtungen mit dem gleichen Drosselventil gesteuert werden, ist die Anordnung sehr preiswert, einfach im Aufbau und platzsparend. Zusätzliche steuernde oder regelnde Komponenten sind nicht erforderlich.
Das sind die Einsatzgebiete der Graetzschaltung
Die Graetzschaltung ist dort sinnvoll, wo neben hydraulischer Kraft auch eine hohe Präzision erforderlich ist. Typische Beispiele sind die Betätigung von hydraulischen Tor- und Hebeanlagen, schwere Baugeräte oder Präzisionspressen. Außerdem lassen sich an die hydraulischen Motoren beidseitig mechanische Umsetzer anbringen. So wird mit einer zentralen Kraftquelle eine Maschine mit doppelter Leistungsfähigkeit möglich. Das senkt Kosten und spart Platz.