Hydromotor: lineare und radiale Bewegungen

Ein Motor ist allgemein gesprochen ein Gerät, welches Kraft in Bewegung umwandelt. In der Hydraulik heißen ein solches Gerät der verwendeten Kraft entsprechend "Hydromotor", also hydraulisch betriebene Bewegungsmaschine. Man unterscheidet zwei Arten von Hydromotoren:

  • Linearmotoren
  • Radialmotoren

Hydromotor als Linearmotor für gerichtete Bewegungen

Der Linearmotor ist die Art von Hydromotor, für den die Hydraulik am besten bekannt und geeignet ist: Bei Linearmotoren handelt es sich um die Hydraulikzylinder. Sie wandeln eingebrachten hydraulischen Druck in eine lineare Bewegung um. Neben der sehr großen Kraft, mit welcher die Linearmotoren beaufschlagt werden können, ist vor allem seine präzise Steuerbarkeit ein besonderes Merkmal. Damit unterscheiden sie sich beispielsweise von den Linearmotoren aus der Pneumatik. Diese haben aufgrund der Kompressibilität von Gasen bzw. Druckluft stets eine gewisse abfedernde Wirkung. Diese Wirkung entfällt aufgrund der Inkompressibilität von Flüssigkeiten bei den Linearmotoren in der Hydraulik. Der erforderliche Druck wird bei einfachen und kleinen Systemen durch einen Geberzylinder aufgebaut. Dieser meist schmale aber lange Zylinder fährt in einen Tank ein. Der dort entstehende Überdruck wird an den ausfahrenden Nehmerzylinder weiter geleitet, der dann proportional zum Querschnitt zum Geberzylinder herausfährt. Die Kraft potenziert sich dabei ebenfalls proportional zur Querschnittsfläche. Diese Bauweise findet sich beispielsweise in hydraulischen, manuell betätigten Wagenhebern.

Bei größeren hydraulischen Systemen wird der Druck für die Linearmotoren über eine Hydraulikpumpe aufgebracht. Je nach verwendeter Druckstufe kommen dazu unterschiedliche Bauweisen zum Einsatz. Die einfachsten Hydraulikpumpen für relativ schwache Systeme sind beispielsweise Flügelzellenpumpen. Diese bestehen aus zwei einfachen, ineinander greifenden Rotoren. Die stärksten Hydraulikpumpen sind die Kolbenpumpen. Sie werden als Radialkolbenpumpe oder Axialkolbenpumpen angeboten und können Drücke bis zu mehreren tausend Bar generieren. Entsprechend leistungsstark sind die angeschlossenen Linearmotoren. Sie werden beispielsweise für Schrottpressen in der Recyclingindustrie, für schwere Hebebühnen oder als Aktoren in der Schwerindustrie eingesetzt.

Hydromotor als Radialmotor für maximales Drehmoment und hohen Wirkungsgrad

Radialmotoren sind Hydromotoren, die durch hydraulischen Druck angetrieben werden. Sie sind in ihrer Bauweise praktisch umgekehrte hydraulische Pumpen. Einfache Radialmotoren haben ebenfalls eine Mechanik aus Flügelzellen. Sie werden für unkritische Anwendungen wie beispielsweise der Antrieb eines Lüfterrads, eingesetzt. Für eine kraftvolle Drehbewegung hat sich hingegen die Bauweise des "Orbitmotors" durchgesetzt. Dieser Hydromotor ist dazu geeignet, den anliegenden Druck im hydraulischen System in ein maximales Drehmoment umzuwandeln. Orbitmotoren sind damit beispielsweise besonders gerne als Antriebe für die Fahrwerke und Drehwerke von Baumaschinen im Einsatz.

Maximaler Wirkungsgrad durch konsequenten Einsatz vom Hydromotor

Jede Form der Energie hat bei ihrer Umwandlung in eine andere Energieform einen Wärmeverlust. Die chemisch gebundene Energie in Treibstoff kann nur zu etwa 50 - 70% durch einen Verbrennungsmotor in mechanische Bewegungsenergie umgewandelt werden. Wird diese mechanische Energie durch den Anschluss eines Generators wieder in elektrische Energie umgewandelt, geht wieder Wärme verloren. Wird diese elektrische Energie durch einen Elektromotor wieder zurück in mechanische Energie überführt, geht auch das nicht ohne Leistungsverlust. Es ist daher sinnvoll, in hydraulischen Systemen möglichst alle Bewegungsformen durch Hydromotoren auszuführen. Bei dem Hersteller für Baumaschinen SENNEBOGEN wird daher praktisch alles, was in an einer Umschlagsmaschine oder Bagger in Bewegung ist, durch einen Hydromotor angetrieben. Das gilt selbst für die Antriebe der Lüfter für die Kühler. Mit einem solch konsequenten Einsatz vom Hydromotor wird eine maximale Effizienz des gesamten Aggregats erreicht.