Impulsventil zur Fernsteuerung von hydraulischen Anlagen
Ein Impulsventil ist ein normales Wegeventil, welches mit einem mechanischen Aktor erweitert wurde. Dieser pneumatisch oder elektromagnetisch betriebene Aktor schaltet das Ventil durch einen Impuls um.Der Aufbau eines Impulsventils
Impulsventile sorgen in hydraulischen und pneumatischen Anlagen für eine fernsteuerbare und automatisierte Bedienung der Aktoren. Das macht diese Anlagen komfortabel und sicher in der Anwendung. Das steuernde Bauteil ist ein normales Umschaltventil, wie beispielsweise ein 4-2 Wegeventil. Der Steuerkolben ist an einen pneumatisch oder elektromagnetisch betriebenen Kolben angeschlossen. Ein kurzer Stoß des Kolbens, der namensgebende Impuls, sorgt für die Umschaltung des Steuerkolbens. Der eintreffende Volumenstrom wird je nach Bauart des Impulsventils umgeleitet. Der Impuls dient jedoch nicht dazu, die Schaltstellung des Ventils zu halten. Das ist die Aufgabe der Halteventile, die dazu in der Regel mit einer Federrückstellung ausgestattet sind. Zur Erhöhung der Anlagensicherheit sind Impulsventile deshalb häufig zusätzlich mit einer Rastung versehen. Diese verhindert die ungewollte Rückstellung des Steuerriegels. Konstruktiv sind Wegeventile mit Impulssteuerung aber so ausgelegt, dass der umgeleitete Volumenstrom selbst für die Haltestellung des Steuerkolbens sorgt.
Die Rückstellung erfolgt durch einen zweiten Impuls. Je nach Bauart des Impulsventils kann dieser Gegenstoß durch einen zweiten Impulskolben auf der gegenüberliegenden Seite des Steuerkolbens oder durch einen ziehenden Impuls auf der gleichen Seite erfolgen. Impulsventile mit ziehenden Kolben sind günstiger und platzsparender, jedoch nicht so zuverlässig wie Impulsventile mit beidseitig montierten Impulskolben. Deshalb kommen sie wesentlich seltener zu Einsatz.
Hier kommen Impulsventile zum Einsatz
Das Impulsventil ist eine kostengünstige, zuverlässige und energiesparende Möglichkeit zur Steuerung von hydraulischen oder pneumatischen Anlagen. Es ist daher ein zentrales Bauteil von Anlagen, die flexibel sind und eine Vielzahl von Aufgaben erfüllen müssen. Bei kleinen und mittelgroßen Anlagen reichen pneumatisch betriebene Impulsventile aus. Das macht sie weniger anfällig für Stromausfälle. Jedoch benötigt Druckluft immer einen Druckgeber, in der Regel ein elektrisch betriebener Kompressor. Pneumatisch betriebene Druckventile haben daher gute Notlaufeigenschaften, die zum kontrollierten Herunterfahren einer Anlage bei Stromausfall wichtig werden können. Bei großen Anlagen können die langen Leitungen die Zuverlässigkeit der pneumatischen Impulsventile senken. Deshalb wählt man ab einer bestimmten Anlagengröße bevorzugt elektromagnetisch betriebene Impulsventile. Das macht sie unabhängig von Druckluft, die nicht immer verfügbar ist.
Erweiterungsmöglichkeiten von Impulsventilen
Die moderne Technik macht es möglich, elektromagnetisch betriebene Impulsventile ohne Verkabelung herzustellen. Da sie nur einen kurzen Stromimpuls benötigen, kann eine lokal montierte Batterie den elektrischen Strom zum Betrieb der Elektromagnete bereitstellen. Das Steuersignal lässt sich über Funk an das Impulsventil senden. Damit lassen sich elektrohydraulisch betriebene Anlagen herstellen, die vollständig von der Steuerung entkoppelt sind. Ein Beispiel dafür sind große militärische Drohnen mit hydraulischer Steuerung.