Kurzhubzylinder in der Hydraulik
Die Hydraulik ist die bevorzugte Technologie, wenn es um das Aufbringen von hohen Kräften geht. In vielen Situationen ist ein langer Verfahrweg des Kolbens aber nicht möglich und auch nicht erforderlich. Hier können Kurzhubzylinder wertvolle Dienste leisten. Die Presskräfte, die durch hydraulische Zylinder entwickelt werden können, übertreffen häufig selbst die Reiß- und Biegemomente von massiven Bauteilen.Eigenschaften eines Kurzhubzylinders
Kurzhubzylinder zeichnen sich durch besonders geringe Verfahrwege der Kolben aus. Der Arbeitsweg beträgt nur wenige Zentimeter. Innerhalb dieser Strecke können die Kurzhubzylinder in der Hydraulik aber sehr hohe Kräfte entwickeln.
Hier werden Kurzhubyzlinder häufig eingesetzt:
- Spannvorrichtungen
- Schließzylinder
- Zuhaltekraft
- Hebel Auslösung
- Anhebevorrichtung
Kurzhubyzlinder bei Spannvorrichtungen:
Spannvorrichtungen haben die Aufgabe, Werkstücke, die geringfügig kleiner als die Spannbacken sind, sicher festzuhalten. Hydraulische Spannvorrichtungen werden dort gebraucht, wo hohe Kräfte auf das Werkstück einwirken. So haben beispielsweise Schraubstöcke von Metallfräsen häufig eine hydraulische Unterstützung. Kurzhubzylinder werden an diesem Punkt besonders gerne dann eingesetzt, wenn die Metallfräse in einer automatisierten Fertigungslinie eingesetzt ist.
Kurzhubyzlinder in Schließzylindern
Schließzylinder sperren Türen und Toren mit einem Metallbolzen ab. Kurzhubzylinder dienen dabei zum Ein- und Ausfahren des Bolzens. Ein typischer Einsatz dieser Art findet man beispielsweise bei Bunker- oder Tresortüren.
Der Vorteil von Kurzhubyzlindern beim Thema Zuhaltekraft:
Kurzhubzylinder werden häufig in modernen Druckgussmaschinen verwendet. Kleinere und ältere Maschinen dieser Art arbeiten mit formschlüssigen Spannklammern. Das limitiert die Zuhaltekraft und damit den Innendruck der Druckgussform auf die zulässige Streckspannung der verwendeten Bauteile. Das schränkt die Leistungsfähigkeit einer Druckgussmaschine ein. Deshalb werden moderne Herstellungsanlagen von Zink-, Messing- oder Aluminium-Bauteilen hydraulisch zu gehalten. Der Kurzhubzylinder eignet sich für diesen Zweck besonders gut.
Im Zusammenspiel mit der Hebelmechanik:
Der besondere Vorteil von Kurzhubzylinder ist ihr kompakter Aufbau. Dadurch sind sie auch in Einsatzumgebungen verwendbar, in denen kaum geeigneter Platz zur Verfügung steht. Falls der verfügbare Einbauraum nicht zu den Anschlagsspunkten des Kurzhubzylinders passt, lässt sich dessen Kraft-Weg-Wirkung durch eine Hebelmechanik umleiten. Diese Mechanik kann die Kraft des Kurzhubzylinders über die Hebelkraft zusätzlich verstärken.
Beispiel für Kurzhubyzlinder in Anhebevorrichtungen:
Der hydraulische Wagenheber ist ein typisches Beispiel für einen Kurzhubzylinder. Er muss lediglich das Fahrzeug so weit hochheben, bis das Rad den Boden nicht mehr berührt. Um den Wagenheber so kompakt wie möglich zu halten, wird der Wirkweg des Zylinders über eine Hebelmechanik verlängert.
Der Teleskopzylinder als Sonderform der hydraulischen Kurzhubzylinder
Der Teleskopzylinder überzeugt ebenfalls durch einen sehr flachen Aufbau. Er umgeht den Nachteil des kurzen Verfahrwegs eines Kurzhubzylinders dadurch, dass er mehrere Kolben besitzt, die teleskopartig ineinanderstecken. Beim Beaufschlagen mit Druck fahren diese Kolben nacheinander aus. Der Arbeitsweg ist bei einem Teleskopzylinder damit länger als bei einem Kurzhubzylinder. Der Teleskopzylinder ist jedoch wesentlich komplexer im Aufbau und erheblich teurer als ein Kurzhubzylinder. Sein Einsatz sollte deshalb gut geplant sein.