Spezielle Dichtungen ermöglichen Stick-slip-Freiheit von Gleichlaufzylindern in Prüfständen

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Klinkhammer Intralogistics GmbH

JUNG Hebe- und Transporttechnik GmbH

FORCAM ENISCO GmbH

Herbert Hänchen GmbH & Co. KG

Berührungsfreie Abdichtung zwischen Stange und Zylinder

Die Dichtungskombination Servocop deckt ein weites Spektrum von Prüfaufgaben ab, sodass alle Testzylinder-Typen mit dieser Dichtungs-Qualität ausgestattet werden können. Bei den Katalog-Zylindern sind dies die Reihen 126 Gleichlauf/Differenzial, 166 Gleichlauf, 306 Gleichlauf/Differenzial sowie 327 Gleichlauf. Die letztgenannte Baureihe entstand im Umfeld früherer Airbus-Versuche und ist besonders versteift.

In der auf der Hannover-Messe 2007 erstmals vorgestellten Baureihe 326 werden die Reihen 327 bis 329 zusammengefasst. Die Servocop-Qualität ermöglicht Geschwindigkeiten bis zu 4 m/s und kommt auch beim Test des Supervogels vielfach zum Einsatz, teilweise auch in Synchronlaufzylindern mit verkürzter Bauweise.

Schwimmende Ringspalt-Dichtung für höhere Anforderungen

Wo noch höhere Anforderungen herrschen, kommt die patentierte schwimmende Ringspalt-Dichtung in der Ausführung Servofloat zum Einsatz. Bei dieser Dichtung verformt sich eine Büchse aus Stahl durch einen Drosselspalt und erzeugt so einen berührungsfreien Dichtspalt von wenigen hundertstel Millimetern. Dieses Verfahren funktioniert aber nur bei einer Maßgenauigkeit im Bereich weniger Mikrometer, weil ansonsten die Leckage zu hohen hydraulischen Verlusten führt.

Das Ergebnis ist die Zylinderreihe 328. Sie unterscheidet sich nur in der etwas höheren Empfindlichkeit für Seitenkräfte von einem Zylinder mit hydrostatisch gelagerter Kolbenstangenführung, bringt aber einen Kostenvorteil von rund 30%. Zylinder in Servofloat-Dichtung bieten aufgrund der vernachlässigbaren Reibung höchste Positionier- und Wiederholgenauigkeit, sind stick-slip-frei und für äußerst langsame und schnelle Bewegungen geeignet.

Zylinder mit hydrostatisch gelagerter Kolbenstangenführung bringen Motoren an ihre Grenze

Für höchste Anforderungen sind Zylinder mit hydrostatisch gelagerter Kolbenstangenführung eine optimale Konstruktion. Bei ihnen wird die Kolbenstange durch das Aufbringen von hydraulischem Druck in vier Taschen im Ölstrom schwebend hydraulisch eingespannt. Nur die Abstreifer verursachen ein vernachlässigbares Mindestmaß an Reibung.

Weil die Hydrostatik in diesen Dichtungskombinationen für eine Zentrierung der Kolbenstange entgegen potenziellen Querkräften sorgt, lassen sich so Antriebslösungen im Grenzbereich des Machbaren realisieren. Für den Airbus war dieser Aufwand nicht erforderlich. Hänchen setzt diese Technik aber für andere Flugzeugtests ebenso ein wie in unterschiedlichen Industrie-Anwendungen mit einem mechanisch anspruchsvollen Umfeld.

Bildergalerie

Die Herausforderung beim Airbus-Auftrag war die Größe des Prüflings, der teilweise die doppelten Dimensionen früherer Testparameter nötig machte. Diese Herausforderung musste Hänchen durch deutlich größere Baulängen, Hübe, Kräfte und Geschwindigkeiten mit der bewährten Präzision bewältigen. Damit wurde der neue Airbus technisch auch zu einem Meilenstein der modernen Hydraulik. Die dabei gemachten Erfahrungen fließen in alle Serien- und Sonderprodukte von Hänchen ein (Bilder 2 und 3 – siehe Bildergalerie). MM

Hartmut Hänchen ist geschäftsführender Gesellschafter der Herbert Hänchen GmbH & Co. KG in Ostfildern-Ruit. Jörg Beyer ist Inhaber der Agentur Mediaword für Unternehmenskommunikation in Tübingen.

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