Druckzuschaltventil Hydraulik in der Praxis
Das Druckzuschaltventil gehört zu den druckgesteuerten Wegeelementen und wird häufig auch Druckfolgeventil genannt. Es schaltet einen zweiten Verbraucher erst frei, wenn im ersten Kreis ein definierter Druck anliegt – damit lassen sich Bewegungsabläufe sicher in Reihe schalten, etwa Spannen vor Vorschub. Im Gegensatz zum Druckregelventil, das den Druck kontinuierlich begrenzt, arbeitet das Druckzuschaltventil als schaltende Funktion: entweder gesperrt oder offen.
Funktionsprinzip eines Druckzuschaltventils in der Hydraulik
Im Kern besteht ein Druckzuschaltventil Hydraulik aus einem federbelasteten Kolben oder Sitz, der einen zweiten Kanal sperrt. Solange der Steuerdruck am Eingang unter dem eingestellten Wert liegt, bleibt dieser Kanal geschlossen. Sobald der Druck die Federvorspannung übersteigt, öffnet das Ventil und gibt den Volumenstrom zum nächsten Verbraucher frei. Die Einstellung erfolgt meist über eine Spindel mit Kontermutter, bei moderneren Bauformen auch elektrisch vorsteuerbar. Das Ventil arbeitet rein druckabhängig und braucht kein zusätzliches elektrisches Signal. In der Praxis ergibt sich daraus eine lastabhängige Folgesteuerung, die sich auch in einfachen hydraulischen Schaltungen sauber integrieren lässt.
Bauformen und Anschlussvarianten beim Druckzuschaltventil Hydraulik
Druckzuschaltventile in der Hydraulik sind in mehreren Bauformen erhältlich, die sich vor allem durch Anschluss und Vorsteuerung unterscheiden. Für den Plattenaufbau werden Anschlussplatten nach genormten Lochbildern verwendet, wie sie in Steuerblöcken üblich sind. Für den Rohrleitungseinbau stehen Ausführungen mit BSP- oder metrischem Gewinde zur Verfügung; Einschraubpatronen eignen sich für kompakte Aggregate und Steuerblöcke mit wenig Bauraum. Direkt gesteuerte Ausführungen decken kleinere Volumenströme ab, vorgesteuerte Varianten sind für höhere Durchflüsse ausgelegt. Anschlussart, Nenngröße und Vorsteuerung müssen zur jeweiligen Schaltung passen. Im Partbase-Sortiment sind Modelle von Bosch Rexroth im Plattenaufbau vertreten; ergänzend lassen sich Ventile von Hydac und Hawe einbinden, wenn die Schaltung andere Druck- oder Volumenstrombereiche fordert.
Auswahlkriterien für ein Druckzuschaltventil Hydraulik
Bei der Auswahl steht der Einstellbereich an erster Stelle. Er muss über dem Lastdruck des ersten Verbrauchers und unter dem Systemdruck liegen, damit das Ventil sicher schaltet. Nenngröße und Nenndurchfluss müssen zur Pumpe und zum Folgeverbraucher passen – eine zu klein gewählte Nenngröße führt zu Druckverlusten und unruhigem Schaltverhalten. Auch das Druckmedium spielt eine Rolle: Mineralöl, schwer entflammbare Flüssigkeiten oder biologisch abbaubare Öle stellen unterschiedliche Anforderungen an Dichtungen. Hinzu kommen Hysterese, Leckage und die Frage, ob ein interner oder externer Steuerdruckabgriff sinnvoll ist. Für Werkzeugmaschinen und Spannhydraulik wird oft eine geringe Hysterese gefordert, im Mobilbereich zählt eher Robustheit gegenüber Druckspitzen.
Einsatzfelder und typische Schaltungen mit Druckzuschaltventil Hydraulik
Ein Druckzuschaltventil Hydraulik kommt überall dort zum Einsatz, wo Bewegungen in einer festgelegten Reihenfolge ablaufen müssen. Klassiker sind Spann-Vorschub-Schaltungen an Werkzeugmaschinen: Erst wenn das Werkstück sicher gespannt ist, gibt das Ventil den Vorschub frei. Ähnlich arbeiten Folgeschaltungen an Pressen, bei denen ein Schließzylinder vor dem Hauptzylinder Druck aufbauen muss. In der Mobilhydraulik finden sich Druckzuschaltventile in Spannvorrichtungen, Stützbeinen und Greifern, etwa an Forst- und Recyclingmaschinen. Auch in einfachen Hubtischen lässt sich ein zweiter Hubzylinder druckabhängig zuschalten. Die Verbindung zu pneumatischen oder elektrischen Folgeschritten ist möglich, wenn das Ventil mit einem Schaltkontakt oder Druckschalter kombiniert wird.