Hydraulikpumpe: Kavitationsdiagnose aufgrund einer Einlassflussbeschränkung

1. Beschreibung und Umfang des Problems

Dieses Handbuch dient der Diagnose und Korrektur von Kavitation in Hydraulikpumpen, die durch eine Einschränkung des Einlassflusses, einen niedrigen Füllstand im Behälter, eine hohe Viskosität des Arbeitsmediums oder einen Luftmangel in der Saugleitung verursacht wird. Diese Probleme treten in Hydrauliksystemen unterschiedlicher Art auf, darunter Industriemaschinen, Produktionslinien und hydraulisch betätigte Geräte. Kavitation gilt als kritisch, da sie zu Pumpenausfällen, Vibrationen, Lärm und einer verringerten Systemeffizienz führen kann.

2. Sicherheit

Alle Arbeiten an hydraulischen Systemen müssen in Übereinstimmung mit den Lockout and Tagout (LOTO)-Regeln durchgeführt werden.

Schalten Sie das System nicht aus, bis die Arbeiten abgeschlossen sind. Während der Diagnose kann es zu gefährlichen Lecks von Arbeitsflüssigkeit, hohem Druck oder angesammelter Energie kommen.

Benutzen Sie persönliche Schutzausrüstung (Schutzhandschuhe, Brille, Schallschutz).

3. Notwendige Diagnosewerkzeuge

4. Erste Beurteilung (Checkliste)

5. Systematische Diagnostik

1. Symptom: Pumpe brummt
   1. Überprüfen Sie die Pumpenvibration
   2. Wenn die Vibration höher als 8,5 mm/s ist, prüfen Sie den Druck in der Tilgerleitung
   3. Wenn der Druck weniger als 1,5 bar beträgt, prüfen Sie den Füllstand der Arbeitsflüssigkeit
   4. Liegt der Füllstand unter 100 mm, füllen Sie auf
2. Symptom: Die Pumpe schaltet ab
   1. Überprüfen Sie die Temperatur des Arbeitsmediums
   2. Wenn die Temperatur höher als 50 °C ist, prüfen Sie die Viskosität des Arbeitsmediums
   3. Wenn die Viskosität höher als 100 cSt ist, wechseln Sie die Art des Arbeitsmediums
   4. Wenn die Viskosität höher als 200 cSt ist, überprüfen Sie die Absorptionsleitung auf Undichtigkeiten
3. Symptom: Pumpe reagiert nicht auf Befehle
   1. Überprüfen Sie die elektrischen Anschlüsse
   2. Wenn kein Strom vorhanden ist, überprüfen Sie die Maschinen
   3. Wenn der Strom höher als 15 A ist, überprüfen Sie die Spulen
   4. Wenn es keine Wendungen gibt, führen Sie eine Prüfung durch

6. Matrix der Ursachenermittlung

7. Detaillierte Analyse der Gründe

7.1. Begrenzung des eingehenden Flusses

Zu einer Einschränkung des Einlassflusses kommt es aufgrund von Filterverstopfung, Gitterverstopfung oder unzureichendem Durchfluss. Dies führt zu einem Druckabfall in der Absorptionsleitung, was zu Kavitation führt. Die Bestätigung erfolgt durch Messung des Drucks in der Absorptionsleitung. Liegt der Druck unter 1,5 bar, kommt es zu einer Durchflussbeschränkung.

7.2. Niedriger Stand der Arbeitsflüssigkeit

Ein niedriger Füllstand der Arbeitsflüssigkeit kann durch ein Leck, unsachgemäßen Gebrauch oder mangelnde Füllung entstehen. Dies führt zu einem Druckabfall in der Absorptionsleitung, was zu Kavitation führt. Die Bestätigung erfolgt durch Messung des Füllstands des Arbeitsmediums. Liegt der Füllstand unter 100 mm, liegt ein Tiefstand vor.

7.3. Hohe Viskosität des Arbeitsmediums

Eine hohe Viskosität der Arbeitsflüssigkeit kann durch die falsche Art der Arbeitsflüssigkeit, hohe Temperaturen oder die Verwendung einer alten Flüssigkeit verursacht werden. Dies führt zu einer verminderten Strömung, was zu Kavitation führt. Die Bestätigung erfolgt durch Messung der Viskosität. Wenn die Viskosität höher als 100 cSt ist, tritt eine hohe Viskosität auf.

7.4. Luftmangel in der Saugleitung

Luftausfälle treten aufgrund von Undichtigkeiten, losen Verbindungen oder mangelnder Füllung auf. Dies führt zur Bildung von Luftblasen, die Kavitation verursachen. Die Bestätigung erfolgt durch Messung der Anwesenheit von Luft. Befindet sich Luft in der Absorptionsleitung, kommt es zu einem Luftausfall.

8. Schritt-für-Schritt-Korrekturverfahren

8.1. Begrenzung des eingehenden Flusses

1. Messen Sie den Druck in der Saugleitung
2. Wenn der Druck weniger als 1,5 bar beträgt, reinigen Sie den Filter
3. Wenn der Filter verstopft ist, ersetzen Sie ihn
4. Überprüfen Sie das Netzwerk auf Bandbreite
5. Füllen Sie das System bis zu einer Füllhöhe von 100 mm
6. Druck und Vibration erneut prüfen

8.2. Niedriger Stand der Arbeitsflüssigkeit

1. Auf Undichtigkeiten prüfen
2. Bei Undichtigkeiten Reparaturen durchführen
3. Füllen Sie das System bis zu einer Füllhöhe von 100 mm
4. Überprüfen Sie den Füllstand am nächsten Tag
5. Druck und Vibration erneut prüfen

8.3. Hohe Viskosität des Arbeitsmediums

1. Messen Sie die Viskosität des Arbeitsmediums
2. Wenn die Viskosität höher als 100 cSt ist, wechseln Sie die Art des Arbeitsmediums
3. Ersetzen Sie die Arbeitsflüssigkeit durch eine geeignete
4. Überprüfen Sie die Temperatur des Arbeitsmediums
5. Füllen Sie das System bis zu einer Füllhöhe von 100 mm
6. Druck und Vibration erneut prüfen

8.4. Luftmangel in der Saugleitung

1. Auf Luft prüfen
2. Wenn Luft vorhanden ist, füllen Sie es auf
3. Füllen Sie das System bis zu einer Füllhöhe von 100 mm
4. Überprüfen Sie die Verbindung auf festen Sitz
5. Druck und Vibration erneut prüfen

9. Vorbeugende Maßnahmen

10. Ersatzteile und Komponenten

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11. Links

• ISO 4406:1999 – Standard für die Reinheit von Hydraulikflüssigkeit
• DSTU 3023-95 – Anforderungen an hydraulische Systeme
• EN 12125:2002 – Anforderungen an Hydraulikpumpen
• Technische Dokumentation UNITEC-D
• Originale technische Dokumentation des Herstellers