Hydraulik Steuerblock für Ihre Maschinensicherheit
Hydraulische Steuerungen für Maschinen und Anlagen
Im Hinblick auf die EU-Maschinenrichtlinie sind hydraulische Steuerungen so auszulegen, dass die Gefahr für Mensch und Umwelt möglichst gering ist. Das bedeutet, die Maschine oder der darin verbaute Antrieb muss zusätzlich zu seiner eigentlichen technischen Funktion auch dem durch die Risikoanalyse vorgegebenen Sicherheitslevel genügen.
In hydraulischen Anlagen werden solche Steuerungsfunktionen mit Hilfe von elektronischen Steuerungen in Kombination mit Hydraulikblöcken realisiert. In diesen Hydraulik Steuerblöcken sind die erforderlichen Ventile kompakt untergebracht.
- Anschalten, für ruck- und schlagfreies Anfahren
- Absperren, um Antriebsachsen von der Fluidversorgung zu trennen
- Einrichtbetrieb, zum Verfahren mit reduzierter Geschwindigkeit
- Kurzschluss der Kammern, zur regelungstechnischen Dämpfungsoptimierung
Allgemeine Funktionen
Beispiele von Ventilblöcken
Diese Funktion trennt den Antrieb von der Druckversorgung. Realisiert wird dies mit einem Sperrventil in der Druckleitung P.
Das Einstellen der Absinkgeschwindigkeit kann teilweise erforderlich sein, um Personen oder Bauteile zu schützen. Realisiert wird dies mit einem Senkbremsventil (Gegendruckventil) im Rücklaufanschluss.
Bei hoher Dynamik werden mehrere Servoventile über einen Anschlussblock zusammengeschaltet, um einen hohen Durchfluss zu ermöglichen. Bei geringer Geschwindigkeit wird nur mit einem kleinen Ventil gefahren. Realisiert wird dies mit zwei oder mehr Regel-oder Schaltventilen.
Jeder Steuerblock ist individuell auf die jeweilige Anwendung auszulegen. Diese Detaillierung erfolgt durch die Hydraulikblock-Spezialisten bei Hänchen. Im Folgenden finden Sie mögliche Funktionen, die in den Block integriert werden können.
Sicherheitsfunktionen
Beispiele hydraulischer Steuerungen
Maschinen müssen zusätzlich zur technischen Funktion auch der durch die Risikobeurteilung vorgegebenen Sicherheitsanforderungen genügen, um die Gefahr für den Menschen gering zu halten. Durch eine redundante Ausführung können folgende hydraulische Funktionen als Sicherheitsfunktionen für PLe eingesetzt werden:
Im Einrichtbetrieb kann es erforderlich sein, die Geschwindigkeit zu reduzieren, um sicherheitsrelevante Gefahren zu vermeiden. Realisiert wird dies über einen Bypass mit Sperrventil V2 und Drossel V5 und einem Sperrventil V1 im Haupt-Volumenstrom.
Durch Einsperren des Öls in den Kammern wird die Zylinderposition unter Kraft gehalten. Realisiert wird dies mit Sperrventilen V1 und/ oder V2 in den Leitungen A und/ oder B. Bei Drosselspalten im Verbraucher sind zusätzlich die Funktionsölleitungen abzusperren.
Sicherheitsfunktion: Redundante Ausführung der stellungsüberwachten, in Reihe geschalteten Sperrventile (V3 und V4)
Anwendungsbeispiel für ein Prüffeld
Hydraulikblock als Sicherheitsblock
Bei der Durchführung von Materialprüfungen ist sicherzustellen, dass Personen im Prüffeld gefahrlos arbeiten können und beispielsweise keine Quetschungen oder Schnittverletzungen erleiden. Zur sicheren Steuerung des Hydraulikdurchflusses für PLd werden folgende Funktionen in einem Sicherheitsblock eingesetzt:
- Normalbetrieb (bei 200 l/min) redundant absperrbar
- Einrichtkreis mit reduzierter Geschwindigkeit (bei 15 l/min)
- Absperren des Einrichtkreis in redundanter Ausführung
- Kontinuierliche Druckerhöhung und -reduzierung für nahezu stoßfreies Zu- und Abschalten des Verbrauchers