Hydrauliksystem; techn. Lösung gesucht

Technik Mechanik & Konstruktion
#1

Gegebene Grundvorstellung:

Mein Fahrzeug; Transporter, ist mit einem hydraulisch angesteuerten Hubbett zu bestücken…

Aus der Aufgabenstellung sehe ich folgende Details:

1 Rahmen mit einer Fläche von ca 1600mm x 1950mm
soll per Hydraulik verfahren werden.

Ansteuerung durch 4 schlanke Zylinder(D bis ca 30mm)
mit je maximal ca 500mm Hub an den Ecken des rechteckigen Rahmens.

Gewicht der vertikal zu verfahrenden Einheit:
ca 50 kg.
nur alternativ bis zu ca 250 kg.

Der Fahrzeugraum, in dem die 4 Zylinder befestigt werden, wird in der Praxis in eine immer wieder unterschiedlich schiefe Ebene geraten.

Daraus resultiert der Bedarf die 4 Zylinder mit
4 variablen Endstopp-Posititionen für die untere Verfahrposition zu versehen. Die hierbei zu erreichende Waagrechte Ebene kann z.B. durch Laser oder andere Technik erreicht werden.
Und so ergibt sich in jeder neuen Verfahrsituation für jeden Zylinder ein neuer und anderer Hub, nämlich je nachdem wie schief das Fahrzeug steht.

Es bedarf also Sensoren, vermutlich 4-Wegeverteiler, Ventile, dünne Hydraulikschläuche, ein kleiner Tank
und ggf einen Pufferbehälter, der mit einer mittig trennenden Membran und in den beiden Räumen mit einem Gas und mit Hydrauliköl versehen ist.

So weit meine groben, laienhaften Vorstellungen.

Kann mir jemand helfen das Projekt
a) preiswert
und
b) funktionierend

zu realisieren?

Handwerklich meine ich vieles realisieren zu können.
Alleine mir fehlt das Wissen über Hydraulik und Steuerungstechnik.

Ich bin für jede Hilfe dankbar.

#2

Wunderschönen und guten Morgen,

ich möchte schon Mal vor ab eine kleien Info/ Antwort geben, ohne tiefer in die Materie einzu gehen.
In diesem Fall (du willst in jeder beliebigen Position stehen bleiben) wirst du um ein 5/3 Wegeventiel nicht vorbei kommen, da du die „3.“ Stellung benötigst um den Öl-Kreislauf jeder Zeit/ Position stoppen zu können.
Der Hydraulikschaltplan müsste sehr einfach sein:
-Waartungseinheit mit Ölbehälter, Pumpe etc.
-Ventielinsel die zentral mit dem Öldruck versorgt wird und einzeln ansteuerbar ist (Analog ist da 100% vollkommen ausreichend).
-Schläuche zu den Ventielen
-Ventiele

Da du eine nur sehr geringe Kraft anheben möchtest (zumindest für Hydraulig - wieso eigentlich nicht Pneumatik?) ist die Berechnung der Kolbenfläche sehr simpel. Brauchst du da Hilfe? Oder bist du selbstständig in der Lage dies sicher zu errechnen?

Was die Steuerung angeht, kann in spontan keine Lösung anbieten die sich umsetzen lässt. Ich denke du wirst um ein programmierbares Releis nicht vorbei kommen. Außer es gibt bereits fertig konfigurierte, programmierbare ICs mit entsprechenden Eingängen und Ausgängen.

#3

Hallo Ralf,

Fahrzeughydraulik ist zwar nicht ganz mein Gebiet ich möchte aber doch versuchen dir ein paar Tipps zu geben.

  1. Kannst du vielleicht eine Skizze einstellen?
    Dann könnte ich mir das Ganze noch etwas besser
    vortellen.

  2. Ist das Gewicht inclusive der Beladung oder nur das
    Eigengewicht der Plattform?

  3. Was soll auf die Plattform drauf kommen? Bei
    Personenaufenhalt müsste man zuerst mal klären
    was das alles einzuhalten ist.

  4. Bei einem Gesamtgewicht von 250 kg würden auch
    andere Möglichkeiten bestehen, z.B. Pneumatik oder
    elektrische Hubspindeln, hast du dir das auch schon
    mal überlegt?

  5. Nun aber zur Hydraulik

Wenn das Gewicht gleichmäßig verteilt ist, könnte
evtl. schon ein Zahnradstromteiler ausreichend sein.

Zahnradstromteiler habe allerdings Abweichungen, den
Wert habe ich gerade nicht zur Hand, bei z.B. 300 mm
Hub könnten das schon mehrere Millimeter werden.

Wenn das Gewicht nicht gleichmäßig ist könnte man
es noch mit Radialstromkolbenstromteilern
(z.B. Jahns) versuchen. Die kosten allerdings eine
Stange Geld.

Außerdem muss man bei den Stromverteilern darauf
achten Druckreserven für die Stromverteiler
einzubauen. Für die Radialkolbenstromteiler liegen
diese glaube ich so um die 40 bar.

Das mit den Stromteilern würde aber nur gehen wenn
die Zylinder beim Heben gleiche Hüben machen
sollen.

___________________________________________________

Wenn ich die Anforderung aber richtig verstanden
habe, ist das nicht der Fall.

Du benötigst wahrscheinlich eine Anlage in der jeder
Zyinder unabhängig voneinander bewegt werden kann.

Du müsstest die Halteposition jeden Zylinders
abfragen (z.B. wie du erwähnt hast mit Laser oder
evtl. mit einsellbaren Endschaltern)

Jeder Zylinder benötigt dann noch sein eigenens
Ventil. Wird der Haltepunkt erreicht, wird das
Ventil durch den z.B. Endschalter auf heben stopp
geschaltet.

Wahrscheinlich benötigts du aber außerdem noch
an jedem Zylinder eine Wegaufnahme
(z.B. Potentiometer). Die Wegaufnahme müsste über
eine Elektronik die Fahrwege aller Zylinder mit-
einander abgleichen können.
Sonnst könnte es ja sein das sich die Plattform
durch unterschiedlich Wege der Zylinder beim
Anheben zu stark neigt.
Solche Elektronikbaugruppen gibt es z.B. von Bosch-
Rexroth, die sind abe sehr teuer.

___________________________________________________

Evlt. käme aber auch eine Lösung mit 4 sehr kleinen
aber sehr genauen Pumpen für dich in Frage.
Z.B. baut Hawe solche Pumpen.

Die Pumpen werden dann je nach Bedarf zu und ab-
geschaltet.

Zu klären wäre ob du evlt. auch hier eine Wegauf-
nahme an jedem Zylinder benötigtst.

Ich hoffe ich habe dich mit meinen Ausführungen
nicht zu sehr verwirrt.

Deine Aufgabenstellung ist aber nicht so einfach
und deshalb bedarf es schon einiger Überlegungen
damit die gewünschte Funktion erzeugt wird.

Viele Grüße

#4

Hallo Ralf

leider kann ich Dir nicht weiterhelfen, da ich ein Radsportgeschäft habe und mich in diesem Bereich leider nicht auskenne.
Schau einfach unter Google bei zB Meiller Hydraulik,
diese Bauen Ladebordwände
viele Grüße Franz

#5

Hallo Ralf!
Ich war einige Tage nicht zuhause und kann erst jetzt antworten.

Meiner Meinung nach ist es das Einfachste jeden der 4 Zylinder per Hand zu steuern.
Es braucht also 4 Handventile.
Damit kann man jede erdenkliche Position fahren.

Ist denn eine Hydraulikpumpe an Bord oder willst Du es über den Hydraulikspeicher fahren?
Die „zarten“ Zylinder von einem Durchmesser von 30 mm Außenmaß schaffen die Last ohne Probleme. Nur die Kolbenstange wird dann sehr dünn.
Wenn es hier irgendwie geht, hänge ich eine Excel-Datei an mit der man Zylinder berechnen kann.
Ansonsten brauche ich Deine eMail-Adresse um die Datei anzuhängen. Das kleine Programm ist sehr nützlich.
Müssen es denn doppeltwirkende Zylinder sein (in beide Richtungen wirkend) oder reichen einfachwirkende Zylinder, die nur ausfahren können und durch Schwerkraft wieder einfahren.

Das sind erstmal genug Fragen.
Wenn Du nicht allzuweit weg von Herne (44628) Ruhrgebiet wohnst, komme ich gern mal vorbei um zu helfen.

Viele Grüße!
Rainer Tewes

#6

Gegebene Grundvorstellung:

Mein Fahrzeug; Transporter, ist mit einem hydraulisch
angesteuerten Hubbett zu bestücken…

Aus der Aufgabenstellung sehe ich folgende Details:

1 Rahmen mit einer Fläche von ca 1600mm x 1950mm
soll per Hydraulik verfahren werden.

Ansteuerung durch 4 schlanke Zylinder(D bis ca 30mm)
mit je maximal ca 500mm Hub an den Ecken des rechteckigen
Rahmens.

Gewicht der vertikal zu verfahrenden Einheit:
ca 50 kg.
nur alternativ bis zu ca 250 kg.

Der Fahrzeugraum, in dem die 4 Zylinder befestigt werden, wird
in der Praxis in eine immer wieder unterschiedlich schiefe
Ebene geraten.

Daraus resultiert der Bedarf die 4 Zylinder mit
4 variablen Endstopp-Posititionen für die untere
Verfahrposition zu versehen. Die hierbei zu erreichende
Waagrechte Ebene kann z.B. durch Laser oder andere Technik
erreicht werden.
Und so ergibt sich in jeder neuen Verfahrsituation für jeden
Zylinder ein neuer und anderer Hub, nämlich je nachdem wie
schief das Fahrzeug steht.

Es bedarf also Sensoren, vermutlich 4-Wegeverteiler, Ventile,
dünne Hydraulikschläuche, ein kleiner Tank
und ggf einen Pufferbehälter, der mit einer mittig trennenden
Membran und in den beiden Räumen mit einem Gas und mit
Hydrauliköl versehen ist.

So weit meine groben, laienhaften Vorstellungen.

Kann mir jemand helfen das Projekt
a) preiswert
und
b) funktionierend

zu realisieren?

Handwerklich meine ich vieles realisieren zu können.
Alleine mir fehlt das Wissen über Hydraulik und
Steuerungstechnik.

Ich bin jede Hilfe dankbar.

Hallo Herr Dietewich,

sicher kann ich in irgendeiner Form behilflich sein, brauche aber noch etwas mehr Zeit.
Meines Wissens ist der kleinste Kolbendurchmesser bei handelsüblichen Hydraulikzylindern 32mm somit kommt man mindestens (in Abhängigkeit von Betriebsdruck) auf einen Außendurchmesser von 45-50mm. Mit einem Betriebsdruck von 6,3MPa erreichen Sie damit eine theoretische Kraft von 500kp. Dabei ist allerdings noch die interne und externe Reibung zu berücksichtigen.
Standardmäßig werden in der Industrie auch Pumpen eingesetzt die mit 16 und 32MPa arbeiten aber es geht noch weitaus höher.
Das soll für heute erstst mal alles sein, ich melde mich in Kürze.

freundliche Grüße

Dieter Böttcher

#7

Hallo,

leider ist das nicht wirklich mein Bereich und ich kann hier nicht helfen.

Sorry,

Rico Schlund

#8

Hallo Herr Dietewich,

wie weit sind Sie, haben Sie bereits eine Lösung?
Ich wäre für eine Skizze, die Ihr Vorhaben darstellt, dankbar. Zu beachten ist auf jeden Fall die Knicklast. die auf die Zylinder wirkt. Ich kenne eine Firma, die sich mit solchen Fällen beschäftigt, wenn Sie es gestatten, leite ich Ihre Anfrage weiter.

Sie erreichen mich auch direkt unter:
e-Mail: [email protected]
Mobil: 01622999674

freundliche Grüße

Dieter Böttcher

#9

hy ralf

sorry das ich mich jetzt erst melde bin gestern aus dem urlaub gekommen.wenn du noch hilfe benötigst helfe ich dir gerne. ich bräuchte aber noch ein paar informationen soll der rahmen immer in waage stehen oder wie stellst du dir das vor gruß krischan