Axialkolbenpumpen von Parker
Axialkolbenpumpen werden in der Hydraulik verwendet, um den Druck in Hydrauliksystemen aufzubauen und über das Hydrauliköl Leistung auf die angeschlossenen Antriebselemente zu übertragen. Das charakteristische an Axialkolbenpumpen ist eine Bauweise, bei der die Kolben mehr oder weniger parallel zur Antriebsachse wirken und nicht senkrecht zu ihr. Axialkolbenpumpen werden in hydrostatischen Getrieben unter anderem für den Antrieb langsam fahrender Arbeitsmaschinen eingesetzt.
Aufbau von Axialkolbenpumpen
Axialkolbenpumpen bestehen im Inneren aus einer Zylindertrommel, die entweder mit der Antriebswelle fluchtet, oder leicht geneigt zu ihr eingebaut ist. In die Zylinderbohrungen dieser Trommel greifen Fingerkolben ein, die rings um die Antriebswelle positioniert sind und von ihr mitgedreht werden. Durch eine geeignete Konstruktion entsteht bei der Drehung der Welle ein Kolbenhub in der mitrotierenden Zylindertrommel.
Es gibt zwei verschiedene Bauarten von Axialkolbenpumpen: Schrägachsen- und Schrägscheibenpumpen.
Bei der Schrägachsenpumpe sitzt das gesamte Zylindergehäuse mit der Zylindertrommel leicht geneigt zur Antriebswelle, während bei der Schrägscheibenpumpe Zylinder und Kolben tatsächlich vollständig parallel zur Antriebswelle liegen. Der Kolbenhub entsteht bei der Schrägscheibenpumpe durch eine Gleitscheibe, die als Gegenlager für die Kolben wirkt und entweder einen festen oder einen variablen Anstellwinkel bezüglich der Kolbenachse besitzt. Bei der Drehung der Welle drückt diese Scheibe die Kolben vor und zurück. Die Totpunkte der Kolbenbewegung bleiben hierbei, in Bezug auf das Pumpengehäuse, fixiert. Ein Vorteil der Konstruktion mit Schrägscheiben ist, dass über einen Durchtrieb mehrere Pumpen von derselben Welle angetrieben werden können.
Eine Änderung des Kolbenhubs und damit der Förderleistung ist bei der Konstruktion mit Schrägscheiben durch Veränderung des Anstellwinkels der Scheibe möglich. Bei manchen Bauarten von Schrägachsenpumpen lässt sich allerdings ebenfalls eine Änderung des Kolbenhubs erzielen, indem das Zylindergehäuse gegenüber der Antriebswelle mehr oder weniger stark abgeknickt wird. Voraussetzung dafür ist ein geeigneter Antrieb der Zylindertrommel. Dieser kann über Kegelräder oder über einen kardanischen Antrieb erfolgen, die Trommel kann aber auch durch die Kolben mitgenommen werden.
Eigenschaften von Axialkolbenpumpen
Axialkolbenpumpen weisen eine geringe Baugröße auf, sind selbstansaugend und erzeugen einen kontinuierlichen Druck. Die Förderrichtung ist bei Axialkolbenpumpen umkehrbar. Durch die kreisförmig um die Antriebswelle angeordneten Kolben besitzt die Axialkolbenpumpe einen besonders ruhigen Lauf. Der Druckaufbau erfolgt hier immer auf derselben Seite des Zylindergehäuses. Die Axialkolbenpumpe kann, in fast identischer Konstruktion, oft auch als Axialkolbenmotor eingesetzt werden.