Drehdurchführungen bis 300 Bar für große Hydraulik-Bagger & Baumaschinen

Hydraulische Drehdurchführungen sind eine Kernkomponente für Baumaschinen wie Bagger, Kran und mobile Arbeitsplattformen. Als Drehdurchführung für Kettenbagger mit drehbaren Oberwagen oder Turmdrehkränze bei Kränen übertragen sie zum Beispiel Hydraulikflüssigkeit zwischen stationären und rotierenden Bauteilen der Maschine, um so Öl bzw. Hydraulikflüssigkeit zu den Ölmotoren hin, und das Rücklauföl und Lecköl aus den Motoren herauszuführen. Sie funktionieren also in beide Richtungen. Sie gewährleisten, dass die relative Drehbewegung von 360 Grad der oberen und unteren Teile aller festen und rotierenden hydraulische Rohrleitungen im gesamten System ohne Interferenz funktioniert. Bei sehr großen Hydraulik-Baggern erfolgt dieses Hin- und Herbewegen von Hydraulikflüssigkeit und anderen Fluiden oder Gasen unter besonders hohem Druck. Die speziellen MGCX Drehdurchführungen realisieren diese Übertragung bei bis zu 300 Bar.

Mehrkanal Drehdurchführungen für Rad- und Kettenbagger individuell konfigurieren

So wird Rad- und Kettenbaggern mit drehbarem Oberwagen und hydraulischem Vortrieb und mindestens einer hydroelektrischen Durchleitung im Fahrwerk ermöglicht, dass Motoren und Hydraulikaggregat im rotierenden Oberwagen installiert werden können, während die Rotationsmotoren des Fahrwerks, Bremsen oder Lenkung trotzdem zuverlässig mit hydraulischem Druck oder Druckluft versorgt werden. Das ist insbesondere bei großen Hydraulik-Baggern oder Kränen wichtig, da sie über entsprechend große Hydraulikaggregate verfügen, die sich leichter im oberen Teil der Maschine verbauen lassen.

Während bei Kettenbaggern häufig nur zwischen vier und sechs Kanäle für die zwei Ölmotoren und Hydraulikaggregat notwendig sind, benötigen Radbagger Drehdurchführungen mit wesentlich mehr Kanälen für Motoren, Bremsen, Planierschild, Lenkung und Abstützung.

Zudem benötigen die Gehäuse der Drehdurchführungen eine hohe Widerstandsfähigkeit (IP Schutzart), da sie üblicherweise in Maschinen eingesetzt werden, die in rauen, schlammigen und staubigen Arbeitsumfeldern eingesetzt werden. Sie können bei uns deshalb frei aus verschiedenen Schutzarten und Gehäuse-Materialien, sowie verschiedenen Dichtungen wählen, um das Bauteil perfekt auf Ihr individuelles Einsatzgebiet zuzuschneiden.

Zusätzlich sind die Drehdurchführungen auch für andere Medien einsetzbar, wie etwa Gas, Vakuum, Wasser, Öl oder andere Flüssigkeiten, die bei hohem Druck durchgeführt werden müssen. Da bis zu XX Kanäle möglich sind, können diese verschiedenen Medien gleichzeitig übertragen werden, während individuelle Konfigurationsmöglichkeiten dafür sorgen, dass sie alle zuverlässig und verschleißarm, aber trennscharf voneinander abgegrenzt werden. Das ermöglicht etwa die Kombination von Leckölleitung, sowie Hin- und Rücklaufleitung in einer Drehdurchführung bei Kettenbaggern.

Bei Radbaggern wird mithilfe der pneumatischen Drehdurchführungen entsprechend Druckluft übertagen, während gleichzeitig die Durchführung von weiteren Fluiden wie Bremsflüssigkeit und Hydraulikflüssigkeit für Abstützung und Lenkung notwendig sein kann.

Die Standard-Installation erfolgt über eine Flanschmontage bei individuell anpassbarer Hohlwelle. Die Rotationsgeschwindigkeit beträgt bis zu 130 Umdrehungen pro Minute.

Technische Daten

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Schutzart

IP51 (höher auf Anfrage)

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Nennstrom

5-10A pro Ring

Gehäusematerial

Aluminium

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Anzahl der Ringe

2-80

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Umdrehungsgeschwindigkeit

0-1000 U/min

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Zusatzleistungen

FC-, ST-, SC-, LC-Connector

Elektrische Spezifikationen

  • Anzahl der Ringe: 2-80
  • Nennstrom: 5-10A pro Ring
  • Max. Arbeitsspannung: 440VAC/DC
  • Spannungsfestigkeit: ≥500V @50Hz
  • elektrisches Rauschen: max 10mΩ
  • Isolationswiderstand:
    ≥1000 MΩ @ 500 VDC

Mechanische Spezifikationen

  • 1-8 Lichtwellenleiter
  • Umdrehungsgeschwindigkeit:
    0-1000 U/min
  • Kontaktmaterial:
    Gold-Gold
  • Kabellänge: frei definierbar,
    Standard: 300mm (Rotor/Stator)
  • Gehäusematerial: Aluminium
  • Schutzart: IP51 (höher auf Anfrage)
  • Arbeitstemperatur: -30°C … +80°C

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Mehr über die allgemeine Funktionsweise und Kombinationsmöglichkeiten von Gehäuse, Dichtung, Rotorwelle und Verschraubung einer Drehdurchführung erfahren Sie im verlinkten Beitrag.

Hybride elektrische Drehdurchführungen können zusätzlich etwa die Rücklaufleitung, die Leitung für Lecköl und die Hinleitung für Hydrauliköl, sowie die Übertragung der Sensordaten zum Messen des Füllstands eines Hydraulikölbehälters in nur einem Bauteil kombinieren. Und das ist nur ein Beispiel. Bei Kränen können etwa Positionsdaten und Steuerungssignale zusätzlich zu Fluiden übertragen werden. Sie verbinden also elektrische, pneumatische und hydraulische Drehdurchführung in nur einem Drehgelenk. Das spart Platz, Gewicht und Kosten.

So können zum Beispiel auch für den Steuerblock wichtige Daten und Signale für die Temperatur- und Drucküberwachung und die Ansteuerung von Ventilen, etwa Speiseventile für den Ausgleich von Leckölverlusten, übertragen werden, um das Öl den einzelnen Verbrauchern effizienter zuzuteilen und Verschleiß zu reduzieren.

Bis zu 16 Mediendurchführungen + 48 Leitungen für Elektrik

Hybrid Pneumatik/Liquid + Elektrik

Hybrid Schleifringe für die gleichzeitige Übertragung von Medien (Gas, Flüssigkeit) und Elektrik (Leistung, Signale)

Unterschiedliche Gehäusematerialen zur Auswahl

Das Gehäusematerial der hybriden Drehdurchführungen wird nach Rücksprache mit unseren Kunden ausgewählt. Von Aluminium bis Edelstahl stehen viele Möglichkeiten, auch Kombinationen, zur Verfügung. Lassen Sie sich gern über die verschiedenen Möglichkeiten in diesem Bereich beraten.

Verschiedene Anschlussgrößen für Mediendurchführungen

Als Anschlussgrößen bieten wir folgende Möglichkeiten an: M5, 1/8“, ¼“, 3/8“, ½“. Zusätzlich können gerade oder gewinkelte Anschlüsse verbaut werden, um die Drehdurchführung individuell an die Kundenmaschine anzupassen.

Radiale Bohrungen für Medienanschlüsse im Stator

Im Statorgehäuse sind die Bohrungen für die Mediendurchführungen radial angebracht. Hier können gerade oder gewinkelte Verbindungen für die Flüssigkeiten oder Gase montiert werden.

Axiale Bohrungen für Medienanschlüsse im Rotor

Im Rotor sind die Bohrungen für die Mediendurchführungen axial angebracht. Hier können gerade oder gewinkelte Verbindungen für die Flüssigkeiten oder Gase montiert werden. Optional sind auch radiale Ausführungen möglich. Sprechen Sie uns hierzu gern an.

Wieso brauchen Bagger eigentlich Drehdurchführungen?

Um das zu verstehen, informieren wir hier kurz und knapp über die allgemeine Funktionsweise von modernen Standardbaggern mit um 360 Grad drehbaren Oberwagen, dem Unterwagen mit Ketten- oder Radfahrwerk und dem Ausleger mit Schaufel bzw. Löffel.

Im Oberwagen befinden sich der Antriebsmotor, meistens ein Dieselmotor und das Hydraulikaggregat. Dieser Motor treibt Hydraulikpumpen an, welche das Öl für den Ausleger und das Fahrwerk liefern. Hierfür wird das Öl aus dem Tank, über die Pumpe, an die Steuereinheit, hin zum Verbraucher und wieder zurück zum Öltank geführt (Rücklauföl, Lecköl).

Dafür ist es notwendig, dass das Fluid – in diesem Falle Hydrauliköl bzw. Drucköl – zwischen sich drehenden Bauteilen und nicht-drehende Bauteilen übertragen wird. Gleichzeitig muss der Oberwagen bzw. Turmdrehkranz sich drehen können, ohne dass Leitungen verdrillen. Und dort, wo Bauteile sich drehen müssen, werden Hydromotoren eingesetzt, die den Öldruck, mit dem sie von Verbrennungsmotoren im Oberwagen versorgt werden, in Drehbewegungen übersetzen.

Da es zwei unterschiedliche Drücke in diesem Arbeitskreislauf gibt, nämlich den Arbeitsdruck bei etwa 300 bar und 30 bar im Steuerölkreislauf, gibt es für letzteren separate Steuerölpumpen. Das ist auch der Grund, weshalb Drehdurchführungen für Hydraulik-Bagger entsprechend widerstandsfähig sein müssen.

Wie gelangt das Öl aus dem Oberwagen zu den Hydromotoren?

Aber wie gelangt nun das Öl aus dem Oberwagen zu den Hydromotoren des Fahrwerks im Unterwagen? Und wie gelangt das Rücklauföl wieder in den Oberwagen? Mit normalen Schläuchen ist dies nicht möglich, da der Oberwagen sich unendlich oft um 360 Grad drehen kann. Bereits nach einer Umdrehung würden normale Leitungen bzw. Schläuche hier verdrillen bzw. abreißen.

Genau hier kommen Drehdurchführungen zum Einsatz. Das Gehäuse wird am Oberwagen montiert und sitzt in der Mitte des Drehkranzes. Diese überträgt das Drucköl mithilfe von Ringkanälen über den rotierenden Drehkranz auf die stationären Hydromotoren. Hierfür wird am Unterwagen ein stationärer Kolben montiert, der sich im Gehäuse dreht und über mehrere Bohrungen bzw. Kanäle verfügt. Bei einem Kettenbagger sind dies in der Regel mindestens fünf, nämlich zwei für die Hinleitung des Öls zum Motor, zwei für das Rücklauföl, zurück in den Oberwagen und eine für das Lecköl. Die beiden Komponenten werden über Kugellager miteinander verbunden.

Zusätzlich befindet sich im Oberwagen ein Drehwerksmotor, der ein Ritzel antreibt. Dieses wiederum greift in die verdeckt liegende Innenverzahnung des Drehkranzes auf dem Unterwagen ein, sodass es den Oberwagen mitnimmt, sobald das Ritzel sich dreht.

Bei einem Radbagger sind deutlich mehr Kanäle notwendig, da zusätzlich Lenkflüssigkeit, Bremsflüssigkeit und Druckluft für die Reifendruckregelanlage und Abstützung übertragen werden müssen.

Drehdurchführungen konfigurieren

Die konstruktive Auslegung der Drehdurchführung basiert auf der Anzahl der durchzuführenden Ölleitungen, dem zu erwartenden Volumen, dem maximal auftretendem Arbeitsdruck, sowie der notwendigen Umdrehungsgeschwindigkeit.

Dichtungen und Gehäuse werden an die durchzuführenden Medien und die Umdrehungsgeschwindigkeit angepasst. So gibt es Drehdurchführungen, die mehrere tausend Umdrehungen pro Minute realisieren müssen und entsprechend robuste Dichtungen benötigen (etwa Gleitringdichtungen). Bei langsamdrehenden Hydraulik-Baggern sind in der Regel weniger aufwendige Dichtsysteme notwendig.

Zudem müssen Dichtung und Gehäuse auf das Arbeitsumfeld und die Medien abgestimmt werden, die durch die Drehdurchführung hin- und zurückgeführt werden sollen, etwa Druckluft, Gas, Öl, Emulsionen und Fette, bis hin zu toxischen Medien.

Hier wird bereits deutlich, dass individuelle Konfigurationsmöglichkeiten zwingend erforderlich sind, um die Drehdurchführung perfekt auf Ihre Baumaschinen und Einsatzgebiete zuschneiden zu können. Allein zwischen Rad- Kettenbaggern gibt es aufgrund der verschiedenen Medien und Fluide schon große Unterschiede. Und auch maximaler Arbeitsdruck und Volumen variieren je nach Größe des Baggers oder Krans.

Die im Bagger verbauten Durchführungen besitzen entsprechend der Anzahl der Funktionen des Unterwagens mehr oder weniger Anschlüsse und Ringräume, wodurch auch die Baulänge der Durchführung zunimmt.

Deshalb nutzen Sie am besten unseren Online-Konfigurator oder kontaktieren unsere Experten, um die für Sie ideale Lösung zu konfigurieren.

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Die verschiedenen rotarX Schleifring-Serien sind optimiert für die unterschiedlichsten Einsatzgebiete. Wir unterstützen unsere Kunden für maßgeschneiderte Lösungen. Alle Produkte lassen sich individuell an die Applikationen anpassen, um Ihnen so einen Mehrwert zu bieten. Premium Engineering Schleifring-Lösungen.

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