Schrägachsenmaschine

Eine Schrägachsenmaschine ist ein Gerät, das in der Hydraulik als Axialkolbenpumpe zur Umsetzung mechanischer Energie (Drehmoment, Drehzahl) in hydraulische Energie (Volumenstrom, Druck) oder als Axialkolbenmotor zur Umsetzung von hydraulischer Energie (Volumenstrom, Druck) in mechanische Energie (Drehmoment, Drehzahl) eingesetzt wird. Die Schrägachsenmaschine wurde 1929 von den Ingenieuren Hans Thoma und Heinrich Kosel zum Patent angemeldet.^[1] Nach der Systematik des Hydraulikkonstrukteurs und -pioniers Hans Molly wird die Schrägachsenmaschine auch als MH-Maschine^[2] bezeichnet.

Aufbau

Im Inneren der Schrägachsenmaschine befindet sich ein Ring mit kreisförmig angeordneten Zylinderbohrungen, in die in gleicher Anordnung Fingerkolben eingesetzt sind. Diese Kolben sind Axial mit einer sich mit dem Gehäuse mitdrehenden Gleitscheibe verbunden, wobei sich bei Verstellbaren Maschinen der Winkel der Achse mit dem Kolbengehäuse im Verhältnis zur Scheibe verändern lässt.

Solange die beiden Seiten der Maschine (Gleitscheibe und Kolbengehäuse) in einer Linie liegen, hat die Maschine kein Förder- bzw. Schluckvolumen. Knickt man die Kolbenseite zur Seite aus, so treten die Kolben während der Drehbewegung ausgelöst durch die Schrägstellung des Kolbengehäuses auf der Knickinnenseite tiefer in das Gehäuse ein und auf der anderen Seite aus. Bei der Drehung (falls die Maschine als Hydraulikpumpe verwendet wird) werden die Kolben durch die Verbindung mit der Gleitscheibe auf einer Seite aus dem Gehäuse herausgezogen und auf der anderen Seite hineingedrückt. Dadurch entsteht auf der Seite, auf der die Kolben aus dem Gehäuse austreten Sog, auf der anderen Seite hingegen Druck. Bei der Verwendung als Hydraulikmotor wird der von der Hydraulikpumpe erzeugte Druck entsprechend auf die unterschiedlichen Seiten des Gehäuses geleitet, wodurch sich die Achse zu drehen beginnt. Die Kombination aus beidem bezeichnet man auch als hydrostatisches Getriebe.

Bauarten

Drei verschiedene Bauarten von Axialkolbenmaschinen mit Schrägachse sind gebräuchlich:

Kegelradantrieb (Volvobauart) Die Zylindertrommel wird mittels Kegelrädern mit der Antriebswelle synchronisiert. Der Achswinkel ist hier nicht verstellbar, die Mechanik ist jedoch besonders robust und langlebig.

Kardanwelle Hier wird die Zylindertrommel mittels einer Kardanwelle mit Kardangelenken oder Bogenzahnkupplungen synchronisiert. Der Achswinkel ist verstellbar, jedoch ist die Mechanik empfindlich gegen stossartigen, reversierenden Betrieb.

Mitnahme durch die Kolben Der Zylinder wird durch die Kolben mitgenommen (Bosch-Rexroth)

Pumpen und Motoren sind im Aufbau ähnlich.

Prinzipieller Aufbau

Einzelnachweise

1. ↑ Matthies, Renius: Einführung in die Ölhydraulik, S. 20
2. ↑ http://books.google.de/books?id=Gme5sIthZwMC&pg=PA71&lpg=PA71&dq=%22H.+Molly%22+Publikationen&source=bl&ots=b49tk3KhFk&sig=inLDc0wZpWv560BrQx_NpfNiNxk&hl=de&ei=ERxBTrTZIs-E-wbuy9GOCw&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=3&sqi=2&ved=0CDgQ6AEwAg#v=onepage&q&f=false Matthies, Renius: Einführung in die Ölhydraulik], S. 71