Hydraulikpumpe

Die Hydraulikpumpe ist das Herz mobiler und stationärer Hydrauliksysteme. Sie wandelt mechanische Antriebsenergie in hydraulische Energie um und versorgt Werkzeuge wie Betonzangen, Stein- und Betonspaltgeräte oder Stahlscheren mit dem notwendigen Volumenstrom und Betriebsdruck. Im Zusammenspiel mit Hydraulikaggregate der Darda GmbH bestimmt die Pumpe maßgeblich, wie schnell und kraftvoll ein Werkzeug anspricht – ob beim Betonabbruch, in der Entkernung, im Felsabbruch, beim Tunnelbau, in der Natursteingewinnung oder bei Sondereinsätzen mit besonderen Sicherheitsanforderungen.

Definition: Was versteht man unter Hydraulikpumpe

Eine Hydraulikpumpe ist eine Verdrängermaschine, die pro Umdrehung ein definiertes Fluidvolumen fördert und dadurch einen Volumenstrom erzeugt. In geschlossenen Hydraulikkreisen entsteht daraus – gegen den Widerstand des angeschlossenen Werkzeugs – ein Betriebsdruck. Für mobile Abbruchwerkzeuge werden nahezu ausschließlich Verdrängerpumpen (z. B. Zahnrad-, Axial- und Radialkolbenpumpen) eingesetzt, da sie auch im Hochdruckbereich zuverlässig arbeiten und exakt dosierbar sind.

Aufbau, Funktionsprinzip und Bauarten

Hydraulikpumpen arbeiten nach dem Prinzip der volumetrischen Verdrängung: Ein sich ändernder Arbeitsraum nimmt Öl auf und transportiert es in Richtung Druckanschluss. Entscheidend sind Dichtlinien, Spaltmaße und die Qualität der Lagerung, da sie den volumetrischen Wirkungsgrad und die Lebensdauer beeinflussen.

Typische Bauarten in der Abbruch- und Spalttechnik

• Zahnradpumpe: robust, kompakt, unempfindlich gegenüber Verschmutzungen; häufig in mobilen Hydraulikaggregaten für Betonzangen und Stein- und Betonspaltgeräte eingesetzt. Gute Wahl bei konstantem Druck- und Drehzahlniveau.
• Axialkolbenpumpe: hoher Wirkungsgrad, oft mit einstellbarem Schluckvolumen; geeignet, wenn wechselnde Lastzustände schnelle Anpassung erfordern, etwa bei Kombischeren oder Multi Cutters.
• Radialkolbenpumpe: sehr hoher Druck möglich, präzises Verhalten im Hochdruckbereich; prädestiniert für Anwendungen mit hoher Spalt- oder Schneidkraftanforderung.

Zweistufige Pumpen und Lastwechsel

Für mobile Aggregate hat sich die zweistufige Förderung bewährt: hoher Volumenstrom bei niedrigem Druck für rasches Zufahren, automatischer Wechsel auf niedrigen Volumenstrom bei hohem Druck für den eigentlichen Schnitt- oder Spaltvorgang. Dieses Verhalten erhöht die Taktleistung von Betonzangen und das effiziente Erreichen der Spaltkraft bei Steinspaltzylindern.

Leistungsdaten und Dimensionierung in der Praxis

Die richtige Auslegung der Hydraulikpumpe ist eine Abwägung aus Förderstrom, Druck, Leistungsbedarf und thermischer Reserve. Folgende Kenngrößen sind in der Praxis entscheidend:

• Förderstrom (l/min): bestimmt die Geschwindigkeit des Werkzeugs (Zufahren, Schneiden, Spalten, Rücklauf). Für Betonzangen wirkt sich ein höherer Volumenstrom direkt auf kürzere Zykluszeiten aus.
• Betriebsdruck (bar): beeinflusst die erzielbare Schnitt- bzw. Spaltkraft. Stein- und Betonspaltgeräte benötigen je nach Materialfestigkeit ein hohes Druckniveau, um die Rissinitiierung sicher zu erreichen.
• Leistungsbedarf (kW): resultiert aus Druck und Volumenstrom und muss mit dem Antrieb des Hydraulikaggregats harmonieren.
• Viskosität und Öltemperatur: ein passendes HLP-Öl und ein kontrollierter Temperaturbereich sichern Schmierung, Dichtheit und Wirkungsgrad.
• Intervallbetrieb (ED): mobile Abbrucharbeiten erfolgen häufig in Taktung; die Pumpe muss die Spitzenlasten ohne Überhitzung verkraften.
• Geräuschverhalten: relevant bei Entkernung und Sondereinsätzen, etwa in sensiblen Bereichen mit strengen Lärmvorgaben.

Hydraulikpumpe im System: Zusammenspiel mit Hydraulikaggregaten

Im Hydraulikaggregat ist die Pumpe mit Antrieb, Tank, Filter, Kühler, Ventilen und Sicherheitskomponenten zu einem kompakten System verbunden. Die Leistungsabgabe an das Werkzeug erfolgt über Schlauchleitungen und Kupplungen. Wesentliche Systemaspekte:

• Druckbegrenzung: Überdruckventile schützen Pumpe, Schläuche und Werkzeug.
• Steuerung: Wegeventile (z. B. Handhebel oder elektrisch betätigt) leiten Volumenstrom zu oder ermöglichen den Rücklauf.
• Kühlung und Filtration: halten Öltemperatur und Reinheitsklasse in einem Bereich, der Verschleiß minimiert und die Lebensdauer der Pumpe erhöht.
• Schnellkupplungen: reduzieren Stillstandzeiten beim Werkzeugwechsel, wichtig auf wechselnden Baustellen.

Einsatz mit Betonzangen sowie Stein- und Betonspaltgeräten

Betonzangen benötigen raschen Materialkontakt und hohe Kraftspitzen beim Schneiden/Pressen, während Stein- und Betonspaltgeräte eine gezielte Kraftübertragung zur Rissbildung erfordern. Die Hydraulikpumpe prägt jeweils das Arbeitsverhalten.

Typischer Ablauf mit Betonzangen

1. Zufahren der Zange mit hohem Volumenstrom bei moderatem Druck für schnelle Positionierung.
2. Automatischer Druckaufbau, reduzierter Volumenstrom bei erhöhtem Druck für den eigentlichen Zangenvorgang.
3. Rücklauf mit ausreichendem Volumenstrom, um die Zykluszeit zu minimieren.

Typischer Ablauf bei Stein- und Betonspaltgeräten

1. Positionierung im Bohrloch oder an der vorgesehenen Spaltlinie, Pumpe fördert zügig an.
2. Druckphase: hoher Druck, stabiler Volumenstrom; das System muss drucksteif und temperaturstabil sein.
3. Druckhaltung bis zum Durchbruch, dann kontrollierter Druckabbau und Rücklauf.

Anwendungsfelder: von Betonabbruch bis Sondereinsatz

Betonabbruch und Spezialrückbau

Im Bereich Betonabbruch und Spezialrückbau zählt kontrollierte Kraftentfaltung bei geringem Randerschütterungsniveau. Die Pumpe muss kurze Taktzeiten und konstante Druckspitzen liefern, damit Betonzangen und Kombischeren zuverlässig in Bewehrung und Betonquerschnitte eingreifen.

Entkernung und Schneiden

In Bestandsgebäuden sind Geräuschemission, Abgasfreiheit (bei Innenbetrieb) und geringe Leckage entscheidend. Elektromotorisch betriebene Aggregate mit entsprechend ausgelegter Pumpe bieten in Innenräumen Vorteile. Multi Cutters und Stahlscheren profitieren von präzise dosierbarem Volumenstrom.

Felsabbruch und Tunnelbau

Steinspaltzylinder benötigen hohes Druckniveau und drucksteife Systeme. Die Pumpe sollte im Hochdruckbereich einen hohen Wirkungsgrad besitzen und im rauen Umfeld robust gegen Temperatur- und Lastwechsel sein.

Natursteingewinnung

Wiederholgenaue Druck- und Volumenstrombereitstellung ist für reproduzierbare Spaltergebnisse wichtig. Lange Schlauchleitungen können Druckverluste erhöhen; die Pumpenauslegung muss dies berücksichtigen.

Sondereinsatz

Bei besonderen Anforderungen – etwa begrenzten Zugängen, speziellen Sicherheitsvorgaben oder sensiblen Umgebungen – haben kompakte Aggregate mit leisen, effizienten Pumpen Vorteile. Kurze Aufbauzeiten und zuverlässige Druckregelung sind hier maßgeblich.

Betrieb, Wartung und Lebensdauer

• Ölqualität: geeignete Hydrauliköle (z. B. HLP) mit passender Viskosität und Additivierung nutzen, Öl sauber halten.
• Filtration: Filterzustand überwachen; Differenzdruckanzeige beachten, rechtzeitig wechseln.
• Kaltstart: bei niedrigen Temperaturen mit reduzierter Last anlaufen, um Kavitation und Dichtungsschäden zu vermeiden.
• Dichtheit: Kupplungen und Schläuche regelmäßig überprüfen, Leckagen sofort beheben.
• Serviceintervalle: je nach Einsatzintensität und Umgebung festlegen; Ölzustand (Partikel, Wassergehalt) prüfen.

Sicherheit und Umweltschutz

• Nur innerhalb der vorgegebenen Druck- und Temperaturgrenzen betreiben; Sicherheits- und Abschaltfunktionen nicht überbrücken.
• Schlauchbruch- und Druckhaltefunktionen nutzen, wenn das Werkzeug es erfordert, etwa bei Arbeiten über Kopf oder in beengten Bereichen.
• Vermeidung von Ölnebel und -austritt; geeignete Auffangmittel bereithalten, insbesondere in Innenräumen und sensiblen Arealen.
• Geräuschreduktion durch passende Drehzahlwahl, Dämpfung und schwingungsarme Aufstellung.

Rechtliche Anforderungen können je nach Einsatzort variieren; die Einhaltung einschlägiger Sicherheits- und Umweltvorgaben sollte stets geprüft werden.

Typische Fehlerbilder und Diagnose

• Druck fällt ab: mögliche Ursachen sind Undichtigkeiten, verschlissene Pumpelemente, defektes Überdruckventil oder verstopfte Filter.
• Außergewöhnliche Erwärmung: zu hohe innere Leckage, unzureichende Kühlung oder falsche Viskosität; Ölzustand prüfen.
• Kavitation / Geräusche: Ansaugprobleme, zu hohe Drehzahl, verengte Leitungen oder zu niedriger Ölstand.
• Unruhiger Lauf: Lufteintrag, unpassende Viskosität, defekte Kupplung oder beschädigte Lager.

Energieeffizienz und Steuerung

Effizienz entsteht aus passender Dimensionierung, bedarfsgerechter Regelung und geringer Verlustleistung. In der Praxis bewährt:

• Zweistufige Pumpencharakteristik: schnell bei Leerfahrt, kräftig im Arbeitsgang.
• Druckabschaltung: automatische Entlastung nach Erreichen des Zielwertes verringert Wärmeentwicklung.
• Bedarfsgerechte Drehzahl: angepasste Antriebsdrehzahl senkt Geräusch und Energieverbrauch, besonders im Teillastbetrieb.

Kompatibilität mit Werkzeugen der Darda GmbH

Hydraulikpumpen müssen zum hydraulischen Bedarf des jeweiligen Werkzeugs passen. Beispiele:

• Betonzangen: zügiger Volumenstrom für kürzere Zyklen, zugleich stabiles Hochdruckverhalten für die benötigte Schneidkraft.
• Stein- und Betonspaltgeräte bzw. Steinspaltzylinder: hoher Betriebsdruck, drucksteifes System, verlässlich in anhaltender Druckhaltung.
• Kombischeren, Multi Cutters, Stahlscheren, Tankschneider: ausgewogener Kompromiss aus Volumenstrom und Druck; feinfühlige Steuerung unterstützt präzise Schnitte und kontrolliertes Trennen.

Auswahl-Checkliste für die richtige Hydraulikpumpe

• Erforderliche Werkzeugdaten: maximaler Druck, empfohlener Volumenstrom, Zykluszeiten.
• Antriebsleistung des Hydraulikaggregats und verfügbare Energiequelle (elektrisch oder verbrennungsmotorisch, Innen- oder Außeneinsatz).
• Thermische Reserve: Kühlung und Ölvolumen im Verhältnis zu Takt und Umgebungstemperatur.
• Schlauchlängen und Leitungsquerschnitte: Druckverluste und Anfahrverhalten berücksichtigen.
• Geräusch- und Emissionsanforderungen am Einsatzort.
• Servicezugänglichkeit, Filtration und Ölqualität.

Transport und Lagerung im mobilen Einsatz

• Pumpe/Aggregat kippsicher transportieren, Schläuche knickfrei und sauber verschließen.
• Vor Witterung schützen; Feuchtigkeit und Staub vermeiden, um Korrosion und Verunreinigungen zu verhindern.
• Vor Wiederinbetriebnahme Sichtprüfung auf Beschädigungen und Dichtheit, Ölstand kontrollieren.

Praxisnahe Hinweise zur Systemabstimmung

• Für schnelle Abläufe mit Betonzangen Volumenstrom priorisieren, ohne den notwendigen Druckbereich zu unterschreiten.
• Für Stein- und Betonspaltgeräte liegt der Fokus auf hohem Druck und drucksteifer Anlage; zweistufige Pumpencharakteristik kann den Ablauf dennoch beschleunigen.
• Bei wechselnden Werkzeugen ist eine Pumpe mit ausreichend breitem Arbeitsfenster und solide dimensionierter Kühlung vorteilhaft.

Qualitätsmerkmale und Langlebigkeit

Präzise Fertigung, hochwertige Dichtsysteme, geeignete Werkstoffe sowie saubere Montageumgebung erhöhen die Lebensdauer einer Hydraulikpumpe. Eine regelmäßige Zustandsüberwachung – etwa durch Öl- und Filteranalyse – beugt Ausfällen vor und erhält die Leistungsfähigkeit des Gesamtsystems in Betonabbruch, Entkernung, Felsabbruch, Tunnelbau, Natursteingewinnung und Sondereinsatz.