Übermäßige Geräuschentwicklung in einer Anlage mit Zahnradmengenteilern (Fallstudie)

Die Anlage, in der Sie einen oder mehrere Zahnradmengenteiler installiert haben, erzeugt übermäßige Geräusche? Vielleicht fragen Sie sich, was die Ursache sein könnte. Wenn eine Maschine ungewöhnliche Geräusche erzeugt, denkt man in der Regel sofort an eine Funktionsstörung in einer der Komponenten.

Tatsächlich können Phänomene wie Verschleiß, Kavitation, Druckschwankungen, Ölverunreinigung oder falsche Befestigungen Vibrationen erzeugen und den Geräuschpegel der Anlage erhöhen. Über diese und andere häufige Probleme haben wir auch in unserem Leitfaden zur Auswahl und zum Einsatz der Vivoil Zahnradmengenteiler gesprochen.

Manchmal entsteht das Problem jedoch viel früher, in der Konstruktionsphase der Maschine oder bei der Festlegung bestimmter baulicher Details, und zeigt sich erst, wenn das System in Betrieb genommen wird.

Genau das ist einem unserer Kunden passiert, einem Unternehmen, das hydraulische Anlagen herstellt.

Die Zahnradmengenteiler erzeugten ungewöhnliche Geräusche

Der Kunde kontaktierte uns wegen eines Problems, das während der Testphase einer von ihm entwickelten Anwendung aufgetreten war: eine Anlage mit zwei Vivoil Zahnradmengenteilern (RV-1D/7.8×3 – 9RD033) der Baugröße 1, mit 3 Elementen und einer Verdrängung von 7,8 ccm/Umdrehung.

Er hatte eine Anomalie festgestellt: Trotz der korrekten Dimensionierung des Systems erzeugten beide Zahnradmengenteiler während der Funktionstests ein besonders intensives Geräusch. Das Phänomen ließ nur nach, wenn der Volumenstrom schrittweise reduziert wurde, trat aber im normalen Betrieb der Maschine erneut auf.

Da er die Ursache des Problems nicht ermitteln konnte, wandte er sich an unsere technische Abteilung und schickte uns die gesamte verfügbare Dokumentation: die Projektdaten, die wichtigsten Betriebsparameter und ein kurzes Video der Maschine im Betrieb.

Wir haben den Fall sofort eingehend untersucht.

Das Problem waren nicht die Vivoil Zahnradmengenteiler

Es ist wichtig zu betonen, dass die Vivoil Zahnradmengenteiler geprüft werden, um das Fehlen von Funktionsstörungen – darunter auch Geräusche – sicherzustellen. Es ist jedoch nicht möglich, in der Testphase alle Betriebsbedingungen zu reproduzieren, denen eine Komponente in der Realität begegnen kann, sobald sie in eine Maschine eingebaut ist.

Der Geräuschpegel hängt nämlich von vielen anwendungsbezogenen Faktoren ab.

Unsere technische Abteilung hat daher die Dokumentation des Kunden sorgfältig geprüft, konnte aber bei der Analyse der technischen Daten keine Anomalien feststellen, die den vom Kunden gemeldeten Geräuschpegel rechtfertigen würden.

Das Video hingegen erwies sich als entscheidend.

Bei genauer Betrachtung stellten wir fest, dass alle Verbindungen ausschließlich mit Metallkomponenten ausgeführt waren, ohne jedes Element, das Vibrationen aufnehmen oder dämpfen könnte. Infolgedessen war die gesamte Struktur der Maschine extrem starr.

Vivoil Zahnradmengenteiler, installiert in einer hydraulischen Anlage

In einer solchen Konfiguration ist es sehr wahrscheinlich, dass Resonanzphänomene entstehen: Die vom System erzeugten Vibrationen werden übertragen und verstärkt, wodurch der wahrgenommene Geräuschpegel erheblich zunimmt und in den schwerwiegendsten Fällen sogar Schäden an den Komponenten verursacht werden.

Mit anderen Worten: Das Problem lag nicht in der Funktionsweise der Zahnradmengenteiler, sondern in einigen baulichen Entscheidungen, die bei der Realisierung der Anlage getroffen wurden.

Die Lösung: Antivibrationselemente einsetzen

Nachdem die mögliche Ursache des Problems ermittelt worden war, haben wir dem Kunden zwei Änderungen vorgeschlagen:

  1. Gummielemente zwischen den Befestigungsbügeln der Zahnradmengenteiler und der Struktur der Maschine einzusetzen.
  2. Kleine elastische Gummielemente in die Leitungen einzusetzen, die mit den Zahnradmengenteilern verbunden sind.

Diese Maßnahmen ermöglichen es nämlich, die Übertragung der Vibrationen zu unterbrechen und die Resonanzphänomene deutlich zu reduzieren.

Als zusätzliche Lösung haben wir dem Kunden empfohlen, zwei größere Zahnradmengenteiler zu installieren.

Ein größerer Zahnradmengenteiler arbeitet mit einer niedrigeren Drehzahl und kann dazu beitragen, den Geräuschpegel des Systems zu senken – mit einer leichten Verringerung der Präzision, die oberhalb von 1500 U/min in der Regel vernachlässigbar bleibt. Manchmal genügt es nämlich, den am besten geeigneten Zahnradmengenteiler auszuwählen.

In diesem Fall war es weder notwendig, den Kreislauf zu ändern, noch die Zahnradmengenteiler auszutauschen. Es genügte, die von unserer technischen Abteilung empfohlenen Antivibrationselemente anzubringen, um das Geräusch zu beseitigen.

Auch bauliche Details machen den Unterschied

Der Fall, den wir Ihnen soeben vorgestellt haben, zeigt: Selbst bei einem korrekten Projekt und angemessen dimensionierten Komponenten können bestimmte bauliche Details das Verhalten der gesamten Anlage erheblich beeinflussen.

Aus diesem Grund ist es bei einer Anomalie wichtig, nicht nur die betroffene Komponente zu analysieren, sondern auch die Art und Weise, wie sie in die Maschine integriert wurde, sowie die Eigenschaften der gesamten Struktur.

Sie planen eine Anlage mit einem oder mehreren Vivoil Zahnradmengenteilern und fragen sich, welche Vorkehrungen Sie treffen sollten, um übermäßige Geräusche zu vermeiden und die Komponenten in einwandfreiem Zustand zu halten?

Kontaktieren Sie uns, wir beraten Sie gerne!

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