Ein Hydraulikzylinder ist ein Bauteil eines hydraulischen Systems, das Flüssigkeitsdruck in eine lineare (geradlinige) Bewegung umsetzt. Der Zylinder besteht aus einem Zylinderrohr, einem Kolben mit Kolbenstange und Dichtungen. Indem Öl auf eine oder beide Seiten des Kolbens gefördert wird, fährt die Stange aus oder ein.
Hydraulikzylinder werden eingesetzt, um Maschinenteile zu bewegen, zu heben oder zu schieben. Typische Anwendungen sind das Betätigen von Kippmulden, Hubarmen, Ladebordwänden oder Greifern. Sie sind kraftvoll, zuverlässig und für den intensiven Einsatz geeignet.
Ein doppeltwirkender Zylinder (DW) kann in beide Richtungen Kraft ausüben – sowohl beim Ausfahren als auch beim Einfahren. Im Unterschied dazu arbeitet ein einfachwirkender Zylinder nur in eine Richtung aktiv (die Gegenbewegung erfolgt durch Schwerkraft oder Federdruck).
Ein Zylindersystem besteht aus dem Hydraulikzylinder selbst und der Gesamtheit aus Schläuchen, Ventilen, Verschraubungen und Pumpe. Zusammen sorgen diese Komponenten für den richtigen Druckaufbau und die gewünschte Bewegung. Der Zylinder wandelt die hydraulische Energie in mechanische Kraft um.
DW steht für „doppeltwirkend“. Das bedeutet, dass der Zylinder auf beiden Seiten des Kolbens hydraulisch angesteuert wird: Öl wird zugeführt, um die Stange sowohl aus- als auch einzufahren. Dadurch liefert der Zylinder in zwei Richtungen Kraft. OB ist häufig eine Abkürzung, mit der Hersteller eine bestimmte Bauform, Befestigungsart oder Ausführung kennzeichnen, zum Beispiel „Auge-Basis“ oder einen internen Produktcode. Die genaue Bedeutung von „OB“ kann je nach Lieferant unterschiedlich sein. Prüfen Sie daher immer die Produktspezifikationen oder fragen Sie beim Lieferanten nach.
Die Zylinderbohrung ist der Innendurchmesser des Zylinderrohrs, in dem sich der Kolben bewegt. Dieses Maß bestimmt zusammen mit dem Systemdruck, wie viel Kraft der Zylinder liefern kann. Je größer die Bohrung, desto größer die Kolbenfläche und desto mehr Kraft lässt sich bei gleichem Druck erzeugen. Die Bohrung wird meist in Millimetern angegeben, zum Beispiel Ø 80 mm.
Die Kolbenstange ist das Stahlteil, das aus dem Zylinder herausragt und die lineare Kraft auf das zu bewegende Bauteil überträgt, etwa auf einen Hubarm oder eine Klappe. Die Stange ist mit dem Kolben verbunden und bewegt sich mit, sobald das Öl unter Druck gesetzt wird. Der Durchmesser der Kolbenstange bestimmt mit, wie fest und biegesteif der Zylinder ist. Eine zu dünne Stange kann sich bei hoher Belastung durchbiegen oder brechen.
Der Hydraulikzylinder selbst besitzt innere Dichtungen, die für einen leckagefreien Betrieb zwischen Kolben, Stange und Zylinderwand sorgen. Beim Einbau des Zylinders in das System müssen Sie jedoch auch für eine korrekte äußere Abdichtung der Schlauchverbindungen sorgen. Dies geschieht mit Dichtringen (zum Beispiel O-Ringen oder Dichtringen mit Metallring) oder mit flüssiger Gewindedichtung beziehungsweise Dichtband, je nach Art der Verschraubung. Eine schlechte Abdichtung kann zu Leckagen oder Druckverlust führen.
Ja, bei der Auswahl eines Hydraulikzylinders ist es wichtig, sowohl die Druckkraft als auch die Zugkraft zu prüfen, vor allem wenn der Zylinder in beide Richtungen Kraft liefern soll, etwa beim Heben und Absenken einer Last.
Druckkraft ist die Kraft, mit der die Kolbenstange nach außen gedrückt wird, also wenn der Kolben durch Öl auf der Kolbenseite beaufschlagt wird. Diese Kraft ist in der Regel größer als die Zugkraft, weil die gesamte Kolbenfläche genutzt wird.
Zugkraft ist die Kraft, mit der die Kolbenstange eingezogen wird. Dabei verringert sich die wirksame Kolbenfläche um den Querschnitt der Stange. Deshalb ist die Zugkraft bei gleichem Druck geringer als die Druckkraft.
Warum ist das wichtig? Wenn Sie eine Anwendung haben, bei der in beide Richtungen Kraft benötigt wird – zum Beispiel beim Kippen einer Mulde oder beim Ein- und Ausfahren eines Auslegers –, müssen Sie sicherstellen, dass beide Kräfte ausreichen. Ein Zylinder, der kräftig drücken kann, aber zu wenig Zugkraft hat, funktioniert in der Praxis nicht zufriedenstellend.
Achten Sie deshalb immer auf die Spezifikationen des Zylinders: die angegebenen Kraftwerte bei einem bestimmten Druck (meist in bar), den Durchmesser der Bohrung und den Durchmesser der Kolbenstange. Diese bestimmen zusammen, wie viel Kraft der Zylinder in beide Richtungen tatsächlich liefern kann.
Brauchen Sie Unterstützung bei der Auswahl eines passenden Hydraulikzylinders oder haben Sie Fragen zur Montage? Nehmen Sie gerne Kontakt mit uns auf. Unser Kundenservice hilft Ihnen weiter.