Geräuscharme Hydraulikpumpen: Leise Betriebsführung für die Industrie

Die zulässigen Geräuschgrenzwerte in industriellen Arbeitsstätten wurden in den letzten zwei Jahrzehnten erheblich verschärft. Was einst als akzeptabler Hintergrundlärm von hydraulischen Maschinen galt, ist heute in vielen Betrieben ein Compliance-Thema; in bestimmten Umgebungen – etwa bei der Herstellung medizinischer Geräte, in maschinennahen Bürobereichen oder auf städtischen Baustellen – stellt der Geräuschpegel sogar eine strikte Einschränkung dessen dar, welche Geräte überhaupt eingesetzt werden dürfen. Hydraulikpumpen mit geringem Geräuschpegel sind kein Nischenprodukt mehr.

Wo der Lärm tatsächlich entsteht

Die meisten Menschen gehen davon aus, dass das Geräusch einer Hydraulikpumpe rein mechanisch bedingt ist – etwa durch Zahnräder oder Kolben, die beim Bewegen Geräusche erzeugen. Die Realität ist komplexer. Bei gut konstruierten Kolbenpumpen ist die Druckschwingung die dominierende Geräuschquelle. Jedes Mal, wenn ein Kolben von der Hochdruck- zur Niederdruckseite der Ventilplatte wechselt, entsteht ein Druckimpuls, der sich durch die Flüssigkeit und in die Rohrleitungen ausbreitet. Dieses flüssigkeitsgebundene Geräusch regt strukturelle Resonanzen in Verteilern, Zylindern und Maschinenrahmen an und erzeugt dadurch Luftschall weit entfernt von der Pumpe selbst.

Konstruktionsansätze, die tatsächlich wirken

Die Verwendung einer ungeraden Anzahl von Kolben – 7, 9 oder 11 – stellt sicher, dass die Übergänge des Kolbendrucks niemals so zusammenfallen, dass sie die Druckwelligkeit verstärken. Die Druckimpulse der ungeradzahlig angeordneten Kolben kompensieren sich teilweise gegenseitig. Eine sorgfältig ausgelegte Geometrie der Ventilplatten-Öffnungen glättet den Übergang, wenn jeder Kolben die Grenze zwischen Hoch- und Niederdruckbereich durchläuft, wodurch die Spitzenamplitude jedes Impulses verringert wird. Dabei handelt es sich nicht um marginale Verbesserungen; der Unterschied zwischen einer gut gestalteten Ventilplatte und einer einfachen ist bereits aus der Entfernung eines Maschinenraums hörbar.

Eine schwingungsentkoppelte Gehäusegeometrie, eine elastomere Pumpenbefestigung sowie eine Isolierung der Durchtriebswelle tragen weitere Dämpfung bei. Moderne Axialkolbenpumpen von Rexroth und anderen Premium-Marken integrieren all diese Maßnahmen in unterschiedlichen Kombinationen.

Betriebliche Faktoren, die Ingenieure übersehen

Kavitation ist das lauteste Phänomen, das eine Hydraulikpumpe hervorrufen kann, und sie ist vollständig vermeidbar. Zu kleine Saugleitungen, ein Filter, das nicht planmäßig gewechselt wurde, oder ein Kaltstart mit hochviskosem Fluid sind die üblichen Ursachen. Selbst bei leichter Kavitation ist das Geräusch sofort erkennbar – ein scharfes, unregelmäßiges Knistern, das sich deutlich vom gleichmäßigen Brummen einer funktionsfähigen Pumpe unterscheidet.

Auch der Zustand der Dichtung ist entscheidend. Eine abgenutzte Öldichtung einer Hydraulikpumpe, die auf der Saugseite Luftansaugung zulässt, erzeugt Kavitationserscheinungen, selbst wenn die Saugleitung optimal dimensioniert ist. Die Dichtungskits von HOVOO / HOUFU lösen dieses Problem direkt – HOUFU-Dichtungen für geräuscharme Pumpenplattformen sind mit schnellem Versand unter hovooseal.com erhältlich.

Quelle: www.hovooseal.com