Die Wahl der richtigen Drehdurchführung

Eine Drehdurchführung ist ein mechanisches Verbindungselement, das einen Flüssigkeitstransfer von einem Festpunkt an einen sich drehenden Punkt einer Maschine überträgt. Das im System bewegte Fluid kann flüssig oder gasförmig sein und einem Druck ausgesetzt sein oder nicht.

Ein Drehdurchgang besteht aus einer Welle, einer oder mehrerer Dichtungen, einem oder mehreren Lagern und einem Korpus. Er gestattet es der Flüssigkeit, in Bewegung zu bleiben. Er muss eine perfekte Dichte haben: die mechanische Lippendichtung oder der O-Ring sind somit Schlüsselelemente der Durchführung.

Manche Hersteller verwenden die Bezeichnung „Drehdichtung“, „Drehring“, Schwenkanschluss“ oder auch „Rotary Union“.

Drehdurchführungen auf einen Blick

Die richtige Wahl einer Drehdurchführung

Drehdurchführung der Firma GAT
Drehdurchführung der Firma GAT

Zahlreiche Parameter eines Rotationssystems gestatten die Wahl einer Drehdurchführung.Das erste Kriterium betrifft den Flüssigkeitstyp ,für den die Verbindung verwendet werden soll. Sie kann Gas, Luft ein Vakuum WasserÖl,  Dampf,  Kühlflüssigkeiten oder andere Fluids bewegen. Das Material der Drehdurchführung wird entsprechend eventuell vorhandener abrasiver oder korrosiver Substanzen gewählt.

Die Anzahl der erforderlichen Durchgänge in der Durchführung, die Rotationsgeschwindigkeit, der Druck innerhalb der Anlage und die Betriebstemperatur gestatten die richtige Dimensionierung des Drehdurchführung.

Und nicht zuletzt, wenn ein Signal oder eine elektrische Spannung  innerhalb der Anlage übertragen werden sollen, muss eine Drehdurchführung mit Drehkollektor eingesetzt werden.

    • Flüssigkeitstyp
    • Anzahl Durchgänge
    • Geschwindigkeit
    • Druck
    • Temperatur
    • Zu übertragende(s) Signal(e) oder Spannung

 

Wie dimensioniert man eine Drehdurchführung?

Drehdurchführung der Firma SMC
Drehdurchführung der Firma SMC

Der Markt bietet Drehdyrchführungen in verschiedenen Größen an. Im Folgenden stellen wir die grundlegenden Eigenschaften zur Dimensionierung Ihrer Drehdurchführung vor.

    • Der Nominaldurchmesser (ND) Ihrer Anlage: es handelt sich um den Innendurchmesser eines Anschlussrohrs
    • Der Betriebsdruck Ihrer Anlage: die Drehdurchführung wird sowohl in einem Vakuum als auch in einem unter Druck stehenden System eingesetzt. Sie müssen den üblichen Druck der Flüssigkeit kennen, der im Allgemeinen zwischen 0 und 1 380 bar liegt (0 bis 20 000 psi), sowie den maximalen Betriebsdruck. Funktioniert die Anlage mit variablem Druck, so muss der Maximaldruck als Betrioebsdruck gewählt werden.

 

    • Die Betriebstemperatur Ihrer Flüssigkeit sowie die Umgebungstemperatur; bestimmen Sie die Minimal- und die Mawimaltemperatur. Sie liegen im Allgemeinen zwischen -100 und 200°C.

 

    • Die Geschwindigkeit sowie die erforderliche Drehrichtung: die Geschwindigkeit liegt im Allgemeinen zwischen 0 und 3 600U/min. Eine höhere Geschwindigkeit bis zu >10 000 U/min, ist ebenfalls möglich (je nach Hersteller).

 

    • Nominaldurchmesser
    • Betriebsdruck oder Maximaldruck
    • Temperatur
    • Rotationsgeschwindigkeit

 

Drehdurchführung oder Drehkollektor??

Eine Drehdurchführung und ein Drehkollektor erleichtern beide die Drehung eines Maschinenelements. Die Drehdurchführung gestattet die Übertragung einer Flüssigkeit, während der Drehkollektor eine Spannung oder ein elektrisches Signal weiterleitet.

In einem Drehkollektor werden die Spannungen von einem stationären Eingang aus, der oftmals eine Bûrste ist, auf einen Rotativausgang übertragen, der oftmals ein Ring ist. In einer typischen Anlage ist der Drehkollektor, auch Slip Ring genannt, teilweise auf dem sich bewegenden Teil montiert. Die Kabel, die die Hohlwelle durchlaufen, leiten die elektrische Ladung. Man findet Drehkollektoren in zahlreichen Anwendungen wie HD-Videosysteme (Überwachungskameras) oder erneuerbaren Energien (Windkraftanlagen).

Wenn Sie ein elektrisches Signal in Ihrer Anwendung brauchen, so können Sie den Einsatz einer Drehdurchführung und eines Drehkollektors kombinieren, um sowohl Flüssigkeiten als auch Strom führen zu können. Solche Anlagen kombinieren die Übertragung von Flüssigkeiten mit elektrischem Strom oder der Übertragung von Signalen. Hier handelt es sich um sogenannte”kombinierte Drehdurchführungen “oder“Drehdurchführungen mit integriertem Kollektor“.

Welche anderen Eigenschaften müssen für die Wahl einer Drehdurchführung berücksicht werden?

Das Material, aus dem die Durchführung hergestellt ist, ist ebenfalls von Bedeutung. Unter den folgenden Materialien können Sie wählen: Stahl, Aluminium, Messing, Gusseisen oder Bronze , immer je nach der Flüssigkeit, die bewegt wird. Im Anschluss an diese Wahl können Sie den Verbindungstyp wählen: Stecker oder Steckdose, mit Gewinde,  Schraubflansch, zum Schweißen oder für einen direkten Anschluss.

Der Markt bietet eine große Anzahl standardmäßiger Drehdurchgänge, aber zahlreiche Hersteller bieten auch Durchgänge mit oder ohne Kollektoren an, als kundenspezifische Anfertigung.