D-Automatisierungstechnik

D01-Hydraulik

1) Auswahl des richtigen Schaltplanes (siehe Bild), Erklärung

Typ B ist der richtige Schaltplan. Am Schaltplan erkennt man beim Ventil, dass ein Handhebel verbaut ist. Am Schaubild der Presse ist auch ein Handhebel verbaut.

2) Mögliche Ursache

Druckbegrenzungsventil falsch eingestellt, zu wenig Öl im Tank, Hydraulikpumpe verschließen, Manometer defekt

3) Aufbau und Funktion eines Hydraulikaggregates

Aufbau:

Einer Antriebseinheit (z.B. Elektromotor, Benzin- oder Dieselmotor, Zapfwelle oder Zapfwellengetriebe), Einer Hydraulikpumpe (z.B. Zahnradpumpe, Axialkolbenpumpe, Flügelzellenpumpe), Einem Hydrauliköltank, Rückfluss, Ansaugrohr, Füllmengenanzeige, Rücklauffilter, Tankdeckel mit Belüftung, Druckbegrenzungsventil

Funktion:

Hierbei wird in den meisten Fällen eine Pumpe mit einer Rotationsbewegung angetrieben, die ein flüssiges Medium in Bewegung versetzt, um eine Arbeit zu verrichten. Durch diese Energieumwandlung ist es möglich konstante Bewegungen und sehr hohe Kräfte zu erzeugen, die in allen Industriezweigen ihre Anwendung finden

4) Ventile Bild 2 (Unterschied, Verwendung, …)

Bild 1) Druckbegrenzungsventil: Es sichert das Hydrauliksystem oder die Hydraulikpumpe ab. Wenn der eingestellte Wert erreicht ist, beginnt der Kolbenschieber gegen den Federdruck zu öffnen.

Bild 2) Drosselventil: Werden z.B. bei Hydraulikpressen verwendet. Bei einem Drosselventil wird der Drosselquerschnitt über eine Einstellschraube je nach Anforderung verkleinert oder vergrößert. Der Volumenstrom nimmt ab bzw. steigt an.

Bild 3) Rückschlagventil: Lässt den Druck von B nach A. Sperren aber den Druckfluss von A nach B.

5) Hydraulikschläuche allgemein und Unfallgefahren beim Wechseln (Hydraulikpresse)

Ein Hydraulikschlauch bezeichnet eine flexible Leitung zur Förderung von Hydrauliköl. Hydraulikschläuche sind mit einer Armatur und einer Hülse verpresst. Die Armatur ermöglicht das dichte Verbinden von Erzeuger und Verbraucher. Wechseln von Hydraulikschlauch bei der Hydraulikpresse: Achten das die Hydraulikpresse in einen Drucklosen Zustand befindet (Manometer beachten). Auf Öltemperatur der Anlage achten. Gefäß bereithalten zum Auffangen des Öles des Schlauchs. Auf PSA achten.

D02-Hydraulik

1) Mögliche Ursachen und Erklärung Schaltplan

Schaltplan zeigt, wie der Druck von der Pumpe durch das Wegeventil zum Hydraulikzylinder fließt, danach wieder zum Tank. Das Druckbegrenzungsventil stellt sicher, dass das System vor Überdruck geschützt ist, und die Rückschlag- und Drosselventile steuern die Richtung und Geschwindigkeit des Flüssigkeitsflusses.

Ursachen: Wegeventil defekt, Hydraulikpumpe ausgefallen, Hydraulikzylinder intern defekt, Druckbegrenzung falsch eingestellt, Drosselventil falsch eingestellt oder blockiert.

2) Aufgaben und Arten von Pumpen (Fördervolumen)

Aufgabe: Dienen zum Heben und Fördern von Flüssigkeiten

Konstantpumpe: haben gleichbleiben Volumenstrom. (Zahnradpumpe, Schraubenpumpe, Flügelzellenpumpe, …

Verstellpumpe: haben einen verstellbaren Volumenstrom. (Axialkolbenpumpe, Radialkolbenpumpe, …)

3) Ventile und Betätigungsarten (siehe Bilder)

Reihe 1):

• 4/2-Wegeventil Schaltstellung 1: Medium fließt von P nach A und von B nach T und bei Schaltstellung 2 von P nach B und von A nach T.

• 4/2-Wegeventil, Schaltstellung 1 (rechts betätigt): Anschluss P ist mit A verbunden und B mit T und bei Schaltstellung 2 (links bestätigt) P ist mit B verbunden und A mit T

• 4/3-Wegeventil, Mittlere Stellung: Anschlüsse geschlossen, Linke Schaltstellung: P ist mit A verbunden und B mit T, Rechte Schaltstellung: P ist mit B verbunden und A mit T

Reihe 2):

4/2-Wegeventil: Linke Stellung: P nach 𝐴 und der Rückfluß von 𝐵 nach 𝑇, Rechte Stellung: P nach B und der Rückfluß von A nach T.

4) Aufgabe und Funktion von Hydraulikspeichern

Aufgabe: Speichern von Druckflüssigkeit (Energie) idem diese gegen eine abgeschlossenen Stickstoffmenge gedrückt wird. Zusätzliche Druckflüssigkeit bei Eilbewegungen, Dämpfung von Schwingungen und Ruckstößen.

Arten: Blasenspeicher, Membranspeicher oder Kolbenspeicher.

5) Arbeitssicherheit bei Anlagen mit Hydraulikspeichern

Hydraulikspeicher immer Drucklos machen. (ggf. Manometer, Druckentlastung am Speichersicherheitsblock), Vor Ausbau des Speichers aus der Anlage sind sowohl die Flüssigkeits- als auch die Gas-Seite vollständig zu entlasten, An Speichern dürfen weder Schweiß- noch Lötarbeiten und keinerlei mechanische Bearbeitung vorgenommen werden. Aufgrund der besonderen Sicherheitsrelevanz sind Druckspeicher auf mechanische Beschädigungen zu überprüfen.

6) Hydrauliköle, Viskosität

Hydraulikflüssigkeiten müssen gute Schmiereigenschaften, hohe Alterungsbeständigkeit und hohes Benetzungs- und Haftvermögen aufweisen Hydrauliköl gibt es in vielen verschiedene Viskositätsklassen. Von sehr dünnflüssig bis dickflüssig. In den allermeisten Anwendungen wird ein Hydrauliköl mit der Viskosität ISO VG 46 eingesetzt

Bild 1) Hydrauliköl mit ISO VG 10,

Bild 2) Hydrauliköl mit ISO VG 68

Bild 3) Hydrauliköl mit ISO VG 220 (Getriebeöl),

Bild 4) Hydrauliköl mit ISO VG 22,

Bild 5) Hydrauliköl mit ISO VG 32

D03-Hydraulik

1) Mögliche Ursachen und Erklärung Schaltplan

Ursachen: Hydraulikpumpe defekt, Druckbegrenzung defekt oder falsch eingestellt, 4/2-Wegeventil ist defekt, 3/2 Wegventil ist nicht betätigt (Handhebel), Zylinder intern undicht.

Erklärung: Der Hydraulikschaltplan zeigt ein System, in dem eine Pumpe Hydraulikflüssigkeit unter Druck setzt, die durch verschiedene Ventile zum Betrieb eines Zylinders gesteuert wird. Ein Druckbegrenzungsventil sorgt für die Sicherheit, während Manometer den Druck überwachen. Rückschlagventile und Filter sorgen für einen reibungslosen Betrieb des Systems.

2) Austausch eines Ventils und Betätigungsarten von Ventilen

Austausch: Vorbereitung (Hydraulikanlage abschalten und Drucklos machen), Zugang zum Ventil (evtl. Abdeckung demontieren), Entfernen des alten Ventils, Vorbereitung des neuen Ventils (Dichtungen, richtige Nenngröße), Installation des neuen Ventils, Entlüften und Testen, Inbetriebnahme der Hydraulikanlage.

Betätigungsarten: Handbetätigung, Pneumatische Betätigung, Hydraulische Betätigung, Elektrische Betätigung.

3) Erklärung Schiebe- und Sitzventil, Begriff Leckage

Schiebeventil: Besteht aus einem beweglichen Kolben oder einer Schiebeplatte, die sich innerhalb eines Zylinders bewegt. Wenn das Ventil in eine Richtung verschoben wird, öffnet es den Durchgang für die Flüssigkeit, um durch das Ventil zu fließen. Durch Verschieben des Ventils in die entgegengesetzte Richtung wird der Durchgang geschlossen, wodurch der Fluss blockiert wird.

Sitzventil: Hat eine Sitzfläche, auf der eine bewegliche Komponente (Kugel/Kegel) aufliegt, um den Flüssigkeitsfluss zu blockieren. Wenn Druck auf die Flüssigkeit ausgeübt wird, drückt er die bewegliche Komponente gegen die Sitzfläche, wodurch der Durchgang verschlossen wird. Wenn der Druck nachlässt oder umgekehrt wird, hebt sich die bewegliche Komponente von der Sitzfläche ab, und die Flüssigkeit kann durch das Ventil fließen Leckage in Bezug auf ein Schiebe- und Sitzventil bezieht sich auf den unerwünschten Flüssigkeitsverlust, der auftreten kann, wenn das Ventil geschlossen sein sollte, aber dennoch eine kleine Menge Flüssigkeit durchlässt.

Ursachen: Verschließen, falsch montiert, Undichtigkeit im Ventil

4) Aufbau eines Hydraulikaggregates (Bild)

E-Motor, Hydraulikpumpe, Druckleitung, Rücklauf, Saugfilter, Ölbehälter, Beruhigungsblech, Reinigungsdeckel, Füllanzeige, Tankdeckel mit Entlüftung

5) Hydraulikflüssigkeiten, allgemein

Hydrauliköle auf Mineralölbasis (HLP, HVLP)

Schwerentflammbare Flüssigkeiten (HFC, HFD)

Biologisch abbaubare Flüssigkeiten (HEPG)

Hydraulikflüssigkeiten sollen die beweglichen Bauteile schmieren. Öle sind alterungsbeständig und nicht aufschäumend, außerdem dürfen sie die Dichtungen sowie die Werkstoffe der Bauelemente nicht korrosiv angreifen.

D04-Hydraulik

1) Mögliche Ursachen

Hydraulikpumpe defekt, Hauptdruck Druckbegrenzung defekt, DB1 zu niedrig eingestellt, 4/2 Wegeventil defekt, Kolbendichtung Leckage, …

2) Erklärung und Aufgaben der Ventile (Siehe Detail)

DB1 Druckeinstellung für Transportzylinder und Spannzylinder 4/2 Wegeventil schaltet zuerst Transportzylinder und ab 25 Bar den Spannzylinder. DB2 ist auf 25 Bar abgesichert  Bei 25 Bar fährt der Spannzylinder, Rückschlagventil

3) Austausch Hydraulikschlauch

Anlage in Drucklosen zustand versetzten. Defekten Hydraulikschlauch demontieren. Den richtigen Schlauch besorgen. Wenn selber gepresst wird: Auf die richtigen Verschraubungen achten (UNF, JIC, …) richtigen Armaturen verpressen. Richtige Schlauch wählen (ein Lagig, zwei Lagig, drei Lagig, …  Druck), Richtige Konfiguration der Schlauchpresse. (Backen, Pressdruck, …) Den Schlauch wieder an der Anlage montieren.

4) Funktion Rückschlagventil und Arten

Alle Sperrventile ermöglichen den Durchfluss der Hydraulikflüssigkeit nur in einer Richtung und sperren den Druckfluss in der Gegenrichtung. Eine Ausnahme sind die entsperrbaren Rückschlagventile, bei denen man durch eine hydraulische Gegenkraft mit Druckübersetzung entsperren kann (Steuerleitung).

5) Unterschied Stromregelventil /Drosselventil

Diese Ventile unterscheiden sich dadurch, dass Drosselrückschlagventile druckabhängig arbeiten und Stromregelventile druckunabhängig.

6) Erklärung verschiedener Hydraulikzylinder.

Plungerzylinder: Kraft nur in eine Richtung, Kolben und Stange haben gleichen Durchmesser

Einfachwirkender Zylinder: Kraft nur in eine Richtung, Rückstellung durch äußere Kraft

Doppelwirkender Zylinder: Kraft in beide Richtungen (Häufigste Bauform)

Gleichgangzylinder: Gleiche Flächen in beide Wirkrichtung z.B. Lenkzylinder Baumaschinen

Teleskopzylinder: Kurze Bauform bei langem Hub. Z.B. LKW-Ladefläche-Zylinder (Kipper)

D05-Pneumatik

1) Mögliche Ursachen und Erklärung Schaltpläne

Mögliche Ursachen: Fehlende Luftversorgung, Verstopfung oder Leckagen, Defektes 4/2-Wegeventil (QM1), Fehlfunktion der Magnetventile (BG1, BG2, BG3), Elektrische Probleme, Mechanische Probleme im Zylinder (MM1), Fehlende oder unzureichende Steuerungssignale

Funktionsweise Pneumatische Seite: Die Druckluft wird durch die Druckbegrenzungsventile (BG1 und BG2) geregelt und durch die Rückschlagventile (RZ2 und RZ3) zu den entsprechenden Teilen der Schaltung geleitet. Das 4/2-Wegeventil (QM1) steuert den Luftstrom zum Doppeltwirkenden Zylinder (MM1), je nachdem, welches Betätigungselement (MB1 oder MB2) aktiviert ist

Funktionsweise Elektropneumatische Seite: Die Relais (KF1, KF2, KF3) steuern die Magnetventile (BG1, BG2, BG3). Die Aktivierung eines Relais öffnet oder schließt die entsprechenden Kontakte, wodurch die Magnetventile aktiviert werden.Diese Ventile steuern dann den Luftstrom zu den pneumatischen Komponenten und betätigen das 4/2-Wegeventil (QM1) und den Zylinder (MM1).

Zusammenfassung: Die Schaltung kombiniert pneumatische und elektropneumatische Komponenten, um den Luftstrom zu steuern und den Zylinder (MM1) zu betreiben. Die Druckluft wird von der Druckquelle (P1) bereitgestellt, durch die Druckbegrenzungsventile geregelt und durch die Rückschlagventile geleitet. Das 4/2-Wegeventil steuert die Bewegung des Zylinders, und die elektropneumatischen Komponenten steuern die Ventile und die Luftzufuhr

2) Erklärung und Funktion der Komponenten

Pneumatik: P1 (Druckquelle), BG1 und BG2 (Druckbegrenzungsventile), RZ2 und RZ3(Rückschlagventile), QM1 (4/2-Wegeventil), MM1 (Doppeltwirkender Zylinder)

Elektro: 24 V und 0 V (Stromversorgung), KF1, KF2, KF3 (Kontakte der Relais), BG1, BG2, BG3 (Magnetventile), MB1 und MB2 (Betätigungselemente)

3) Zuluft- bzw. Abluftdrosselung

Die Begriffe "Zuluftdrosselung" und "Abluftdrosselung" beziehen sich auf die Methoden zur Steuerung der Geschwindigkeit eines pneumatischen Zylinders durch Regulierung des Luftstroms, der in den Zylinder ein- oder austritt.

4) Vor- bzw. Nachteile der Pneumatik/Hydraulik

Vorteile Hydraulik: Extrem große Kräfte, Präzise Steuerung, Hohe Leistung auf kleinem Raum, Sichere Energiegewinnung, Langlebigkeit

Nachteil Hydraulik: Hohe Kosten, Komplexer Aufbau, Umweltfaktor (Leckage), Geschwindigkeit (sehr schnellen Bewegungen möglich, Flüssigkeit  Reibungswiderstand in den Leitungen)

Vorteil Pneumatik: Verfügbarkeit und Preis (Luft ist Gratis), Geschwindigkeit (Druckluft sind hohe Strömungsgeschwindigkeiten möglich), Installation (Pneumatische Systeme sind wenig komplex), sauber

Nachteil Pneumatik: Unpräzise Steuerung, Energieverlust, Explosionsgefahr (unkontrollierte Erhitzung und Abkühlung von Luft und Gasen) Verschleiß (Antriebe von pneumatischen Systemen verschleißen zügiger und müssen regelmäßig ersetzt werden) Leistung (Möchte man mit pneumatischen Systemen größere Kräfte erzeugen, sind sehr große Zylinderflächen notwendig.

5) Bestimmung von Größen mittels Multimeter

Ein Multimeter ist ein vielseitiges Messgerät, das zur Bestimmung verschiedener elektrischer Größen wie Spannung, Strom und Widerstand verwendet wird. Jeweils die richtige Einstellung am Gerät wählen und Messen.

D06-Pneumatik

1) Mögliche Ursachen und Erklärung Steuerung

Ursachen: Fehlende Druckluftversorgung, Defektes 5/2 Wegeventil, Blockierung oder Leckage im System, Mechanischer Defekt im Zylinder, Fehlfunktion der Steuerung (1S1, 1S2), Verunreinigungen oder Ablagerungen

Erklärung: Wenn 1S1 gedrückt wird, schaltet 1V1 um und leitet Druckluft in den Zylinder 1A1, wodurch der Kolben nach vorne bewegt wird. Wenn 1S2 gedrückt wird, schaltet 1V1 in die entgegengesetzte Stellung und bewegt den Kolben des Zylinders 1A1 zurück. Wenn 1S4 gedrückt wird, schaltet 1V4 um und leitet Druckluft in den Zylinder 1A2, wodurch der Kolben bewegt wird. Wenn 1S4 losgelassen wird, entlüftet 1V4 den Zylinder 1A2 und der Kolben kehrt in seine Ausgangsstellung zurück.

2) Erklärung Weg-Schritt Diagramm und Fehlererkennung

Signale 1A1 und 1A2: analoge Werte

 1A1: Steigt bei Schritt 2 auf den Wert 100, bleibt dort, bis Schritt 4 und fällt dann wieder ab.

 1A2: Zeigt einen ähnlichen Verlauf, jedoch beginnt es bei Schritt 3 und fällt bei Schritt 5 ab.

Binäre Signale 1S1 bis 1S5: Zustände 0 oder 1

 1S1: Wechselt zu Schritt 2 auf 1 und bleibt dort bis Schritt 4.

 1S2: Wechselt bei Schritt 3 auf 1 und bleibt dort bis Schritt 5.

 1S3: Zeigt kurze Impulse an: Wechselt kurz bei Schritt 3 und Schritt 5.

 1S4: Zeigt regelmäßige Impulse, die bei jedem Schritt wechseln.

 1S5: Wechselt ebenfalls regelmäßig bei jedem Schritt, aber anderen Frequenz als 1S4.

Fehlererkennung:

Vergleich mit dem Soll-Zustand, Signalverlauf analysieren, Zeitliche Konsistenz

3) Erklärung verwendeten Komponenten

1A1: Doppeltwirkender Pneumatikzylinder.

1A2: Einfachwirkender Pneumatikzylinder.

V1: 5/2-Wegeventil, das den doppeltwirkenden Zylinder 1A1 steuert.

1V2 und 1V3: Rückschlagventile

1V4: 3/2-Wegeventil, das den einfachwirkenden Zylinder 1A2 steuert.

1V5: Wegeventil

1S1, 1S2, 1S3, 1S4: Manuelle oder mechanische Schalter/Taster, die Ventile steuern.

4) Drucklufterzeugung/Aufbereitung und Druckluftspeicher

Drucklufterzeugung: Wird Umgebungsluft in Druckluft umgewandelt wird. Dies geschieht in der Regel durch Kompressoren. Kompressoren komprimieren Luft, indem sie Volumen reduzieren und gleichzeitig den Druck erhöhen. Es gibt verschiedene Arten von Kompressoren, darunter Kolbenkompressoren, Schraubenkompressoren, Flüssigkeitsringkompressoren, …

Aufbereitung: Abscheidung von Feuchtigkeit, Filtration (Staub, Schmutz), Trocknung

Druckluftspeicher: in Form von Drucklufttanks oder Reservoirs

5) Aufbau einen Druckluftnetzes

Kompressor, Drucklufttrockner, Luftfilter, Druckluftspeicher, Druckregler, Rohre und Verbindungen, Druckluftverbraucher

D07-Pneumatische Anlage

1.Funktion der abgebildeten Anlage:

Die abgebildete pneumatische Anlage wird verwendet, um Buchsen in Gehäuse einzupressen. Dies geschieht durch die Nutzung von Druckluft, die durch einen Kompressor erzeugt wird. Die Druckluft wird durch Schläuche zu einem pneumatischen Zylinder geleitet, der den notwendigen Druck aufbaut, um die Buchsen in die Gehäuse zu pressen. Dieser Vorgang erfolgt in einem automatisierten Prozess, der durch Ventile gesteuert wird.

2.Mögliche Verbesserungen beim Ablauf:

Es gibt mehrere Möglichkeiten, den Ablauf der Anlage zu verbessern: Implementierung eines Überwachungssystems zur Qualitätssicherung der eingepressten Buchsen. Automatisierung des Materialnachschubs, um die Produktivität zu steigern und Ausfallzeiten zu reduzieren. Einsatz von Sensoren zur Erkennung von Fehlern oder Störungen im Prozess, um die Effizienz und Zuverlässigkeit zu erhöhen.

3.Arten der Drucklufterzeugung und Funktion:

Zur Drucklufterzeugung werden verschiedene Arten von Kompressoren verwendet,

darunter: Kolbenkompressoren, die Luft durch Kolben in einem Zylinder komprimieren.

Schraubenkompressoren, die Luft durch rotierende Schrauben komprimieren. Flügelzellenkompressoren, die Luft durch rotierende Flügel komprimieren.Die Funktion dieser Kompressoren besteht darin, Umgebungsluft anzusaugen und sie zu komprimieren, um einen hohen Druck zu erzeugen, der dann in das pneumatische System geleitet wird.

4.Wirkflächen bei Kolbenstangenzylinder (Bild A)

Wirksame Kolbenkraft= Druck x Wirksame KolbenFläche x Wirkungsgrad des Zylinders

Wenn der Zylinder zerlegt ist, messen Sie entweder den Innendurchmesser des Zylinderrohrs oder den tatsächlichen Kolbendurchmesser. Wenn der Zylinder noch zusammengebaut oder installiert ist, kann der Bohrungsdurchmesser gemessen werden, indem man den Außendurchmesser des Zylinders verwendet und die Dicke beider Rohrwände abzieht

5.Arten von Druckluftzylindern, allgemein:

Es gibt verschiedene Arten von Druckluftzylindern, die je nach Anwendung und

Anforderungen eingesetzt werden: Luftzylinder mit durchgehender Stange: Diese Zylinder haben eine Kolbenstange, die sich durch den gesamten Zylinder erstreckt und eine lineare Bewegung ermöglicht. Drehluftzylinder: Diese Zylinder erzeugen eine Rotationsbewegung und werden in Anwendungen eingesetzt, die eine Drehbewegung erfordern.

Tandem-Luftzylinder: Tandem-Zylinder bestehen aus mehreren Zylindern, die parallel angeordnet sind und zusammenarbeiten, um eine höhere Kraft oder einen größeren Hub zu erzeugen. Schlagluftzylinder: Diese Zylinder erzeugen schnelle und kraftvolle Bewegungen und werden in Anwendungen eingesetzt, die schnelle Beschleunigungen benötigen. Kolbenstangenlose Zylinder: Diese Zylinder haben keine Kolbenstange und bieten eine gleichmäßige Kraftverteilung über die gesamte Zylinderlänge für präzise lineare Bewegungen.

D08-Hydraulik

1. Ursache bzw. Umbaumaßnahmen

• Mögliche Ursachen könnten undichte Ventile oder Steuerblöcke sein, die es ermöglichen, dass Hydraulikflüssigkeit den Motor erreicht, wenn das Aggregat gestartet wird.

• Umbaumaßnahmen könnten den Einbau eines zusätzlichen Absperrventils oder die Überprüfung und Abdichtung vorhandener Ventile beinhalten.

2. Verwendung und Erklärung der Baugruppe 0Z4:

pneumatischer Druckverstärker (Hydraulikspeicher) Die Druckverstärker bieten eine hohe Energieeinsparung, denn sie benötigen keinen elektrischen Anschluss. Es ist kein zweiter Kompressor nötig, Hydraulikspeicher das in hydraulischen Systemen verwendet wird, um Energie zu speichern und wieder freizusetzen. Er besteht aus einem Druckbehälter mit hydraulischer Flüssigkeit und einem Gaspolster. Hydraulikspeicher haben Vorteile wie Energiespeicherung, Stoßdämpfung, Druckausgleich, Notfallversorgung und Platz- und Gewichtseinsparung. Insgesamt verbessern sie die Effizienz, Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit hydraulischer Systeme.

3. Arten und Aufgaben von Hydraulikspeichern:

Hydraulikspeicher dienen dazu, Druckluft zu speichern, um bei Bedarf Energie bereitzustellen. Sie können verwendet werden, um Druckspitzen auszugleichen, den Druck aufrechtzuerhalten und die Hydraulikanlage zu stabilisieren.

• Blasenspeicher, Kolbenspeicher und Membranspeicher.

4. Sicherheitsvorkehrungen bei einer Reparatur mit verbauten Speichern:

 Vor Beginn der Reparatur müssen alle Hydraulikspeicher entleert und der Druck abgelassen werden, um Verletzungen durch austretende Flüssigkeit zu vermeiden.

 Sicherheitsausrüstung wie Schutzhandschuhe und Schutzbrillen sollten getragen werden, um Hautkontakt mit Hydraulikflüssigkeit zu verhindern.

5. Wartungsarbeiten an Hydraulikanlagen:

• Regelmäßige Inspektionen auf Undichtigkeiten, Beschädigungen oder Verschleißteile durchführen.

• Flüssigkeitsstand und -qualität überprüfen und gegebenenfalls auffüllen oder ersetzen.

• Filter regelmäßig reinigen oder austauschen, um eine optimale Leistung des Systems sicherzustellen.

6. Sandwich- und Blockbauweise bei Steuerschieber:

• Die Sandwich- und Blockbauweise bezieht sich auf die Anordnung von Steuerschiebern in einem Hydrauliksystem.

• Bei der Sandwichbauweise werden Steuerschieber zwischen zwei Platten angeordnet, während bei der Blockbauweise die Steuerschieber in einem einzigen massiven Block montiert sind.

• Beide Bauweisen haben ihre eigenen Vor- und Nachteile in Bezug auf Platzbedarf, Montage und Wartung

D09-Hydraulik

1.Ursache(n)

Wenn der Kolben einer hydraulischen Presse ohne Betätigung absinkt, deutet dies in der Regel auf ein Problem mit dem Hydrauliksystem hin. Mögliche Ursachen könnten undichte Ventile sein, die es ermöglichen, dass Hydraulikflüssigkeit aus dem Zylinder entweicht. Ein Leck in der Hydraulikleitung oder ein defekter Dichtungsring am Kolben könnten ebenfalls dazu führen, dass der Druck nicht aufrechterhalten wird und der Kolben absinkt, auch wenn keine Betätigung erfolgt.

2.Benennen und Erklären der hydraulischen Bauelemente und des Schaltplans:

0Z1: Hydraulikbehälter, Elektro Motor, Konstantpumpe, Druckbegrenzungsventil

1V1: Drosselventil verstellbar ,1Z1,1Z2,1Z3: Manometer (Messuhr)

1V2: Wegventil 5/3 Der dritte Zustand wird verwendet, um einen doppeltwirkenden Zylinder in einer Zwischenstellung zu stoppen

1V3,1V4: Rückschlagventil erlauben den Durchfluss von Heizungs- oder Trinkwasser in Rohrleitungen, Pumpen und Armaturen nur in eine Richtung und verhindern eine mögliche Umkehr der Strömungsrichtung.1V5: Druckbegrenzungsventil nach den Gesetzen der Fluiddynamik. Sie reagieren auf Druckänderungen, indem sie entweder mehr Flüssigkeit oder Gas in ein System einströmen lassen oder drosseln, wobei sie diesen Zustrom stets auf einem

1A: Zylinder Bei doppeltwirkenden Zylindern wird durch Druck auf der einen Wirkseite die Kolbenstange ausgefahren und durch Druck auf der anderen Wirkseite wieder eingefahren.

3.Aufgabe des Ventils 1V5:

Das Druckbegrenzungsventil ist ein Ventil, welches zur Überdrucksicherung eingesetzt wird und dessen grundsätzliche Aufgabe es ist, den Systemdruck auf einen maximalen Wert zu beschränken.

4.Wartungsarbeiten an Hydraulikanlagen:

Die regelmäßige Wartung von Hydraulikanlagen ist entscheidend, um deren ordnungsgemäße Funktion und Langlebigkeit sicherzustellen. Dazu gehören die Überprüfung und Reinigung des Hydrauliköls, der Austausch von Filtern, die Inspektion von Dichtungen und mechanischen Teilen sowie gegebenenfalls das Nachfüllen oder Entlüften des Systems.

5.Sicherheitsvorschriften bei Arbeiten an einer Hydraulikpresse:

Beim Arbeiten an einer Hydraulikpresse ist es wichtig, die geltenden Sicherheitsvorschriften zu beachten. Dazu gehört das ordnungsgemäße Sichern der Presse vor Arbeitsbeginn, um Unfälle zu vermeiden. Mitarbeiter sollten auch angemessene persönliche Schutzausrüstung tragen, einschließlich Handschuhe und Schutzbrillen, um Verletzungen zu verhindern.

D10-Schaltplan

1. Skizzieren und erklären Sie den Schaltplan:

oben doppelwirkender Zylinder der in beiden Richtungen arbeiten kann. Manometer oben rechts Zeigt den Druck im Zylinder beim Ausfahren an.

4/3-Wegeventil (Mitte): Ein Ventil mit vier Anschlüssen und drei Schaltstellungen. Es wird per Hand betätigt, um den Zylinder zu steuern und kann in jeder Position arretiert werden. Druckbegrenzungsventil (unten rechts) Begrenzung des maximalen Drucks im System Pumpe (unten links) versorgt das System mit Hydraulikflüssigkeit. - Tank (unten) Rücklauf der Hydraulikflüssigkeit in den Tank. Auswahl von Leitungen und Schläuchen in Hydraulischen

Systemen

2.Auswahl von Leitungen und Schläuchen Material Stahlleitungen oder Hochdruckschläuche

(meistens aus synthetischen Materialien mit Stahlverstärkung). Druckklasse Abhängig vom Betriebsdruck des Systems. Für typische hydraulische Anwendungen werden Schläuche und Leitungen mit einem Betriebsdruck von 150 bis 300 bar verwendet. Durchmesser Abhängig vom Volumenstrom und der Länge der Leitung. Größere Durchmesser verringern den Druckverlust. Flexibilität Schläuche bieten mehr Flexibilität und eignen sich für bewegliche Teile, während Leitungen starrer sind und für feste Verbindungen genutzt werden. Kavitation und deren Auswirkungen

3.Kavitation und deren Auswirkungen:

Definition: Kavitation tritt auf, wenn der Druck in einem Flüssigkeitssystem unter den Dampfdruck der Flüssigkeit fällt und sich Dampfblasen bilden. Diese kollabieren dann und verursachen Schäden.

Auswirkungen: Erosion von Metallteilen, Geräuschentwicklung, Vibrationen und ein insgesamt ineffizienteres System. Besonders betroffen sind Pumpen und Ventile.

4.Rohrverbindungs-Möglichkeiten:

Schweißverbindungen Dauerhafte und stabile Verbindung, erfordert aber Fachkenntnisse und Ausrüstung. Flanschverbindungen Ermöglicht einfache Demontage, geeignet für große Leitungen.

Schraubverbindungen (Fittings):

Flexibel und einfach zu installieren, weit verbreitet in Hydrauliksystemen. Pressverbindungen Schnelle und sichere Verbindungsmöglichkeit, vor allem für kleinere Durchmesser. Aufbau und Erklärung des Hydraulikaggregats

5. Aufbau und Erklärung Hydraulikaggregat

Pump: Wandelt mechanische Energie in hydraulische Energie um.

Typen: Zahnradpumpen, Kolbenpumpen, Flügelzellenpumpen.

Tank: Enthält die Hydraulikflüssigkeit und dient zur Wärmeableitung und Luftabscheidung. Filter: Entfernt Verunreinigungen aus der Hydraulikflüssigkeit, um die Lebensdauer der

Komponenten zu verlängern.

Ventile: Steuern den Druck, die Richtung und den Durchfluss der Hydraulikflüssigkeit.

Kühler: Senkt die Temperatur der Hydraulikflüssigkeit, um Überhitzung zu verhindern. Manometer: Überwacht den Systemdruck.

Die Skizze zeigt eine einfache hydraulische Steuerung eines doppelwirkenden Zylinders mit Handsteuerung, Manometer anzeige und Druckbegrenzung. Die Auswahl der Komponenten und die richtige Installation sind entscheidend für den effizienten und sicheren Betrieb des Systems.

D11-Spannsysteme

1.) Mögliche Ursachen

 Defekter Hydraulikpumpenmotor

 Undichtigkeiten im Hydrauliksystem

 Verstopfte Filter

 Fehlfunktion des Druckregelventils

 Zu niedriger Hydraulikölzstand

 Defekter Druckschalter oder Sensor

2. Vorgehensweise Reparatur

Austausch von Dichtungen nacharbeiten der Betriebsanleitung weitere Arbeiten sind unwirtschaftlich Reparatur oder Austausch defekter Komponenten, Entlüften des Hydrauliksystems, um Luftblasen zu entfernen

3. Erklärung Spannsystem

Das Werkzeugspannsystem in einer Fräsmaschine dient dazu, das Werkzeug sicher und fest zu fixieren, um präzise Fräsarbeiten durchführen zu können. Hydraulischer Druck wird verwendet, um das Werkzeug zu spannen und zu lösen, wodurch ein schneller und effizienter Werkzeugwechsel ermöglicht wird.

4. Hydraulikpumpe erklären

Die Hydraulikpumpe in einer Fräsmaschine ist für die Erzeugung des hydraulischen Drucks verantwortlich, der benötigt wird, um das Werkzeugspannsystem zu betätigen. Die Pumpe saugt Hydrauliköl aus dem Tank an und presst es unter Druck in das Hydrauliksystem, um die erforderliche Kraft für die Bewegung der Hydraulikzylinder bereitzustellen.

5. Arten Hydraulikpumpen

 Flügel-Pumpen.

 Zahnrad-Pumpen.

 Kolben-Pumpen.

D12-Hydraulik

1. Erklärung des Schaltplans

Bild A: Zeigt eine Vorrichtung zum Biegen von Flachstahl. Ein Biegezylinder (2.5) und ein Spannzylinder (1.2) sind zu sehen.

Bild B: Hydraulischer Schaltplan mit den folgenden Komponenten: Pumpe (0.1): Fördert Hydrauliköl in das System. Druckbegrenzungsventil (0.2): Begrenzung des maximalen Systemdrucks. Rückschlagventil (2.1): Verhindert Rückfluss von Hydrauliköl. 4/2-Wegeventil (1.1): Steuert den Spannzylinder (1.2). 4/3-Wegeventil (2.2): Steuert den Biegezylinder (2.5). Manometer (0.4): Misst den Druck im System.

Bild C: Zeigt das Druckbegrenzungsventil (0.2).

Bild D: Zeigt das Rückschlagventil (2.1).

2. Mögliche Ursachen

 Verstopfung oder Leckage: Im Hydrauliksystem könnten Leckagen oder Verstopfungen auftreten.

 Verschleiß der Dichtungen: Dichtungen im Zylinder oder Ventil könnten abgenutzt sein.

 Verschmutztes Hydrauliköl: Kann zu Verstopfungen oder Schäden an den Komponenten führen.

 Defekte Steuerungskomponenten: Das 4/2-Wegeventil (1.1) könnte defekt sein.

Luft im System: Kann zu ineffizientem Betrieb oder Ausfall führen.

3. Erklärung Bauteil C und D

Druckbegrenzungsventil (0.2):

Funktion: Schützt das Hydrauliksystem vor Überdruck, indem es den Druck auf einen eingestellten Maximalwert begrenzt.

Betrieb: Öffnet bei einem bestimmten Druck und leitet überschüssiges Öl zurück in den Tank.

Rückschlagventil (2.1):

Funktion: Verhindert den Rückfluss von Hydrauliköl.

Betrieb: Erlaubt den Durchfluss nur in eine Richtung, um den Betrieb des Zylinders zu gewährleisten.

4. Möglichkeit zur Einstellung der Kolbenausfahrgeschwindigkeit bei Zylinder

1.2 (Planergänzung)

Drosselventil: Ein Drosselventil kann im System installiert werden, um den Durchfluss zum Spannzylinder (1.2) zu regulieren.

Einstellung: Durch Drehen des Ventils kann die Durchflussmenge und somit die Geschwindigkeit des Ausfahrens eingestellt werden.

5. Unfallgefahren (Reparatur an Hydraulikanlagen)

Hoher Druck: Hydrauliksysteme arbeiten mit hohem Druck, der zu schweren Verletzungen führen kann.

Hydrauliköl: Austretendes Öl kann rutschige Oberflächen verursachen und Hautkontakt sollte vermieden werden.

Mechanische Bewegung: Bewegliche Teile des Systems können Verletzungen verursachen.

Sicherheitsvorkehrungen: Vor Reparaturen System drucklos machen, Schutzkleidung tragen, und sicherstellen, dass alle Komponenten in gutem Zustand sind.

D13-Hydraulik

1.Erklärung des Schaltplans

1A1: Konstantpumpe mit zwei förderrichtung

1M1: Schaltventil für 1V1

1M2: Schaltventil für 1V1

1V1: 3/4 Wegeventil

OM1: Elektromotor

0P1: Verstellbare kostantpumpe mit einer förderrichtung

0V1: Druckbegrenzungsventil

0Z2: Filter

0V2: Rückschlagventil

2.Mögliche Fehlerquellen

Luft im System: Luftblasen können die gleichmäßige Bewegung stören.

- Verstopfte Filter: Können den Druckfluss behindern.

- Undichtigkeiten: Verluste von Hydraulikflüssigkeit reduzieren den Druck.

- Defekter Hydromotor oder Ventil: Kann zu ungleichmäßiger Bewegung führen.

- Unzureichender Druck: Wenn die Pumpe nicht genug Druck liefert, kann dies zu ruckartigen Bewegungen führen.

3.Unterschied der Hydraulikkomponenten (B)

das Bild (B) zeigt detaillierte Ansichten eines Hydromotors oder einer ähnlichen Komponente:

- Hydromotoren: Werden zur Umwandlung von Hydraulikdruck in mechanische Bewegung verwendet.

- Ventile: Steuern den Fluss und die Richtung der Hydraulikflüssigkeit.

- Zylinder: Wandeln den Druck in lineare Bewegung um.

4.Symbole (siehe Bild)

1.Konstantpumpe mit einer förderrichtung.

2. Drosselventil verstellbar.

3. Hauptventil

4. Rückschlagventil.

5. Drosselrückschlagventiel.

6. Filter, Manometer

5. Wartung an Hydraulikanlagen

Regelmäßige Überprüfung der Hydraulikflüssigkeit auf Verschmutzungen und den richtigen Füllstand.

- Filter wechseln: In regelmäßigen Abständen oder bei Anzeichen von Verstopfungen.

- Überprüfen und Ersetzen von Dichtungen und Schläuchen bei

Anzeichen von Verschleiß oder Undichtigkeiten.

- Entlüften des Systems: Entfernen von Luftblasen, die die Effizienz und Leistung beeinträchtigen können.

- Prüfung der Druckspeicher: Sicherstellen, dass sie korrekt funktionieren und den notwendigen Druck aufrechterhalten. Diese Schritte helfen, die Lebensdauer und Effizienz der

Hydraulikanlage zu maximieren und unvorhergesehene Ausfälle zu verhindern.

D14-Pneumatik

1. Erklärung des Schaltplan

AZ1: Wartungseinheit (Lüfter, Druckbegrenzungsventil, Manometer, 2/3 Wegeventil)

BG2: 2/3 Wegeventil mit rolle und Federrückstellung BG1: 2/3 Wegeventil mit rolle und Federrückstellung

QM1: 2/5 Wegeventil SJ1: 2/3 Wegeventil mit Taster 1 und Federrückstellung

SJ2: 2/3 Wegeventil mit Taster 1 und Federrückstellung

KH1: Zweidruckventil MM1:

SF1: 2/2 Wegeventil mit Federrückstellung und Taster

SJ3: 2/2 Wegeventil mit Federrückstellung und hebelbetätigt

RZ1: Drosselrückschlagventil

BG2: Maßstab

2. Mögliche Ursachen

1. Luftleckagen

2. Defektes Rückschlagventil (BG1 oder BG2): Diese Ventile verhindern den Rückfluss der Luft. Wenn eines dieser Ventile defekt ist, könnte das den Rückhub des Kolbens blockieren.

3. Blockiertes Wegeventil (QM1): Ein blockiertes oder nicht richtig funktionierendes

4. Sensorprobleme (SF1): Wenn der Sensor den Kolben in der eingedrückten Position nicht korrekt erkennt, kann er das Signal zum Rückfahren nicht geben.

5.Mechanische Blockierung: Überprüfen Sie den Zylinder (RZ1) auf mechanische Hindernisse oder Beschädigungen, die den Rückhub verhindern könnten.

3. Erzeugen von Druckluft inkl. Verdichterarten

Kolbenkompressor: Ein Kolbenkompressor nutzt einen Kolben, um Luft in einem Zylinder zu verdichten. Diese sind weit verbreitet und effizient für hohe Drücke

Schraubenkompressor: Schraubenkompressoren nutzen zwei rotierende Schrauben zur Verdichtung der Luft. Sie sind leiser und haben eine kontinuierlichere Luftabgabe.

Scrollkompressor: Scrollkompressoren verwenden zwei Spiralen, um Luft zu verdichten. Sie sind effizient und wartungsarm.

Zentrifugalkompressor: Diese Kompressoren nutzen die Zentrifugalkraft zur Verdichtung der Luft. Sie sind für große Luftmengen und niedrige bis mittlere Drücke geeignet.

4. Wartungen und Dichtigkeitskontrolle

Regelmäßige Inspektionen: Überprüfen Sie die Anlage regelmäßig auf Abnutzung und Leckagen.

Filterwechsel: Wechseln Sie die Luftfilter regelmäßig, um Verstopfungen zu vermeiden und die Luftqualität zu erhalten.

Dichtheitsprüfung: Führen Sie regelmäßige Dichtheitsprüfungen durch, um sicherzustellen, dass keine Luft entweicht.

Ventilwartung: Überprüfen und warten Sie regelmäßig die Ventile, um sicherzustellen, dass sie ordnungsgemäß funktionieren

Schmierung: Schmieren Sie bewegliche Teile regelmäßig, um Reibung und Verschleiß zu minimieren.

5.Allgemeine Sicherheitsmaßnahmen

Schutzkleidung tragen: Tragen Sie immer geeignete Schutzkleidung, einschließlich Handschuhe und Schutzbrille.

Schutzvorrichtungen verwenden: Verwenden Sie immer Schutzgitter und andere Schutzvorrichtungen, um den Zugriff auf gefährliche Bereiche zu verhindern.

Regelmäßige Schulungen: Führen Sie regelmäßige Schulungen für alle Mitarbeiter durch, um sicherzustellen, dass sie mit den Sicherheitsprotokollen vertraut sind.

D15-Pneumatik

1. Funktion Pneumatikanlage, siehe Bild

Die Pneumatikanlage einer Tafelschere besteht aus einem Druckluftsystem, das den Niederhalter und den Anschlagtisch bewegt. Der Niederhalter drückt das Material während des Schneidvorgangs sicher auf den Anschlagtisch, um ein präzises Schneiden zu ermöglichen. Die Pneumatikanlage sorgt dafür, dass diese Bewegungen kontrolliert und zuverlässig ausgeführt werden.

2. Mögliche Ursachen, Dichtheitskontrolle

Wenn der Niederhalter einer Tafelschere nicht richtig funktioniert, kann dies die Arbeitsqualität beeinträchtigen und zu unsicheren Bedingungen führen. Typische Ursachen für Probleme mit dem Niederhalter sind Undichtigkeiten in der Pneumatikanlage, die den Druckluftfluss beeinträchtigen. Es ist wichtig, diese Undichtigkeiten zu lokalisieren und zu beheben, um die Funktionstüchtigkeit des Niederhalters wiederherzustellen.

3. Sicherheitsmaßnahmen vor Reparatur an Pneumatikanlagen

Bei der Reparatur von Pneumatikanlagen ist es entscheidend, die richtigen Sicherheitsvorkehrungen zu treffen. Dazu gehört das Abschalten der Druckluftzufuhr, um Verletzungen durch unerwartete Bewegungen zu vermeiden. Das Entleeren der Druckluftleitungen reduziert das Risiko von Druckluftunfällen, und das Tragen von persönlicher Schutzausrüstung wie Handschuhe und Schutzbrille schützt den Reparateur vor Verletzungen.

4. Erklärung der Steuerungsarten von Ventilen

Die Steuerung von Ventilen in Pneumatikanlagen kann auf verschiedene Weisen erfolgen. Elektrisch gesteuerte Ventile werden über elektrische Signale aktiviert, Handventile werden manuell betätigt und Proportionalventile ermöglichen eine stufenlose Regelung des Luftdrucks. Die Wahl des richtigen Ventiltyps hängt von den Anforderungen der Anwendung ab.

5. Sicherheitseinrichtungen an Tafelscheren

Die Sicherheitseinrichtungen an Tafelscheren sind entscheidend, um Unfälle zu vermeiden. Not-Aus-Schalter ermöglichen es den Bedienern, die Maschine in Notfällen sofort abzuschalten. Schutzeinrichtungen an den Schneidkanten schützen vor Verletzungen durch scharfe Kanten, und Sicherheitslichtvorhänge stoppen den Betrieb der Maschine, wenn eine Person den Arbeitsbereich betritt. Regelmäßige Überprüfungen und Wartungen dieser Sicherheitseinrichtungen sind unerlässlich, um die Sicherheit am Arbeitsplatz zu gewährleisten.

D16-Hydraulische Steuerung

1. Mögliche Ursachen, Erklärung Schaltplan

Ein Leck in der Hydraulikleitung, das zu Druckverlusten führt Ein Defekt an der Hydraulikpumpe, z.B. durch Verschleiß oder Verstopfung Probleme mit den Ventilen oder Dichtungen im Tischantrieb Elektrische Probleme in der Steuerung des Tischantriebs. Der hydraulische Schaltplan aus dem Betriebshandbuch zeigt die Verbindungen zwischen den verschiedenen hydraulischen Komponenten, wie Pumpen, Ventilen, Zylindern und Leitungen. Durch Überprüfen dieser Verbindungen können potenzielle Probleme identifiziert werden

2. Arten und Funktionsweise von Hydraulikpumpen

Hydraulikpumpen können verschiedene Typen haben, wie z.B. Zahnradpumpen, Kolbenpumpen oder Flügelzellenpumpen. Sie funktionieren, indem sie Hydraulikflüssigkeit ansaugen und unter Druck in das Hydrauliksystem pumpen. Die Wahl der Pumpe hängt von den Anforderungen an Druck, Durchfluss und Effizienz ab.

3. Vorteile und Nachteile der Hydraulik

Vorteile der Hydraulik sind:

Hohe Leistungsdichte: Hydrauliksysteme können große Kräfte bei kompakten Abmessungen erzeugen.

Präzise Steuerung: Hydrauliksysteme ermöglichen präzise Bewegungen und Positionierungen.

Robustheit: Hydraulikkomponenten sind oft langlebig und widerstandsfähig gegenüber Umwelteinflüssen.

Nachteile der Hydraulik sind:

Potenziell hoher Wartungsaufwand: Hydrauliksysteme erfordern regelmäßige Wartung, um Leckagen und Verschleiß zu vermeiden.

Umweltbelastung: Hydraulikflüssigkeiten können umweltschädlich sein und müssen ordnungsgemäß entsorgt werden.

Komplexität: Hydrauliksysteme können aufgrund der vielen beweglichen Teile und der Druckflüssigkeit komplex sein.

4. Funktionsweise und Einsatz von Hydromotoren

Hydromotoren wandeln hydraulische Energie in mechanische Energie um. Sie arbeiten ähnlich wie Hydraulikpumpen, jedoch umgekehrt. Hydromotoren werden häufig in Anwendungen eingesetzt, bei denen eine rotierende Bewegung benötigt wird, z.B. in Baumaschinen oder Förderbändern

5. Ursachen der Entstehung von Schäden an hydraulischen Anlagen, Möglichkeiten der Verlängerung der Lebensdauer von Hydraulikkomponente

Verschmutzung der Hydraulikflüssigkeit, z.B. durch Partikel oder Feuchtigkeit Überlastung der Komponenten, die zu Verschleiß führt Falsche Wartung oder unsachgemäßer Gebrauch Um die Lebensdauer von Hydraulikkomponenten zu verlängern, sollten regelmäßige Wartungs- und Inspektionsarbeiten durchgeführt werden, um Verschleiß oder Leckagen frühzeitig zu erkennen. Die Verwendung hochwertiger Hydraulikflüssigkeiten und -filter kann ebenfalls dazu beitragen, die Lebensdauer der Anlage zu verlängern

D17-Roboter

1. Tätigkeiten die durch Roboter übernommen werden (Praxisbeispiele)

Tätigkeiten, die durch Roboter übernommen werden können, sind z.B.:

 Schweißen von Bauteilen

 Montage von Komponenten

 Verpacken von Produkten

 Lackieren von Oberflächen

 Palettieren von Waren

2. Voraussetzung Arbeitsraum

Für den Arbeitsraum eines Roboters müssen bestimmte Voraussetzungen erfüllt sein, wie z.B. ausreichend Platz für den Roboterarm, sichere Zugänge für Wartungsarbeiten, gute Beleuchtung und Belüftung, sowie die Möglichkeit zur Integration von Sensoren und Steuerungssystemen.

3. Schutzeinrichtungen für Roboterzelle

 Sicherheitszäune oder -schranken, um den Arbeitsbereich abzugrenzen

 Lichtvorhänge oder Laserscanner zur Erkennung von Personen im Arbeitsbereich

 Not-Aus-Schalter und Sicherheitsabschaltungen

 Schutzmatten oder -hüllen, um Kollisionen zu vermeiden

4. Roboterarten, Aufnahmesysteme

 Industrieroboter für wiederholende Aufgaben in der Fertigung

 Cobols (kollaborative Roboter), die sicher mit Menschen zusammenarbeiten können

 SCARA-Roboter für präzise Montageaufgaben

 Delta-Roboter für schnelle Pick-and-Place-Anwendungen

Die Aufnahmesysteme für Roboter können Greifer, Saugnäpfe, Magnete oder spezielle Werkzeuge sein, die je nach Anwendung und zu bearbeitendem Material eingesetzt werden

5. Begriff „direkte Programmierung (ON-LINE)“ und „indirekte Programmierung (OFF-LINE) mit Beispielen

Bei der direkten Programmierung (ON-LINE) wird der Roboter direkt über eine Steuerung programmiert, während er in Betrieb ist. Dies ermöglicht eine Echtzeitsteuerung und Anpassung der Bewegungen. Beispiel: Ein Bediener führt den Roboterarm manuell zu verschiedenen Positionen und speichert diese als Bewegungsabläufe ab. Bei der indirekten Programmierung (OFF-LINE) wird der Roboter außerhalb des Produktionsbetriebs programmiert, z.B. an einem separaten Computer. Die Bewegungsabläufe werden dann auf den Roboter übertragen. Beispiel: Ein Ingenieur erstellt am Computer ein 3D-Modell der Produktionsanlage und programmiert den Roboter basierend auf diesen Daten, ohne dass der Roboter physisch anwesend ist.

D18-Pneumatik

1.) Benennung der Ventile und Ablauf / Funktion der Schaltplan

Wegeventile, Sperrventile, Druckventile, Stromventile

Ablauf: Das Pneumatik Ventil wird durch ein pneumatisches Signal auf Anschluss 1/4 umgesteuert; der Durchfluss wird von 1 nach 4 freigegeben. Nach Wegnahme des Signals wird das Ventil durch eine Rückstellfeder wieder in die Ausgangslage gebracht; der Durchfluss wird von 1 nach 2 freigegeben Ventile sind dafür da, die Druckluft zu steuern, also entweder zu stoppen oder weiterzuleiten Schaltpläne zeigen dir wie elektrische Betriebsmittel, also zum Beispiel Leuchten, Schalter oder Steckdosen zusammenwirken. Schaltpläne zeigen, welche Betriebsmittel benötigt werden, wie diese angeordnet sind und wie sie miteinander verbunden, also angeschlossen sind.

2.) Mögliche Ursachen und Behebung

 Durchsickern: Luft kann aus dem Druckluftregler durch das Sickerloch oder durch gerissene oder gebrochene Dichtungen (z. B. O-Ringe) austreten.

 Nachgelagerte Druckschwankungen: Der Druck hinter dem Ventil fällt unter oder steigt über den vom Regler eingestellten Druck.

 Vorgelagerte Druckschwankungen: Der Vordruck fällt unter oder steigt über den vom Gegendruckregler eingestellten Druck.

3.) Funktion und Erklärung der Zylinder, siehe Bilder

Wegeventile geben die Druckluft sowie Hydraulikflüssigkeit frei oder ändern z.B. die Durchflussrichtung.

4.) Erklärung Bild A und B

a. Parallelschaltung: hingegen entstehen mehrere Stromkreise, da jedes Leuchtmittel einen eigenen Stromkreis hat.

b. Serienschaltung: bedeutet, dass die Lampen hintereinander, also in Reihe, geschaltet werden. Hierbei gibt es nur einen Stromkreis.

5.) Ermittlung von Spannung, Stromstärke, Widerstand und Durchgang mittels Multimeter

 Spannung: Die Spannung gibt an, wie viel Energie notwendig ist, um die Elektronen zu bewegen.

 Stromstärke: Die elektrische Stromstärke beschreibt die Menge an elektrischer Ladung, die pro Sekunde durch einen Leiter fließt.

 Widerstand: Je größer der Widerstand, desto stärker bremst er die Ladungsbewegung, also den Strom. Die Stromstärke nimmt deshalb ab, wenn der Widerstand größer wird.

 Mit einer Durchgangsprüfung lässt sich schnell feststellen, ob ein Stromkreis offen oder geschlossen ist. Durchgang tritt nur bei einem geschlossenen Stromkreis auf. Bei der Durchgangsprüfung schickt ein Digitalmultimeter einen kleinen Strom durch den Stromkreis, um den Widerstand im Stromkreis zu messen.

D19-Hydraulik

1.) Mögliche Ursachen, Erklärung Schaltplan

Typische Hauptursachen sind Verunreinigungen, Fehler bei der Flüssigkeitsauswahl, extreme Betriebstemperaturen, Ausrichtungsprobleme oder Dichtungsversagen. In Schaltplänen werden die Bauteile eines hydraulischen Systems anhand ihrer Schaltsymbole dargestellt. In einem Schaltplan kann man den Kreislauf der Schaltung erkennen und die Verbindung der einzelnen Geräte.

2.) Funktion von Bauteil RM4

 Die Anschlussplatte RM4*-MP beinhaltet ein Ventil für die Regelung des maximalen Drucks.

 Sie ist mit vier verschiedenen Druckbereichen bis 350 bar verfügbar.

 Der Druck kann durch eine Inbusschraube mit Sicherungsmutter und Begrenzung des maximalen Hubes geregelt werden.

3.) Service / Wartung der Hydroanlagen

 Vor der Reparatur muss die Anlage drucklos gemacht werden!

 Medium feststellen

 Flüssigkeit ergänzen bzw. wechseln

 Hydrofilter reinigen bzw. austauschen

 Manometer kontrollieren

 Sichtprüfung von Rohrleitungen und Schläuchen auf Leckagen

 Tank reinigen

4.) Sichern der Anlage / Sicheres Arbeiten an Hydroanlagen

 Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) einhalten

 Druckspeicher regelmäßig und sicher warten

 Hydrauliköl richtig auswählen und filtern

 Kolbenpumpen beobachten

 Schläuche sicher und dicht halten

5.) Wechseln der Hydraulikschläuche

 Schlauchleitungen dürfen nicht verdreht eingebaut werden (Keine Torsion)!

 Schlauchleitungen nicht übermäßig krümmen!

 Mindestbiegeradius beachten!

 Gibt es Hubbewegungen, ist der Hub zu berücksichtigen!

 Schutz vor äußeren Beschädigungen!