Bosch Rexroth Academy bildet an der Axialkolbenpumpe aus

Krisensitzung in der Instandhaltung: Mit dem Tausch der Axialkolbenpumpe, sind die Energiekosten sprunghaft gestiegen und die Maschinen hat ein deutlich geringeres Leistungsvolumen. Um solche unliebsamen Probleme zu vermeiden, müssen Instandhalter Hydropumpe und deren Ventile wieder fachgerecht in Betrieb nehmen und auf die entsprechende Anlage parametrieren. Die dazu notwendigen Kenntnisse vermittelt das überarbeitete Trainingsmodul „Hydraulik-Technik-Praxis-Pumpen (HTPPu)“ von Bosch Rexroth. Dabei kommt das neue digitalisierte i4.0-Pumpen-Trainingssystem auf Basis der weit verbreiteten Axialkolbenpumpe A10VSO mit Druck- und Förderstromregelung zum Einsatz.

Axialkolbenpumpen kommen, neben anderen Pumpenbauarten, in Industrieanlagen und insbesondere auch in mobilen Arbeitsmaschinen weltweit zum Einsatz. Heiner Fitschen, Trainer Drive & Control Academy bei Bosch Rexroth, verändert an seinem Tablet den Schwenkwinkel der Axialkolbenpumpe und die Trainingsteilnehmer sehen auf ihren Tablets unmittelbar, wie sich der Förderstrom verändert. „Hauptzweck des Pumpentrainings ist die effiziente Diagnose, Fehlerbehebung und Wiederinbetriebnahme einer Axialkolbenpumpe mit Druck- und Förderstromregelung“, erklärt Heiner Fitschen, langjähriger Service-Techniker mit zahllosen vor-Ort Einsätzen an Kundenanlagen und inzwischen Trainer bei Bosch Rexroth. „Die Teilnehmer lernen alle Aspekte, wie sie mit diesen beiden Regelungsarten ihren Hydraulikkreislauf, beispielsweise nach einem Pumpentausch, optimieren“.

Gerade für Instandhalter bei Endanwendern ist dieses Wissen notwendig, denn die Optimierung von Druck und Förderstrom hat direkten Einfluss auf die Prozessgüte und den Energieverbrauch der von ihnen betreuten Systeme. „Pumpen und andere Hydraulikkomponenten sind immer speziell auf die jeweilige Anlage eingestellt“, beschreibt Heiner Fitschen die Herausforderung. Die neu eingebauten Ersatzteile kommen standardmäßig mit einer allgemeinen Werkseinstellung beim Kunden an und müssen an die Anlage angepasst werden. „Wenn hier der meistverwendete DFR-Regler nicht richtig angepasst wird, steigt häufig der Energieverbrauch, die Druckflüssigkeit heizt sich zu stark auf und die Maschinenbewegungen sind nicht optimal – das kann enorme Folgekosten verursachen.“ Auch bei mobilen Arbeitsmaschinen ist das ein Problem. Anwender merken Fehleinstellungen direkt durch einen deutlich höheren Kraftstoffverbrauch. Dann muss das System noch einmal stillgelegt und oft mit Hilfe eines externen Spezialisten optimiert werden.

Das überarbeitete Trainingsmodul „Hydraulik-Technik-Praxis-Pumpen (HTPPu)“ vermittelt Instandhaltern und Bedienern neben Grundlagen zur Pumpentechnik alle erforderlichen theoretischen und praktischen Kenntnisse, Axialkolbenpumpen zu diagnostizieren und sie nach einem Austausch sicher, richtig und effizient einzustellen. Die Teilnehmer erarbeiten sich dazu eine Step-by-step-Anleitung und erlernen die Wirkzusammenhänge verschiedener Einstellmöglichkeiten. Damit können sie nach Rückkehr in ihre Betriebe die Systeme eigenständig und fachgerecht betreuen.

Für das neue Praxistraining hat die Bosch Rexroth Academy ein neues Pumpen-Trainingssystem gebaut, das modernste Sensorik und Software für eine praxisorientierte Wissensvermittlung nutzt. „Die Konfiguration entspricht einem typischen modernen Hydrauliksystem im Maschinenbau, wie es heute in der Industrie und bei mobilen Arbeitsmaschinen oft schon im Einsatz ist“, umreißt Heiner Fitschen den Aufbau. Es basiert auf der Axialkolben-Verstellpumpe A10VSO mit Druck- und Förderstromregelung der bisher meist verkauften Konfiguration im Markt. Als universell einsetzbarer Energielieferant ist sie das Herzstück zahlreicher Hydrauliksysteme in Kunststoffmaschinen, Pressen, in der Metallurgie und in Papieranlagen bis hin zu Anwendungen in Marine- und Offshore-Anlagen sowie in mobilen Arbeitsmaschinen. Zusätzlich umfasst das neue Lehrsystem Schalt- und Proportionalventile mit On-Board-Elektronik. Wie in zunehmend mehr Industrieanwendungen regelt ein Frequenzumrichter bedarfsgerecht die Drehzahlen der Motor-Pumpenkombination. Bei zyklischen Anwendungen kann diese Antriebsvariante den Energieverbrauch des Hydrauliksystems um bis zu 80 Prozent im Vergleich zu konstant angetriebenen Systemen senken.

Im neuen Pumpen-Trainingssystem erfassen eine Vielzahl neuer Sensoren Betriebsdaten wie Temperaturen im Tank, Druck und Volumenstrom in den verschiedenen Leitungen sowie den Motorstrom. Die Sensoren sind digital über Busmodule an die SPS-Steuerung von Bosch Rexroth angebunden. Die Steuerung selbst ist durchgängig offen und nutzt eine SPS nach IEC 61131. Das Trai-ningssystem visualisiert sämtliche Messwerte auf einer Web-Oberfläche. Die Trainingsteilnehmer sehen die Daten live auf ihrem Training-Tablet und sind zu jeder Zeit aktiv in Diagnose, Einstellungsänderungen und Inbetriebnahme eingebunden. „Der Trainer nutzt eine gesonderte Web-Seite, um interaktiv das Aggregat und alle Ventilfunktionen während des Trainings zu steuern“, so Fitschen weiter. Zusätzlich kann er eine Reihe von Funktionsprüfungen für alle sichtbar auf Touch-Großbildschirmen durchführen. Die Teilnehmer erkennen damit anschaulich die hydraulischen Wirkzusammenhänge und sehen sofort, wie sich die Veränderungen der einzelnen Werte auswirken. Nach erfolgreicher Teilnahme an diesem Training sind sie damit in der Lage, zurück im eigenen Arbeitsumfeld, die optimale Einstellung der Pumpenregelung vorzunehmen. „Es ist derzeit weltweit das wohl modernste Hydraulikaggregat für den Schulungseinsatz“, so Fitschen abschließend.