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Montage und Reparatur von Hydraulikzylindern oder Simmerringen

Wie kann man einen hydraulischen Zylinder vor Defekten schützen? - Welche Abstreifer zur Montage an oder in hydraulischen Zylindern gibt es? - Was ist ein Simmerring?

Defekte hydraulische Zylinder sind an Fehlfunktionen oder Leckagen erkennbar. Darüber hinaus können Druckschwankungen innerhalb des hydraulischen Systems auf Defekte hindeuten. Für eine genaue Diagnostik ist es aber unabdingbar, den Zylinder auszubauen und zu zerlegen. Hierbei ist besondere Sorgfalt gefragt, denn natürlich hat jeder Defekt am Zylinder eine Ursache. Eine verbogene Kolbenstange oder ein beschädigter Kolben etwa sind Anzeichen von Überlastung, eine beschädigte Chromschicht hingegen kann auf Kavitätsbildung hinweisen. In beiden genannten Fällen muss nicht nur das Symptom, sondern auch dessen Ursache beseitigt werden, sonst zeigt sich der Fehler bereits nach kürzester Zeit aufs Neue.

Radlader und Kipper benötigen funktionsfähige und leistungstarke Hydraulikzylinder - Bild: Liebherr

Zylinderdichtungen und Simmerringe gehören zu den wichtigsten Ersatzteilen bei der Reparatur von hydraulischen Zylindern. Bei diesen handelt es sich in der Regel um Standardware. Wo dies nicht der Fall ist, kann eine Drehmaschine für die Nacharbeitung allerdings gute Dienste leisten.

Kolben-Dichtung Hallite für doppeltwirkenden Zylinder

Video von Quick Repair: Austausch der Dichtung eines Hydraulikzylinders für TWIN BUSCH® Hebebühnen

Besonders aufwändig und teuer ist die Reparatur des Zylinders dann, wenn die Lauffläche oder die Kolbenstange repariert oder sogar ersetzt werden muss. Dies ist in den meisten Fällen glücklicherweise nicht notwendig. Genauer lässt sich dies aber immer erst nach einer genauen Überprüfung des zerlegten Hydraulikzylinders sagen.

Abrieb an der Kolbenstange eines Pkw Stoßdämpfers

Weiterführender Link: Montage von Stoßdämpfern

Wie kann man einen hydraulischen Zylinder vor Defekten schützen?

Abstreifdichtungen sind ein wesentliches Element, um den Zylinder gegen das Eindringen von Schmutz, Wasser und Feuchtigkeit zu schützen. Wie der Name bereits erkennen lässt, streifen sie Schmutz und Feuchtigkeit mechanisch von der einfahrenden Kolbenstange. Bei doppeltwirkenden Abstreifringen wird außerdem die Hydraulikflüssigkeit von der ausfahrenden Kolbenstange abgestreift.

Industriell verwendete Dichtungen müssen natürlich besonders hohe Anforderungen erfüllen. Dies gilt insbesondere in Bezug auf die Widerstandsfähigkeit, die Dichtigkeit und lange Standzeiten. Aus diesen Gründen ist es wichtig, ausschließlich auf hochwertiges Qualitätsmaterial zu setzen.

Welche Abstreifer zur Montage an oder in hydraulischen Zylindern gibt es?

Abstreifer der einfachsten Bauform bezeichnet man auch als Lippenringe. Bei doppeltwirkenden Abstreifern wird auch der auf der Kolbenstange verbliebene Ölfilm abgestreift, um so das Dichtsystem zu optimieren. Realisiert wird dies durch eine zweite Dichtlippe am Abstreifer. Vorgespannte Abstreifer sorgen durch einen besonders hohen Anpressdruck für eine exzellente Dichtheit bei ebenso guten Gleiteigenschaften.

Beispiel für einen Abstreifer Dichtring

Darüber hinaus gibt es metallverstärkte Abstreifer. Hier befindet sich der Abstreifer also in einem Metallkäfig, alternativ wurden Versteifungsringe aus Metall in den Abstreifer integriert. Verwendete Metallkäfige werden in Form von anvulkanisierten Metallwinkelringen integriert. Bei dieser Bauform des Abstreifers haben korrodierende Hydraulikmedien nur eine recht geringe Angriffsfläche. Einvulkanisierte Versteifungsringe sorgen für Formstabilität und gewährleisten so die Funktion des Abstreifers. Allerdings wird diese Form der Abstreiferdichtung nur bei offenen Einbauräumen eingesetzt. Bei pneumatischen Systemen, die nicht rosten dürfen, verwendet man hingegen alternative, vollständig rostfreie Abstreifer. Diese werden in der Regel in einen Kunststoffkäfig aus technischen Plastomeren eingesetzt. Namhafte Hersteller wie Sealsupply (https://www.sealsupply.de/) bieten hierzu eine vielfältige Auswahl an.

Was ist ein Simmerring?

Umgangssprachlich werden Radialwellendichtringe meist als Simmerringe bezeichnet. Verwendung finden sie bei dynamischen Anwendungen mit Drehbewegung (z.B. zwischen Kurbelwelle und Motorgehäuse; siehe Bild). Wesentliches Einsatzgebiet der Simmerringe ist dort, wo Wellen, Kolben beziehungsweise Schubstangen aus Zylindern oder anderen Teilen von Maschinengehäusen austreten. Hier ist eine möglichst gute Abdichtung gegen Schmutz und Feuchtigkeit notwendig, während die Funktion des Kolbens gleichzeitig nicht beeinträchtigt werden darf.

Radialwellendichtring mit Schlauchfeder

Der eingesetzte Dichtring sorgt für eine statische Abdichtung der Maschinenteile. Dafür ist allerdings eine feste Montage des Simmerrings an der entsprechenden Stelle des Zylinders beziehungsweise des Motorgehäuses notwendig. Hierfür ist in der Regel ein spezielles Montagewerkzeug für Radialwellendichtringe (Kurbelwellensimmerring) erforderlich. Meist wird die radial verlaufende Dichtlippe mittels Schlauch- oder Wurmfeder auf die rotierende Welle gepresst. Dabei ist der Druck auf der offenen Seite des Dichtungsrings erhöht, um den Anpressdruck zu verstärken.

Undichter Radialwellendichtring an der Kubrelwelle - Thilo Parg / Wikimedia Commons“ - „Lizenz: CC BY-SA 3.0

Der Einsatz von Simmerringen ist vor allem bei Niederdruckanwendungen möglich. Auch die Umfangsgeschwindigkeit der Welle sowie die Betriebstemperatur des technischen Systems spielen wesentliche Rollen. Nur wenn die entstehende Wärme unter 100° C bleibt, erzielt der Simmerring eine ausreichende Dichtwirkung.

Eine zusätzliche Staublippe des Simmerrings verbessert den Staubschutz und trägt daher aktiv zu einer deutlich verlängerten Nutzungsdauer des Kolbens bei.

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Video PTFE/FPM Radialwellendichtringe - fachgerechte Montage

Quelle Grafiken der Dichtringe: sealsuppy

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