Bij mechanische aandrijvingen vindt de overbrenging van de kracht plaats door roterende onderdelen. | Foto: ERIKS
Zonder aandrijftechniek geen werkende fabriek. Aandrijvingen zorgen dat machines, apparatuur en hele industriële processen werken. Ze spelen ook een belangrijke rol bij de automatisering en optimalisatie van processen. Wat zijn de belangrijkste functies en onderdelen?
Hieronder zetten we eerst de belangrijkste functies van aandrijfsystemen op een rij.
Belangrijkste functies
Aandrijfsystemen leveren kracht en beweging, controleren en reguleren het proces, maken (snelle) aanpassingen van de procesvoering mogelijk, verbeteren de energie-efficiëntie en zijn een waarborg voor betrouwbaarheid en continuïteit.
• Kracht en beweging overbrengen
Aandrijfsystemen brengen kracht en beweging over om taken uit te voeren. Ze passen variabelen als snelheid, kracht en richting steeds aan aan de belasting en de eisen van een bepaalde toepassing.
• Controleren en reguleren
Operators kunnen via de aandrijving snelheid, koppel en beweging nauwkeurig regelen, en zo het laten reageren op variërende omstandigheden of opdrachten, zodat de eindproducten altijd van dezelfde hoge kwaliteit zijn. Om die reden worden steeds vaker frequentiegestuurde aandrijvingen ingezet.
• Procesvoering en -vereisten aanpassen
Ze bieden flexibiliteit waardoor aan verandering onderhevige productieparameters als snelheid en belasting snel kunnen worden aangepast zodat vanaf dat moment weer aan de procesvereisten wordt voldaan.
Pneumatische aandrijving: 1 = huis, 2 = heugel, 3 = rondsel, 4 = zuiger, 5 = eindkap, 6 = veren (bij enkelwerkend). | foto:ERIKS
• Energierendement verbeteren
Aandrijving verbeteren daarnaast het energierendement door de aandrijfsnelheid te variëren, de belasting te optimaliseren, de mechanische verliezen te minimaliseren en zich aan te passen aan de werkelijke energiebehoefte.
• Betrouwbaarheid en continuïteit waarborgen
In de procesindustrie is stilstand kostbaar. Goed ontworpen en onderhouden aandrijvingen zorgen ervoor dat het systeem efficiënt en zonder onderbrekingen blijft werken en dragen bij aan de levensduur van de apparatuur.
Bij hydraulische aandrijvingen vindt krachttransmissie plaats door middel van vloeistofdruk. | foto:ERIKS
Aandrijvingen: belangrijkste onderdelen
De belangrijkste onderdelen van een aandrijfmechanisme zijn:
- de motor
- de overbrenging
- de uitvoerelementen
1. Energiebron of motor
De energiebron die de benodigde kracht levert kan een hydraulisch aggregaat zijn (hydraulische druk), een compressor (perslucht) of – in bijzondere gevallen – zwaartekracht, wind of warmte. In de meeste gevallen is het echter een motor die werkt door de verbranding van waterstof of fossiele brandstoffen als benzine, (bio)diesel en lpg.
2. Overbrenging
De overbrenging (het transmissiesysteem) – assen, tandwielen, riemen, kettingen of een combinatie daarvan – verbindt de motor met het aangedreven onderdeel, ook wel het ‘werkend element’, en brengt de energie en kracht van de aandrijfmotor daarop over. Dit leidt tot een verandering van snelheid, kracht en/of bewegingsrichting van het aangedreven onderdeel, en is bepalend voor de prestaties, het energiegebruik en de functionaliteit van de aandrijflijn.
3. Uitvoerelementen
De uitvoerelementen, ofwel de aangedreven onderdelen, voeren de taak uit met de overgedragen kracht en beweging. Zo’n werkend element is bijvoorbeeld een wiel dat iets in beweging zet, bijvoorbeeld een wormwiel, een transportband die iets verplaatst of een tandwiel dat beweging overbrengt op een ander mechanisme.
