Pagina 25 van: Aandrijftechniek – nummer 6 – 2017
TECHNIEK Elektrisch
www.AT-aandrijftechniek.nlSEPTEMBER 2017 AT AANDRIJFTECHNIEK 25
ook vaak direct reparaties uitvoeren.
“Er bestaan leidingrobots van verschil-
lende types,” vertelt sales engineer Regina
Kilb, die dit groeiende marktsegment bij
Faulhaber heeft geanalyseerd. “Aan een
kabelharnas worden de hulpmiddelen
voor buizen met geringe diameter aange-
sloten. Dit zijn doorgaans wat kortere
aansluitingen op gebouwen. Zij worden
verplaatst door het in- of uitrollen van
zo’n harnas. Hun accessoires bestaan uit
niet meer dan een draaibare camera voor
het analyseren van schade. Daarentegen
kunnen bij buizen van grotere diameter
machines worden gebruikt die op karre-
tjes worden gemonteerd en vervolgens
van multifunctionele werkkoppen worden
voorzien. Dergelijke robots worden al vele
jaren gebruikt voor horizontale en, in het
recentere verleden, ook voor verticale bui-
zen. De trend neigt naar steeds kleinere
leidingrobots, zodat ook smallere buizen
kunnen worden geïnspecteerd. In het al-
gemeen kan het toepassingsgebied van
leidingrobots worden bepaald aan de
hand van de diameter van de buis: te
breed voor mobiele camera’s maar te smal
voor mensen.”
Het meest gebruikte type robot is ontwor-
pen voor rechte horizontale trajecten in
rioolbuizen met slechts een geringe hel-
ling. Deze zelfaangedreven robots be-
staan uit een chassis – doorgaans een kar-
retje met horizontale bodemplaat en min-
stens twee assen – en een werkkop met
ingebouwde camera. Met een andere
versie kan door bochten in de buis wor-
den genavigeerd. Ten slotte bestaan er
robots die zich zelfs in verticale buizen
kunnen voortbewegen, omdat hun wielen
of rupsbanden van binnenuit tegen de
buiswand worden gedrukt. Het apparaat
wordt door een beweegbaar veringsme-
chanisme in de buis gecentreerd; het
veersysteem compenseert onregelmatig-
heden en kleine veranderingen in de
dwarsdoorsnede. Ook levert het apparaat
de benodigde tractie.
Deze en andersoortige leidingrobots wor-
den niet alleen in rioleringssystemen in-
gezet, maar ook in industriële pijpleidin-
gen, zoals bij chemische, petrochemische
en olie- en gasbedrijven. “Aan de motoren
in de chassis worden zeer hoge eisen ge-
steld,” benadrukt Kilb. “Zij moeten het
gewicht kunnen trekken van de kabels die
de motoren van energie voorzien en
waardoor de camerabeelden worden ver-
zonden. Hiertoe hebben de chassis moto-
ren nodig van een hoog vermogen en van
minimale omvang.”
Activiteiten in de buis
Voor automatische reparaties kunnen lei-
dingrobots worden uitgerust met werk-
koppen van allerlei aard. Zij kunnen ob-
stakels, korstranden, afzettingen of uitste-
kende verkeerd gepositioneerde randen
verwijderen, door middel van bijvoor-
beeld malen en slijpen. Zij vullen gaatjes
in de buiswand met een hechtingsmiddel
dat zich in de robot bevindt, of brengen in
de buis een sluitplug aan. Op robots voor
buizen met een geringe diameter bevindt
de werkkop zich op het uiteinde van het
wagentje, op machines voor wijdere bui-
zen aan het einde van een beweegbare
arm.
Daarom worden bij zulke leidingrobots
tot vier verschillende aandrijvingsfuncties
gebruikt: voor de wielen of rupsbanden,
voor het bewegen van de camera, voor
het aandrijven van de hulpstukken en
voor de beweegbare arm die de hulpstuk-
ken in positie brengt. Bij sommige model-
len is een vijfde aandrijfmechanisme in
gebruik voor het bijstellen van de camera-
zoomfactor.
De camera zelf moet om zijn as kunnen
draaien en moet kunnen roteren, zodat
altijd de gewenste beeldhoek kan worden
gerealiseerd. De camerasteun biedt niet
veel ruimte. Daarom zijn hier bijzonder
kleine en toch zeer nauwkeurige motoren
noodzakelijk. Verschillende opties wor-
den geboden, zoals de afgeplatte en ex-
treem korte (slechts 12 mm) motorreduc-
tor van de 1512…SR-serie. Dit is zelfs van
toepassing op grotere modellen van de
2619…SR-serie. Het omvangrijke product-
assortiment van Faulhaber omvat ook
stappenmotoren of borstelloze motoren
met een diameter vanaf 3 mm, met de
daarbij passende reductoren. “In relatie
tot hun formaat realiseren deze aandrijf-
motoren de hoogste efficiëntie en ener-
giedichtheid die te vinden zijn,” beklem-
toont Kilb.
Zware kabels slepen
Deze ratio speelt ook op het chassis een
rol van belang, vooral omdat zich een
trend ontwikkelt in de richting van minia-
turisatie, zodat de robots in nog smallere
buizen kunnen worden ingezet. Het ont-
werp van de aandrijfmotoren kan uiteen-
lopen: het hele wagentje, elke as of elk 4
Werkkop
Borstelloze DC servomotor
Serie 2057…BHS
Ø 20 mm, lengte 57 mm
Koppel 12 mNm
Camerakop
DC-motorreductoren
Serie 1512…SR
Ø 15 mm, lengte 12 mm
Koppel 30 mNm
Rijaandrijving
DC-minimotor
Serie 3257…CR
Ø 32 mm, lengte 57 mm
Koppel 73 mNm
Nauwkeurige reductor
Serie 32/3R
Ø 32 mm
Koppel 8 Nm
Robotarm
DC-minimotor
Serie 2224…SR
Ø 22 mm, lengte 24 mm
Koppel 6,8 mNm
Schematische weergave van een rioolrobot en de hierin toegepaste aandrijvingen.
24-25-26_rioolrobot.indd 25 21-09-17 09:06