In beweging

In beweging

Oriëntatie

Als je met machines werkt, ben je met beweging bezig. Een maaimachine moet draaien, een trekker moet vooruit en een bladblazer moet lucht verplaatsen. Het is interessant en belangrijk om te grijpen hoe de machines die je gebruikt, werken.

 

In dit hoofdstuk leer je wat mechanische overbrengingen zijn. Daarnaast leer je hoe hydrauliek en pneumatiek werken.

Wat weet je al?

Leerdoelen

  • Je kent de belangrijkste mechanische overbrengingen.
  • Je herkent de toepassing van hydrauliek.
  • Je herkent de toepassing van pneumatiek.

2 Theorie

2.1 Mechanische overbrengingen

Met een tandwiel, riem of ketting kun je verschillende delen in beweging brengen. Via het tandwiel, de riem of de ketting breng je de beweging van het ene naar het andere  deel over. Dit noem een mechanische overbrenging. Door de overbrenging kun je ook zorgen voor een vertraging of juist voor een versnelling. Mechanische overbrengingen zie je veel in de techniek

Tandwieloverbrenging

Een tandwieloverbrenging bestaat minimaal uit twee tandwielen van minstens zes tanden die in elkaar draaien. Als de assen haaks op elkaar staan, noem je dat een ‘haakse tandwieloverbrenging’.

 

  • Een klein tandwiel dat een groot tandwiel in beweging brengt, zorgt voor een vertraging en voor een krachttoename.

     

  • Een groot tandwiel dat een klein tandwiel in beweging brengt, zorgt voor een versnelling.

Wormwieloverbrenging

Wormwielen hebben een grote kracht. Je noemt dit ook wel: ‘hoog koppel’.

Bij een wormwieloverbrenging heb je een wormwiel en een worm.

De worm ziet eruit als een schroefdraad om een as.

Deze worm drijft het wormwiel aan.

Riemoverbrenging

Bij een riemoverbrenging loopt er een riem over twee evenwijdige assen. Op deze assen zijn riemschijven gemonteerd. Door assen

van verschillende grootte, te gebruiken, gaan ze sneller of langzamer draaien.

Een voordeel van een riemoverbrenging is dat je de beweging over een flinke afstand kunt overbrengen. Een nadeel ervan is dat

de riem kan slippen. Door een vertande riemde en riemschijven te gebruiken, kun je dit voorkomen.

Kettingoverbrenging

Bij een kettingoverbrenging loopt er een ketting over tandwielen die op evenwijdige assen zijn gemonteerd.

Ook een kettingoverbrenging kan de beweging over een langere afstand overbrengen.

Bij een kettingoverbrenging is de vorm van de tandwielen anders dan bij een tandwieloverbrenging.

Extra materiaal

Animaties van verschillende soorten mechanische overbrengingen.

Bij deze theorie hoort de volgende opdracht: 1 Overbengingen

Opdrachten

  1. Overbrenging

    Voor het maken van deze opdracht heb je de theorie nodig van: 2.1 Mechanische overbrengingen

     

    In deze opdracht zoek je omgeving vijf ‘groene’ machines. Maak op één A4-vel een overzichtelijk schema van deze machines. Geef bij elke machine aan welke overbrenging(en)  er voorkomen.

    Dit worden jouw resultaten.

     

Product

Proces

  • Een overzicht van vijf ‘groene’ machines, met aangegeven welke overbrengingen daarbij voorkomen.
  • Je zoekt in je omgeving vijf ´groene´ machines.

 

  • Je zet de machines in een schema en geeft aan welke overbrengingen elke machine heeft.

 

  • Je hebt de instructies in de opdracht goed opgevolgd.

 

 

 

Wat heb je nodig?

 

  • A4-vel
  • Pen of stift

     

     

2 Theorie

2.2 Hydrauliek en pneumatiek Hydrauliek

Hydrauliek is een aandrijftechniek die gebruikt maakt van een vloeistof onder (hoge)  druk. Dit heet de hydraulische vloeistof. Meestal is dit olie. Elk hydraulisch systeem bestaat uit drie delen:

 

  • De pomp (het generatorische deel)
  • De besturing met de leidingen
  • De hydraulische cilinder (het motorische deel)

     

     

    Voorbeelden

    De Oosterscheldekering zorgt dat de sluizen in de Oosterschelde kunnen worden afgesloten en opengezet. Alle schuiven van deze waterkering

    worden met hydrauliek naar beneden en omhoog bewogen.

    Het gaat daarbij om grote vermogens, dat betekent grote en dure onderdelen.

    Hydraulische systemen worden onder andere ook gebruikt in vliegtuigen,

    bulldozers en vorkheftrucks. Hierbij is een hoge kwaliteit van belang. De vloeistof mag natuurlijk niet weglekken.

Een graafmachine kan enorm veel aarde verplaatsen en bijvoorbeeld op een vrachtwagen laden. De machinist bedient de flexibele arm vanuit de cabine.

Een kleine beweging aan een van de knuppels zorgt voor een grote beweging van de graafarm. Graafmachines gebruiken daarvoor ook hydrauliek.

Op de afbeelding zie je het hydraulische systeem van een graafmachine.

Als de machinist de hendel beweegt, zorgt de pomp voor een hoge druk in de vloeistof. Als deze druk links van de zuiger hoger is dan rechts, zal de zuiger naar buiten schuiven en andersom.

De machinist verandert met een simpele beweging van de knuppel de druk in de vloeistof en zo bedient hij de graafarm.

Pneumatiek

Pneumatiek is het overbrengen van kracht en beweging met lucht.

Het woord ‘pneu’ komt uit het Frans en betekent: Lucht.

Pneumatiek is niet voor grote krachten, zoals de hydrauliek, maar voor kleine krachten.

Pneumatiek kan voor grote snelheid zorgen. Dit komt goed van pas in bijvoorbeeld een machine die post sorteert. Een pneumatische installatie kan heel ingewikkeld zijn.

Voorbeelden

Vrachtauto’s remmen met luchtdruk, maar ook met deuren van de bus gaan ermee open en dicht. En ook in jouw fietsbanden zit lucht.

Als een vrachtwagen remt, hoor je vaak een sissend geluid. Dat geluid komt van de pneumatische installatie die gebruikt wordt om de wagen tot stilstand te brengen.

Extra materiaal

• Een aflevering van het programma het klokhuis dat gaat over de toepassing van hydrauliek.

Video: Een indrukwekkend stukje techniek!

Video waarin een aantal voorbeelden van pneumatiek met LEGO worden getoond.

Bij deze theorie horen de volgende opdrachten: 2 Afdeksysteem en 3 Houtklover

Opdrachten

2 Afdeksysteem

Voor het maken van deze opdracht heb je de theorie nodig van: 2.2 Hydrauliek en pneumatiek

 

In deze opdracht bekijk je een video over het hydraulische kipper afdeksysteem. Maak een tekening waarin je uitlegt hoe het systeem werkt.

Dit worden jouw resultaten:

 

Product

Proces

  • Een tekening die uitlegt hoe het hydraulische kipper afdeksysteem werkt
  • Je bekijkt de video over het hydraulische kipper afdeksysteem.

 

  • Je legt in een tekening uit hoe dit systeem werkt.

 

  • Je hebt de instructies in de opdracht goed opgevolgd.

 

 

 

 

 

Wat heb je nodig?

 

  • De video over het hydraulische kipper afdeksysteem
  • Computer

     

     

     

     

Opdrachten

3 Houtklover

Voor het maken van deze opdracht heb je de theorie nodig van: 2.2 Hydrauliek en pneumatiek

 

In deze opdracht bekijk je een video over de houtklover. Maak een tekening waarin je uitlegt hoe het systeem werkt.

Dit worden jouw resultaten:

 

Product

Proces

  • Een tekening die uitlegt hoe het houtklover werkt.
  • Je bekijkt de video over de houtklover.

 

  • Je legt in een tekening uit hoe de houtklover werkt.

 

  • Je hebt de instructies in de opdracht goed opgevolgd.

 

 

 

Wat heb je nodig?

 

  • De video over de houtklover
  • Computer
  • Papier
  • Pen of stift

Terugblik

In het begin heb je opgeschreven wat je al van het onderwerp van dit hoofdstuk afwist. Nu heb je de lesstof bestudeerd en de opdrachten zo goed mogelijk gemaakt. Sommige delen vond je misschien makkelijk en andere juist moeilijk. Je weet nu in elk geval meer over het onderwerp.

Deze terugblik helpt jouw resultaten overzichtelijk op te schrijven.  Ook kun je zo jouw manier van leren ontdekken en gaan inzien hoe je nog beter kunt leren.

 

Beantwoord voor jezelf volgende vragen:

 

  1. Wat heb je over het onderwerp geleerd?
  2. Hoe heb je dit geleerd?
  3. Wat ging goed tijdens het leren?
  4. Wat wil je de volgende keer anders doen?

     

     

     

     

     

     

Begrippenlijst

H

Hydrauliek

Hydrauliek is het overbrengen van kracht en beweging met hydraulische vloeistof onder (hoge) druk.

 

K
Kettingoverbrenging

Bij een kettingoverbrenging loopt er een ketting over tandwielen die op evenwijdige assen zijn gemonteerd.

 

P

Pneumatiek

Pneumatiek is het overbrengen van kracht en beweging met lucht onder (hoge) druk.

 

R

Riemoverbrenging

Bij een riemoverbrenging loopt er een riem tussen twee evenwijdige assen.

 

W

Wormwielen

Een wormwiel is een spiraalvormig tandwiel dat door een aandrijving langzaam gaat draaien.

 

Wormwieloverbrenging

Bij een wormwieloverbrenging drijft een schroefdraad om een as een spiraalvormig tandwiel aan.

  • Het arrangement In beweging is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Laatst gewijzigd
    2017-06-19 19:42:38
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 3.0 Nederlands licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Toelichting
    Als je met machines werkt, ben je met beweging bezig. Een maaimachine moet draaien, een trekker moet vooruit en een bladblazer moet lucht verplaatsen. Het is interessant en belangrijk om te grijpen hoe de machines die je gebruikt, werken. In dit hoofdstuk leer je wat mechanische overbrengingen zijn. Daarnaast leer je hoe hydrauliek en pneumatiek werken.
    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld

    Bronnen

    Bron Type
    Animaties van verschillende soorten mechanische overbrengingen.
    http://www.edumedia-sciences.com/nl/media/831-overbrengingssystemen
    Link
    • Een aflevering van het programma het klokhuis dat gaat over de toepassing van hydrauliek.
    http://www.youtube.com/watch?v=vflBe3zA_d4
    Link
    Video: Een indrukwekkend stukje techniek!
    http://www.youtube.com/watch?v=K7ygDrctgQg
    Link
    Video waarin een aantal voorbeelden van pneumatiek met LEGO worden getoond.
    http://www.youtube.com/watch?v=S0Ya4Xy1BcE
    Link
  • Downloaden

    Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

    Metadata

    LTI

    Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI koppeling aan te gaan.

    Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.

    Arrangement

    IMSCC package

    Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.

    Voor developers

    Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op onze Developers Wiki.