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Las mezcladoras de pienso convierten el grano molido, la harina de oleaginosas, los aditivos minerales y los componentes líquidos en una mezcla homogénea. En las mezcladoras de eje horizontal de paletas o de cinta (ribbon), el eje mezclador gira a baja velocidad, unas pocas decenas de vueltas por minuto. Como un motor eléctrico gira en torno a 1000, 1500 o 3000 rpm, entre ambos siempre hay un reductor de velocidad: casi siempre un reductor de engranajes y, a veces, una etapa de correa y polea o de cadena añadida delante. Este artículo trata de lo que hay que comprobar en el lado del motor al elegir un motor adecuado para un accionamiento con reductor en una mezcladora de pienso, de lo que exige el reductor y de la información necesaria en el pedido.
Reparto de funciones entre motor y reductor en una mezcladora
En un accionamiento con reductor, el motor produce la potencia y el reductor reduce la velocidad y aumenta el par. El par a la salida del reductor se obtiene, a grandes rasgos, multiplicando el par del motor por la relación de transmisión y descontando las pérdidas del reductor. Por eso, que una mezcladora sea «potente» no depende solo de un motor grande; un reductor con la relación adecuada permite obtener un par elevado en el eje mezclador con un motor de potencia razonable.
El error más frecuente al elegir el motor es confundir la velocidad del eje mezclador con la del motor. La velocidad de la mezcladora la fija la relación del reductor elegida por el fabricante de la máquina. Montar un motor de 1000 rpm en lugar de uno de 1500 rpm manteniendo el mismo reductor reduce la velocidad de la mezcladora en un tercio y aumenta el par en el eje del motor a igual potencia. El tiempo de mezcla se alarga y la calidad de la mezcla puede cambiar. A la inversa, un motor de mayor velocidad acelera la mezcladora; aumenta el desgaste de las paletas y de la cuba y puede aplastar el producto. Por eso la velocidad del motor se elige según la velocidad de entrada que figura en la placa del reductor.
Qué leer en la placa del reductor
- Relación de transmisión (i): La relación entre la velocidad de entrada y la de salida. Dividiendo la velocidad del motor por esta relación se obtiene la velocidad de la mezcladora.
- Velocidad y potencia de entrada: Indican para qué velocidad y potencia de motor se eligió el reductor. La potencia del motor no debe superar la potencia de entrada que admite el reductor.
- Factor de servicio: El margen que prevé el fabricante del reductor para cargas con golpes como las de una mezcladora. Este margen protege al reductor; no es el valor que determina la potencia del motor.
- Tipo de conexión: Si el motor se une con brida (con adaptador IEC) o sobre una bancada independiente con acoplamiento.
Formas de unir el motor al reductor
En las mezcladoras de pienso se ven tres uniones típicas. La que se utilice determina directamente la forma de montaje del motor que se va a pedir.
- Unión directa con brida: El motor se asienta con su brida B5 o B14 en el adaptador de entrada del reductor; el eje del motor entra en el eje de entrada del reductor con chaveta. En esta disposición, el tamaño de carcasa IEC, el tamaño de la brida y el diámetro del eje deben coincidir exactamente con el adaptador del reductor. Para un mismo código de carcasa, las medidas de las bridas B5 y B14 son distintas; que el nombre coincida no significa que sean compatibles.
- Bancada independiente con acoplamiento: El motor se monta con patas (B3) sobre una bancada común junto al reductor, con un acoplamiento elástico entre ambos. En esta disposición importan la altura del eje, la distancia entre los agujeros de las patas y la alineación del acoplamiento.
- Correa y polea + reductor: El motor hace girar el eje de entrada del reductor mediante una correa. Las poleas crean una etapa de velocidad adicional y permiten un ajuste fino. Aquí la tensión de la correa carga lateralmente el rodamiento delantero del motor; montar la polea lo más cerca posible del resalte del eje alivia el rodamiento.
Las formas de montaje se ofrecen según la carcasa y el tamaño de la brida se confirma en el pedido; las opciones se resumen en la pregunta sobre formas de montaje. Las medidas del eje y de la brida que deben coincidir con el reductor figuran por tamaño de carcasa en los planos técnicos 2D. Para una visión general de las aplicaciones con reductor, consulte la página de motores eléctricos para reductores.
El carácter de la carga propio de una mezcladora
Una mezcladora de pienso no es una carga uniforme como una bomba o un ventilador. Al elegir el motor deben tratarse sin falta las características siguientes.
- Arranque en carga: En muchas plantas la mezcladora trabaja por lotes: se llena, se mezcla y se vacía. Tras un corte de corriente o una parada de emergencia, puede que haya que volver a arrancarla llena. En ese caso el motor tiene que poner en movimiento una masa pesada en reposo; es el momento en que la necesidad de par de arranque es mayor.
- Cambios de densidad y humedad: Cuando se añade melaza, aceite o agua, la mezcla se vuelve más pesada y aumenta la resistencia sobre las paletas. Al cambiar la receta, cambia también la corriente del motor.
- Carga pulsante: A medida que las paletas avanzan por la mezcla, la carga sube y baja periódicamente. Esta fluctuación provoca fatiga en el motor, el acoplamiento y los engranajes del reductor.
- Polvo: Durante la carga de los componentes secos se genera mucho polvo; las aletas de refrigeración y la tapa del ventilador del motor deben limpiarse con regularidad.
En las máquinas que pueden tener que arrancar en carga se prefiere a menudo el arranque directo o el variador de frecuencia. En el arranque estrella-triángulo el par cae en la posición de estrella, por lo que una mezcladora llena puede no alcanzar una velocidad suficiente en estrella. El variador de frecuencia suaviza el arranque y permite además ajustar la velocidad de mezcla a la receta; sin embargo, el funcionamiento prolongado a par pleno a baja velocidad reduce la refrigeración que aporta el ventilador propio del motor. La regla general se explica en la pregunta sobre el uso con variador; si se prevé un funcionamiento así, la necesidad de un ventilador independiente se trata en el pedido.
