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La trituradora de impacto rompe la piedra no comprimiéndola, sino golpeándola a gran velocidad. En los tipos de eje horizontal (HSI), un rotor pesado con barras de impacto gira a alta velocidad; la piedra que cae por la boca de alimentación choca con estas barras, es lanzada contra las placas de impacto de la carcasa de la trituradora y se fragmenta. En los tipos de eje vertical (VSI), el material se vierte en el centro de un rotor que gira rápidamente y es proyectado hacia fuera, contra un anillo de yunques o un lecho de material. En ambos tipos, aquello contra lo que trabaja realmente el motor es el rotor: su masa, su velocidad y la cantidad de material que lo atraviesa. Este artículo explica desde qué ángulos debe leerse la carga del rotor al elegir el motor de una trituradora de impacto y a qué prestar atención durante la sustitución.
La carga del rotor tiene tres componentes
Pensar en la carga que ve el motor de una trituradora de impacto como un único número induce a error. La misma trituradora puede absorber corrientes muy distintas con alimentaciones diferentes.
- Carga para hacer girar el rotor: Incluso un rotor que gira en vacío necesita algo de potencia por la resistencia del aire, el rozamiento de los rodamientos y las pérdidas de las correas. Esta carga base está presente mientras la máquina funciona.
- Carga de trituración: A medida que la piedra golpea el rotor, este se frena ligeramente y el motor compensa esa pérdida de velocidad. Cuanto mayores son el caudal de alimentación y la dureza de la piedra, mayor es la demanda media de potencia. Una alimentación irregular se ve como una fluctuación constante de la corriente del motor.
- Picos de impacto: Cuando entra en el rotor un bloque grande o una pieza no triturable (un diente de cazo, acero roto), se produce un pico de carga breve y brusco. La inercia del rotor absorbe parte de este pico; el resto llega al motor a través de las correas y del eje del motor.
La suma de estos tres componentes se convierte en la potencia de motor fijada por el fabricante de la trituradora. El fabricante hace este cálculo según el diámetro del rotor, su velocidad, el tamaño de alimentación y la capacidad requerida. La potencia del motor no se adivina por el nombre de la máquina ni por la medida de la boca de alimentación; en una trituradora existente, el punto de partida es la placa del motor antiguo y la documentación del fabricante.
Velocidad del rotor, relación de poleas y número de polos
Uno de los factores principales que determinan el tamaño del producto en una trituradora de impacto es la velocidad periférica del rotor. Cuanto mayor es la velocidad del rotor, más intenso es el impacto y más fino el producto; cuando la velocidad baja, el producto es más grueso. Esta velocidad es el resultado conjunto de la velocidad del motor y de la relación de poleas.
- En las trituradoras grandes de eje horizontal, el motor suele ser de 4 polos y el rotor se acciona por correas a una velocidad menor que la del motor. En algunas plantas también se usan motores de 6 polos.
- Cambiar el número de polos cambia directamente la velocidad del rotor y, por tanto, la granulometría del producto. Si el motor nuevo tiene un número de polos distinto del antiguo, se recalculan las poleas; esta decisión se toma junto con el fabricante de la trituradora.
- En las plantas donde la velocidad del rotor se cambia a menudo por necesidades del proceso, puede utilizarse un variador de frecuencia. La indicación general de nuestro sitio es: nuestras series trifásicas son aptas para el control de velocidad con variador de frecuencia; en funcionamiento prolongado a baja velocidad con par pleno puede ser necesario un ventilador externo y, si el cable entre variador y motor es largo, se valora un filtro dv/dt o senoidal; estas condiciones se indican en el pedido. Para más detalles, consulte la pregunta sobre el variador de frecuencia.
Arranque y parada con un rotor pesado
El rotor de una trituradora de impacto gira con una inercia muy grande para su tamaño. Mientras lleva este rotor desde el reposo hasta la velocidad de trabajo, el motor absorbe una corriente elevada durante mucho tiempo. Arrancar siempre en vacío, es decir, no abrir la alimentación antes de que el rotor alcance la velocidad plena, es una regla básica de explotación.
- Método de arranque: En un rotor de gran inercia, el arranque estrella-triángulo puede alargar la aceleración, mientras que el arranque directo puede provocar una caída de tensión notable en la red. Qué método se usará (directo, estrella-triángulo, arrancador suave o variador de frecuencia) lo decide in situ un ingeniero teniendo en cuenta la inercia del rotor y la capacidad de alimentación de la planta.
- Frecuencia de arranques: Cada arranque de un rotor pesado calienta el motor. Los arranques repetidos a intervalos cortos no dan al motor la oportunidad de enfriarse. El número de arranques diarios debe indicarse en el pedido.
- Parada: Cuando se corta la energía, el rotor sigue girando durante mucho tiempo. Las puertas de mantenimiento no se abren hasta que el rotor se ha detenido por completo, y el motor no debe volver a energizarse mientras el rotor siga girando.
El elemento de protección no debe dispararse durante un arranque largo, pero sí proteger el motor ante una sobrecarga real. El artículo sobre la selección de relé térmico y fusibles sirve de guía para elegir la clase de protección.
Material no triturable y efecto de las cargas de impacto en el motor
Una pieza de acero que entra en la trituradora frena el rotor de golpe. En ese momento las correas patinan o se rompen, las barras de impacto del rotor pueden dañarse y el motor recibe un golpe de par muy alto y breve. Los fabricantes de trituradoras suelen limitar este riesgo con un separador de metales en la línea de alimentación (separador magnético o detector de metales) y con dispositivos de seguridad en la carcasa.
Lo importante desde el punto de vista del motor es que estos golpes no son una condición de funcionamiento que deba soportar un motor estándar, sino una condición de avería que debe evitarse con equipos. Los golpes repetidos con frecuencia provocan fatiga en el eje, la chaveta, los rodamientos y la unión de la polea. Durante la sustitución también deben comprobarse la polea del motor, el chavetero y la tensión de las correas.
En el montaje B3 con patas, el motor se fija a un carril tensor y la tensión de las correas se ajusta con él. Las formas de montaje se ofrecen según la carcasa como B3, B5, B14, B34, B35 y verticales V1/V3/V5/V6/V15; el tamaño de la brida se confirma en el pedido. En las trituradoras de eje vertical, la posición del motor y la disposición de las correas varían según el fabricante; debe indicarse sin falta si el motor estará en posición horizontal o vertical. Las medidas de eje, patas y brida están en los planos técnicos 2D y en el catálogo 2026.
