Moteur pour broyeur d'aliments

La machine de broyage et de mouture d'aliments réduit des matières premières comme le maïs, l'orge, le blé et les tourteaux à une finesse adaptée au mélange et à la granulation. Plus le grain est cassé régulièrement, plus le mélange est homogène, plus le granulé est solide et mieux l'animal digère l'aliment. Cette page traite des moteurs qui entraînent le broyeur à marteaux et l'aplatisseur à cylindres dans une usine d'aliments, et de ce que ces machines exigent précisément du moteur ; pour les autres machines de l'usine, consultez la page moteurs électriques pour machines d'aliments du bétail.

Deux méthodes de broyage dans une usine d'aliments

Dans l'industrie de l'alimentation animale, le grain est le plus souvent cassé par l'une de deux machines. Le choix change la vitesse du moteur, la transmission et même les moteurs auxiliaires de l'usine.

Broyeur à marteaux pour aliments

Les marteaux libres d'un rotor tournant à grande vitesse brisent le grain ; la matière broyée quitte le broyeur en traversant la grille perforée qui entoure le rotor. Le diamètre des trous de la grille fixe la finesse du produit : une grille plus grosse pour l'aliment volaille, plus fine pour les porcs et les poissons. Comme il accepte une large gamme de matières, du grain au tourteau, c'est la machine de broyage de base des usines d'aliments.

Aplatisseur à cylindres

Deux ou trois paires de cylindres cannelés tournant l'un vers l'autre écrasent et cassent le grain. Il donne un produit régulier avec peu de poussière et consomme moins d'énergie qu'un broyeur à marteaux pour le même travail ; en revanche, il est limité avec les matières fibreuses et le broyage très fin. Il est préféré pour l'aliment des ruminants et pour l'orge ou l'avoine aplatie. Les cylindres tournant lentement, le moteur est relié par courroie ou réducteur.

Le moteur du broyeur à marteaux : grande vitesse et accouplement direct

Dans un broyeur d'aliments, la finesse du produit dépend étroitement de la vitesse périphérique des pointes de marteaux. C'est pourquoi, dans la plupart des grands broyeurs, le rotor tourne à la vitesse propre du moteur : on utilise des moteurs 2 pôles de la classe d'environ 3000 tr/min et, sur certains rotors de grand diamètre, des moteurs 4 pôles de la classe d'environ 1500 tr/min. Un accouplement élastique relie le moteur au rotor, et les deux reposent sur un châssis commun et rigide.

L'accouplement direct signifie que tout balourd du rotor passe directement à l'arbre et aux roulements du moteur. Contrôler l'alignement de l'accouplement au comparateur, garder les boulons du châssis serrés et disposer d'un châssis de masse suffisante sont les principaux facteurs qui déterminent la durée de vie du moteur sur un broyeur rapide. Sur un moteur 2 pôles, le choix des roulements et de la graisse doit aussi convenir à la vitesse ; l'intervalle de graissage suit la valeur indiquée sur la plaque et dans le catalogue du moteur.

Grille, alimentation et courant moteur

L'organe qui fixe réellement la charge du moteur sur un broyeur d'aliments est l'alimentateur. L'alimentateur à rouleau tournant ou à vis placé au-dessus du broyeur répartit le grain uniformément sur la longueur du rotor. Dans les usines modernes, la vitesse de l'alimentateur est réglée selon le courant du moteur du broyeur : quand le courant passe sous la consigne, l'alimentation augmente ; quand il la dépasse, elle diminue. Le moteur est ainsi maintenu à une charge stable juste sous son courant de plaque.

Une grille colmatée ou percée rompt cet équilibre. Si du grain humide ou un tourteau gras colmate la grille, la matière s'accumule autour du rotor, le courant monte et le produit s'échauffe trop. Une grille percée laisse passer un produit grossier et le courant chute de façon inattendue. Suivre la courbe de courant renseigne tôt l'opérateur sur l'état de la grille. Le petit moteur de l'alimentateur est souvent piloté par un variateur de fréquence.

Ventilateur d'aspiration et marche réversible

Les broyeurs à marteaux pour aliments fonctionnent généralement avec un système d'aspiration. Le ventilateur qui aspire l'air sous le broyeur accélère le passage de la matière broyée à travers la grille, évacue la chaleur et l'humidité de la chambre du rotor et empêche la poussière de se répandre. Son moteur est bien plus petit que le moteur principal, mais s'il s'arrête, la capacité du broyeur baisse et le courant du moteur principal augmente. Il est donc utile d'asservir le ventilateur au moteur principal.

Sur de nombreux broyeurs d'aliments, le rotor peut tourner dans les deux sens, ce qui permet d'utiliser les deux arêtes des marteaux. Le sens se change par un sélecteur dans l'armoire de commande en permutant deux phases. Le changement ne doit se faire qu'une fois le rotor complètement arrêté ; un gros rotor peut mettre des minutes à s'arrêter, et certaines machines ont un frein pour raccourcir ce délai.

Démarrage et conditions du réseau

Le broyeur démarre à vide, alimentation fermée. Mais le rotor de grand diamètre et l'accouplement présentent une inertie importante ; le moteur absorbe un courant élevé jusqu'à amener cette masse à la vitesse nominale. Aux fortes puissances, on utilise l'étoile-triangle ou un démarreur progressif pour ménager le réseau ; le couple réduit en étoile suffit généralement pour un broyeur qui démarre à vide, mais la montée en vitesse est plus longue. Le temps de démarrage et l'inertie du rotor doivent être demandés au constructeur du broyeur et nous être transmis lors du choix du moteur.

Si le broyeur est arrêté et redémarré souvent dans la journée, les démarrages successifs échauffent le bobinage. Limiter le nombre de démarrages par heure et surveiller la température avec une thermistance PTC dans le bobinage est une bonne pratique ; la sonde PTC/PT100 est une option de commande. Dans une salle de broyage poussiéreuse, garder propres la carcasse et le capot de ventilateur est indispensable au refroidissement. S'il s'agit d'une zone classée présentant un risque d'explosion de poussières, un moteur IP55 standard n'est pas conçu pour cette condition ; indiquez-le dans la commande.

Modèles HEM d'exemple et tableau de sélection

Les broyeurs à marteaux à accouplement direct utilisent couramment des moteurs 2 pôles en fonte. Sur un broyeur de capacité moyenne, le 200L1-2 en fonte de 30 kW fournit 96,8 Nm à 2960 tr/min. Pour des broyeurs plus grands, le 250M-2 en fonte de 55 kW (2970 tr/min, 176,9 Nm) et le 280M-2 en fonte de 90 kW (2975 tr/min, 288,9 Nm, facteur de service 1,15) sont des modèles à examiner. Sur un aplatisseur entraîné par courroie, le 160L-4 en fonte de 15 kW produit 97,8 Nm à 1465 tr/min.

Ces associations servent de repère ; le bon moteur dépend de l'inertie et de la capacité du rotor du broyeur, de la vitesse de rotor voulue, du mode de liaison et des conditions de la salle de broyage.

Informations nécessaires pour une demande de moteur de broyeur

Indiquez-nous le type de machine (à marteaux ou à cylindres), sa marque et sa capacité, la vitesse du rotor et le mode de liaison (accouplement ou courroie). Ajoutez la puissance (kW) et la vitesse (tr/min) requises, la tension de votre réseau, la forme de montage du moteur, le mode de démarrage, la marche dans les deux sens ou non, et la quantité. Une photo de la plaque du moteur actuel nous permet de confirmer rapidement la compatibilité d'arbre et de carcasse, surtout sur les broyeurs accouplés.

Vous trouverez les grandes carcasses 2 pôles dans la série en fonte et les prix à jour de tous les modèles sur la page boutique. Joignez-nous par WhatsApp ou téléphone grâce aux numéros de la page contact.

Questions fréquentes

Peut-on monter un moteur 4 pôles à la place d'un 2 pôles sur un broyeur d'aliments ?

Sur un broyeur à accouplement direct, la vitesse du rotor est divisée par deux et la vitesse des pointes de marteaux baisse ; le produit devient plus grossier et la capacité diminue. Le nombre de pôles ne doit changer que si le constructeur du broyeur a conçu le diamètre du rotor et la grille en conséquence.

Pourquoi le courant du moteur du broyeur chute-t-il brusquement ?

L'alimentation a pu être coupée, l'alimentateur s'est peut-être bouché ou la grille s'est percée. Si la grille est percée, le produit grossier passe et le moteur fournit moins de travail ; une chute de courant est souvent le premier signe d'un défaut.

Un aplatisseur à cylindres a-t-il besoin d'un moteur par cylindre ?

Sur certaines machines, un seul moteur fait tourner deux cylindres à des vitesses différentes par engrenages ou courroies ; sur d'autres, chaque cylindre a son propre moteur. Avec des moteurs séparés, il est important de choisir les deux de même puissance et de même vitesse pour le partage de charge.

Le moteur du broyeur peut-il être alimenté par un variateur ?

Nos moteurs triphasés conviennent à l'alimentation par variateur de fréquence ; aux fortes puissances, le variateur limite aussi le courant de démarrage. Modifier la vitesse du rotor change la finesse du produit : la plage de vitesse doit être fixée avec le constructeur du broyeur, et si le câble moteur est long, le besoin d'un filtre est étudié avec la commande.