Moteur pour concasseur à cône

Dans un concasseur à cône, la pierre est brisée par compression entre un bol ouvert vers le haut et un manteau qui oscille à l'intérieur. Le moteur entraîne un arbre de pignon horizontal ; le pignon fait tourner la bague excentrique par un renvoi conique et le manteau décrit dans le bol un mouvement giratoire. Quand l'écart entre le manteau et le blindage du bol se resserre, la pierre est coincée et se fragmente sous la pression. C'est pourquoi le concasseur à cône est courant aux deuxième et troisième étages et sur roche dure et abrasive. L'organisation générale de la ligne figure sur la page moteurs électriques pour concasseurs et installations de concassage ; ici, il est question du moteur principal qui entraîne l'arbre de pignon et des moteurs auxiliaires qui l'accompagnent.

Concassage par compression : la charge vue par le moteur

Contrairement aux concasseurs à percussion, la vitesse ne détermine pas le produit d'un cône ; c'est le réglage côté fermé (CSS), l'écart le plus étroit entre manteau et bol, qui le fixe. Plus l'écart est faible, plus le produit est fin, mais plus l'effort nécessaire pour comprimer la pierre et la puissance absorbée par le moteur augmentent. Le moteur tourne à vitesse constante tandis que la charge varie selon la quantité de matériau dans la chambre et la dureté de la roche.

Les constructeurs demandent que le cône travaille chambre pleine, c'est-à-dire « en alimentation noyée ». Chambre pleine, les pierres s'écrasent aussi entre elles, la forme du grain s'améliore, les blindages s'usent régulièrement et la charge moteur reste stable. Quand l'alimentation arrive par à-coups, le courant monte et descend, le concasseur se remplit et se vide, et les blindages s'usent davantage dans une zone. L'alimentateur ou la trémie tampon placés devant le cône comptent donc aussi pour un fonctionnement serein du moteur.

Réglage par la puissance absorbée et surcharge

Sur les cônes modernes, la puissance absorbée par le moteur principal est l'entrée la plus importante du système de contrôle. Celui-ci ajuste le CSS ou le débit d'alimentation d'après la puissance moteur et la pression hydraulique. Une mesure fiable du courant ou de la puissance du moteur principal est donc un outil d'exploitation, pas seulement une protection.

Lorsqu'un imbroyable entre dans la chambre, le système hydraulique le laisse passer en soulevant le bol ou en abaissant le manteau. Le moteur subit alors un bref à-coup de charge. Si la chambre se bourre, la charge grimpe brusquement et le concasseur peut caler. La surveillance du courant et le relais de surcharge distinguent ces situations ; le facteur de service de 1,15 de nos modèles en fonte à partir de 75 kW couvre des pointes courtes mais n'est pas prévu pour une surcharge permanente.

Courroie ou accouplement ?

Dans la disposition courante, le moteur entraîne par courroies trapézoïdales la poulie montée en bout d'arbre de pignon. Le rapport de courroies fixe la vitesse de l'excentrique ; sur certains concasseurs, changer la vitesse modifie la courbe granulométrique et la capacité. Le léger glissement possible des courroies amortit une partie du choc au passage d'un imbroyable.

Sur certains concasseurs, le moteur est relié directement à l'arbre de pignon par un accouplement élastique. Il n'y a pas de charge de courroie dans ce cas, mais moteur et concasseur doivent être alignés au comparateur sur un même châssis. Le côté où se place le moteur et son sens de rotation sont tirés du plan du constructeur ; les cônes sont conçus pour tourner dans un seul sens, et une rotation inverse est un risque pour la lubrification et l'excentrique. À la première mise en service, le sens doit toujours être vérifié avant le montage des courroies.

Moteurs de lubrification et de centrale hydraulique

La bague excentrique et la rotule à l'intérieur du concasseur fonctionnent sur un film d'huile. Chaque concasseur à cône possède donc une centrale de lubrification dont la pompe est entraînée par un petit moteur triphasé. La plupart des conceptions ont aussi un moteur de centrale hydraulique pour le réglage et le dégagement des imbroyables ; sur les grosses unités, le ventilateur du refroidisseur d'huile a également son propre moteur.

La séquence de commande est critique : le moteur principal ne doit pas démarrer avant que la pompe de lubrification tourne et que pression et débit soient établis, et il doit s'arrêter si la pression d'huile chute. En hiver, si l'huile est froide, on attend que le réchauffeur de la centrale la rende fluide. La puissance et le montage des moteurs auxiliaires proviennent de la liste fournie par le constructeur du concasseur. Les informations générales sur le choix de moteurs pour centrales hydrauliques se trouvent sur la page moteurs électriques pour pompes hydrauliques.

Démarrage, et après une coupure de courant

La masse tournante d'un cône est faible par rapport à celle d'un concasseur à percussion ; démarrer chambre vide est donc relativement facile. La difficulté commence quand le concasseur s'arrête chambre pleine. En cas de coupure, la chambre reste bourrée de pierre ; démarrer directement un tel concasseur peut placer le moteur en situation de rotor bloqué. Sur la plupart des concasseurs, on ouvre l'écart avec le système hydraulique pour vider la chambre, puis on démarre.

Le mode de démarrage se choisit selon la puissance du moteur, la capacité du transformateur et la recommandation du constructeur. L'étoile-triangle suffit souvent pour un démarrage chambre vide, le démarreur progressif soulage le réseau, et le variateur de fréquence est préféré par les exploitants qui veulent régler la vitesse de l'excentrique selon le produit. Nos séries conviennent au fonctionnement sur variateur ; de longues périodes à basse vitesse et plein couple peuvent exiger une ventilation forcée, et des câbles longs un filtre dv/dt ou sinus. Précisez-le à la commande ; le détail figure sur la page moteurs compatibles variateur.

Notes de chantier et de maintenance

Le moteur principal d'un cône se trouve généralement à côté du concasseur, en forme à pattes B3, sur un socle permettant de tendre les courroies. Selon la hauteur d'axe, nos moteurs existent aussi en B5, B14, B34, B35 et verticaux V1, V3, V5, V6, V15 ; les cotes de bride et d'arbre sont vérifiées ensemble à la commande. Les carcasses sont IP55, l'isolation classe F. Si la poussière de roche dure colle aux ailettes, le moteur chauffe trop ; le nettoyage du capot de ventilateur doit faire partie de la maintenance périodique. Une sonde PTC ou PT100 pour la température du bobinage et une résistance anticondensation pour les longs arrêts sont des options de commande.

Exemples de moteurs pour concasseur à cône

Les modèles du tableau sont des exemples ; le choix réel se fait selon la charge du concasseur, la vitesse requise, le montage et les conditions d'exploitation, à partir des données du constructeur. Pour comparer : le modèle 315M-6 fournit 869,9 Nm de couple nominal à 988 tr/min et le 315L2-6, 1276 Nm à 988 tr/min.

Pour demander un moteur

Écrivez-nous en indiquant la marque et le modèle du concasseur, la puissance (kW) et la vitesse (tr/min) du moteur principal et de chaque moteur auxiliaire, la tension du réseau, la forme de montage, la transmission (courroie ou accouplement), le sens de rotation, le mode de démarrage et la quantité. Envoyer les photos des plaques signalétiques de vos moteurs actuels est le moyen le plus rapide.

Vous pouvez consulter modèles et prix dans notre boutique de moteurs électriques et les fortes puissances parmi les modèles à carcasse en fonte. Les coordonnées WhatsApp et téléphone figurent sur la page contact.

Questions fréquentes

Pourquoi le courant du moteur de cône fluctue-t-il sans cesse ?

La cause la plus fréquente est une alimentation irrégulière ; à mesure que la chambre se remplit et se vide, la charge monte et descend. Organiser l'alimentation pour garder la chambre pleine stabilise le courant et fait aussi s'user les blindages régulièrement.

Pourquoi le moteur principal ne démarre-t-il pas si le moteur de lubrification ne tourne pas ?

Le verrouillage de la commande protège la bague excentrique et les paliers contre la marche à sec. Le moteur principal n'est autorisé qu'une fois pression et débit d'huile établis ; ce verrouillage ne doit pas être shunté.

Peut-on redémarrer un concasseur plein après une coupure de courant ?

Ce n'est pas recommandé ; en essayant d'entraîner une chambre bourrée, le moteur absorbe un courant proche du courant rotor bloqué. Il faut d'abord ouvrir l'écart avec le système hydraulique et vider la chambre, puis démarrer.

Peut-on utiliser un moteur 4 pôles au lieu d'un 6 pôles sur un concasseur à cône ?

Techniquement oui, mais la poulie moteur doit être réduite pour garder l'excentrique à la même vitesse ; cela modifie la vitesse de courroie, l'angle d'enroulement et le couple transmissible. Le moteur ne doit pas être changé sans faire le calcul avec le constructeur du concasseur.