Moteur de convoyeur et d'alimentation pour le recyclage

Aussi puissant que soit le broyeur, le concasseur ou la presse à balles d'une usine de recyclage, le rendement chute si la matière qui lui arrive est irrégulière. Les convoyeurs qui amènent la matière à la machine, la dosent dans la trémie et l'évacuent en sortie donnent donc le rythme de la ligne. Cette page porte sur les moteurs triphasés qui entraînent les convoyeurs d'alimentation et d'évacuation ; pour les grosses machines de l'usine, revenez à la page moteurs électriques pour machines de traitement et de recyclage des déchets.

Qu'est-ce qui distingue un convoyeur de recyclage d'un tapis ordinaire ?

Le tapis d'une ligne alimentaire ou d'emballage transporte des produits de poids et de dimensions connus. Un convoyeur de recyclage peut au contraire recevoir dans la même minute un tas de film plastique, puis une jante de voiture, puis une balle de carton mouillée. La charge change sans cesse en quantité comme en forme. Les arêtes métalliques coupent la bande, fils et cordes s'enroulent autour des rouleaux, et la matière humide colle à la surface.

C'est pourquoi, à côté des bandes plates en caoutchouc, le recyclage utilise souvent des convoyeurs à tabliers métalliques, des bandes inclinées à tasseaux et bords, et des convoyeurs à chaîne. Quel que soit le choix, le point commun côté moteur reste le même : couple élevé à faible vitesse, charge irrégulière et possibilité de démarrer à pleine charge.

Le convoyeur qui alimente le broyeur : maîtriser la vitesse

Le convoyeur qui va vers la bouche du broyeur ou du concasseur ne doit pas apporter plus que la machine ne peut avaler. Dans la plupart des usines, la bande d'alimentation est pilotée par une régulation qui surveille le courant du moteur de la machine principale : quand celle-ci force, l'alimentation ralentit ou s'arrête, et quand le courant baisse elle accélère de nouveau. Ce schéma impose d'alimenter le moteur du convoyeur par un variateur de fréquence.

Sur certaines lignes, la bande d'alimentation tourne brièvement en sens inverse lorsque le broyeur bourre, afin de défaire le tas à l'entrée. Si l'inversion est fréquente, l'aptitude du moteur et du réducteur à ce service doit être discutée à la commande. Si un détecteur de métaux est placé au-dessus de la bande, celle-ci s'arrête ou s'inverse dès qu'une pièce indésirable est détectée ; c'est un autre facteur qui augmente le nombre de démarrages.

Retour en arrière sur les bandes inclinées

Sur les convoyeurs inclinés qui montent la matière vers une trémie surélevée, une bande chargée peut redescendre en cas de coupure de courant. Pour l'éviter, on utilise un anti-dévireur dans le réducteur ou un moteur frein. Si vous souhaitez un moteur frein, précisez-le à la commande ; l'anti-dévireur relève du réducteur.

Côté sortie : évacuer la matière broyée

La matière qui sort sous le broyeur est généralement reprise par un convoyeur à tabliers métalliques, une vis ou une bande courte. Si ce convoyeur d'évacuation s'arrête, le dessous de la machine se remplit et le moteur principal bourre rapidement. C'est pourquoi le convoyeur d'évacuation démarre avant la machine principale et s'arrête après elle. La séquence de démarrage est réglée côté armoire ; ce qui compte pour le moteur, c'est que le convoyeur d'évacuation puisse aussi démarrer avec un tas de matière dessus.

Le métal ou le caoutchouc broyé est tranchant et abrasif ; bandes et tabliers s'usent vite, les chaînes s'allongent. Si l'entretien prend du retard, le frottement augmente et le courant moteur monte avec le temps. Voir le courant augmenter jour après jour indique souvent à l'avance que c'est la mécanique du convoyeur, et non le moteur, qui demande de l'attention.

Couple de démarrage et association au réducteur

Sur les convoyeurs d'alimentation et d'évacuation, le moteur est presque toujours relié au tambour ou au pignon de chaîne par un réducteur. Le choix du moteur suit le couple nécessaire en sortie de réducteur et la condition de démarrage avec bande chargée ; ces valeurs de couple et de rapport proviennent du calcul du constructeur du convoyeur. Pour les moteurs avec réducteur, voir moteurs électriques pour réducteurs, et pour les bandes en général moteurs électriques pour convoyeurs à bande.

Sur les lignes équipées d'un variateur de fréquence, celui-ci accélère le moteur en douceur au démarrage et réduit l'à-coup sur la bande. Nos séries triphasées se prêtent au fonctionnement sur variateur. Si la bande d'alimentation porte la pleine charge à très basse vitesse pendant des heures, le ventilateur propre du moteur ne suffit plus et il peut falloir ajouter un ventilateur à alimentation séparée ; si l'armoire est éloignée, un filtre dv/dt ou sinus en sortie de variateur est envisagé. Indiquez ces détails à la commande ; une courte explication figure dans la question sur l'utilisation avec variateur.

Fonds mouvants et petits entraînements auxiliaires

Dans certaines usines, la matière est extraite du bunker par un fond mouvant hydraulique (walking floor). Ici, le moteur électrique n'entraîne pas le fond, mais la pompe hydraulique ; la force de poussée est produite par le système hydraulique. Le choix du moteur suit le débit et la pression de la pompe ; les détails sont sur la page moteurs électriques pour pompes hydrauliques.

Les courtes bandes de transfert en bord de ligne, les clapets d'aiguillage ou les chariots de collecte sont généralement de petits entraînements, de quelques centaines de watts à quelques kilowatts. Aux petits points auxiliaires sans alimentation triphasée, la série monophasée (0,18–5,5 kW) peut être envisagée ; voir la page moteur électrique monophasé.

Poussière, pluie et aire de stockage ouverte

Les convoyeurs d'alimentation partent souvent d'une aire de stockage ouverte vers un hall fermé. Une partie des moteurs travaille sous la pluie et le soleil, une autre dans la poussière du broyeur. Fibres de papier et poussière plastique collent au capot du ventilateur ; le nettoyage de la grille et des ailettes doit figurer en tête de la liste d'entretien.

Les moteurs triphasés HEM sont IP55 et protégés contre la poussière et les projections d'eau. Le lavage au tuyau ou sous pression et le fait de rester dans des flaques ne sont pas des conditions de conception de cette classe ; dans un tel emplacement, des mesures de protection du fabricant de la machine ou un moteur spécial sont nécessaires, précisez-le à la commande. Sur une aire ouverte, il est judicieux de poser un auvent au-dessus du moteur et de demander une résistance anti-condensation face à l'écart de température entre la nuit et le jour ; une sonde PTC ou PT100 de surveillance du bobinage est aussi une option de commande.

Moteurs d'exemple selon le type de convoyeur

Les puissances du tableau sont des valeurs courantes sur ce type de convoyeur ; pour une sélection définitive, la charge du convoyeur, la vitesse requise et le rapport du réducteur, le mode de fixation et l'environnement sont évalués ensemble. En cas de remplacement, les valeurs de la plaque du moteur existant constituent le point de départ le plus sûr.

Fixation et informations pour le devis

Les moteurs de convoyeur se fixent le plus souvent au réducteur par bride (B5 ou B14) ou en version combinée pattes et bride B34/B35 ; des versions à pattes B3 et verticales V1, V3, V5, V6, V15 sont aussi fournies selon la taille de carcasse. Nous vérifions avec vous la bride et le bout d'arbre exigés par le réducteur avant la commande ; la liste figure dans la question sur les formes de montage.

Pour un devis, indiquez : la machine et le type de convoyeur (alimentation, incliné à tabliers, évacuation, transfert), la puissance (kW), la vitesse (tr/min), la tension du réseau, le mode de fixation et les données du réducteur, la quantité et si le moteur fonctionne sur variateur. Une photo de la plaque de l'ancien moteur accélère les choses : moteur équivalent d'après la plaque. Options et prix sur la page boutique ; pour WhatsApp et le téléphone, rendez-vous sur la page contact.

Questions fréquentes

Que faut-il pour régler la vitesse de la bande d'alimentation selon le courant du broyeur ?

Le moteur d'alimentation doit être alimenté par un variateur de fréquence, lui-même piloté par une régulation qui reçoit le signal de courant de la machine principale. Cette régulation relève de l'armoire ; côté moteur, il suffit d'indiquer à la commande les conditions de fonctionnement sur variateur.

Le convoyeur incliné recule à la coupure de courant : faut-il changer le moteur ?

Changer le moteur ne règle pas le problème à lui seul. Il faut un anti-dévireur dans le réducteur ou un moteur frein. Si le moteur frein est retenu, précisez-le à la commande.

Pourquoi le moteur du convoyeur d'évacuation déclenche-t-il souvent sa protection thermique ?

Le plus souvent, le dessous du convoyeur ou le pignon de chaîne s'est rempli de matière broyée, ou la machine principale a été démarrée avant le convoyeur d'évacuation. Il faut vérifier propreté, tension de chaîne et séquence de démarrage, puis comparer le réglage de la protection au courant de la plaque.

L'IP55 suffit-il pour un moteur de convoyeur sur une aire ouverte ?

L'IP55 protège contre la poussière et les projections d'eau ; un auvent au-dessus du moteur et l'éloignement des flaques suffisent. En cas de lavage au tuyau ou de moteur pouvant rester dans l'eau, une protection supplémentaire ou un moteur spécial est nécessaire.