Moteur électrique pour réducteur à arbres parallèles

Dans un réducteur à arbres parallèles, l'arbre d'entrée et l'arbre de sortie sont parallèles mais pas sur le même axe ; le carter plat s'appuie contre le flanc de la machine et l'arbre de sortie creux est souvent enfilé directement sur l'arbre de la machine. Tambours de convoyeurs, élévateurs à godets, malaxeurs et longues vis sont des utilisateurs typiques de ce montage pendulaire. Il est question ici du moteur asynchrone triphasé qui entraîne ce réducteur plat ; les autres types de réducteurs sont traités sous moteurs électriques pour réducteurs.

Ce que fait et ne fait pas le moteur dans un entraînement pendulaire

Le moteur entraîne le pignon d'entrée du réducteur ; le mouvement traverse deux ou trois étages hélicoïdaux jusqu'à un arbre de sortie creux ou plein. Dans les versions à arbre creux, le réducteur est enfilé sur l'arbre de la machine avec une liaison clavetée ou une frette de serrage et relié au bâti de la machine par un bras de réaction qui l'empêche de tourner. Moteur et réducteur sont alors suspendus sur l'arbre de la machine comme un seul ensemble.

Le bras de réaction qui empêche l'entraînement de tourner, le maintien du réducteur sur l'arbre et la flexion de l'arbre de la machine ne relèvent pas du moteur ; ils sont réglés par la conception du réducteur et de la machine. Le rôle du moteur est de fournir la puissance à l'arbre d'entrée à la vitesse demandée. Toutefois, le poids et la longueur du moteur influent directement sur l'équilibre de l'ensemble suspendu, ils sont donc examinés à part lors du choix.

Informations demandées pour choisir le moteur d'un réducteur à arbres parallèles

Du réducteur, il faut le type et la taille, le rapport total, la nature creuse ou pleine de l'arbre de sortie, la taille de liaison IEC côté entrée et la position de montage. De la machine, on demande la vitesse et le couple de sortie requis, la durée de marche journalière, si la charge est régulière ou à chocs et si le démarrage se fait en charge ou à vide.

Une question supplémentaire est propre au montage pendulaire : de quel côté du réducteur et sous quel angle le moteur est-il fixé ? Sur les réducteurs à arbres parallèles, le moteur peut se trouver au-dessus, en dessous ou à côté de l'arbre de sortie ; cette position détermine à la fois le sens du bras de réaction et la proximité du moteur avec le sol.

Évaluer séparément la vitesse moteur, la vitesse de sortie et la puissance

Côté moteur, on ne choisit que deux valeurs : la puissance (kW) et la vitesse nominale fixée par le nombre de pôles. La vitesse de sortie résulte de la division de cette vitesse d'entrée par le rapport total du réducteur ; le couple de sortie est le couple moteur multiplié par le rapport et le rendement du réducteur. Les réducteurs hélicoïdaux à arbres parallèles sont des réducteurs à engrenages dont les étages travaillent en roulement ; le rendement du calcul est néanmoins pris dans le tableau du fabricant du réducteur.

Les modèles du tableau sont des exemples et non un choix définitif ; la puissance réelle se calcule à partir du couple de sortie de la machine, du rapport du réducteur et de son rendement.

Si l'on remplace le moteur d'une machine en service, la puissance et la vitesse de la plaque de l'ancien moteur sont la première référence. Pour changer la vitesse de la machine, on modifie en général le rapport du réducteur ou le réglage du variateur ; monter un moteur d'un autre nombre de pôles change à la fois le couple de sortie et la condition d'entrée du réducteur.

Bride, arbre et poids du moteur sur un ensemble suspendu

Sur les réducteurs à arbres parallèles, le moteur est généralement fixé à l'adaptateur d'entrée IEC par bride B5 ; l'arbre moteur entre dans le moyeu d'accouplement ou l'alésage claveté de l'adaptateur. L'ensemble étant suspendu à l'arbre de la machine, le moteur est choisi à bride et non à pattes, et tout son poids repose sur cette liaison par bride. C'est pourquoi le type et le diamètre de bride, le diamètre de centrage, l'entraxe des trous, le diamètre et la longueur de l'arbre et la largeur de clavette doivent être comparés un à un avec l'entrée du réducteur.

La taille de carcasse IEC est le point de départ de cette comparaison ; la longueur du corps du moteur et son centre de gravité influent aussi sur l'équilibre de l'ensemble suspendu. À puissance égale, la carcasse aluminium est plus légère et la carcasse fonte plus robuste ; laquelle convient à un entraînement pendulaire s'évalue selon la charge moteur admise par le fabricant du réducteur. Les plans techniques et le tableau des tailles de carcasse servent à comparer les cotes. Il ne faut pas supposer qu'un nouveau moteur peut être monté sur l'ensemble suspendu tant que les cotes ne concordent pas une à une.

Sur les versions à arbre d'entrée séparé, le moteur peut être à pattes (B3) ou à pattes et bride (B35) et relié par accouplement ou courroie ; dans ce cas, on mesure aussi l'entraxe des trous des pattes et la hauteur de l'axe d'arbre au-dessus de l'embase. Les options de montage figurent dans la question formes de montage.

Conditions ambiantes pour un moteur travaillant à côté de la machine

En montage pendulaire, le moteur se trouve juste à côté de la machine, souvent contre le tambour du convoyeur ou le carter de la vis. Le produit tombé sous le tambour, la poussière à la sortie de la vis et l'eau projetée lors du nettoyage peuvent atteindre directement le moteur. Le moteur aspirant son air de refroidissement par le capot de ventilateur, il faut veiller à ce que l'avant du capot ne soit pas obstrué par des dépôts de produit.

Les caractéristiques nominales du catalogue sont données pour des installations avec un air ambiant d'au minimum moins 15 et au maximum plus 40 degrés Celsius et jusqu'à 1000 mètres d'altitude ; un site plus froid, plus chaud ou plus élevé doit être signalé à la commande. La protection IP55 est conçue contre la poussière et les projections d'eau ; elle n'est pas conçue pour le lavage sous pression. Pour les moteurs qui restent longtemps à l'arrêt et prennent l'humidité, la résistance anticondensation est une option de commande.

Variateur, marche prolongée et charges à chocs

Les entraînements à arbres parallèles fonctionnent généralement sans interruption pendant tout le poste. Si la vitesse est réglée par un variateur, le ventilateur propre du moteur ralentit à basse fréquence ; s'il reste longtemps à basse vitesse et couple plein, une ventilation forcée peut être nécessaire. Si la longueur de câble entre variateur et moteur est importante, la pose d'un filtre dv/dt ou sinus en sortie est envisagée. Indiquez le fonctionnement sur variateur dans la commande ; notre page sur le sujet : moteurs compatibles variateur.

Lorsque le produit bourre dans un malaxeur ou une vis, le courant moteur monte rapidement et un couple élevé arrive au réducteur. Un dispositif de protection surveillant le courant et une sonde PTC ou PT100 dans le bobinage protègent alors le moteur ; pour protéger mécaniquement l'entraînement, des solutions comme un accouplement limiteur de couple sont envisagées côté machine. Sur les élévateurs à godets, l'antidévireur se trouve côté machine ; précisez à la commande si un moteur frein est nécessaire.

Informations à joindre à une commande de remplacement

Pour un moteur déposé d'un entraînement pendulaire, vous pouvez envoyer par WhatsApp une photo des plaques du moteur et du réducteur comme indiqué sur la page moteur équivalent selon la plaque. Si la plaque est illisible, les informations suivantes sont utiles :

• Puissance, vitesse, tension et couplage du moteur
• Type, taille et rapport du réducteur ; arbre de sortie creux ou plein
• Type et diamètre de bride de l'adaptateur d'entrée
• Diamètre, longueur et clavette de l'arbre moteur
• Position du moteur par rapport au réducteur et sens du bras de réaction
• Type de machine, durée de marche et utilisation d'un variateur
• Nombre de moteurs nécessaires

Pour nous joindre, utilisez la ligne WhatsApp de la page contact.

Groupes de la boutique pour les entraînements à ensemble suspendu

Pour les bandes lourdes, les vis et les malaxeurs, les moteurs à carcasse fonte, et pour les ensembles suspendus de moyenne puissance où le poids du moteur compte, les moteurs à carcasse aluminium sont les groupes de produits à consulter. Toute la gamme en vente est visible sur notre page boutique.

Les modèles fonte 15 kW 160L-4 et 18,5 kW 200L1-6 du tableau sont des exemples ; leur adéquation à votre machine est confirmée séparément en comparant les données de cotes, de poids et de charge. Les carters à arbres parallèles figurent sur notre site sous réducteurs hélicoïdaux à arbres parallèles ; le contenu de cette page se limite au moteur.

Questions fréquentes

Le moteur d'un réducteur à arbre creux doit-il avoir des pattes ?

En général non. Le réducteur étant suspendu à l'arbre de la machine, le moteur se déplace avec l'ensemble et se fixe par bride sur l'adaptateur d'entrée du réducteur. Le moteur à pattes n'est utilisé que dans un montage avec arbre d'entrée séparé et accouplement.

Un moteur plus lourd pose-t-il problème sur un réducteur pendulaire ?

Le poids du moteur ajoute une charge sur la bride d'entrée et le bras de réaction. Il faut vérifier le poids de moteur et la longueur de carcasse admis par le fabricant du réducteur ; si nécessaire, une carcasse plus légère de même puissance est à envisager.

Comment protéger le moteur en cas de bourrage de la vis ?

Un relais de protection moteur bien réglé et une sonde PTC dans le bobinage protègent le moteur contre la surchauffe. Pour protéger le réducteur et la machine, des solutions mécaniques comme un limiteur de couple sont envisagées côté machine.

Faut-il changer de moteur pour changer la vitesse de bande ?

En général non. Pour un faible écart de vitesse, un variateur ; pour un écart important, un changement de rapport du réducteur est la meilleure voie. Un moteur d'un autre nombre de pôles modifie aussi le couple de sortie et peut perturber la condition d'entrée du réducteur.