La mélangeuse d'aliments mélange en quelques minutes céréales pesées, tourteaux, minéraux, prémix vitaminique et additifs liquides de façon que chaque poignée contienne les mêmes proportions. Une formule correcte ne suffit pas à elle seule ; si le mélange n'est pas homogène, l'animal reçoit trop d'additif à un repas et trop peu au suivant. Cette page traite du moteur qui fait tourner l'arbre de la mélangeuse et des moments qui le sollicitent ; pour les autres machines d'une usine d'aliments, consultez la page moteurs électriques pour machines d'aliments du bétail.

Moteur électrique triphasé HEM Motor à carcasse en fonte – moteur d'exemple pour entraîner une mélangeuse d'aliments
Le produit de l'image n'est pas une mélangeuse mais un moteur triphasé en fonte de HEM Motor ; sur une mélangeuse d'aliments, ce moteur fait tourner l'arbre d'agitation par un réducteur ou une chaîne.

Types de mélangeuses et façon de mélanger

Trois familles de mélangeuses se distinguent dans les usines d'aliments. Chacune déplace la matière d'une manière différente, et cette différence modifie directement la charge du moteur.

Mélangeuse horizontale à rubans

Dans une cuve en U tourne un arbre portant des rubans hélicoïdaux intérieurs et extérieurs. Le ruban extérieur pousse la matière vers une extrémité, le ruban intérieur vers l'autre ; la matière circule ainsi d'avant en arrière dans la cuve. L'arbre tourne lentement, la charge est répartie sur la longueur de la cuve et le temps de mélange est de quelques minutes. C'est le type le plus répandu dans les usines d'aliments industrielles.

Mélangeuse à deux arbres à palettes

Les palettes de deux arbres parallèles tournent en sens opposés et projettent la matière en l'air au centre de la cuve ; pendant un court instant, le mélange se comporte comme un lit fluidisé. Le mélange est très rapide, la vitesse d'arbre est plus élevée que dans une mélangeuse à rubans, et les deux arbres sont souvent entraînés par un seul moteur via une boîte d'engrenages.

Mélangeuse verticale à vis

Une vis verticale au centre d'une trémie conique monte la matière, qui retombe du haut vers les côtés et redescend. On la trouve dans les fermes et les petites installations ; le mélange est plus long, mais la puissance du moteur reste relativement faible. La vis est généralement entraînée par le bas, par courroie ou réducteur.

Moments qui sollicitent le moteur : remplissage, ajout de liquide et vidange

La charge d'une mélangeuse ne reste pas constante au cours d'un lot. Pendant le remplissage, la cuve se remplit progressivement et le courant augmente. La hausse principale apparaît lors de la pulvérisation d'additifs liquides comme l'huile, la mélasse ou l'eau : le mélange de type farine s'humidifie et forme des grumeaux, et la résistance rencontrée par les rubans ou les palettes augmente nettement. Avec des formules riches en mélasse, cet effet est encore plus marqué.

À la vidange, les trappes inférieures s'ouvrent et la cuve se vide rapidement ; la charge du moteur baisse. Avant le lot suivant, la matière restée dans la cuve peut coller aux rubans, surtout avec des mélanges gras, et constituer une charge supplémentaire permanente. Un nettoyage régulier évite à la fois la contamination croisée et un courant moteur qui monte peu à peu.

Le moteur est choisi pour la formule la plus lourde et pour une cuve pleine après ajout de liquide. Le constructeur de la mélangeuse en tient compte à la conception ; sur une machine existante, si la formule change, le courant mesuré au moment de l'ajout de liquide indique la marge avec laquelle le moteur travaille.

Démarrage cuve pleine

En fonctionnement normal, une mélangeuse à rubans démarre à vide et se remplit pendant que l'arbre tourne. Le problème survient lors d'une coupure de courant ou d'un arrêt d'urgence en milieu de lot : la cuve est pleine et, si du liquide a été ajouté, le mélange est tassé. Le moteur doit alors mettre toute la masse en mouvement ; si le couple de démarrage ne suffit pas, le rotor reste bloqué et le bobinage chauffe vite.

C'est pourquoi le mode de démarrage d'une mélangeuse d'aliments se choisit avec soin. Le démarrage direct fournit tout le couple de démarrage ; le démarrage étoile-triangle réduit le courant mais aussi le couple, et peut s'avérer insuffisant cuve pleine. Le démarreur progressif adoucit le choc ; le variateur de fréquence permet de démarrer avec un couple élevé à basse vitesse. Le bon choix dépend de l'exigence de démarrage du constructeur de la mélangeuse et des conditions du réseau du site. Si un démarrage en charge est inévitable, vider partiellement la cuve à la main est plus sûr que de forcer le moteur.

Transmission : réducteur, chaîne et boîte d'engrenages

Sur les mélangeuses à rubans, le moteur est généralement fixé par bride sur un réducteur en bout d'arbre, ou un moteur à pattes entraîne le réducteur par courroie ou accouplement. Sur certaines machines, la puissance passe de la sortie du réducteur à l'arbre par chaîne et pignon. Sur les mélangeuses à deux arbres à palettes, une boîte d'engrenages fait tourner les deux arbres en synchronisme ; l'alignement de l'accouplement entre moteur et boîte compte alors pour les vibrations et la durée de vie des roulements.

Sur les grandes mélangeuses qui demandent une faible vitesse d'arbre et un couple élevé, un moteur 6 pôles peut être préféré pour réduire le rapport du réducteur ; dans la plupart des applications, un moteur 4 pôles suffit. Pour les carcasses adaptées aux réducteurs, voyez la page moteurs électriques pour réducteurs, et pour le montage combiné pattes et bride, la page moteurs B34 et B35.

Petites mélangeuses de ferme et option monophasée

Les exploitations qui préparent leur propre aliment utilisent des mélangeuses verticales à vis ou de petites mélangeuses horizontales. Ces sites ne disposent souvent que d'un réseau monophasé. La série monophasée de HEM Motor couvre 0,18 à 5,5 kW ; pour les petites mélangeuses de cette plage, les options figurent sur la page moteur électrique monophasé. Le couple de démarrage d'un moteur monophasé dépend de son montage à condensateur ; si un démarrage cuve pleine est nécessaire, indiquez-le dans la commande.

Si un réseau triphasé est disponible, un moteur triphasé à carcasse aluminium est aussi un choix pratique pour les petites mélangeuses. L'ambiance d'une ferme peut contenir de l'ammoniac et de l'humidité ; la protection IP55 doit être envisagée avec un nettoyage régulier de la carcasse, et une résistance anticondensation mérite réflexion pour les machines longtemps à l'arrêt.

Modèles HEM d'exemple et tableau de sélection

Sur une petite mélangeuse de ferme, le 100L1-4 aluminium de 2,2 kW fournit 14,5 Nm à 1450 tr/min. Pour les mélangeuses à rubans de taille moyenne, le 160L-4 en fonte de 15 kW (1465 tr/min, 97,8 Nm) est un modèle à examiner. Sur les mélangeuses de grande capacité ou à deux arbres, le 200L-4 en fonte de 30 kW produit 194,2 Nm à 1475 tr/min. Sur les mélangeuses lourdes où l'on souhaite un rapport de réduction plus faible, le 160L-6 en fonte de 11 kW, à 6 pôles, fournit 108,3 Nm à 970 tr/min.

MélangeuseNature de la chargePoints à vérifierModèle HEM d'exemple
Mélangeuse verticale de fermeCycles longs, faible puissanceType de réseau, courroie ou réducteur100L1-4, 2,2 kW
Mélangeuse à rubans moyenneHausse du courant à l'ajout de liquideMode de démarrage, entrée du réducteur160L-4, 15 kW
Grande mélangeuse ou à deux arbresCycles courts et intensesAccouplement de la boîte, démarrages fréquents200L-4, 30 kW
Mélangeuse lourde à basse vitesseCouple d'arbre élevéRapport de réduction, démarrage en charge160L-6, 11 kW

Les associations du tableau sont des exemples ; le bon moteur dépend du volume de lot de la mélangeuse, de la part de liquide dans la formule, de la vitesse d'arbre, du type de transmission et de l'ambiance du site.

Informations pour une demande de moteur de mélangeuse

Indiquez-nous le type de machine (à rubans, à palettes, verticale), le volume de lot et l'emploi éventuel d'additifs liquides. Ajoutez ensuite la puissance du moteur (kW), la vitesse (tr/min), la tension du réseau (mono ou triphasé), la forme de montage, le type de transmission, le mode de démarrage et la quantité. Si vous remplacez un ancien moteur, envoyez une photo de la plaque ; nous confirmons à partir d'elle les dimensions d'arbre et de bride.

Vous pouvez consulter les modèles et les prix à jour sur la page acheter des moteurs électriques. Notre page contact est ouverte pour WhatsApp et le téléphone.

Questions fréquentes

Pourquoi le moteur de la mélangeuse disjoncte-t-il à l'ajout de mélasse ?

La mélasse forme des grumeaux dans le mélange et augmente la résistance sur les rubans. Ralentir l'ajout de liquide, ne pas surcharger la cuve et nettoyer les dépôts sur les rubans règlent le plus souvent le problème. S'il persiste, mesurez le courant et comparez-le à la plaque du moteur.

Le démarrage étoile-triangle suffit-il pour une mélangeuse d'aliments ?

Cuve vide, il suffit généralement. Si la mélangeuse doit redémarrer cuve pleine après une coupure, le couple réduit en étoile peut être insuffisant ; un démarreur progressif ou un variateur sont des options plus sûres.

Modifier la vitesse de mélange avec un variateur améliore-t-il le mélange ?

Une mélangeuse est conçue pour une vitesse précise de rubans ou de palettes ; la modifier arbitrairement peut nuire à l'homogénéité. Le variateur sert surtout au démarrage progressif et au réglage du procédé ; tout changement de vitesse doit être décidé avec le constructeur de la mélangeuse.

Un moteur monophasé suffit-il pour une petite mélangeuse de ferme ?

Si la puissance nécessaire ne dépasse pas 5,5 kW, la série monophasée est une option. En cas de démarrage cuve pleine et de câble long, précisez ces conditions dans la commande ; là où un réseau triphasé existe, un moteur triphasé démarre généralement plus facilement.