Le rouleau d'exprimage de tissu (exprimeuse) est l'ensemble qui fait passer le tissu mouillé entre deux rouleaux et retire l'eau ou le bain d'imprégnation jusqu'à un taux fixé. On le trouve sur les foulards, en sortie des lignes de lavage, sur les exprimeuses au large et sur les unités d'essorage avant séchage. Cette page décrit le moteur triphasé standard qui entraîne le rouleau et les points à surveiller lors de son choix ; pour le cadre général du secteur, voir la page moteurs électriques pour machines textiles.

Moteur électrique triphasé à pattes HEM Motor – image de moteur d'exemple pour l'entraînement d'un rouleau d'exprimage de tissu
La photo ne montre que le moteur : un modèle triphasé HEM Motor à pattes ; l'ensemble de rouleaux n'y figure pas.

Rôle et limites du moteur dans une paire de rouleaux

Un ensemble d'exprimage comporte généralement deux rouleaux, l'un entraîné et l'autre pressé contre lui. Sur la plupart des machines, la surface des rouleaux est revêtue de caoutchouc. Le moteur entraîne le rouleau moteur via un réducteur ; le contre-rouleau tourne le plus souvent par friction, sur certaines machines avec lui par engrenages.

Le moteur ne produit pas la force d'exprimage. La pression qui serre les rouleaux vient de vérins pneumatiques ou hydrauliques, et son réglage se trouve dans la commande de la machine. Le moteur fournit le couple nécessaire pour faire tourner le rouleau sous cette pression. Si la pression est hydraulique, la page moteur pour centrale hydraulique concerne le moteur distinct qui entraîne la pompe de ce système.

La vitesse du rouleau doit correspondre au reste de la ligne ; sinon le tissu se détend ou s'étire devant le rouleau. Sur une partie des lignes récentes, ce contrôle de vitesse synchronisé est assuré par des servomoteurs ou des moteurs propres à la machine, avec un retour par rouleau danseur. Un moteur asynchrone standard placé à la place d'un rouleau servo-entraîné n'offre pas la même précision de vitesse ; la décision de remplacement doit se prendre avec les informations d'entraînement du constructeur.

Données nécessaires pour le moteur du rouleau d'exprimage

La première donnée d'un bon choix est la puissance et l'information réducteur fixées par le constructeur pour l'entraînement du rouleau. Diamètre du rouleau, type de revêtement, laize du tissu et plage de vitesse de ligne indiquent à quel couple et à quelle vitesse le moteur travaillera. La limite haute de la pression d'exprimage compte aussi ; plus la pression augmente, plus le couple nécessaire pour tourner le rouleau croît.

La plaque du moteur actuel donne puissance, vitesse et tension. La plaque du réducteur indique le rapport et la vitesse de sortie. Le fonctionnement sur variateur et la présence d'un codeur ou d'un frein font aussi partie des premières questions.

Puissance et vitesse pour un rouleau sous pression

Dans l'entraînement du rouleau, la charge vient du frottement et de la résistance du revêtement caoutchouc qui s'écrase et se détend sous pression. Cette résistance varie avec la pression d'exprimage, la dureté du rouleau et l'épaisseur du tissu. On ne peut donc pas dire « tant de kW suffisent pour un rouleau d'exprimage » ; la puissance est donnée par le constructeur et, lors d'un remplacement, la plaque actuelle sert de base.

La vitesse du moteur est la vitesse d'entrée du réducteur. La vitesse de rotation du rouleau se trouve en sortie du réducteur et est bien plus faible ; la vitesse de ligne se calcule à partir de cette sortie et du diamètre du rouleau. Pour les entraînements demandant une faible vitesse de sortie, on peut utiliser des moteurs 6 pôles (environ 1000 tr/min synchrones) ou un moteur 4 pôles avec un réducteur de rapport plus élevé ; le bon choix se fait en regardant ensemble le réducteur et la plage de vitesse. Les modèles 6 pôles figurent sur la page moteurs électriques 1000 tr/min.

Application d'exprimageFacteur augmentant la chargeCritère de choix du moteurModèle HEM d'exemple
Rouleau de foulard (imprégnation)Forte pression pour un exprimage régulierAdaptation à la vitesse de ligne, basse vitesse sur variateur5,5 kW 132M2-6 (968 tr/min)
Exprimage en sortie de lavageTissu mouillé et lourdEntrée réducteur, arrêts-démarrages fréquents3 kW 100L2-4 (1450 tr/min)
Unité d'essorage grande laizeRouleau long, revêtement épaisCouple de démarrage, séquence d'ouverture de la pression7,5 kW 160M-6 (970 tr/min)
Entraînement synchronisé à contrôle de tensionCorrection de vitesse par rouleau danseurLe plus souvent servomoteur ou moteur propre au constructeurDonnées d'entraînement du constructeur nécessaires

Les modèles du tableau sont des exemples ; le choix final dépend des données de la machine, du réducteur, de la plaque du moteur actuel et des cotes de montage.

Liaison à l'entrée du réducteur et contrôle des cotes

Le code de carcasse de l'ancien moteur (au sens IEC, par exemple 132M, 160M) est le point de départ de la comparaison. Sur les entraînements de rouleau, le moteur est en général fixé au réducteur par bride ; on mesure et compare avec l'ancien moteur s'il s'agit d'une B5 ou d'une B14, le diamètre de bride, le diamètre de centrage et le nombre de trous. Diamètre, longueur d'arbre et clavette doivent convenir au moyeu d'entrée du réducteur.

Sur les machines où le moteur est sur une console séparée et relié par courroie ou accouplement, la version à pattes (B3 ou B35) et l'entraxe des trous de pattes comptent. Les valeurs électriques s'ajoutent à la liste : tension, couplage et courant. Pour comparer, utilisez le tableau des tailles de carcasse et, côté réducteur, la page moteurs électriques pour réducteurs.

Projections de bain, humidité et produits chimiques

Le point d'exprimage est l'endroit le plus mouillé de la ligne : le liquide qui sort entre les rouleaux gicle sur les côtés et coule dans le bac inférieur. Les moteurs vendus ont une carcasse IP55 et un bobinage classe F ; ce niveau de protection est défini par rapport aux jets d'eau, mais des projections continues de bain exprimé sur le moteur, ou un lavage de la machine à l'eau sous pression, sortent de son champ. Côté machine, moteur et réducteur doivent se trouver sur le côté du rouleau, hors de la zone de projection ou protégés par un écran.

Les valeurs de plaque du moteur s'appliquent pour un air ambiant de 40 degrés au plus (−15 au moins) et jusqu'à 1000 mètres d'altitude ; si la zone chaude et humide autour du foulard dépasse ces limites, indiquez-le à la commande. Les produits chimiques du bain d'imprégnation peuvent attaquer le joint de la boîte à bornes et la peinture de la carcasse. Pour les longs arrêts, une résistance contre la condensation interne et une PTC ou PT100 pour surveiller le bobinage peuvent être demandées à la commande.

Synchronisation de vitesse, démarrage et variateur

La plupart des rouleaux d'exprimage sont entraînés par variateur ; quand l'opérateur change la vitesse de ligne, la fréquence du rouleau est ajustée avec elle. Notre série triphasée peut être pilotée par variateur de fréquence ; le sujet est expliqué dans moteurs électriques compatibles variateur. Si le rouleau tourne longtemps à basse vitesse sous forte pression, le moteur fonctionne lentement près du couple plein ; son propre ventilateur refroidissant moins, une ventilation à alimentation indépendante est envisagée. Si le câble entre variateur et moteur est long, la question d'un filtre de sortie (dv/dt ou sinus) se pose.

Le démarrage est le moment le plus difficile. Un rouleau qui démarre sous pression demande un couple élevé à cause de la zone écrasée du caoutchouc et de la résistance du tissu. C'est pourquoi beaucoup de machines relâchent d'abord la pression, démarrent le rouleau, puis remettent la pression. Cette séquence relève de la commande de la machine ; lors du choix du moteur, il faut demander l'état de la pression au démarrage.

Ce qu'il faut envoyer pour remplacer le moteur d'un rouleau d'exprimage

  • Photo de la plaque du moteur : puissance, vitesse, tension, courant.
  • Plaque du réducteur et bride de liaison au réducteur (B5 ou B14).
  • Type de rouleau : foulard, sortie de lavage ou unité d'essorage.
  • Pression pneumatique ou hydraulique, et relâchement ou non au démarrage.
  • Présence d'un variateur, d'un codeur ou d'un frein.
  • Projection ou non de liquide sur le moteur et température ambiante.
  • Quantité souhaitée.

Vous pouvez transmettre ces informations par WhatsApp ; la méthode est décrite dans l'article envoyer la plaque du moteur. Pour le téléphone et WhatsApp, utilisez la page contact. Si un moteur frein est nécessaire, indiquez-le à la commande.

Produits de la boutique pour les entraînements de rouleau

Tous les moteurs en vente sont visibles ensemble sur la page acheter des moteurs électriques. Pour le service lourd dans la zone humide de la ligne, consultez la catégorie des moteurs électriques à carcasse fonte. À titre d'exemple, on peut examiner les modèles 3 kW 100L2-4, 5,5 kW 132M2-6 et 7,5 kW 160M-6. Ce sont des exemples ; l'adéquation à la machine se confirme séparément avec les données du rouleau et du réducteur. Les options de réducteur figurent dans la catégorie réducteurs à engrenages coniques hélicoïdaux.

Questions fréquentes

Pourquoi le moteur absorbe-t-il plus de courant après une hausse de la pression d'exprimage ?

Quand la pression augmente, le revêtement caoutchouc s'écrase davantage et le couple nécessaire pour faire tourner le rouleau croît. Si le courant moteur approche la valeur nominale, comparez la pression et la puissance du moteur aux données du constructeur.

Puis-je passer le moteur du rouleau de foulard de 4 à 6 pôles ?

Quand la vitesse moteur change, la sortie du réducteur et la vitesse de ligne changent aussi. Ce changement doit être évalué avec le rapport du réducteur et le réglage du variateur ; changer seulement la vitesse moteur rompt la synchronisation.

Peut-on utiliser un moteur standard sur une unité d'exprimage à contrôle de tension ?

Un moteur asynchrone standard n'est pas directement compatible avec le contrôle synchronisé assuré par rouleau danseur et servo-entraînement. Certaines machines utilisent un moteur asynchrone sur variateur ; on voit de quel cas il s'agit dans l'architecture d'entraînement de la machine.

Faut-il changer le moteur lors du renouvellement du revêtement du rouleau ?

En général non ; mais si un revêtement plus dur ou plus épais a été choisi, le besoin de couple peut changer. Surveiller le courant moteur après le changement de revêtement est un premier contrôle suffisant.