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Il mescolatore dell’impianto di betonaggio è la macchina più sollecitata dell’impianto: a ogni ciclo viene caricato con inerti grossi, sabbia, cemento e acqua, la miscela viene resa omogenea in breve tempo e poi scaricata. Quando il motore del mescolatore si guasta la produzione si ferma; per questo la sostituzione avviene spesso in fretta ed è proprio qui che si commette l’errore più frequente. Non basta trovare un motore di potenza simile al vecchio: occorre verificare insieme come il motore è collegato agli organi di trasmissione, se sullo stesso mescolatore c’è un secondo motore e in quali condizioni avviene l’avviamento. Questo articolo tratta la sostituzione del motore del mescolatore dal punto di vista degli organi di trasmissione.
Tipi di mescolatore e schemi di azionamento
I mescolatori impiegati negli impianti si differenziano nettamente per schema di azionamento. Identificare lo schema prima di iniziare la sostituzione chiarisce quale motore va collegato e dove.
- Mescolatore a doppio albero: due alberi orizzontali mescolano il materiale con bracci controrotanti. Nelle grandi capacità può esserci un gruppo motore-riduttore separato per ciascun albero; in quelle più piccole un solo motore aziona entrambi gli alberi tramite ingranaggi di sincronizzazione.
- Mescolatore planetario: i bracci di miscelazione, che ruotano su asse verticale, sono azionati di solito tramite un riduttore posto in alto. Il motore è spesso collegato al riduttore in verticale o con flangia.
- Mescolatori monoalbero e a vasca: si trovano negli impianti più piccoli e nella prefabbricazione; il motore può poggiare su un basamento con piedi ed essere collegato al riduttore tramite cinghia o giunto.
Qualunque sia il tipo, potenza e giri del motore sono il risultato della scelta fatta dal costruttore del mescolatore in base al volume del ciclo e alla ricetta della miscela. In sostituzione, discostarsi da questa scelta va fatto solo insieme al costruttore o a un ingegnere progettista.
In che modo gli organi di trasmissione influiscono sulla scelta del motore?
Il motore del mescolatore non lavora da solo; è collegato all’albero di miscelazione tramite organi come riduttore, cinghia e puleggia o giunto idraulico. Ognuno di essi richiede al motore qualcosa di diverso.
Motore flangiato al riduttore
Se il motore è collegato direttamente alla flangia d’ingresso del riduttore, il punto più critico è la compatibilità di flangia e albero. Due motori della stessa potenza possono avere grandezze IEC diverse; in tal caso possono cambiare sia le dimensioni della flangia sia il diametro dell’albero. Confronti la grandezza riportata in targa sul vecchio motore con quella del nuovo modello. Le forme costruttive disponibili, in base alla grandezza, sono B3, B5, B14, B34, B35 e le verticali V1/V3/V5/V6/V15; le dimensioni della flangia vengono confermate in fase d’ordine. Che una flangia sia indicata solo come "B5" non significa che si adatti al Suo riduttore.
Azionamento a cinghia e puleggia
Negli schemi in cui il motore con piedi (B3) è collegato al riduttore tramite cinghia, la velocità del motore, insieme al rapporto delle pulegge, determina la velocità di miscelazione. Se si cambia la velocità del motore va ricalcolato anche il rapporto delle pulegge. La tensione della cinghia applica un carico radiale ai cuscinetti del motore; montare la puleggia vicino all’estremità d’albero e mantenere la tensione al valore del costruttore è importante per la durata dei cuscinetti. In caso di sovraccarico la cinghia può offrire una certa protezione slittando, ma non va considerata un dispositivo di sicurezza.
Giunto idraulico
In alcuni mescolatori tra motore e riduttore è presente un giunto idraulico (a fluido). Questo giunto consente al motore di accelerare prima di prendere il carico e rende più dolce l’avviamento a mescolatore pieno. In sostituzione, le dimensioni dell’albero del giunto e l’altezza d’asse del nuovo motore devono corrispondere; se il giunto viene mantenuto, anche la velocità del motore deve restare uguale a quella del vecchio.
Avviamento a pieno carico e mescolatori a due motori
Il momento più gravoso per il mescolatore è il riavvio con vasca piena dopo un’interruzione di corrente o un arresto di emergenza. Se il calcestruzzo ha iniziato la presa, la resistenza aumenta ulteriormente. Se un motore standard riesca ad avviarsi in queste condizioni dipende dalla valutazione congiunta di coppia di spunto, metodo di avviamento e organi di trasmissione.
- Avviamento: l’avviamento stella-triangolo riduce la corrente di spunto ma anche la coppia di spunto. Se è possibile un avviamento a pieno carico, la scelta tra avviamento diretto, avviatore statico o convertitore di frequenza viene fatta in campo da un ingegnere sulla base del calcolo del carico.
- Schema a due motori: nel mescolatore in cui ogni albero è azionato da un motore separato, i due motori devono avere potenza, giri e valori elettrici identici. Se ne sostituisce solo uno, si assicuri che il nuovo motore sia equivalente al vecchio; motori con scorrimento diverso potrebbero non ripartire il carico in modo uniforme.
- Protezione termica: la protezione va tarata sulla corrente nominale riportata in targa sul nuovo motore. Lasciare invariata la taratura del vecchio motore può portare a una protezione errata quando il motore cambia.
