Motore elettrico per alimentatore a piastre (apron feeder)

Nella maggior parte delle cave, la macchina che preleva i grossi blocchi provenienti dalla volata dalla tramoggia in cui scarica il camion e li deposita con flusso regolare nella bocca del frantoio primario è l'alimentatore a piastre (apron feeder). Le piastre d'acciaio sovrapposte avanzano lentamente su due catene; l'intero carico della tramoggia poggia su di esse. Questa pagina tratta il motore elettrico che aziona l'alimentatore; per le altre macchine dell'impianto può consultare la pagina motori per frantoi e impianti di frantumazione.

Come trasporta la pietra di cava l'alimentatore a piastre?

La struttura dell'apron feeder è composta da due catene continue ai lati, pesanti piastre imbullonate alle catene e rulli che le sostengono. Ruotando, la ruota dentata di testa (sprocket) trascina in avanti le piastre da sotto la tramoggia e scarica la pietra nel frantoio. Sulle piastre può trovarsi materiale alto diversi metri; a ogni scarico il camion deposita nuovi blocchi sopra questo cumulo.

Per questo l'alimentatore richiede un azionamento molto diverso da quello di un nastro trasportatore. La velocità è molto bassa, mentre la coppia richiesta all'albero è elevata. Il motore da solo non può fornire una velocità così bassa; si interpone un riduttore ad alto rapporto e il compito vero è trasformare la potenza del motore, attraverso il riduttore, in una rotazione lenta ma potente.

Avviamento sotto la tramoggia piena: il momento più gravoso per il motore

Il momento più pesante per l'alimentatore è il primo movimento. Quando l'impianto fermato di notte riparte al mattino, la tramoggia è spesso piena; le piastre devono essere smosse insieme al peso della massa di pietra che sostengono e al materiale che sfrega contro le pareti della tramoggia. Ciò significa una coppia di spunto nettamente superiore a quella assorbita durante la rotazione a velocità costante.

Anche durante il funzionamento il carico non è uniforme. Quando il camion scarica, i blocchi cadono sulle piastre; l'urto è assorbito principalmente dalle piastre e dalle travi d'impatto sottostanti, ma attraverso la catena arrivano al motore brevi picchi di coppia. Quando il frantoio si riempie e l'alimentatore viene fermato e poi riavviato, lo stesso carico di spunto si ripresenta. Nel dimensionare la potenza del motore si fa riferimento alla coppia di avviamento indicata dal costruttore della macchina e allo scenario di carico peggiore; su un alimentatore esistente, la targa del vecchio motore è il punto di partenza più affidabile.

Regolazione della velocità: non lasciare il frantoio vuoto o intasato

Il buon rendimento del frantoio primario dipende da un afflusso regolare di pietra nella sua bocca. Un'alimentazione eccessiva soffoca il frantoio, una scarsa spreca capacità. Per questo negli impianti moderni la velocità dell'apron feeder è regolata per lo più con un convertitore di frequenza; si monitora la corrente del motore del frantoio e l'alimentatore accelera o rallenta di conseguenza. Il convertitore assicura inoltre un avviamento dolce ma ad alta coppia sotto la tramoggia piena e consente una breve marcia indietro per eliminare gli intasamenti.

I motori trifase HEM possono essere azionati con convertitore di frequenza. Nell'alimentatore il motore gira spesso molto al di sotto della velocità nominale e a coppia piena; in questo funzionamento la ventola calettata sull'albero può non raffreddare a sufficienza e può essere necessaria una ventilazione esterna ad alimentazione separata. Se il cavo tra motore e convertitore è lungo, occorre valutare un filtro dv/dt o sinusoidale. Indichi questi dettagli nell'ordine; l'argomento è trattato anche nella pagina motori compatibili con inverter.

Alcuni alimentatori di grandi dimensioni non hanno un azionamento elettromeccanico ma idraulico: il motore elettrico fa girare una pompa idraulica, mentre le piastre sono trascinate da un motore idraulico collegato alla ruota dentata. In questa configurazione il motore si sceglie in base a portata e pressione della pompa; i dettagli si trovano nella pagina motori per pompe idrauliche.

Riduttore, giunto e tipo di collegamento

Nell'azionamento elettromeccanico si incontrano due configurazioni diffuse. Nella prima motore e riduttore poggiano su basamenti separati, con un giunto elastico tra i due; l'uscita del riduttore si collega all'albero della ruota dentata. Nella seconda il riduttore è calettato direttamente sull'albero della ruota (tipo pendolare) e fissato alla struttura con un braccio di reazione; il motore è sostenuto sopra o a fianco del riduttore. In entrambi i casi il motore deve avere flangia e albero compatibili con l'ingresso del riduttore.

I motori HEM sono disponibili, a seconda della grandezza, in forma costruttiva B3 con piedi, con flangia B5 e B14, con piedi e flangia B34 e B35 e nelle posizioni verticali; la flangia e la misura dell'albero adatte al riduttore si verificano insieme in fase d'ordine. La scelta del riduttore e del rapporto spetta ai calcoli del costruttore della macchina; per la parte motore è d'aiuto la pagina motori elettrici per riduttori. Negli alimentatori installati in pendenza, il dispositivo antiritorno si trova generalmente sul lato riduttore.

L'ambiente sotto la tramoggia: polvere, acqua e temperatura

L'apron feeder è per lo più all'aperto e la pietra scaricata dal camion solleva molta polvere. I motori HEM hanno grado di protezione IP55, che limita l'ingresso di polvere dannosa e gli spruzzi d'acqua. Tuttavia lo strato di polvere che si accumula copre le alette di raffreddamento; carcassa e copriventola vanno puliti periodicamente. Nei punti esposti direttamente alla pioggia o all'acqua di lavaggio è opportuna una tettoia di protezione; il motore standard IP55 non è progettato per il lavaggio con acqua in pressione.

Nei motori fermi a lungo in inverno può formarsi condensa all'interno della carcassa; la resistenza anticondensa è un'opzione d'ordine. Nell'alimentatore a velocità variabile si può richiedere anche un termistore PTC per monitorare la temperatura dell'avvolgimento. L'intervallo di lubrificazione dei cuscinetti e la tensione della catena sono voci di manutenzione che prevengono buona parte dei guasti al motore.

Modelli HEM di esempio e tabella di scelta

Gli alimentatori a piastre lavorano in genere con un motore a 4 o 6 poli e un riduttore. Ad esempio il modello 160M-6 in ghisa, 7,5 kW 1000 giri/min eroga 73,8 Nm a 970 giri/min nominali. Su un alimentatore più grande il modello 180L-6 in ghisa, 15 kW 1000 giri/min fornisce 146,5 Nm a 978 giri/min. Se l'ingresso del riduttore richiede la classe 1500 giri/min, si possono considerare i modelli 132M-4 in ghisa da 7,5 kW oppure 180M-4 in ghisa da 18,5 kW.

I modelli in tabella sono esempi; la scelta definitiva dipende dal carico della macchina, dalla velocità richiesta, dal montaggio e dalle condizioni di esercizio.

Quali dati inviare quando richiede un'offerta?

Per proporLe rapidamente il motore giusto, ci comunichi la configurazione della macchina dell'alimentatore e questi dati: potenza richiesta (kW), velocità (giri/min), tensione dell'impianto, forma costruttiva (con piedi, a flangia o calettato sul riduttore), misure d'ingresso del riduttore, eventuale uso di un convertitore e quantità desiderata. Se sostituisce un vecchio motore, inviarci una foto della targa è un punto di partenza sufficiente.

Tutte le opzioni di carcassa e potenza sono elencate, con i prezzi aggiornati, nella pagina del nostro negozio. Per inviare la Sua richiesta via WhatsApp o per telefono utilizzi i numeri riportati nella pagina contatti; i motori disponibili a magazzino vengono spediti dal nostro deposito in Turchia.

Domande frequenti

Quale numero di poli è adatto a un apron feeder?

Su questi alimentatori si trovano sia motori a 4 sia a 6 poli. Decisivo è il numero di giri in ingresso per cui è stato scelto il riduttore. Vanno mantenuti i giri in ingresso indicati sulla targa del riduttore esistente e il numero di poli del vecchio motore.

Perché il motore dell'alimentatore scatta all'avviamento?

Sotto la tramoggia piena la coppia di spunto è elevata. Vanno verificati insieme taratura del termico, metodo di avviamento e potenza del motore. L'avviamento stella-triangolo riduce la coppia e può risultare insufficiente su un alimentatore pesante; il convertitore consente un avviamento più controllato.

Funzionare a lungo a velocità molto bassa con convertitore danneggia il motore?

Nel funzionamento prolungato a bassa velocità e coppia piena, il raffreddamento della ventola calettata sull'albero si riduce. In questo caso vanno richiesti nell'ordine una ventilazione esterna e il monitoraggio della temperatura dell'avvolgimento con PTC.

Potete fornire anche il motore di un alimentatore ad azionamento idraulico?

Sì, offriamo il motore trifase standard che aziona la pompa della centralina idraulica. Per la scelta servono portata, pressione e potenza all'albero indicate dal costruttore della pompa.