Motore elettrico per frantoio a cono

Nel frantoio a cono la pietra viene frantumata per schiacciamento tra una tazza (bowl) aperta verso l'alto e un mantello che oscilla al suo interno. Il motore fa girare un albero pignone orizzontale; il pignone, tramite una coppia conica, fa ruotare la boccola eccentrica e il mantello compie un'oscillazione circolare dentro la tazza. Man mano che lo spazio tra mantello e rivestimento della tazza si restringe, la pietra viene compressa e si rompe sotto pressione. Per questo il frantoio a cono è diffuso negli stadi secondario e terziario, con pietra dura e abrasiva. La disposizione generale dell'impianto è descritta nella pagina dei motori elettrici per frantoi e impianti di frantumazione; qui trattiamo il motore principale che aziona l'albero pignone e i motori ausiliari che lo affiancano.

Frantumazione per schiacciamento: il carico sul motore

A differenza dei frantoi a urto, nel frantoio a cono non è la velocità del rotore a determinare il prodotto, bensì la regolazione sul lato chiuso (CSS), cioè la luce minima tra mantello e tazza. Più la luce si restringe, più il prodotto diventa fine, ma aumentano anche la forza necessaria a comprimere la pietra e la potenza assorbita dal motore. Il motore gira a giri costanti, mentre il carico varia con la quantità di materiale in camera e con la durezza della pietra.

I costruttori di frantoi chiedono che il frantoio a cono lavori a camera piena, cioè con "alimentazione a soffocamento". A camera piena le pietre si frantumano anche tra loro, la forma dei granuli migliora, i rivestimenti si usurano in modo uniforme e il carico del motore resta equilibrato. Quando l'alimentazione arriva a intermittenza, invece, la corrente del motore sale e scende, il frantoio si riempie e si svuota e i rivestimenti si usurano di più in una zona. Per questo l'alimentatore o il silo intermedio a monte del frantoio a cono è importante anche per il buon funzionamento del motore.

Regolazione in base alla potenza assorbita e sovraccarico

Nei frantoi a cono moderni la potenza assorbita dal motore principale è il dato d'ingresso più importante del sistema di controllo. Il controllo regola il CSS o la velocità di alimentazione osservando potenza del motore e pressione idraulica. Per questo una misura corretta di corrente o potenza del motore principale è uno strumento di esercizio, non solo di protezione.

Quando un corpo non frantumabile entra in camera, il sistema idraulico solleva la tazza o abbassa il mantello per lasciarlo passare. In quel momento il motore subisce un breve picco di carico. Se invece la camera si intasa, il carico sale di colpo e il frantoio può fermarsi. Il monitoraggio della corrente e il relè di sovraccarico distinguono queste situazioni; il fattore di servizio 1,15 dei nostri modelli in ghisa da 75 kW in su copre i picchi brevi, ma non è pensato per un sovraccarico permanente.

Cinghia o giunto?

Nella disposizione più comune il motore fa girare con cinghie trapezoidali la puleggia all'estremità dell'albero pignone. Con il rapporto di trasmissione si può regolare la velocità dell'eccentrico; in alcuni frantoi variare i giri cambia la curva granulometrica e la capacità. La possibilità che la cinghia slitti leggermente smorza parte dell'urto generato al passaggio di un corpo non frantumabile.

In alcuni frantoi il motore è collegato direttamente all'albero pignone con un giunto elastico. In questa disposizione non c'è carico da cinghia, ma motore e frantoio vanno allineati con il comparatore sullo stesso basamento. Il lato in cui si trova il motore rispetto al frantoio e il senso di rotazione si ricavano dallo schema del costruttore; i frantoi a cono sono progettati per girare in un solo senso e il senso errato è rischioso per lubrificazione ed eccentrico. Al primo avviamento il senso di rotazione va sempre verificato senza cinghie montate.

Motori della centralina di lubrificazione e idraulica

All'interno del frantoio a cono la boccola eccentrica e il cuscinetto sferico lavorano su un film d'olio. Per questo ogni frantoio a cono ha una centralina di lubrificazione separata, la cui pompa è azionata da un piccolo motore trifase. Nella maggior parte dei progetti c'è anche un motore separato per la centralina idraulica che gestisce la regolazione e lo scarico dei corpi estranei; nelle unità più grandi anche il ventilatore del radiatore dell'olio ha il proprio motore.

La sequenza di comando è un punto critico: il motore principale non deve essere avviato prima che la pompa di lubrificazione sia in funzione e abbia creato pressione e portata, e deve fermarsi quando la pressione dell'olio cala. In inverno, con olio freddo, si attende che il riscaldatore della centralina lo renda fluido. Potenza e montaggio dei motori ausiliari si ricavano dall'elenco fornito dal costruttore del frantoio. Informazioni generali sulla scelta dei motori per centraline idrauliche sono nella pagina dei motori elettrici per pompe idrauliche.

Avviamento e ripartenza dopo un'interruzione di corrente

La massa rotante del frantoio a cono è piccola rispetto a quella di un frantoio a urto, per cui l'avviamento a camera vuota è relativamente facile. La difficoltà nasce quando il frantoio si ferma a camera piena. Se manca la corrente, la camera resta piena di pietra; avviare direttamente un frantoio in queste condizioni può portare il motore in condizione di rotore bloccato. Nella maggior parte dei frantoi si apre la luce con il sistema idraulico, si svuota la camera e poi si avvia.

Il metodo di avviamento si sceglie in base alla potenza del motore, alla capacità del trasformatore e alle indicazioni del costruttore del frantoio. L'avviamento stella-triangolo è spesso sufficiente a camera vuota, l'avviatore statico alleggerisce la rete, mentre il convertitore di frequenza è preferito negli impianti che vogliono regolare la velocità dell'eccentrico in base al prodotto. Le nostre serie sono adatte all'uso con azionamento; per il funzionamento prolungato a bassi giri con coppia piena può servire una ventilazione esterna, con cavi lunghi un filtro dv/dt o sinusoidale. Ce lo indichi nell'ordine; i dettagli sono nella pagina dei motori compatibili con inverter.

Note di cantiere e manutenzione

Il motore principale del frantoio a cono si trova di solito accanto al frantoio, in forma B3 con piedi, su un basamento che consente di regolare la tensione delle cinghie. A seconda della grandezza i nostri motori sono disponibili anche nelle forme B5, B14, B34, B35 e verticali V1, V3, V5, V6, V15; le quote di flangia e albero vengono verificate insieme in fase d'ordine. Le carcasse sono IP55, con classe di isolamento F. Se la polvere di pietra dura aderisce alle alette, il motore si surriscalda; la pulizia del copriventola deve far parte della manutenzione periodica. Il sensore PTC o PT100 per la temperatura dell'avvolgimento e la resistenza anticondensa per le soste prolungate sono opzioni su ordinazione.

Motori di esempio per frantoio a cono

I modelli in tabella sono esempi; la scelta reale si fa con i dati del costruttore del frantoio, in base al carico, ai giri richiesti, al montaggio e alle condizioni di esercizio. A titolo di confronto: il modello 315M-6 eroga una coppia nominale di 869,9 Nm a 988 giri/min, il modello 315L2-6 di 1276 Nm a 988 giri/min.

Quando richiede un motore

Ci indichi marca e modello del frantoio, potenza (kW) e giri (giri/min) del motore principale e di ciascun motore ausiliario, tensione di rete, forma costruttiva, trasmissione (cinghia o giunto), senso di rotazione, metodo di avviamento e quantità. Inviare le foto delle targhette dei motori in Suo possesso è la via più rapida.

Modelli e prezzi sono consultabili nel nostro negozio di motori elettrici, le potenze elevate tra i modelli con carcassa in ghisa. I recapiti WhatsApp e telefono sono nella pagina Contatti.

Domande frequenti

Perché la corrente del motore del frantoio a cono oscilla continuamente?

La causa più frequente è un'alimentazione irregolare; man mano che la camera si riempie e si svuota, il carico sale e scende. Regolare l'alimentazione in modo da mantenere la camera piena stabilizza la corrente e favorisce anche un'usura uniforme del rivestimento.

Perché il motore principale non parte se il motore di lubrificazione non è in funzione?

L'interblocco nel comando protegge boccola eccentrica e cuscinetti dal funzionamento senza olio. Il motore principale non riceve il consenso finché non si creano pressione e portata dell'olio; questo interblocco non va escluso.

Dopo un'interruzione di corrente si può avviare il frantoio pieno?

È sconsigliato; mentre cerca di far girare la camera piena, il motore assorbe una corrente vicina a quella a rotore bloccato. Prima si apre la luce con il sistema idraulico e si svuota la camera, poi si avvia.

Nel frantoio a cono si può usare un motore a 4 poli invece che a 6 poli?

Tecnicamente è possibile, ma per mantenere gli stessi giri dell'eccentrico va ridotta la puleggia motore; ciò modifica la velocità della cinghia, l'angolo di avvolgimento e la coppia trasmissibile. Il motore non va sostituito senza aver eseguito il calcolo insieme al costruttore del frantoio.