Motore elettrico per frantoio a rulli

Nel frantoio a rulli la pietra viene trascinata tra due cilindri che ruotano l'uno verso l'altro, compressa e frantumata per schiacciamento; nei tipi a rullo singolo, invece, un cilindro dentato spinge la pietra contro una piastra di frantumazione fissa. La pezzatura del prodotto è determinata dall'apertura tra i due rulli, per cui la macchina fornisce un prodotto a granulometria controllata con poca frazione fine. Si utilizza con carbone, argilla, marna, sale, gesso e calcare tenero, oltre che come secondo o terzo stadio nelle linee per inerti. Questa pagina si concentra sui motori elettrici che azionano i rulli; per il resto dell'impianto può consultare la pagina motori elettrici per frantoi e impianti di frantumazione della pietra.

Due rulli, due motori: lo schema di azionamento

Nei frantoi a doppio rullo ogni rullo ha in genere il proprio motore. Un motore aziona il rullo a supporto fisso, l'altro il rullo mobile, trattenuto da molle o da un cilindro idraulico. In alcune macchine un solo motore aziona entrambi i rulli tramite ingranaggi a denti lunghi o catena, ma sulle macchine grandi sono più diffusi due azionamenti indipendenti. In questo caso nell'ordine si richiede che i due motori abbiano stessa potenza, stessi giri e stessa carcassa; così anche la gestione dei ricambi e la manutenzione risultano più semplici.

Se i rulli ruotano alla stessa velocità, il materiale viene frantumato prevalentemente per compressione. In alcuni tipi i rulli vengono fatti ruotare intenzionalmente a velocità diverse; la differenza di velocità, oltre a comprimere il materiale, crea anche un effetto di lacerazione. Questa differenza si ottiene con il rapporto delle pulegge, con il rapporto del riduttore o con il convertitore. Quale differenza applicare dipende dal progetto della macchina; lato motore, il compito è realizzare un azionamento che mantenga stabilmente tale differenza.

Basso regime dei rulli, coppia elevata

La velocità periferica sulla superficie dei rulli è molto bassa rispetto alla velocità del rotore nei frantoi a martelli o a urto. Per questo la differenza tra i giri nominali del motore e i giri dei rulli è grande e tra i due si interpone una trasmissione a cinghia e puleggia, un riduttore o entrambi. Poiché a basso regime dei rulli serve un'elevata forza di frantumazione, anche la coppia trasmessa ai rulli è elevata; nella scelta del motore si valutano insieme la potenza, la coppia richiesta sull'albero del rullo e il rapporto di trasmissione.

Nella trasmissione a cinghia e puleggia è frequente un motore con piedi a 4 o 6 poli; il rapporto delle pulegge regola i giri dei rulli e la cinghia, slittando brevemente in caso di intasamento, attenua l'urto. Nella soluzione con riduttore il motore si collega al riduttore con piedi o con flangia e i giri in ingresso al riduttore si scelgono in base ai giri del motore. Il rapporto di riduzione e la coppia in uscita sono dati del costruttore del riduttore. Il quadro generale degli azionamenti con riduttore è descritto nella pagina motori elettrici per riduttori.

Natura del carico: schiacciamento continuo e momenti di intasamento

Con un'alimentazione regolare, il carico del frantoio a rulli è piuttosto continuo ed equilibrato. Ciò che sollecita il motore è un grosso blocco che arriva improvvisamente alla bocca di carico o un corpo estraneo non frantumabile. In questo caso le molle o il sistema idraulico che trattengono il rullo mobile arretrano e lasciano passare il pezzo; in quel breve intervallo, però, la coppia sull'albero del rullo aumenta e la corrente del motore raggiunge un picco.

Questi picchi non devono far intervenire inutilmente le protezioni, ma in caso di vero intasamento il motore va protetto. Il relè termico si tara sulla corrente nominale indicata in targa; in caso di intasamenti continui un relè di controllo della corrente arresta l'alimentazione. Un magnete o un metal detector posto davanti ai rulli impedisce fin dall'inizio l'ingresso nella macchina di ferro non frantumabile.

Avviamento, funzionamento sincronizzato e senso di rotazione

L'avviamento del frantoio a rulli non dura quanto quello di un frantoio a martelli, perché, pur avendo grande inerzia, i rulli girano a basso regime. Tuttavia la macchina va avviata a vuoto e l'alimentazione va aperta solo dopo che entrambi i motori hanno raggiunto i giri pieni. Nelle macchine a due motori, inserire i motori contemporaneamente o in sequenza con un breve ritardo distribuisce la corrente di spunto sulla rete.

Poiché i due rulli devono ruotare l'uno verso l'altro, un motore gira in senso opposto all'altro. Il senso di rotazione di un motore trifase standard si inverte scambiando due conduttori di alimentazione; in fase di messa in servizio il senso di ogni motore va verificato con un breve avvio prima di montare le cinghie. Se si utilizza un convertitore per variare la differenza di velocità o la portata di alimentazione, la nostra serie trifase è adatta al funzionamento con convertitore di frequenza. Se il motore deve girare a lungo a basso regime con coppia piena serve una ventilazione assistita separata; se il cavo del convertitore è lungo si valuta un filtro dv/dt o sinusoidale: lo indichi nell'ordine. I dettagli sono nella pagina motori compatibili con inverter.

Materiale appiccicoso, polvere e manutenzione dei rulli

Il frantoio a rulli lavora spesso con materiali appiccicosi come argilla e marna umide. Il materiale che si accumula sulla superficie dei rulli riduce l'apertura e aumenta carico e corrente; per questo la regolazione dei raschiatori influisce direttamente anche sul carico del motore. Con carbone e calcare secchi prevale invece la polvere fine, che si deposita sulle alette di raffreddamento del motore.

I motori trifase HEM hanno carcassa IP55 e classe di isolamento F; la pulizia regolare di ventola e alette, il controllo dei bulloni di fondazione e la verifica della tensione delle cinghie contribuiscono a una lunga durata del motore. Man mano che i rulli si usurano, le superfici vengono rivestite di nuovo o sostituite; dopo questi interventi vanno ricontrollati l'allineamento delle pulegge e la tensione delle cinghie. Per i motori che restano fermi a lungo è disponibile come opzione la resistenza anticondensa, per il controllo della temperatura dell'avvolgimento il sensore PTC o PT100.

Motori di esempio per ciascun rullo

Questi modelli hanno valore indicativo; il motore adatto a ogni rullo si definisce in base al carico della macchina, ai giri dei rulli, al rapporto di trasmissione, al montaggio e alle condizioni di esercizio. A titolo di esempio, il modello 180L-6 fornisce una coppia nominale di 146,5 Nm a 978 giri/min, il modello 225M-6 di 292,3 Nm a 980 giri/min; il fattore di servizio del modello 280M-4 da 90 kW è 1,15.

Informazioni da inviare con la richiesta di offerta

Quando richiede un motore per il Suo frantoio a rulli, ci comunichi il tipo di macchina e il numero di rulli, la potenza (kW) e i giri (giri/min) necessari per ogni rullo, la tensione di rete, la forma di montaggio (con piedi o flangiata al riduttore), lo schema di trasmissione, il metodo di avviamento, il senso di rotazione dei motori e la quantità complessiva. Se dispone delle foto delle targhe dati dei motori esistenti, la scelta dell'equivalente è molto più rapida. Le forme con piedi, flangiate e miste sono disponibili in base alla carcassa; le quote di albero e flangia vanno confermate nell'ordine.

Modelli e prezzi aggiornati sono nel nostro negozio, le potenze maggiori nella sezione motori con carcassa in ghisa. Per contattarci via WhatsApp e telefono può utilizzare la pagina contatti.

Domande frequenti

Nel frantoio a doppio rullo i due motori devono essere dello stesso modello?

Tecnicamente potrebbe non essere obbligatorio, ma è consigliato. Due motori con stessa potenza, stessi giri e stessa carcassa si ripartiscono il carico in modo equilibrato, il motore di riserva è di un solo tipo e in manutenzione non si confondono i ricambi.

La differenza di velocità dei rulli si regola con il motore?

Nella maggior parte delle macchine la differenza di velocità è fissata dal rapporto delle pulegge o del riduttore. Se si desidera modificarla in esercizio, ogni motore può essere alimentato da un proprio convertitore di frequenza; la differenza da applicare si stabilisce secondo le indicazioni del costruttore della macchina.

Perché il motore del frantoio a rulli presenta picchi di corrente improvvisi?

Quando alla bocca di carico arriva un grosso blocco o un pezzo non frantumabile, la coppia sull'albero del rullo aumenta finché il rullo mobile non arretra. Questi brevi picchi sono normali; se si ripetono spesso vanno controllati la pezzatura in ingresso, la regolazione dei raschiatori e il separatore di metalli.

Come si verifica il senso di rotazione dei due motori dei rulli?

Alla prima messa in servizio, prima di collegare cinghie o giunto, ogni motore viene fatto girare brevemente a vuoto e il senso di rotazione viene confrontato con il riferimento. Se è errato si scambiano due conduttori di fase; poi si collega la trasmissione e si esegue una prova a vuoto.