Motore elettrico per mulino a sfere

Negli impianti di arricchimento dei minerali, di cemento, di calce e di minerali industriali, la macchina che riduce il materiale grosso in uscita dal frantoio fino alla finezza di una farina è per lo più il mulino a sfere. Dal punto di vista del motore, questa macchina significa far ruotare senza sosta un pesante tamburo d'acciaio e le tonnellate di sfere al suo interno. Questa pagina descrive il motore elettrico che aziona il mulino; per gli altri azionamenti dell'impianto può consultare la pagina motori elettrici per il settore minerario.

Differenze tra mulini per minerali e per cemento

Il mulino a sfere funziona in ogni settore secondo lo stesso principio: i corpi macinanti all'interno del tamburo in rotazione salgono, ricadono e frantumano il materiale. Le condizioni di esercizio, però, sono diverse. Nella preparazione dei minerali il mulino lavora in genere a umido: il minerale viene alimentato sotto forma di torbida mescolata con acqua e passa all'idrociclone attraverso lo scarico a sfioro o a griglia. Negli impianti di cemento e calce la macinazione avviene invece a secco: il tamburo è diviso in camere, il materiale è trasportato da una corrente d'aria e viene separato nel separatore.

Questa differenza cambia l'ambiente del motore. Attorno al mulino a umido ci sono spruzzi di torbida e umidità; attorno al mulino a secco polvere fine e abrasiva e aria di macinazione calda. Negli impianti di laboratorio e pilota si trovano tamburi piccoli, in quelli industriali tamburi grandi; di conseguenza la potenza del motore varia in un intervallo molto ampio.

Il carico del mulino sul motore

Sollevamento della carica

La maggior parte della potenza del mulino viene spesa per sollevare i corpi macinanti e il materiale su un lato del tamburo. Poiché la carica resta ammassata su un lato, il tamburo gira contro una coppia di squilibrio continua. Questa coppia cambia con l'aumento del riempimento di sfere o con il loro rinnovo; per questo la corrente del motore è un buon indicatore per monitorare lo stato dei corpi macinanti.

Avviamento con carica compattata

In un mulino a umido rimasto fermo a lungo, la torbida si deposita e indurisce tra le sfere formando una massa compatta. All'avviamento questa massa può sollevarsi in blocco insieme al tamburo e cadere improvvisamente oltre un certo angolo; la situazione è pericolosa per rivestimenti, ingranaggi e motore. Molti impianti, prima dell'avviamento, fanno ruotare lentamente il tamburo con un azionamento ausiliario per smuovere la carica. La coppia di spunto e il tempo di accelerazione del motore principale si stabiliscono in base ai dati del costruttore del mulino.

Configurazioni di trasmissione: pignone, riduttore, giunto

Nei mulini medi e grandi una corona dentata circonda il tamburo; questa corona è azionata dal pignone in uscita dal riduttore. Il motore è collegato al riduttore tramite un giunto elastico. Nei mulini piccoli, invece, l'albero del tamburo ruota tramite cinghie e pulegge e riduttore oppure direttamente con un azionamento a riduttore. Poiché la velocità del tamburo è bassa, per ridurre il rapporto di trasmissione si preferiscono spesso motori a sei poli o più lenti; nella gamma HEM questa classe ha una velocità sincrona di circa 1000 giri/min.

Il motore viene in genere installato con carcassa B3 con piedi su un basamento in calcestruzzo o su un telaio in acciaio. L'allineamento del giunto incide direttamente sulla durata del motore del mulino; quando il tamburo si scalda e la fondazione si assesta, l'allineamento può cambiare, per cui serve un controllo periodico. Se si desidera un collegamento flangiato o con piedi e flangia, si sceglie tra le opzioni disponibili per la grandezza e le quote di albero e flangia si confrontano nell'ordine. Informazioni generali sul riduttore sono nella pagina motori elettrici per riduttori.

Avviamento e velocità variabile

Più il mulino è grande, più la corrente di spunto diventa un carico importante per la rete dell'impianto. Il soft starter limita la corrente ma riduce anche la coppia; in un mulino con rischio di carica compattata questo va valutato con attenzione. L'inverter, invece, oltre a un avviamento controllato, consente di regolare la velocità del tamburo in base alla durezza del minerale o alla finezza desiderata.

I motori trifase HEM possono essere azionati da inverter. Se il mulino deve girare a lungo sensibilmente sotto la velocità nominale con coppia piena, la ventola sull'albero del motore può non essere sufficiente e si valuta una ventilazione separata; se la distanza tra quadro e motore è lunga, si valuta un filtro per proteggere l'isolamento dell'avvolgimento. Basta comunicare queste informazioni nell'ordine. I dettagli sono nella pagina motori elettrici compatibili con inverter.

Polvere, torbida e calore: il motore nella sala mulini

Nella macinazione a secco la polvere minerale fine si deposita sulle alette di raffreddamento e sul copriventola del motore; col tempo restringe il flusso d'aria e fa salire la temperatura dell'avvolgimento. Nella macinazione a umido possono arrivare spruzzi di torbida e di acqua di lavaggio. I nostri motori hanno grado di protezione IP55; getti d'acqua diretti, lavaggio in pressione o permanenza nella torbida non rientrano in questa classe: in tal caso serve un riparo o una soluzione in esecuzione speciale, da indicare nell'ordine.

Il motore del mulino lavora spesso per giorni senza fermarsi. Per monitorare la temperatura dell'avvolgimento sono disponibili come opzione d'ordine i sensori PTC o PT100 e, contro l'umidità durante le soste per manutenzione, la resistenza anticondensa. Piano di lubrificazione dei cuscinetti, allineamento del giunto, pulizia del copriventola e controllo dei bulloni del basamento fanno parte della manutenzione regolare. Per questo servizio gravoso e continuo si utilizza la serie con carcassa in ghisa.

Modelli HEM di esempio per mulini a sfere

Questi modelli sono esempi; la scelta definitiva si fa insieme al costruttore del mulino in base a dimensioni del tamburo, riempimento di sfere, velocità del tamburo desiderata, rapporto di trasmissione e condizioni ambientali. Nei modelli da 75 kW in su il fattore di servizio è 1,15; la nostra gamma arriva fino a 355 kW. Per gli azionamenti principali oltre questo limite la nostra gamma non è adatta, ma possiamo proporre modelli per gli azionamenti ausiliari dello stesso impianto, come alimentatori, pompe e separatori.

Informazioni per l'offerta del motore del mulino

Ci comunichi le seguenti informazioni: macchina (mulino a umido o a secco, configurazione di trasmissione), potenza e velocità del motore esistente, tensione dell'impianto, forma costruttiva (con piedi, flangiata, su basamento), metodo di avviamento e quantità. Se allega la foto della targa del motore da sostituire, l'individuazione dell'equivalente è più semplice.

Tutti i modelli sono elencati nella pagina acquista motori elettrici; il prezzo aggiornato è nelle pagine prodotto. Per contattarci via WhatsApp e telefono utilizzi la nostra pagina contatti.

Domande frequenti

Perché la corrente del motore del mulino diminuisce nel tempo?

Con l'usura delle sfere la massa dei corpi macinanti diminuisce e cala anche la potenza necessaria per far girare il tamburo. Una lenta diminuzione della corrente indica spesso che è il momento di reintegrare le sfere; variazioni improvvise possono invece segnalare un problema di alimentazione, di ingranaggi o di cuscinetti.

Come incide la carica compattata sul motore in un mulino a umido?

La carica indurita può sollevarsi insieme al tamburo e cadere all'improvviso, e il colpo si trasmette a ingranaggi, rivestimenti e motore. Far girare lentamente il tamburo con l'azionamento ausiliario prima dell'avviamento e applicare la coppia di spunto in modo controllato riduce questo rischio.

Perché il motore si scalda in un mulino a macinazione a secco?

La polvere fine riempie gli spazi tra le alette di raffreddamento e ostruisce il copriventola; a parità di carico il motore lavora più caldo. Una pulizia regolare e, se possibile, una posizione con presa d'aria pulita mantengono la temperatura dell'avvolgimento entro il limite di targa.

Si può usare un motore a quattro poli al posto di uno a sei poli?

Sì, ma per mantenere la velocità del tamburo occorre modificare il rapporto del riduttore o delle pulegge. Se la velocità cambia, il tamburo può avvicinarsi alla velocità critica e la macinazione peggiora; questa decisione va presa con l'approvazione del costruttore del mulino.