Motore elettrico per riduttori ortogonali a coppia conica

Il riduttore ortogonale a coppia conica devia il moto di 90 gradi con la coppia di ingranaggi conici del primo stadio: il motore corre parallelo alla macchina, mentre l'albero di uscita si collega ad angolo retto al tamburo, alla ruota di traslazione o all'albero dell'agitatore. Questa disposizione è ricercata su nastri pesanti con spazi ridotti, negli azionamenti di traslazione delle gru, nelle coclee e nei grandi agitatori. Questa pagina descrive la scelta del motore asincrono trifase che aziona l'ingresso di un riduttore di questo tipo; l'argomento generale è nella pagina motori elettrici per riduttori.

Lo stadio azionato dal motore nella trasmissione ad angolo retto

Il motore aziona il piccolo pignone conico sul lato ingresso del riduttore. Il pignone fa ruotare la corona conica opposta e il moto, deviato di 90 gradi, passa agli stadi elicoidali; l'ultimo stadio aziona l'albero di uscita pieno o cavo. Poiché la velocità del motore arriva all'ingranaggio conico al suo valore massimo nel primo stadio, ingranaggi e cuscinetti di questo stadio sono il punto più delicato, quello che determina i giri/min in ingresso ammessi dal riduttore.

Non è il motore a cambiare direzione: l'angolo retto è creato dallo stadio conico del riduttore. Il carico della macchina sull'albero di uscita, la forza radiale trasmessa da tamburo o ruota e la coppia frenante negli azionamenti di traslazione riguardano il riduttore e la struttura portante della macchina. Il motore fornisce soltanto il moto rotatorio all'albero di ingresso, ai giri/min e alla potenza richiesti.

Cosa leggere sulla targa del riduttore ortogonale

In questi riduttori la targa o la riga di catalogo riporta di solito tipo e grandezza, rapporto totale, giri/min in uscita, posizione di montaggio e grandezza IEC dell'attacco di ingresso. Vanno annotati anche se l'albero di uscita è cavo o pieno, se lato macchina si usa un braccio di reazione e quale faccia del riduttore è rivolta verso il basso; quest'ultima informazione incide direttamente sulla posizione del motore.

Giri/min e coppia in uscita richiesti dalla macchina, ore di funzionamento giornaliere dell'azionamento, numero di avviamenti/ora e entità dell'inerzia del carico (ad esempio un ponte gru in traslazione o un nastro lungo) sono le altre informazioni necessarie per la scelta del motore.

Determinare giri/min in ingresso, giri/min in uscita e potenza del motore

Il calcolo si fa con due velocità distinte: i giri/min nominali del motore sono i giri/min in ingresso al riduttore, la velocità richiesta dalla macchina è quella in uscita. I giri/min in uscita si ottengono dividendo quelli in ingresso per il rapporto totale. La potenza del motore si ottiene dividendo la potenza risultante da coppia e giri/min in uscita per il rendimento del riduttore. I riduttori ortogonali a coppia conica appartengono al gruppo dei riduttori a ingranaggi e lavorano con perdite minori rispetto ai tipi ad attrito radente; il rendimento da usare nel calcolo resta comunque il valore indicato dal costruttore del riduttore per quella grandezza e quel rapporto.

Queste righe indicano gli aspetti da considerare per applicazione; potenza e modello del motore non sono una scelta definitiva e vanno calcolati a parte con i dati del riduttore e il carico della macchina.

Se si sostituisce il motore di un azionamento esistente, si parte da potenza e giri/min riportati sulla targa del vecchio motore. Con un motore a sei poli, giri/min in ingresso più bassi danno, a parità di rapporto, una velocità di uscita più bassa; questa scelta ha senso solo se cambiano i giri/min in uscita richiesti dalla macchina e se il riduttore è a catalogo per quei giri/min in ingresso.

Verifica di flangia, albero e posizione all'ingresso del riduttore ortogonale

Nei riduttori ortogonali a coppia conica il motore si collega per lo più con flangia B5 all'adattatore di ingresso IEC del riduttore; l'albero motore entra nel semigiunto o nella sede con chiavetta all'interno dell'adattatore. Alcuni tipi hanno un albero di ingresso separato e il motore, con piedi, si collega tramite giunto o cinghia e puleggia. Quale soluzione sia adottata si capisce osservando il lato ingresso del riduttore.

Le misure da confrontare partono dalla grandezza IEC; seguono diametro esterno della flangia, diametro di centraggio, interasse dei fori, diametro e lunghezza dell'albero e chiavetta. Con collegamento a cinghia si aggiungono interasse dei fori dei piedi e altezza d'asse. Senza confrontare le misure con i disegni tecnici e con la tabella dimensionale delle grandezze non si può affermare che un motore si adatti direttamente a questo riduttore.

Grazie alla struttura ad angolo retto il motore può restare orizzontale indipendentemente dalla direzione dell'albero di uscita; se però il riduttore viene montato di lato o capovolto, anche il motore può passare in posizione verticale. Nell'ordine vanno indicati se il motore lavorerà con albero verso il basso (V1) o verso l'alto (V3), l'orientamento della morsettiera e la posizione dell'ingresso cavi. Le opzioni disponibili sono nella domanda sulle forme costruttive; i tipi di flangia nella pagina motori flangiati B5 e B14.

Il motore all'aperto, con polvere e in quota

Gli azionamenti ortogonali lavorano spesso su nastri all'aperto, gru portuali e di magazzino o piattaforme di miscelazione polverose. La disposizione ad angolo retto colloca il motore a fianco della macchina, talvolta subito sopra la via di corsa; qui il motore è esposto direttamente a pioggia, neve, sole e materiale proiettato. I motori hanno protezione IP55 e classe di isolamento F; tuttavia sul motore non devono formarsi sacche in cui ristagna l'acqua e, in posizione con albero verso l'alto, se necessario va previsto un tettuccio di protezione.

I valori di catalogo valgono tra −15 e +40 gradi centigradi e fino a 1000 m di altitudine; se si lavora in un sito più freddo d'inverno, più caldo d'estate o a quota superiore, va comunicato nell'ordine. Per motori che accumulano umidità durante le soste prolungate la resistenza anticondensa è un'opzione d'ordine.

Uso dell'inverter in traslazione e avviamenti gravosi

In applicazioni come la traslazione di carrelli o ponti gru il motore accelera e rallenta ogni volta una grande massa. Con avviamento diretto questa inerzia arriva allo stadio conico come un colpo di coppia improvviso. L'inverter addolcisce l'accelerazione con i tempi di rampa e riduce l'oscillazione del carico. Se si lavora a lungo a bassa frequenza e coppia piena, la ventola propria del motore può risultare insufficiente e può servire una ventilazione esterna; se il cavo motore è lungo si valuta un filtro dv/dt o sinusoidale. I dettagli sono nella pagina motori compatibili con inverter.

Se negli azionamenti di traslazione e di trasporto inclinato serve un motore autofrenante, lo indichi nell'ordine; dispositivi di sicurezza come tenuta del carico, blocco antivento e finecorsa sono responsabilità del costruttore della macchina e si valutano separatamente dalla scelta del motore. Con avviamenti frequenti si può aggiungere un sensore PTC o PT100 per monitorare la temperatura dell'avvolgimento. Per gli azionamenti delle gru si può consultare anche la pagina motore per gru di sollevamento e movimentazione.

Informazioni da inviare per la sostituzione del motore

Per un motore smontato da un riduttore ortogonale a coppia conica bastano di solito foto nitide delle targhe di motore e riduttore e alcune misure. Può inviarle via WhatsApp seguendo la procedura della pagina invia la targa del motore.

• Targa del motore: potenza, giri/min, tensione, frequenza e collegamento
• Targa del riduttore: tipo, grandezza, rapporto e posizione di montaggio
• Attacco di ingresso: flangiato sull'adattatore IEC o con giunto su albero di ingresso separato
• Diametro della flangia, diametro e lunghezza dell'albero, dimensione della chiavetta
• Posizione del motore e orientamento della morsettiera
• Dati ambientali come installazione all'aperto, polvere, alta quota
• Necessità di motore autofrenante e quantità richiesta

I nostri recapiti sono nella pagina contatti; le richieste si ricevono via WhatsApp e telefono.

Gruppi di motori del negozio per azionamenti ad angolo retto

Poiché i riduttori ortogonali sono diffusi nelle potenze medie e grandi, i motori con carcassa in ghisa sono il gruppo prioritario nella maggior parte delle applicazioni; per potenze minori si possono valutare anche i motori con carcassa in alluminio. Nello stesso elenco ci sono anche le versioni a sei poli (classe 1000 giri/min); l'intera serie si trova nel negozio di motori elettrici.

I motori in ghisa 7,5 kW 132M-4 e 11 kW 160L-6 della tabella sono indicati come esempio; l'idoneità al Suo azionamento va verificata a parte con i dati dimensionali e di carico. Per il corpo riduttore il nostro sito ha la categoria riduttori ortogonali a coppia conica; i suggerimenti di questa pagina riguardano solo il motore.

Domande frequenti

Ho sostituito un riduttore a vite senza fine con un riduttore ortogonale a coppia conica; devo cambiare anche il motore?

Poiché il riduttore ortogonale lavora con perdite minori, a parità di coppia in uscita può bastare un motore più piccolo, ma la decisione va presa calcolando con i dati di rendimento e rapporto del nuovo riduttore. Anche flangia di ingresso e dimensione dell'albero vanno verificate rispetto al nuovo riduttore.

Si può collegare un motore a due poli a un riduttore ortogonale a coppia conica?

Poiché l'ingranaggio conico del primo stadio lavora alla velocità massima, sono determinanti i giri/min in ingresso ammessi dal riduttore. Se il catalogo non ammette questa velocità, il motore a due poli non va usato; nella maggior parte delle applicazioni si preferisce un motore a quattro poli.

Montando il riduttore capovolto cambia la posizione del motore?

Sì. Quando cambia la posizione di montaggio del riduttore il motore può passare da orizzontale a verticale e la morsettiera può risultare orientata diversamente. In questo caso posizione V1 o V3 del motore e ingresso cavi vanno indicati a parte nell'ordine.

Per la traslazione di una gru è sufficiente un motore standard?

Il motore fornisce solo il moto di traslazione; frenatura, arresto e sistemi di sicurezza appartengono al progetto della macchina. Se serve un motore autofrenante lo indichi nell'ordine, comunicando anche avviamenti frequenti e inerzia.