Motore elettrico per skip di centrale di betonaggio

Nelle centrali di betonaggio compatte e mobili, l'elemento che porta sabbia e pietrisco pesati fino sopra il mescolatore è spesso lo skip, che sale e scende lungo rotaie inclinate. Lo skip viene tirato verso l'alto da una fune d'acciaio avvolta su un tamburo dell'argano, si ribalta scaricando nel punto più alto e ridiscende. Questa pagina tratta solo il motore trifase che aziona quel tamburo tramite riduttore; per gli altri punti motore della centrale può tornare alla pagina motori elettrici per centrali di betonaggio.

Il ruolo del motore nell'argano dello skip: solo far ruotare il tamburo

Nel sistema a skip il motore elettrico fa ruotare l'albero d'ingresso del riduttore e il riduttore il tamburo della fune. Ruotando, il tamburo avvolge la fune e lo skip pieno risale lungo la rotaia. In alto le ruote dello skip entrano nella curva di fine rotaia, lo skip si ribalta in avanti e l'inerte cade nella bocca di carico del mescolatore. Il motore gira poi in senso inverso e lo skip vuoto scende per il proprio peso, sotto il controllo della fune.

In questa macchina sono particolarmente importanti i compiti che il motore non svolge. Il freno che mantiene lo skip sospeso in qualsiasi punto e ne impedisce la caduta in caso di mancanza di corrente; i finecorsa che impediscono allo skip di oltrepassare i punti alto e basso; l'interruttore di fune allentata che rileva l'allentamento della fune; il perno di sicurezza o il blocco che fissa meccanicamente lo skip durante la manutenzione costituiscono il sistema di sicurezza della centrale. Sono valutati separatamente dalla scelta del motore, sotto la responsabilità del costruttore della macchina e secondo la normativa applicabile. Non si può affermare che un motore standard assicuri da solo la trattenuta del carico o la sicurezza del sollevamento.

Freno e trattenuta del carico vanno considerati separatamente dal motore

Negli argani degli skip il freno è installato in genere in due modi: un freno elettromagnetico collegato al lato posteriore del motore oppure un freno separato a disco o a ceppi che agisce sul giunto tra motore e riduttore. Quale utilizzare, quale coppia frenante prevedere e in quale sequenza il freno si apre e si chiude è una scelta progettuale del costruttore della centrale. Se nella vecchia configurazione il motore stesso era autofrenante, ciò si vede dalla targa e dalla carcassa; se serve un motore autofrenante, lo indichi nell'ordine.

Se il freno è una parte separata sul lato giunto, nella sostituzione del motore si verifica come disco del freno e giunto si adattano al nuovo albero; per questo in questa macchina diametro e lunghezza dell'albero contano due volte. Dopo la sostituzione del motore, regolazione del freno, finecorsa e stato della fune vanno controllati da personale autorizzato.

Da quali dati si ricavano le informazioni sul motore?

I dati che determinano la potenza del motore dell'argano sono la quantità di inerte trasportata dallo skip, il peso proprio dello skip e del suo carrello, l'inclinazione della rotaia, la velocità di salita dello skip, il diametro del tamburo e il rapporto del riduttore. Tutti rientrano nel calcolo del costruttore della centrale e sono riportati nel fascicolo tecnico della centrale. Se in una centrale esistente si sostituisce il motore, potenza, giri, corrente e tensione riportati sulla targa del vecchio motore sono il punto di partenza più corretto; non si può dire che un singolo valore in kW sia “adatto” allo skip.

Anche i giri richiedono attenzione. Rapporto del riduttore e diametro del tamburo legano la velocità dello skip ai giri del motore. Se al posto di un motore a 4 poli si monta un motore a 6 poli, lo skip sale più lentamente e il tempo di ciclo si allunga; passare a 2 poli aumenta invece la velocità della fune e il carico sul freno. Per questo la classe di giri va mantenuta come sulla vecchia targa.

La tabella mostra un ciclo generico; la scelta definitiva del motore viene verificata con i dati del costruttore della centrale, i giri necessari e le dimensioni di montaggio.

Collegamento al riduttore del tamburo e dimensioni da controllare

Negli argani degli skip sono frequenti due configurazioni. Nella prima, motore con piedi e riduttore con piedi poggiano su un telaio comune, con un giunto e spesso un disco del freno tra i due. Nella seconda il motore è collegato direttamente al riduttore con flangia e il freno si trova sul retro del motore o all'uscita del riduttore. Il primo dato è la grandezza IEC; poi si confrontano con il vecchio motore la forma costruttiva (ad esempio B3, B5, B35), diametro e lunghezza dell'albero, dimensioni della chiavetta, interasse dei fori dei piedi e dimensioni della flangia.

I motori HEM sono disponibili nelle forme con piedi, flangiate, con piedi e flangia e verticali in base alla grandezza; per le opzioni può consultare la domanda sulle forme costruttive, per il confronto delle dimensioni la tabella delle dimensioni delle carcasse. Anche i valori elettrici vanno messi a confronto: potenza, giri, tensione, corrente e tipo di collegamento. Informazioni generali sugli azionamenti di sollevamento sono nella pagina motore per sollevamento e argani, il collegamento al riduttore è descritto nella pagina motori elettrici per riduttori.

Polvere, pioggia e freddo in una centrale all'aperto

L'argano dello skip si trova in genere sotto la piattaforma del mescolatore o accanto all'inizio della rotaia, spesso all'aperto. A ogni scarico lo skip solleva un po' di polvere d'inerte; i granelli di sabbia si depositano su copriventola e alette del motore. Il grado di protezione IP55 è contro polvere e spruzzi di pioggia; tuttavia una tettoia sopra il motore e la pulizia del copriventola dal fango preservano il raffreddamento.

I valori di catalogo valgono per una temperatura ambiente tra −15 e +40 gradi centigradi e un'altitudine fino a 1000 m. Nei cantieri in cui d'inverno si scende sotto questo limite o negli impianti ad alta quota questa informazione va fornita nell'ordine. Nelle centrali mobili il motore viene spesso trasportato e reinstallato; dopo ogni installazione vanno controllati i bulloni dei piedi e l'allineamento del giunto. Scaldiglia anticondensa e sensore di avvolgimento PTC sono opzioni d'ordine.

Avviamenti frequenti, senso di discesa e inverter

A ogni ciclo il motore dello skip si avvia almeno due volte: in salita con lo skip pieno e in discesa con lo skip vuoto. In una centrale con molti cicli orari ciò significa che l'avvolgimento si riscalda e si raffredda continuamente. Taratura del relè di protezione motore e sensore PTC vanno definiti in funzione di questi avviamenti frequenti.

In discesa lo skip trascina il motore, che in quel momento può comportarsi come un generatore. Nella configurazione alimentata direttamente dalla rete ciò in genere non crea problemi, ma negli argani con inverter per l'energia restituita in discesa si prevede sul lato inverter una resistenza di frenatura o una soluzione analoga. L'inverter può assicurare un'accelerazione dolce all'avviamento e un avvicinamento lento in alto; la sequenza di apertura e chiusura del freno va però impostata dal costruttore della macchina insieme alla logica dell'inverter. Funzionamento prolungato a bassa velocità, ventilazione esterna e filtri per il cavo sono spiegati nella pagina motori elettrici compatibili con inverter.

Informazioni da fornire per sostituire il motore dello skip

Quando il motore dello skip è fermo la centrale non può ricevere inerti, per questo è importante inviare informazioni complete già nel primo messaggio. Può condividere via WhatsApp la targa del vecchio motore e le foto che mostrano freno e giunto, seguendo i passaggi della pagina invia la targa del motore; i numeri sono nella pagina contatti.

• Dati della macchina: tipo di centrale (fissa/mobile), volume dello skip e costruttore della centrale
• Potenza (kW), giri (giri/min), corrente e tensione riportati sulla targa del vecchio motore
• Forma costruttiva: con piedi, flangiata o con piedi e flangia; diametro e lunghezza dell'albero
• Configurazione del freno: sul motore o sul giunto; se serve un motore autofrenante va indicato chiaramente
• Metodo di avviamento: avviamento diretto o inverter
• Numero approssimativo di cicli orari e condizioni ambientali
• Eventuale richiesta di sensore PTC o scaldiglia anticondensa e quantità

Gruppi di motori consultabili nel negozio online

Poiché gli argani degli skip lavorano in ambienti aperti e polverosi con carichi impulsivi, si preferiscono per lo più i motori elettrici con carcassa in ghisa; nelle centrali mobili di piccola capacità si possono confrontare anche i modelli con carcassa in alluminio. Se l'ingresso del riduttore è previsto per la classe 1500 giri/min, si possono esaminare come esempi il 11 kW ghisa 160M-4 (1465 giri/min), il 22 kW ghisa 180L-4 (1470 giri/min) e il 30 kW ghisa 200L-4 (1475 giri/min); se il riduttore è calcolato per la classe 1000 giri/min, un modello da considerare è il 15 kW ghisa 180L-6 (978 giri/min). Questi modelli sono esempi; idoneità al Suo argano e necessità del freno vanno verificate a parte. Tutte le potenze sono nella pagina acquista motori elettrici.

Domande frequenti

Il motore dello skip può mantenere lo skip sospeso?

A trattenere lo skip non è il motore, ma il sistema di frenatura e di sicurezza dell'argano. Questo sistema va verificato separatamente secondo il progetto del costruttore della centrale e la normativa applicabile; se serve un motore autofrenante va indicato nell'ordine.

Perché lo skip sobbalza mentre scarica in alto?

Di solito dipende dalla regolazione del finecorsa superiore, dalla curva della rotaia o dalla tensione della fune. Prima di sostituire il motore vanno controllati questi punti meccanici.

Il vecchio motore era a 6 poli: posso montarne uno a 4 poli?

Con lo stesso riduttore lo skip sale più velocemente e fune e freno vengono sollecitati di più. La classe di giri va mantenuta come sulla vecchia targa e ogni modifica va discussa con il costruttore della centrale.

È possibile azionare l'argano dello skip con inverter?

Sì; per l'energia restituita in discesa si prevedono sul lato inverter una resistenza di frenatura e la sequenza di apertura del freno. Se è previsto un funzionamento prolungato a bassa velocità, lo indichi nell'ordine.

L'interruttore di fune allentata influisce sulla scelta del motore?

Non influisce sulla potenza del motore, ma fa parte della sicurezza dello skip. Dopo la sostituzione del motore, il funzionamento di questo interruttore e dei finecorsa va provato da personale autorizzato.