Une machine de râpage pour rechapage de pneus comporte deux moteurs distincts, choisis de façon totalement différente : le moteur qui entraîne la tête de râpe tourne vite, est généralement à 2 pôles et supporte une charge de coupe fluctuante ; le moteur qui fait tourner le pneu sur son axe est de faible puissance, passe par un réducteur et sa vitesse est souvent réglée par variateur. Pour le moteur de râpe, la vitesse périphérique de la râpe passe avant la valeur en kW ; pour l'entraînement en rotation, ce sont le rapport de réduction et le couple maintenu à basse vitesse qui comptent.

DRG Motor est fabricant, fournisseur et vendeur de moteurs électriques ; il ne vend ni machines de râpage ni réducteurs, mais fournit le moteur asynchrone triphasé IEC standard monté sur ces machines. Vous pouvez comparer les puissances et vitesses adaptées à la râpe et à la rotation dans la boutique en ligne DRG.

Tête de râpe et rotation du pneu : la répartition des rôles

La carcasse dont on retire l'ancienne bande est montée sur un moyeu de jante expansible et gonflée à une pression interne donnée. Le moyeu de râpe est un cylindre de lames dentées empilées ; appuyé contre le pneu, il arrache le caoutchouc sous forme de copeaux et de poussière fine. L'opérateur ou un axe automatique déplace la tête le long de la bande et vers les épaulements pour obtenir le profil et la rugosité voulus.

Pendant ce temps, le pneu tourne lentement. L'effort de coupe des lames s'exerce tangentiellement sur le pneu et l'entraînement en rotation doit maintenir la vitesse contre cet effort. Plus la profondeur de coupe augmente, plus le moteur de râpe absorbe de courant, tandis que le moteur de rotation est sollicité dans le sens freinant ou moteur. Les grandes machines automatiques ajoutent des moteurs d'axes et un ventilateur d'aspiration séparé.

Les autres fonctions moteur du secteur du caoutchouc (mélangeur, calandre, extrudeuse) sont traitées de manière générale dans notre article sur les moteurs électriques du secteur du pneumatique et du caoutchouc ; ici, nous nous concentrons sur la machine de râpage.

Moteur électrique triphasé gris DRG pour machine de râpage de rechapage

Moteur de râpe : la limite de vitesse périphérique d'abord

Chaque moyeu et jeu de lames de râpe a une vitesse maximale indiquée par son fabricant. Le choix du moteur commence là : en entraînement direct la vitesse du moteur, et en entraînement par courroie cette vitesse multipliée par le rapport des poulies, ne doivent pas dépasser cette valeur. Si la vitesse périphérique est trop faible, les lames écrasent le caoutchouc au lieu de le couper, la surface chauffe et une texture collante apparaît.

Exemple (hypothèse) : moyeu de râpe de 230 mm entraîné directement par le DRG-132S1-2, vitesse nominale 2930 tr/min. La vitesse périphérique vaut v = π·D·n/60 = π·0,23·2930/60 ≈ 35,3 m/s. Si cette valeur reste dans la limite du fabricant de la râpe, l'accouplement direct convient ; sinon, une poulie la réduit.

Écart de vitesse sur les machines importées en 60 Hz

Sur les machines venant de pays à réseau 60 Hz, la plaque du moteur de râpe indique environ 3400–3500 tr/min. Un moteur 2 pôles sur réseau 50 Hz donne environ 2900 tr/min. Exemple : si la plaque indique 3500 tr/min et qu'on monte un moteur de 2930 tr/min, la poulie moteur doit être 3500/2930 ≈ 1,19 fois plus grande par rapport à la poulie menée pour retrouver la même vitesse de râpe. Vous pouvez vérifier le rapport avec le calculateur poulie-courroie ; confirmez aussi que la vitesse accrue reste dans la limite de la râpe.

Plage de puissance et modèles candidats

La puissance du moteur de râpe dépend de la taille de la machine, de la profondeur de coupe et de la pression exercée par l'opérateur. Les petites machines pour pneus de tourisme et utilitaires légers utilisent quelques kW, les machines automatiques pour pneus poids lourds et engins des puissances plus élevées. La valeur exacte est celle de la plaque du constructeur de la machine ; le tableau ci-dessous donne seulement les valeurs catalogue des candidats DRG à 2 pôles.

ModèlePuissanceVitesse nominaleCourant (400 V)
DRG-112M-24 kW2905 tr/min7,45 A
DRG-132S1-25,5 kW2930 tr/min10,1 A
DRG-132S2-27,5 kW2930 tr/min13,7 A
DRG-160M1-211 kW2945 tr/min19,6 A

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Entraînement en rotation : rapport de réduction et couple à basse vitesse

Le moteur de rotation du pneu est petit, mais sa charge est délicate : l'entraînement doit tenir la vitesse pendant que les lames poussent le pneu tangentiellement. On utilise donc couramment un moteur 4 pôles, un réducteur à fort rapport et un variateur pour régler la vitesse. Un réducteur à vis sans fin, grâce à sa résistance à la réversibilité, limite l'emballement du pneu sous l'effort de la râpe.

  • Vitesse de sortie (exemple) : DRG-801-4 (1400 tr/min) avec un réducteur de rapport 80 donne n2 = 1400/80 = 17,5 tr/min.
  • Vitesse de surface du pneu : pour un diamètre extérieur de 1000 mm, v = π·1,0·17,5/60 ≈ 0,92 m/s.
  • Pneus plus lourds : si l'inertie carcasse + jante est plus grande, le DRG-90S-4 (1,1 kW, 7,27 Nm) est l'option supérieure.

Ces valeurs sont des exemples ; le rapport réel se lit sur la plaque du réducteur. Quand le variateur abaisse la vitesse, le ventilateur propre du moteur ralentit aussi ; pour un entraînement qui fonctionnera longtemps à très basse fréquence, un rapport plus grand qui maintient le moteur près de sa fréquence nominale est plus sain. DRG ne vend ni réducteur ni variateur ; il fournit le moteur adapté à la bride d'entrée du réducteur existant.

Poussière de caoutchouc, chaleur et refroidissement du moteur

La poussière de râpage est chaude et légèrement collante. La protection IP55 limite l'entrée de poussière et d'eau dans le moteur, mais la poussière accumulée sur les ailettes et le capot de ventilateur affaiblit le refroidissement extérieur. En refroidissement IC411, le moteur est refroidi par l'air que son propre ventilateur souffle sur les ailettes ; si elles se colmatent, la température du bobinage monte.

  • Placez le moteur de râpe du côté où la poussière de la hotte d'aspiration n'est pas dirigée droit sur lui.
  • Nettoyez régulièrement la grille du capot et les ailettes à l'air comprimé.
  • Démarrez le ventilateur d'aspiration en même temps que le moteur de râpe ; ne râpez pas longtemps aspiration coupée.
  • Tenez compte de l'isolation classe F et de la plage ambiante −15…+40 °C ; ventilez si la machine est dans un local chaud.

Contrôles de fixation et d'arbre lors du remplacement

Sur certaines machines, le moteur de râpe est monté à pattes (B3) sur une glissière avec courroie ; sur d'autres, il est fixé par bride (B5) sur le carter de la tête. Lorsque le moyeu de râpe est monté directement sur l'arbre moteur, la longueur, le filetage et l'épaulement de l'arbre sont propres à la machine ; un arbre IEC standard ne convient pas et un moteur à arbre spécial est nécessaire. DRG ne fournit pas d'arbre spécial ; sur une telle machine, passer à un moteur standard via une broche intermédiaire avec ses propres paliers et une courroie ou un accouplement est une option, à évaluer avec le constructeur de la machine.

Liste de contrôle avant remplacement :

  • Puissance, vitesse, fréquence (50/60 Hz) et tension sur la plaque de l'ancien moteur
  • Forme de fixation (B3, B5, B35) et hauteur d'axe ; pour B5, diamètre extérieur de bride, cercle de perçage et diamètre de centrage
  • Diamètre et longueur d'arbre ; le moyeu de râpe est-il monté directement sur l'arbre ou y a-t-il une poulie ?
  • Vitesse maximale du moyeu et des lames de râpe
  • Pour la rotation, type, rapport et bride d'entrée du réducteur
  • En présence d'un variateur, paramètres conformes à la plaque du moteur

Selon le catalogue DRG, la bride B5 de la hauteur d'axe 132S a : diamètre extérieur 300 mm, cercle de perçage 265 mm, diamètre de centrage 230 mm, arbre 38×80 mm. Pour la hauteur 80, ces valeurs sont respectivement 200, 165 et 130 mm, arbre 19×40 mm. Les cotes de petite bride (B14) sont confirmées à la commande.

Symptômes d'un moteur mal choisi

Monter un moteur lent (4 pôles) côté râpe est l'erreur la plus fréquente : le moyeu tourne lentement, le caoutchouc brûle au lieu d'être coupé et, quand l'opérateur appuie davantage, le moteur absorbe un courant excessif. Une vitesse trop élevée est un risque de sécurité pour les lames et le moyeu. Côté rotation, un entraînement qui atteint la basse vitesse avec un faible rapport et une basse fréquence chauffe, le pneu vibre sous la râpe et la texture de surface sort ondulée. Un moteur de râpe sous-dimensionné fait déclencher souvent son relais thermique quand la profondeur de coupe augmente.

Les autres options moteur pour les machines à caoutchouc sont réunies sur notre page moteurs électriques pour machines de transformation du caoutchouc.

Moteurs DRG adaptés aux machines de râpage de pneus

Les deux premiers modèles sont des options 2 pôles pour la tête de râpe ; les deux derniers sont de petits moteurs 4 pôles pour le réducteur de rotation du pneu.

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Moteur de râpage de pneus : questions fréquentes

À quelle vitesse doit tourner un moteur de râpe à pneus ?

On utilise généralement un moteur 2 pôles (environ 2900 tr/min), à condition de ne pas dépasser la vitesse maximale du moyeu de râpe. Avec une transmission par poulies, la vitesse de la râpe est la vitesse du moteur multipliée par le rapport des poulies ; le marquage du moyeu fixe la limite.

Peut-on remplacer le moteur de râpe par un moteur 4 pôles ?

Pas sans recalculer le rapport des poulies. Avec les mêmes poulies, la vitesse de la râpe tombe à environ la moitié, le caoutchouc n'est pas coupé et chauffe.

Un variateur est-il obligatoire pour le moteur de rotation du pneu ?

Non, mais il est très utilisé pour régler la vitesse de surface selon le diamètre du pneu. Si l'entraînement doit fonctionner longtemps à très basse fréquence, un rapport de réduction plus grand préserve le refroidissement du moteur.

La poussière de caoutchouc abîme-t-elle le moteur ?

L'IP55 limite l'entrée de poussière dans le moteur ; le problème habituel est le colmatage des ailettes qui dégrade le refroidissement. Un nettoyage régulier et une aspiration en état de marche sont nécessaires.

Pour un devis, envoyez une photo de la plaque de l'ancien moteur, précisez s'il s'agit du moteur de râpe ou de rotation, la fixation à pattes ou à bride, la dimension d'arbre et le type de pneus traités, via WhatsApp, ou ajoutez les modèles à la liste de devis. Téléphone : +90 (542) 666 11 11 · E-mail : info@drgmotor.com · Page contact. Tous les modèles figurent dans la boutique en ligne.