Moteur de convoyeur empileur (stacker) pour aire de stockage

Un convoyeur empileur (stacker) transporte le produit fini d'une installation de concassage-criblage vers l'aire de stockage et, en relevant sa flèche, forme des tas hauts et larges ; sur les modèles radiaux, la flèche pivote en arc autour d'un pivot, et sur les modèles télescopiques elle peut en plus s'allonger et se raccourcir. Dans cette machine, le moteur électrique entraîne d'abord la bande depuis le tambour de tête : dans les fiches techniques des fabricants, le moteur de bande des empileurs radiaux de 15 à 30 m se situe entre 7,5 et 37,3 kW [1][3]. Les modèles télescopiques ajoutent un deuxième moteur de bande, un moteur de groupe hydraulique et des moteurs de translation des roues [4]. La réponse à la question « combien de kW pour un moteur d'empileur ? » ne peut donc être donnée qu'une fois connu le moteur à remplacer (bande, bande intérieure, hydraulique ou translation).

Les moteurs de bande adaptés et leurs prix actuels figurent parmi les 120 modèles de la page Acheter un moteur électrique en ligne. Vue d'ensemble de tous les moteurs de l'installation : Moteurs pour installations de concassage.

Qu'est-ce qu'un convoyeur empileur et où se place-t-il dans l'installation ?

L'empileur n'est pas une étape de concassage ; il reçoit le produit sortant du concasseur primaire, secondaire ou tertiaire et du dernier crible. Il transforme des matériaux comme le sable 0–5 mm, les gravillons, le gravier lavé ou le calcaire en tas prêts pour le chargement par camion ou chargeuse. Un empileur distinct est généralement utilisé pour chaque classe de produit sortant du crible.

Il existe trois dispositions de base :

• Empileur fixe : immobile, il forme un seul tas conique.
• Empileur radial : l'extrémité de queue est fixée à un pivot et la flèche décrit un arc sur un châssis à roues. Plus l'arc est grand, plus la quantité stockée sur la même surface augmente : la fiche d'un empileur radial de 30,5 m indique 12 439 t pour un tas à 90° et 31 559 t pour un tas à 270° [3].
• Empileur télescopique : une deuxième bande (bande intérieure) avance et recule à l'intérieur de la flèche extérieure ; le tas est déposé par couches et la ségrégation entre grains fins et grossiers diminue [4][5].

Utilisations : stocks de carrière, tas où le sable lavé s'égoutte, aires à granulats des centrales à béton, stocks miniers et portuaires ; toujours en plein air, sous la poussière et la pluie.

Différence avec un convoyeur à bande interne : un groupe de moteurs, pas un seul

Les convoyeurs à bande internes ont une inclinaison fixe et le plus souvent un seul entraînement (page Moteur de convoyeur à bande). Sur un empileur, l'inclinaison de la flèche varie en service, la machine se déplace et la longue flèche prend le vent sur une aire ouverte ; le nombre de moteurs augmente donc.

• Moteur d'entraînement de bande : la charge principale. Il élève et transporte le matériau jusqu'au bout de la flèche.
• Moteur de bande intérieure (type télescopique) : il entraîne la bande intérieure séparément ; dans une fiche télescopique, la bande principale fonctionne avec un moteur de 29,8 kW et la bande intérieure avec un moteur de 22,4 kW [4].
• Moteur de groupe hydraulique : il fait tourner la pompe qui alimente les vérins de levage de la flèche, le relevage de l'essieu et, sur le type télescopique, le treuil d'extension. Une fiche propose un groupe électro-hydraulique de 5,6 kW en option [1] ; sur l'exemple télescopique, ce groupe fait 15 HP [4].
• Moteurs de translation : ils assurent le mouvement radial. Un fabricant propose une translation électrique de 1,5 kW en option [2] ; sur l'exemple télescopique, chacune des quatre roues a un entraînement planétaire de 2 HP et la machine peut rouler sur une pente de 4 % [4].

Comment le moteur entraîne-t-il l'empileur ?

Sur la plupart des empileurs radiaux, l'entraînement de bande se trouve au tambour de tête, à l'extrémité haute de la flèche. La disposition des fiches examinées est la même : moteur asynchrone fermé à ventilation extérieure (TEFC), courroies trapézoïdales et poulies, réducteur monté sur l'arbre du tambour et antidévireur (backstop) intégré au réducteur [1][2][3]. L'antidévireur empêche la bande et le matériau de reculer quand la flèche inclinée s'arrête chargée ; si le sens de rotation du moteur est câblé à l'envers sur un réducteur équipé d'antidévireur, le moteur ne peut pas démarrer, le courant monte et la protection déclenche.

Combien de kW pour un moteur d'empileur ? Puissances sur les modèles du marché

A) Puissances moteur relevées sur les modèles des fabricants

Dans ce groupe de machines, on observe des options de moteur d'environ 7,5 à 55 kW selon le modèle du fabricant et la capacité [1][5]. Les auxiliaires sont sur des lignes séparées ; une « puissance totale » n'est pas celle d'un seul moteur.

Les deux principaux facteurs qui modifient la puissance apparaissent clairement dans le tableau. Pour la même capacité de 907 t/h, quand la flèche passe de 15,2 m à 30,5 m, le moteur de bande passe de 22,4 kW à 37,3 kW [1][3], car la bande est plus longue et le matériau est élevé plus haut. Pour la même longueur de 30,5 m, quand la capacité passe de 227 t/h à 907 t/h, le moteur passe de 11,2 kW à 37,3 kW [3]. Les capacités sont données pour une masse volumique apparente de 1,3 t/m³ [1] ; un matériau plus lourd demande plus de puissance.

B) Moteurs correspondants dans la gamme DRG

Toute la plage de 7,5 à 55 kW et les moteurs auxiliaires de 1,5 à 5,5 kW trouvent leur équivalent dans la gamme DRG 4 pôles (1500 tr/min). Hors gamme : le moteur hydraulique d'un entraînement hydraulique de bande, les réducteurs planétaires des roues et les empileuses-reprises portuaires ou minières.

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Exemple de calcul : pourquoi le moteur de bande force-t-il quand la flèche monte ?

Sur un convoyeur, la puissance fournie par le moteur se divise en deux parts : la puissance nécessaire pour élever le matériau, et les frottements et pertes de la bande sur les rouleaux, les tambours et la transmission courroie-réducteur. La part d'élévation se calcule par une relation simple : P_élévation = Q · H / 367 (P en kW, Q en t/h, H hauteur d'élévation en m).

Exemple : sur un empileur radial de 30,5 m avec une bande de 762 mm et une capacité de 454 t/h, le moteur de bande indiqué par la fiche est de 18,6 kW [3]. Le point d'alimentation est à 1,6 m et le point de déversement le plus haut à 10 m [3].

• Flèche en position haute : H = 10 − 1,6 = 8,4 m. Angle de flèche d'environ 16°. P_élévation = 454 × 8,4 / 367 ≈ 10,4 kW.
• Reste de la puissance du moteur : 18,6 − 10,4 ≈ 8,2 kW. Cette part couvre la résistance des rouleaux et de la bande, les pertes des tambours et de la transmission courroie-réducteur, et la marge pour démarrer bande chargée.
• Flèche en position basse (déversement à 4 m [3]) : H = 2,4 m, P_élévation ≈ 3,0 kW. Dans cette position, le moteur tourne nettement en charge partielle.

Le moteur de bande se choisit pour la position la plus raide de la flèche et pour un démarrage bande chargée. Le DRG-180M-4 (18,5 kW) correspondant à cette puissance a un couple nominal de 120,2 Nm et un rapport de couple de démarrage de 2,0 ; en démarrage direct, il donne environ 240 Nm au démarrage. En démarrage étoile-triangle, le couple de démarrage tombe à environ un tiers, soit près de 80 Nm ; c'est en dessous du couple nominal et cela peut ne pas suffire à relancer une bande arrêtée chargée sur une flèche raide. Pour comparer les méthodes, voir la page démarrage étoile-triangle.

Liste de choix du moteur d'empileur, vitesse et montage

Réunissez ces informations avant de demander un moteur ; la liste est propre aux empileurs :

• La fonction du moteur à remplacer : bande, bande intérieure, groupe hydraulique ou translation.
• La plaque de l'ancien moteur : kW, tr/min, carcasse IEC, tension et fréquence (50 Hz ou 60 Hz).
• Longueur de flèche, largeur de bande, capacité, hauteur de déversement maximale et masse volumique apparente du matériau.
• Diamètres de poulies et rapport du réducteur ; présence d'un antidévireur et son sens de rotation libre.
• Condition de démarrage : la bande peut-elle s'arrêter chargée, méthode de démarrage, verrouillage séquentiel (l'empileur doit démarrer avant le convoyeur qui l'alimente et s'arrêter après lui).
• Longueur et section du câble qui alimente la machine mobile ; chute de tension sur une longue ligne (calcul de section de câble moteur).
• Environnement : aire ouverte, pluie, poussière ; orientation de la boîte à bornes et entrée de câble tournée vers le bas.
• Vent : la longue flèche subit des efforts latéraux et charge les moteurs de translation pendant le mouvement radial ; le constructeur calcule la charge de vent, et l'on ne sous-dimensionne pas les moteurs de translation et de levage.

Vitesse et montage

Le 4 pôles (1500 tr/min) est courant pour le moteur de bande ; courroies et réducteur abaissent la vitesse du tambour. Si l'on choisit un moteur 6 pôles, le rapport du réducteur ou des poulies doit changer en conséquence ; sinon la vitesse de bande et la capacité baissent. Dans une transmission par courroies, le moteur de bande est fixé par ses pattes (B3) sur le support moteur en bout de flèche. Sur le groupe hydraulique, la pompe est le plus souvent fixée à la bride du moteur par une lanterne (B5 ou B35) ; sur la translation, l'entrée du réducteur planétaire est à bride. Le type exact est donné par le plan du constructeur de la machine ; chez DRG, le type de montage est précisé par une note de commande.

Démarrage

Dans la gamme DRG, les moteurs à partir de 4 kW sont bobinés en 400/690 V et conviennent au démarrage étoile-triangle sur un réseau de 400 V. Bande chargée sur flèche raide, on envisage un démarreur progressif ou un variateur ; dans l'exemple télescopique, chaque moteur a son propre démarreur [4]. Le raccordement doit être réalisé par un électricien qualifié.

Correspondance avec les moteurs DRG

DRG Motor est fabricant, fournisseur et vendeur de moteurs électriques. Notre gamme couvre 0,25 à 11 kW en carcasse aluminium et 0,55 à 355 kW en fonte ; 1000, 1500 et 3000 tr/min ; triphasé, 230/400 V ou 400/690 V ; montage B3, B5, B14 et B35 (avec note de commande). Pour les moteurs de bande et les moteurs auxiliaires d'un empileur, les modèles suivants se distinguent :

Le DRG-132S-4 est destiné au groupe hydraulique et le DRG-90L-4 à la translation ; les autres sont des moteurs de bande. Principes généraux : choisir un moteur électrique pour convoyeurs et lignes à bande, et pour la fonction du réducteur le rôle du réducteur dans un moteur électrique.

Les moteurs DRG MOTOR sont garantis 2 ans à compter de la date de livraison contre les défauts de matériau et de fabrication (certificat de garantie).

Moteurs de bande pour empileur

• DRG-132M-4 – 7,5 kW – 1460 tr/min – 132M fonte
• DRG-160M-4 – 11 kW – 1465 tr/min – 160M fonte
• DRG-180M-4 – 18,5 kW – 1470 tr/min – 180M fonte
• DRG-200L-4 – 30 kW – 1475 tr/min – 200L fonte
• DRG-225S-4 – 37 kW – 1485 tr/min – 225S fonte

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Moteur de convoyeur empileur : questions fréquentes

Combien de kW pour le moteur de bande d'un empileur radial ?

Dans les fiches examinées, le moteur de bande des empileurs radiaux de 15 à 30 m se situe entre 7,5 et 37,3 kW [1][3]. La valeur exacte dépend de la largeur de bande, de la longueur de flèche, de la capacité et de la hauteur de déversement maximale ; au remplacement, la plaque de l'ancien moteur fait foi.

Combien de moteurs compte un empileur télescopique ?

Au moins deux moteurs de bande (principale et intérieure), un moteur de groupe hydraulique et des moteurs de roues pour la translation radiale. Dans l'exemple examiné, il s'agit de 29,8 kW, 22,4 kW, 15 HP et quatre entraînements de 2 HP [4].

Peut-on monter un moteur 50 Hz sur un empileur importé prévu pour 60 Hz ?

Oui ; mais un moteur à 1500 tr/min au lieu de 1800 tr/min réduit la vitesse de bande d'environ 17 %, et l'on modifie le rapport de poulies pour conserver la capacité.

Le moteur du groupe hydraulique se choisit-il comme le moteur de bande ?

Non. Il se choisit selon le débit et la pression de la pompe, se monte le plus souvent à bride et fonctionne par intermittence ; sa plaque et sa bride font foi.

Envoyez-nous la fiche ou une photo de la plaque du moteur ; nous définirons ensemble le bon moteur. Téléphone +90 (542) 666 11 11, e-mail [email protected], page contact. Pour tous les modèles et les prix actuels : Acheter un moteur électrique en ligne.

Sources

1. Astec – Radial Stacker 50' [15.2 m] Spec Sheet – 15,2 m ; moteur de bande 7,5–22,4 kW, groupe hydraulique 5,6 kW en option.
2. Astec – Radial Stacker 80' [24.4 m] Spec Sheet (distribütör kopyası) – 24,4 m ; moteur de bande 7,5–29,8 kW, translation 1,5 kW.
3. Astec – Radial Stackers 100' [30.5 m] Spec Sheet – 30,5 m ; moteur de bande 11,2–37,3 kW, déversement 4–10 m.
4. Superior – 36" x 150' Portable TeleStacker Conveyor (Mellott Company) – télescopique ; moteurs de bande 40/30 HP, hydraulique 15 HP, roues 4 × 2 HP.
5. Polygonmachine – PTRC Series Telescopic Radial Stackers – 300 à 1000 t/h ; 22 à 55 kW.