Moteurs électriques pour broyeurs de préparation de barbotine céramique

Dans les usines de carreaux et de sanitaires, l’argile, le feldspath et le quartz sont broyés avec de l’eau dans un broyeur à boulets à tambour jusqu’à devenir de la barbotine, la pâte céramique liquide. Le moteur électrique du broyeur fait tourner, par un réducteur et des courroies trapézoïdales, un lourd cylindre rempli de galets d’alumine ou de silice et de matières premières, à seulement 9 à 17 tours par minute. Les catalogues des fabricants indiquent 0,75 à 160 kW pour les broyeurs discontinus et, pour les broyeurs continus, d’un moteur de 250 kW jusqu’à deux moteurs de 315 kW ; les plus grands types continus atteignent 800 à 1030 kW d’entraînement principal. Le tour d’horizon de toute l’usine se trouve dans notre article sur les usines de céramique ; ici, seul le broyeur à barbotine nous occupe.

DRG Motor est fabricant, fournisseur et vendeur de moteurs électriques. Nous ne vendons pas le broyeur lui-même, le revêtement caoutchouc, les galets de broyage, les réducteurs, les coupleurs hydrauliques, les variateurs ni le corps de la pompe à barbotine. Notre part est le moteur principal triphasé qui fait tourner le cylindre et le moteur auxiliaire de positionnement et de rotation lente ; nos modèles figurent sur Acheter un moteur électrique en ligne.

Comment fonctionne un broyeur à barbotine et que porte le moteur ?

Le cylindre tourne autour de son axe horizontal ; les releveurs en caoutchouc de la paroi intérieure montent les galets à une certaine hauteur, puis leur chute et leur frottement affinent la matière. La finesse de la barbotine dépend du temps de broyage, du type de galets et de la vitesse du tambour. La charge du moteur vient du centre de gravité de la masse tournante décalé par rapport à l’axe : quand le tambour tourne, le lit de galets et de barbotine s’appuie d’un côté et le moteur fournit un couple comme s’il soulevait ce lit en permanence.

Broyeur discontinu

Le broyeur discontinu est chargé de matières, d’eau et d’additifs, la trappe est fermée, puis il est arrêté et vidé en fin de broyage. Le catalogue du premier fabricant donne pour cette famille un volume intérieur de 0,2 à 45 m³ et une puissance installée de 0,75 à 160 kW. Le groupe d’entraînement comprend un moteur électrique, un réducteur et un dernier étage à courroies trapézoïdales, monté en pendulaire sur l’arbre. Pour amener la trappe de vidange en bas, le tambour doit s’arrêter à une position précise : le moteur d’un broyeur discontinu redémarre donc plusieurs fois par jour avec un tambour plein.

Broyeurs continus et lignes modulaires

Dans un broyeur continu, la matière entre d’un côté et la barbotine sort de l’autre sans arrêt ; il n’y a pas de temps mort de chargement, le moteur tourne donc de longues heures à charge stable. Dans la gamme continue du premier fabricant, les modèles de 35 et 40 m³ utilisent un seul moteur principal de 250 kW et un moteur auxiliaire de 18,5 kW ; entre 54 et 100 m³, l’entraînement principal est réparti sur deux moteurs. Les lignes modulaires enchaînent deux ou trois cylindres distincts, chacun avec son moteur, son réducteur, ses courroies et son variateur.

Démarrage lourd : mettre en mouvement un tambour plein

Le broyeur discontinu à barbotine de 39,1 m³ du catalogue contient 25,3 t de corps broyants et 29,8 t de matière sèche, auxquels s’ajoutent l’eau et la masse du cylindre. À l’arrêt, galets et barbotine se tassent au fond ; au démarrage, le moteur soulève ce lit pour la première fois. Le moteur d’un broyeur subit donc un démarrage plus dur qu’un moteur de ventilateur ou de pompe de même puissance, et le mode de démarrage compte autant que le moteur.

Démarreur progressif, coupleur hydraulique et variateur

Le premier fabricant propose le variateur en option sur les broyeurs discontinus jusqu’à 55 kW et en standard au-delà ; il assure un démarrage doux et un positionnement précis de la trappe de chargement. Sur une partie des broyeurs continus, un coupleur hydraulique est placé entre moteur principal et réducteur, et de petits moteurs auxiliaires assurent la rotation lente et le positionnement. Avec coupleur, le moteur accélère à vide et le coupleur reprend la charge progressivement ; avec variateur, on dispose d’un couple élevé à basse vitesse d’arbre. Variateurs et coupleurs ne sont pas nos produits ; le moteur convient aux deux montages.

Frein de parking et positionnement

Dans le catalogue, les broyeurs discontinus de plus de 10 kW disposent d’un frein de parking pneumatique qui maintient le cylindre à l’arrêt ; ce frein appartient à la machine, pas au moteur. Les moteurs freins sont hors gamme chez nous. Sur les anciens entraînements sans variateur, un compteur de broyage arrête le broyeur automatiquement et le positionnement se fait à la main ou avec le moteur auxiliaire.

Quelle puissance pour le moteur d’un broyeur céramique ? Valeurs de catalogue

A) Puissances moteur publiées dans les catalogues des fabricants pour les broyeurs céramiques discontinus et continus :

Mis bout à bout, les catalogues montrent une puissance par moteur qui passe de 0,75 kW à 400 kW à mesure que le tambour grandit ; les lignes modulaires à deux ou trois cylindres cumulent 500 à 1200 kW installés. Le deuxième fabricant précise aussi que la puissance varie avec le revêtement et le type de corps broyants pour un même tambour, d’où deux valeurs pour une même taille.

B) Ce que couvre la gamme DRG : tout moteur de broyeur unique entre 0,75 et 315 kW trouve un équivalent fonte 4 pôles en carcasse 80 à 355L, de même que les moteurs auxiliaires de 15 à 22 kW. Les lignes modulaires demandant 400 kW par cylindre, les entraînements à couronne de 800 à 1030 kW, les anciens types à moteur à courant continu et la moyenne tension sont hors gamme. La vitesse du tambour venant du réducteur, 1000/1500 tr/min suffisent côté moteur.

Cliquez pour voir les prix actuels des moteurs électriques et commanderVOIR LES PRIX →

Exemple de calcul : broyeur discontinu de 39 m³

Prenons le plus grand broyeur discontinu à barbotine du catalogue : 160 kW installés, tambour à 13 tr/min. Son équivalent dans notre gamme est le DRG-315L1-4 (160 kW, 1 488 tr/min, 271 A sous 400 V, Cd/Cn 2,0, Id/In 7,1). Avec cette fiche, nous avons calculé en python :

La dernière ligne porte l’essentiel : le démarrage étoile-triangle ramène le courant au tiers, mais le couple de démarrage tombe lui aussi vers les deux tiers du couple nominal. C’est souvent insuffisant pour soulever un lit de galets tassé, d’où le variateur en standard sur les grands broyeurs. Pour essayer les rapports de courroie et de réducteur, utilisez notre calculateur de sortie de réducteur ; pour comparer les démarrages, voir notre page étoile-triangle.

Conserver la polarité lors du remplacement

La vitesse du tambour règle la façon dont tombent les galets : plus vite, ils se rapprochent du collage à la virole ; plus lentement, ils ne font que rouler et le broyage s’allonge. Si l’on monte un moteur d’une autre polarité sans toucher réducteur et poulies, la vitesse du tambour change aussi. Conservez la vitesse de l’ancienne plaque ; si une autre vitesse est nécessaire, recalculez le rapport avec le fabricant du broyeur.

Les autres moteurs de la ligne barbotine

La barbotine vidée du broyeur passe sur un tamis vibrant et un déferriseur puis rejoint des cuves enterrées, où des agitateurs lents l’empêchent de décanter ; des pompes à pistons la refoulent ensuite à haute pression vers l’atomiseur. Agitateurs de cuve et délayeurs forment un groupe de machines distinct, traité sous « Mélangeurs et broyeurs céramiques ». Pour les moteurs de pompe, voir la catégorie Moteurs de pompe ; corps de pompe, pistons et clapets ne sont pas fournis par nous. Si le tamis fonctionne avec des moteurs vibrants, il s’agit d’un groupe de produits distinct : notre article sur les moteurs vibrants.

Broyeurs à émail

L’émail est broyé selon le même principe dans des tambours plus petits. Le catalogue indique que les broyeurs à pâte utilisés pour l’émail ont un cylindre renforcé et un entraînement plus puissant que le standard. Lorsque l’évaluation du risque d’explosion de l’atelier d’émaux délimite une zone de vapeurs de solvant ou de poussières dangereuses, les moteurs de cette zone doivent porter le marquage Ex/ATEX ; nous ne proposons pas de moteur portant ce marquage.

Entraînement de broyeur avec les moteurs DRG

Candidats DRG pour l’entraînement principal et auxiliaire du broyeur, tous en 4 pôles ; courants donnés pour un réseau 400 V :

Le moteur d’un gros broyeur pose sur ses pattes (B3), sur des rails tendeurs de courroie ; sur les broyeurs de laboratoire et à émail, il s’accouple au réducteur par une bride B5 ou par la forme mixte B35. Les moteurs DRG sont tous des asynchrones triphasés au standard IEC, avec des carcasses allant jusqu’à 11 kW en aluminium et 355 kW en fonte, avec des vitesses synchrones de 1000, 1500 et 3000 tr/min. Pour juger de l’adéquation au broyeur, il nous faut la puissance et la vitesse de plaque, la tension et le couplage (un moteur 400/690 V se branche en triangle sur 400 V), le diamètre d’arbre et sa clavette, l’entraxe des trous de pattes et le diamètre de poulie. Nous confrontons ces éléments aux documents du fabricant pour confirmer la compatibilité ; sans les cotes, aucune promesse ferme.

Cotes de bride B5 pour petits broyeurs

Valeurs des carcasses montées à bride sur réducteur pour les broyeurs de laboratoire et à émail, en mm :

Les cotes des grandes carcasses à pattes figurent sur la page dessins techniques. Avant de monter un moteur à bride sur un réducteur de broyeur, relisez notre guide moteur à bride pour réducteur.

Tableau de prix en direct

Les prix actuels des modèles correspondant aux broyeurs discontinus et continus sont lus automatiquement dans la boutique :

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 cette puissance

• DRG-160M-4 – 11 kW – 1465 tr/min – 160M fonte
• DRG-250M-4 – 55 kW – 1485 tr/min – 250M fonte
• DRG-315M-4 – 132 kW – 1488 tr/min – 315M fonte
• DRG-315L1-4 – 160 kW – 1488 tr/min – 315L fonte
• DRG-355M-4 – 250 kW – 1490 tr/min – 355M fonte

Cliquez pour voir les prix actuels et commander ces moteursVOIR LES PRIX →

Consultez les produits, demandez un devis : les modèles adaptés à votre broyeur sont sur Acheter un moteur électrique en ligne. Volume du tambour, photo de la plaque actuelle, variateur ou coupleur : ces trois informations envoyées par WhatsApp nous suffisent pour démarrer l’étude ; vous pouvez aussi téléphoner au +90 (542) 666 11 11.

Questions fréquentes

Moteur de broyeur à boulets : 4 pôles ou 6 pôles ?

Les deux sont utilisés, car la vitesse du tambour est réduite par réducteur et poulies. Au remplacement, c’est la vitesse de l’ancien moteur qui décide ; on ne change pas de polarité sans modifier le rapport.

Pourquoi le moteur du broyeur disjoncte-t-il au démarrage ?

Un tambour plein, resté longtemps à l’arrêt, demande un fort couple de décollement et un long lancement. Réglage thermique, mode de démarrage et capacité du réseau doivent être revus ensemble ; le couple faible en étoile-triangle est une cause fréquente.

Le prix d’un moteur de broyeur varie selon quels critères ?

Il dépend de la puissance, de la polarité, de la taille de carcasse et du montage ; la grille plus haut reprend les tarifs du jour de la boutique.

Pour nous joindre : +90 (542) 666 11 11 · info@drgmotor.com · formulaire de contact.