Moteurs de broyeur déchiqueteur plastique

Le moteur d'un broyeur déchiqueteur plastique est le moteur asynchrone triphasé qui fait tourner l'arbre à couteaux de la machine à travers un réducteur. Caisses, fûts, tubes, purges ou balles : le déchiqueteur les déchire sur un ou deux arbres lents, à quelques dizaines de tours par minute ; avec le réducteur, le moteur doit fournir le couple élevé nécessaire à cette faible vitesse. Dans les catalogues de fabricants, le moteur principal d'un déchiqueteur plastique monorotor commence à 22 kW et atteint 2 × 160 kW avec deux moteurs sur les modèles larges ; les machines bi-arbres ont en général un moteur par arbre, de 3 à 75 kW chacun.

Dans un déchiqueteur, le moteur ne travaille jamais seul : avec le réducteur, l'accouplement, les courroies et, sur la plupart des machines, un variateur, il forme une chaîne de transmission. DRG Motor ne vend pas de déchiqueteurs, de réducteurs, de pompes hydrauliques ni de variateurs ; nous fournissons le maillon moteur électrique de cette chaîne. Les autres éléments se choisissent d'après les données du constructeur, et le moteur leur est apparié.

Qu'est-ce qu'un déchiqueteur, et en quoi diffère-t-il d'un granulateur ?

Le déchiqueteur est la première machine de réduction de la ligne. Il ramène les pièces épaisses, longues ou volumineuses, trop grosses pour un granulateur, à une taille que celui-ci peut traiter. Le granulateur tourne vite et produit du granulé en coupant ; le déchiqueteur tourne lentement et divise en déchirant. Cette différence touche directement le moteur : sur un granulateur il fournit vitesse et énergie de coupe, sur un déchiqueteur il produit en sortie de réducteur un couple de plusieurs dizaines de milliers de newtons-mètres. Les moteurs des machines qui coupent à la taille du granulé sont traités sur une page distincte, Moteurs de broyeur plastique.

Où utilise-t-on un déchiqueteur ?

Les galettes d'injection et tas de purge, les caisses et palettes à paroi épaisse, les tubes et profilés longs, les balles de film et de fibres, les grands corps creux soufflés et les déchets plastiques industriels mélangés sont les cas les plus courants. Les mêmes machines tournent aussi dans les filières bois, papier et ordures ménagères ; pour le moteur, ce qui compte est la dureté de la matière et la taille de la pièce.

Monorotor ou bi-arbre

Entraînement d'un déchiqueteur monorotor

Dans une machine monorotor, un rotor horizontal tourne contre des contre-couteaux fixés au bâti. La matière est versée dans la trémie, un poussoir hydraulique la presse contre le rotor et les morceaux coupés traversent la grille placée dessous. On y trouve deux moteurs électriques distincts : le moteur principal qui fait tourner le rotor et le petit moteur du groupe hydraulique du poussoir.

Transmission par courroies et réducteur

Dans la disposition courante, le moteur principal est posé sur pattes (B3) à côté du rotor et entraîne par courroies trapézoïdales l'entrée d'un réducteur surdimensionné, qui ramène le rotor vers 70–100 tr/min. Un catalogue de fabricant place courroies et réducteur à une extrémité de l'arbre du rotor, avec un rotor à 74 tr/min. La courroie protège le réducteur des chocs en autorisant un léger glissement au blocage. Sur certaines machines, le moteur est bridé (B5) directement sur le réducteur, avec un coupleur hydrodynamique de démarrage intercalé.

Moteur principal et couple au rotor : exemple

Prenons une machine monorotor dont le rotor tourne à 74 tr/min, avec comme moteur principal un DRG-250M-4 4 pôles de 55 kW : 1485 tr/min, couple nominal 353,7 Nm. Le rapport global vaut 1485 / 74 ≈ 20,1. En prenant 0,95 pour les pertes de courroie et de réducteur, le couple nominal au rotor ≈ 353,7 × 20,1 × 0,95 ≈ 6,7 kN·m. Avec un rapport Ts/Tn de 2,2, environ 14,8 kN·m arrivent au rotor au démarrage direct. Le démarrage étoile-triangle divise cette valeur par trois ; sur une machine qui doit repartir trémie pleine, la méthode se choisit en conséquence.

Moteur du groupe hydraulique du poussoir

Le poussoir est alimenté par un groupe hydraulique séparé : le moteur électrique entraîne la pompe, la pompe envoie l'huile dans le vérin. Ce moteur est indépendant du moteur principal ; les catalogues indiquent 3,75 à 15 kW. Sa puissance découle du débit et de la pression de la pompe : pour 120 bar et 22 L/min, P = 120 × 22 / (600 × 0,85) ≈ 5,2 kW, le palier suivant est 5,5 kW, couvert par le DRG-132S-4. Sur un groupe hydraulique, le moteur est le plus souvent relié à la pompe par bride B35 ou B5, lanterne et accouplement ; le détail du calcul figure dans notre article calcul de la puissance du moteur de pompe hydraulique.

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Entraînement d'un déchiqueteur bi-arbre

Dans une machine bi-arbre, deux arbres parallèles tournent l'un vers l'autre et leurs disques à crochets saisissent et déchirent la matière. La vitesse est encore plus basse qu'en monorotor ; une fiche de fabricant indique 14 à 23 tr/min. Souvent il n'y a pas de grille, et l'épaisseur des disques fixe la taille des morceaux.

Deux moteurs, ou un moteur et une boîte d'engrenages

La solution courante donne à chaque arbre son propre moteur et un réducteur à arbre creux emmanché. Un fabricant souligne que deux réducteurs séparés donnent une transmission à faible inertie et un couple constant sur les arbres. Les petites machines, elles, entraînent les deux arbres avec un seul moteur et une boîte d'engrenages ; l'écart de vitesse entre arbres est alors fixé par les engrenages. Sur une machine à deux moteurs, les deux doivent avoir la même puissance, la même vitesse et le même nombre de pôles ; en remplacer un par un moteur d'une autre vitesse fausse le rapport de vitesse des arbres.

Exemple de couple par arbre

Supposons des arbres à 20 tr/min, chacun entraîné par un DRG-200L2-6 6 pôles de 22 kW : 980 tr/min, 214,4 Nm. Le rapport du réducteur vaut 980 / 20 = 49,0 ; avec 0,9 pour les pertes du réducteur, le couple nominal par arbre ≈ 9,5 kN·m. Avec un moteur 4 pôles de même puissance, le rapport double à peu près ; le choix dépend des rapports proposés par le fabricant du réducteur.

Réducteur, accouplement et variateur se choisissent avec le moteur

Réducteur et facteur de service

La charge d'un déchiqueteur est une charge à chocs ; les fabricants de réducteurs demandent pour elle un facteur de service élevé et en donnent la valeur dans leurs catalogues. Quand on augmente la puissance du moteur, il faut revérifier le couple nominal de sortie du réducteur : un moteur plus puissant transmet un choc plus fort au réducteur lors d'un blocage.

Variateur, inversion et protection contre le bourrage

La plupart des déchiqueteurs modernes alimentent le moteur par un variateur de fréquence. La commande surveille le courant ; quand une pièce bloque, elle arrête l'arbre, inverse brièvement le sens pour libérer la matière puis repart en avant. Le même variateur adoucit le démarrage et adapte la vitesse à la matière. DRG ne vend pas de variateurs ; les données de plaque d'un moteur destiné à un variateur sont transmises au fournisseur du variateur, et les réglages se font côté variateur. Le lien entre fréquence, couple et puissance se visualise avec notre calculateur VFD fréquence, couple et puissance.

Déchiqueteurs à entraînement hydraulique

Pour les matières très dures, certains fabricants font tourner l'arbre avec un moteur hydraulique. Sur ces machines, le moteur électrique n'entraîne pas l'arbre : il fait tourner la pompe du groupe hydraulique, et le débit et la pression de la pompe fixent sa puissance. On le choisit alors comme un moteur de pompe, la pompe et la lanterne étant définies par le constructeur.

Quelle puissance pour un moteur de déchiqueteur plastique ?

A) Puissances relevées dans les catalogues de fabricants

Par arbre ou par rotor, ces déchiqueteurs portent à peu près 3 à 160 kW ; les monorotors larges atteignent 320 kW au total avec deux moteurs principaux, les grands bi-arbres 150 kW avec deux moteurs. Le moteur du groupe hydraulique du poussoir ne fait pas partie de ces chiffres.

B) Ce que couvre la gamme DRG

Toutes les puissances unitaires du tableau se trouvent dans la gamme DRG : nous avons des moteurs fonte 4 et 6 pôles de 3 à 160 kW, et deux moteurs identiques peuvent être fournis pour une machine bi-moteur. La basse vitesse d'arbre vient du réducteur ; faute de moteur 750 tr/min dans notre gamme, là où un très grand rapport est nécessaire, on étudie ensemble un moteur 6 pôles et un réducteur adapté.

Moteurs DRG et vérification de compatibilité

DRG Motor est fabricant, fournisseur et vendeur de moteurs électriques. Nos carcasses souvent montées sur déchiqueteur :

Au-delà de ce tableau, la gamme reste faite de moteurs asynchrones triphasés IEC : 0,25 à 11 kW en aluminium, 0,55 à 355 kW en fonte, à 1000, 1500 ou 3000 tr/min, à pattes, à bride ou mixtes (B3, B5, B14, B34, B35) et en version verticale. Pas de moteur frein, de servomoteur ni de moteur à variateur intégré chez nous. Un moteur de remplacement n'est proposé qu'après avoir comparé à la documentation du déchiqueteur l'ancienne plaque (kW, tr/min, tension, couplage), la carcasse et la fixation, l'arbre et la clavette, puis la bride ou la poulie qui le relie au réducteur ; aucune compatibilité exacte n'est promise avant.

Tableau des prix en direct

Moteur principal et moteur de poussoir, aux puissances relevées plus haut, avec leur prix du moment :

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 plage de puissance

• DRG-180L-4 – 22 kW – 1470 tr/min – 180L fonte
• DRG-200L2-6 – 22 kW – 980 tr/min – 200L fonte
• DRG-225S-4 – 37 kW – 1485 tr/min – 225S fonte
• DRG-250M-4 – 55 kW – 1485 tr/min – 250M fonte
• DRG-280S-4 – 75 kW – 1486 tr/min – 280S fonte

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Consultez les moteurs, demandez un devis. Indiquez-nous le nombre d’arbres, leur vitesse et la plaque du réducteur de votre déchiqueteur : nous apparierons le moteur au réducteur. Les codes du moteur principal et du poussoir se comparent dans Acheter un moteur électrique en ligne ; la photo de plaque part sur WhatsApp, et le +90 (542) 666 11 11 répond aux questions.

Questions fréquentes

Quelle puissance pour le moteur d'un déchiqueteur monorotor ?

Les catalogues montrent 22 à 90 kW de moteur principal sur les machines à rotor de 400–460 mm, et 2 × 55 à 2 × 160 kW avec deux moteurs principaux sur les séries larges et lourdes. Le groupe hydraulique du poussoir porte en plus un moteur de 3,75 à 15 kW.

Si un moteur d'un bi-arbre tombe en panne, puis-je ne remplacer que celui-ci ?

Oui, mais le nouveau moteur doit égaler l'autre en puissance, vitesse, nombre de pôles et dimensions d'arbre. Sinon, le partage de charge entre les deux arbres est perturbé.

Pourquoi mon déchiqueteur inverse-t-il si souvent ?

La commande inverse dès que le courant dépasse sa limite. Des inversions fréquentes signalent des couteaux usés, une suralimentation ou une limite de courant trop basse ; la puissance moteur s'examine après ce contrôle.

Où voir le prix d'un moteur de déchiqueteur plastique ?

Le tableau en direct ci-dessus chiffre le moteur seul ; réducteur, variateur et groupe hydraulique relèvent de leurs propres fournisseurs.

Pour le moteur de votre déchiqueteur, notre ligne directe est le +90 (542) 666 11 11 ; les questions écrites vont à [email protected] ou au formulaire de contact.