Le Broyeur à deux arbres utilise des couteaux en alliage disposés en quinconce sur deux arbres à rotation lente pour cisailler, déchirer et écraser les carrosseries automobiles ainsi que les ferrailles industrielles, assurant un pré-broyage des pièces massives avant le tri par Séparateur magnétique.
Les ferrailles mélangées contiennent fréquemment des pièces épaisses à haute résistance, tandis que les tôles minces ont tendance à s'enrouler. Une inspection limitée au seul débit massique ne permet pas de déceler les signes précurseurs de fatigue mécanique. Des arêtes émoussées, des vibrations dans la transmission ou des blocages intermittents finissent, sans intervention, par gauchir un arbre principal ou briser un engrenage du réducteur.
La décision d'arrêter la machine pour révision repose sur trois observations directes: les traces d'usure sur le profil de coupe des couteaux, l'aspect des lubrifiants dans les paliers et le réducteur, ainsi que le comportement de la commande électrique lors des cycles d'inversion sous surcharge. L'évaluation rigoureuse de ces points permet d'isoler l'avarie à sa source.
| Composant inspecté | Point de contrôle | Critère d'évaluation de l'état | Action corrective préconisée |
|---|---|---|---|
| Couteaux en alliage | Usure des arêtes et ébréchures | Tôles fines non sectionnées formant des lambeaux continus, arrondi excessif de la pointe | Planifier l'affûtage des couteaux ou leur remplacement par train complet |
| Arbre principal | Jeu axial entre couteaux | Matière coincée sur les flancs des couteaux en quinconce, poussée axiale sur les disques | Ajuster l'épaisseur des bagues d'écartement et resserrer l'écrou de blocage |
| Réducteur | Couleur et particules dans l'huile | Huile émulsionnée ou présence de limailles métalliques en suspension | Rincer le carter et remplacer intégralement le lubrifiant par l'huile prescrite |
| Corps de palier principal | Température de service et différentiel thermique | Écart thermique anormal entre paliers, élévation rapide de la température de surface | Contrôler le volume et la propreté de la graisse, vérifier le jeu interne du roulement |
| Commande électrique | Cycle d'inversion de sécurité sur surcharge | Trois inversions consécutives infructueuses provoquant l'arrêt d'urgence | Couper l'énergie et retirer manuellement l'infusible, interdiction d'insister par à-coups |
Contrôle visuel et critères d'usure des couteaux mobiles et du jeu axial sur broyeur à deux arbres
Après consignation électrique, examinez le rayon d'usure sur les arêtes tranchantes et les écaillages sur les faces de prise. En service normal, la face d'attaque reste lisse et brillante. Dès que l'arête s'émousse ou présente des brèches, l'effort de cisaillement dégénère en écrasement et en arrachement brut, ce qui augmente brutalement la charge imposée aux rotors.
Vérifiez ensuite le jeu latéral entre les couteaux mobiles imbriqués des deux arbres. Lorsque de fines tôles se coincent sans être tranchées, les bagues d'écartement sont usées ou l'écrou de serrage d'arbre a perdu son couple. L'ouverture de ce jeu latéral pousse les disques vers l'extérieur, infligeant un effort de flexion parasite à l'arbre principal. Il devient alors impératif d'ajuster l'empilement avec des cales et de resserrer l'ensemble.
Si les tôles minces forment des paquets compacts indéchirables à l'évacuation, les arêtes ont perdu leur capacité de coupe. Il faut arrêter l'équipement pour affûter ou recharger par soudage le train complet de couteaux, sans laisser un seul arbre travailler en surcharge. Une coupe franche valide la poursuite du broyage, des lambeaux enchevêtrés imposent une reprise immédiate.
Critères de diagnostic: vibrations anormales de la transmission, état de l'huile du réducteur et échauffement des paliers
Machine en charge, placez-vous sur le côté pour écouter le moteur, le réducteur et les paliers principaux. L'engrenage des deux arbres produit un choc sourd et régulier. En revanche, un claquement métallique sec dans le carter ou une oscillation basse fréquence du bâti signale généralement une cage de roulement détruite ou des piqûres d'usure sur la denture.
Contrôlez le niveau au voyant tout en vérifiant la teinte de l'huile. Une huile pour engrenages noircie et chargée de fines particules d'acier indique une usure abrasive des flancs ou des rouleaux. Une émulsion blanchâtre et mousseuse traduit une défaillance des joints d'étanchéité, avec pénétration d'eau ou de poussières de broyage.
Pointez un thermomètre infrarouge vers les corps de paliers aux deux extrémités de l'arbre. Un écart thermique notable entre les deux côtés ou une montée en température trop rapide révèle une graisse figée et dégradée, un excès de lubrifiant empêchant l'évacuation thermique, ou un jeu radial annulé par un serrage axial excessif. Un différentiel anormal exige l'ouverture des paliers, la purge de l'ancienne graisse et le contrôle des jeux, au lieu d'un simple rajout de lubrifiant.
Origine des arrêts sur surcharge et des blocages en inversion lors du broyage de ferrailles, et procédure de réarmement
La chute d'un bloc moulé massif ou d'un profilé lourd dans la chambre provoque une saute d'intensité qui active la protection de l'armoire électrique: les arbres reçoivent l'ordre de tourner en sens inverse pour refouler l'indésirable. Si le blocage persiste après trois tentatives d'inversion, le système coupe l'alimentation pour éviter la rupture de l'arbre de sortie du réducteur.
Après le déclenchement de l'alarme, ne forcez pas le démarrage en marche avant. Retirez la goupille de sécurité, ouvrez la trappe d'accès et dégagez les corps durs coincés entre les dents à l'aide d'un crochet de manœuvre. Ces blocages au fond de la chambre résultent souvent d'une tôle fine enroulée autour d'un tube carré épais, formant un toron inextensible entre les deux rotors.
Le réarmement après nettoyage obéit à un ordre strict. Virez d'abord manuellement ou appliquez une impulsion en marche arrière pour vérifier la rotation libre des arbres, puis faites tourner le broyeur à vide pendant deux minutes. Réactivez l'Alimentateur à tablier métallique situé en amont seulement une fois le bruit du réducteur stabilisé et le courant stabilisé à sa valeur à vide nominale.
Questions fréquentes
- Quelles matières premières le Broyeur à deux arbres prend-il en charge dans une Ligne de broyage de métaux ferreux ?
- Le Broyeur à deux arbres est dimensionné pour le pré-déchiquetage des tôles automobiles, des ferrailles d'acier mélangées et des profilés industriels en fin de vie. Sa cinématique à basse vitesse et couple élevé réduit les volumes encombrants en fragments de la taille d'une main, facilitant le travail en aval du Séparateur magnétique.
- Comment identifier lors de l'inspection qu'un couteau est hors d'usage et nécessite un réaffûtage ?
- L'aspect du produit broyé constitue le premier indicateur. Quand la tôle d'acier cesse d'être coupée net pour sortir torsadée et pincée entre les dents, l'arête a perdu son pouvoir tranchant. À l'arrêt, observez la dent: un rayon d'usure excessif ou une série d'ébréchures impose la dépose pour rechargement dur ou retournement des faces.
- Peut-on forcer le démarrage du broyeur directement après un arrêt sur blocage en inversion ?
- Il ne faut en aucun cas tenter un démarrage direct. Le verrouillage après trois inversions automatiques signifie qu'un bloc dense est fermement coincé dans la denture. Tout redémarrage forcé en marche avant risque de rompre un doigt de couteau ou de fausser l'arbre. Consignez l'installation, ouvrez l'accès de maintenance pour extraire l'élément bloquant avec un outil approprié, puis contrôlez manuellement la libre rotation avant remise sous tension.