Che cos'è un riduttore per spandiconcime?
UN riduttore dello spandiconcime è l'unità di ingranaggi ad angolo retto azionata dalla presa di forza che alimenta il meccanismo di battitura, centrifugazione o flagelli nella parte posteriore di uno spandiconcime per letame solido. Mentre la tramoggia dello spandiconcime trasporta il letame all'indietro (azionata da catene o da un pianale mobile), il meccanismo di battitura o centrifugazione all'estremità di scarico frantuma il materiale compattato e lo lancia verso l'esterno sul campo secondo uno schema controllato. riduttore dello spandiconcime Converte la rotazione orizzontale della presa di forza nella rotazione verticale o orizzontale del battitore necessaria per questa azione di spargimento, e deve farlo nell'ambiente chimicamente più ostile che qualsiasi cambio agricolo si trovi abitualmente ad affrontare.
Il letame animale — bovino, suino, pollame o misto — è un materiale complesso, biologicamente attivo e chimicamente aggressivo. Contiene ammoniaca, acidi organici (acetico, butirrico, propionico), acido solfidrico, umidità (dal 60 all'85% di contenuto d'acqua nel letame solido), particelle minerali abrasive (materiale di lettiera, terreno, sabbia dai pavimenti delle stalle) e una popolazione batterica attiva che accelera la corrosione attraverso meccanismi microbiologici. Questa combinazione di corrosione chimica, attacco biologico, saturazione di umidità e carico di particelle abrasive rende il riduttore dello spandiconcime L'ambiente operativo è significativamente più distruttivo dell'esposizione ai sali dei fertilizzanti che mette a dura prova i riduttori degli spandiconcime, perché la corrosione da letame attacca continuamente dal momento in cui lo spandiconcime viene caricato, non solo quando l'umidità attiva i residui chimici essiccati.
Tre architetture di spandiconcime, tre profili di cambio
Battitore orizzontale Gli spandiconcime utilizzano da uno a quattro battitori ad asse orizzontale montati nella parte posteriore della scatola dello spandiconcime. riduttore della presa di forza Il riduttore aziona il battitore superiore a una velocità compresa tra 300 e 500 giri/minuto, mentre i battitori aggiuntivi sono azionati tramite ingranaggi o catene secondarie. Questa è l'architettura più comune per gli spandiconcime a cassone di medie e grandi dimensioni (capacità da 3 a 20 tonnellate). Il riduttore utilizza una coppia di ingranaggi conici a spirale ad angolo retto con rapporto da 1:1 a 1:1,5 per reindirizzare la trasmissione orizzontale della presa di forza all'asse orizzontale del battitore (perpendicolare alla direzione di marcia).
Battitore verticale Gli spandiconcime (chiamati anche spandiconcime a cancello o a scarico laterale) utilizzano uno o due battitori ad asse verticale che lanciano il letame lateralmente. riduttore dello spandiconcime Riorienta la rotazione della presa di forza di 90 gradi da orizzontale a verticale con un rapporto di 1:1, producendo velocità di rotazione del battitore da 400 a 600 giri al minuto. Disco rotante Gli spandiconcime utilizzano uno o due dischi rotanti orizzontali (simili agli spandiconcime ma con una struttura più robusta) per distribuire il letame finemente lavorato. riduttore dello spandiletame Per le configurazioni con spargitore, la funzionalità è simile a quella di un riduttore per spandiconcime, ma con componenti più robusti e una maggiore protezione dalla corrosione.
Riduttore per spandiconcime: trasmissione a ingranaggi conici ad angolo retto con specifiche anticorrosione.
Corrosione: il principale meccanismo di guasto
L'ambiente chimico all'interno di uno spandiconcime è uno dei più aggressivi che qualsiasi distributore agricolo Incontri. Il letame fresco produce ammoniaca gassosa (NH3) a concentrazioni da 50 a 200 ppm nello spazio di testa sopra la tramoggia di spandiconcime carica, un livello sufficiente ad attaccare le superfici in acciaio esposte e a degradare le guarnizioni standard in gomma NBR entro 1 o 2 stagioni. Il contenuto di umidità (dal 60 all'85% di acqua in massa) garantisce che tutti i meccanismi di corrosione siano elettrochimicamente attivi, a differenza della corrosione in ambiente secco dove l'assenza di un elettrolita rallenta il processo. Gli acidi organici (pH da 5,5 a 8,5 a seconda del tipo e dell'età del letame) accelerano ulteriormente la dissoluzione del metallo su qualsiasi superficie in cui il rivestimento protettivo o la guarnizione siano stati compromessi.
Uno standard distributore agricolo — progettati per attrezzi agricoli — utilizzano tipicamente guarnizioni in NBR, elementi di fissaggio in acciaio zincato e una verniciatura standard di 60 micrometri. Nell'impiego come spandiconcime, le guarnizioni in NBR si induriscono e si screpolano a causa dell'esposizione all'ammoniaca entro 2 stagioni, la zincatura si dissolve nell'ambiente acido entro 1 stagione e il sottile strato di vernice viene abraso dagli schizzi di letame ricchi di sabbia entro pochi mesi. Il risultato è un riduttore che si corrode dall'esterno verso l'interno (alloggiamento, elementi di fissaggio) e dall'interno verso l'esterno (olio contaminato che attacca cuscinetti e ingranaggi), portando a un guasto completo in 2-4 stagioni, indipendentemente dalla qualità meccanica dei componenti degli ingranaggi e dei cuscinetti.
Tenute dell'albero in FKM (fluoroelastomero) - resistenti all'ammoniaca e agli acidi organici. Doppio labbro con camera spurgata dal grasso. Molle di ritegno in acciaio inox. Valvola di sfiato sigillata. O-ring dell'alloggiamento in FKM o EPDM (non NBR). riduttore di spandiconcime resistente alla corrosione La specifica è essenziale per qualsiasi servizio in più stagioni.
Verniciatura a polvere epossidica con uno spessore di oltre 150 micrometri (2,5 volte lo standard agricolo). Viteria esterna e tappo di scarico in acciaio inox A4-80. Nichelatura chimica sulle superfici dell'albero esposte. Sfiato con valvola di ritegno sigillata che impedisce l'ingestione di aria carica di ammoniaca durante la respirazione termica.
Carico d'impatto dovuto a materiale pesante e irregolare
Il letame solido non è un materiale uniforme: contiene grumi densi, grumi congelati (durante la distribuzione invernale), materiale di lettiera (paglia, segatura, sabbia), pietre provenienti da recinti per il bestiame e occasionalmente oggetti estranei (filo di recinzione rotto, frammenti di secchio, grovigli di spago per presse). Quando questo materiale eterogeneo raggiunge il meccanismo di battitura, ogni impatto di un grumo denso o di un oggetto duro produce un picco di coppia da 2 a 5 volte superiore alla coppia media continua. riduttore dello spandiconcime deve resistere a migliaia di questi eventi di impatto casuali per ogni sessione di spandimento senza che si verifichino crepe da fatica nei denti degli ingranaggi o brinellatura dei cuscinetti.
Ingranaggi conici a spirale cementati con durezza superficiale da 58 a 62 HRC e tenacità del nucleo da 30 a 38 HRC: la stessa specifica metallurgica utilizzata in tutti i settori per impieghi gravosi distributore agricolo applicazioni — forniscono la durezza superficiale e la tenacità del nucleo necessarie per resistere sia alla coppia di diffusione sostenuta che al carico d'impatto sovrapposto. Il modulo dell'ingranaggio da 4 a 6 mm fornisce la resistenza della radice del dente per la sopravvivenza all'impatto. I cuscinetti a rulli conici in posizione di uscita gestiscono il carico radiale combinato dalla rete smussata e qualsiasi spinta assiale dall'albero del battitore — particolarmente importante per le configurazioni verticali del battitore in cui il peso del gruppo battitore crea una spinta verso il basso sostenuta sul cuscinetto del riduttore dello spandiconcime.
Specifiche tecniche in sintesi
Trasmissione della presa di forza e protezione da sovraccarico
IL albero di trasmissione della presa di forza per uno spandiconcime deve resistere allo stesso ambiente corrosivo del cambio: gli schizzi di letame ricoprono la trasmissione durante il funzionamento e il materiale residuo continua a corrodere i giunti cardanici, il tubo telescopico e lo scudo di sicurezza durante lo stoccaggio. I componenti della trasmissione in acciaio inossidabile o rivestiti in resina epossidica prolungano la durata di servizio nelle applicazioni di spandiconcime. Le trasmissioni delle serie da 4 a 6 (a seconda del livello di potenza) con protezione della frizione di slittamento sono standard: la frizione di slittamento si disinnesta a 1,5-2,0 volte la coppia nominale, impedendo che i sovraccarichi da impatto estremi dovuti a grumi congelati, grovigli di fili o inceppamenti del battitore raggiungano il riduttore dello spandiconcime.
Per gli spandiconcime di grandi dimensioni con più battitori azionati da un unico riduttore tramite catene o ingranaggi secondari, la gerarchia di protezione dai sovraccarichi è fondamentale. La frizione di sicurezza sulla presa di forza protegge l'intero sistema da sovraccarichi eccessivi; bulloni di sicurezza o giunti a rottura controllata su ciascun albero del battitore secondario proteggono il meccanismo di distribuzione da inceppamenti di un singolo battitore. Questo approccio a più livelli garantisce che un inceppamento su un battitore non distrugga il riduttore né danneggi i battitori rimanenti: il sovraccarico localizzato viene contenuto a livello del singolo battitore tramite il giunto di sicurezza, mentre il riduttore e i battitori rimanenti continuano a funzionare fino a quando l'operatore non si ferma per rimuovere l'inceppamento.
Difficoltà legate alla diffusione invernale e all'avvio a freddo
In molte regioni di allevamento, la distribuzione del letame avviene tutto l'anno, compresi i mesi invernali, quando le temperature ambientali scendono regolarmente sotto lo zero. Il letame caricato dai depositi esterni in inverno contiene grumi congelati che possono avere le dimensioni e la durezza di piccole pietre, e il battitore deve rompere questi grumi per ottenere un'uniformità di distribuzione accettabile. Ogni impatto di un grumo congelato produce lo stesso picco di coppia di un colpo di pietra (da 3 a 5 volte la coppia continua), ma con una frequenza molto più elevata durante la distribuzione invernale perché una percentuale significativa del materiale può essere parzialmente o completamente congelata. riduttore dello spandiconcime Per le operazioni durante tutto l'anno, i motori devono essere classificati per questo elevato carico di impatto invernale e l'olio sintetico è obbligatorio per la fluidità all'avviamento a freddo a temperature comprese tra -20 e -30 gradi Celsius, dove l'olio minerale VG 220 diventa troppo viscoso per una lubrificazione a sbattimento adeguata.
La bassa temperatura ambiente introduce anche un rischio di shock termico quando il riduttore passa dallo stoccaggio a freddo al funzionamento a pieno carico in pochi minuti. L'alloggiamento, gli ingranaggi e i cuscinetti si riscaldano a velocità diverse (l'olio si riscalda più velocemente, l'alloggiamento più lentamente), producendo una temporanea distorsione termica che può spostare l'allineamento dell'ingranamento degli ingranaggi da 0,05 a 0,10 mm fino a quando i componenti non raggiungono l'equilibrio termico. Questa distorsione termica viene compensata dall'intervallo di precarico dei cuscinetti: un precarico dei cuscinetti a rulli conici correttamente impostato mantiene un allineamento di ingranamento accettabile nell'intero intervallo di temperatura di esercizio da -30 a +80 gradi Celsius.
Integrazione della trasmissione a catena del pavimento
Mentre il riduttore del battitore gestisce la funzione di spargimento ad alta velocità e ad alto impatto, la catena di fondo (o fondo mobile) che trasporta il letame all'indietro verso i battitori è in genere azionata separatamente, tramite un motore idraulico (sugli spandiconcime moderni) o tramite una trasmissione meccanica secondaria dallo stesso ingresso della presa di forza, attraverso un riduttore a rapporto ridotto o una catena con pignone. Quando si utilizza una trasmissione meccanica del fondo, il riduttore della catena di fondo funziona a una velocità di uscita molto bassa (da 1 a 5 giri/minuto sulla catena) e con una coppia molto elevata: si tratta essenzialmente di un riduttore a vite senza fine o a più stadi che deve movimentare un carico di letame da 5 a 20 tonnellate lungo la lunghezza del cassone dello spandiconcime. La catena di fondo e il battitore devono essere sincronizzati in modo che la velocità di arrivo del letame ai battitori corrisponda alla capacità dei battitori stessi: una velocità troppo elevata provoca sovraccarichi e intasamenti; una velocità troppo bassa produce uno spargimento discontinuo e sottile con scarsa uniformità.
Olio e lubrificazione del riduttore dello spandiconcime
PAO sintetico EP ISO VG 220 è quello raccomandato olio per ingranaggi dello spandiconcimeIl problema principale relativo alla lubrificazione è la contaminazione proveniente dall'ambiente del letame piuttosto che la degradazione termica: le temperature di esercizio durante la distribuzione sono in genere moderate (da 50 a 70 gradi Celsius) perché il ciclo di lavoro è intermittente (carico, distribuzione, ritorno per il carico successivo) e le singole sessioni di distribuzione sono relativamente brevi (da 10 a 30 minuti per carico alle tipiche velocità di applicazione). Tuttavia, se i liquidi del letame penetrano in una guarnizione usurata o in uno sfiato degradato, il contenuto di acqua e gli acidi organici nell'olio accelerano sia la corrosione delle superfici metalliche interne sia la degradazione del pacchetto di additivi del lubrificante.
Cambiare l'olio ogni 200-300 ore o al termine di ogni stagione di spandimento, a seconda di quale evento si verifichi per primo. Ispezionare il tappo di scarico per verificare la presenza di una contaminazione di colore marrone scuro e maleodorante, caratteristica che indica l'ingresso di letame (a differenza della pasta metallica grigia dovuta alla normale usura degli ingranaggi). Se si rileva una contaminazione da letame, cambiare immediatamente l'olio, ispezionare e sostituire eventuali guarnizioni danneggiate prima di riprendere l'attività e ridurre l'intervallo di cambio olio a 100-150 ore fino a quando non si sia verificata la sigillatura della fonte di contaminazione.
Programma di manutenzione stagionale
Cambio olio completo con olio sintetico VG 220. Ispezionare tutte le guarnizioni in FKM per verificare la presenza di danni da ammoniaca (indurimento, screpolature, scolorimento). Controllare il rivestimento dell'alloggiamento per eventuali scheggiature o danni da abrasione: riparare con ritocco epossidico. Verificare l'integrità dei dispositivi di fissaggio in acciaio inossidabile. Far girare manualmente il battitore per verificare la scorrevolezza del cuscinetto. Lubrificare i giunti cardanici dell'albero di trasmissione della presa di forza con grasso anticorrosione.
Lavare l'intero spandiconcime, compresa la parte esterna del riduttore, con acqua pulita, seguendo la stessa procedura utilizzata per gli spandiconcime. Il letame lasciato sulle superfici durante la notte accelera notevolmente la corrosione. Prestare particolare attenzione alle zone di tenuta e alle giunzioni dell'alloggiamento, dove gli schizzi di letame si accumulano in fessure difficili da vedere ma altamente corrosive.
Lavaggio finale accurato: ogni traccia di letame deve essere rimossa. Cambio dell'olio se si avvicinano le 300 ore di funzionamento. Applicare grasso anticorrosivo su tutte le superfici metalliche esposte. Conservare al coperto, lontano da stalle (l'ammoniaca proveniente dagli animali allevati crea un'atmosfera corrosiva anche per le attrezzature conservate nelle vicinanze).
Ricambio per scatola ingranaggi spandiconcime aftermarket
Sostituzione del riduttore dello spandiconcime La frequenza dei guasti è dominata dalla corrosione piuttosto che dall'usura meccanica. Un riduttore con specifiche completamente resistenti alla corrosione (guarnizioni in FKM, elementi di fissaggio in acciaio inossidabile, rivestimento epossidico di oltre 150 micrometri) e una manutenzione rigorosa con lavaggio dopo ogni utilizzo dura in genere dagli 8 ai 15 anni. Un riduttore con specifiche standard senza protezione anticorrosione nella stessa applicazione può guastarsi in 2-4 anni. I parametri di riferimento incrociato includono il profilo scanalato dell'albero di ingresso, la configurazione dell'albero di uscita (orizzontale o verticale, diametro e tipo di accoppiamento), lo schema dei bulloni di montaggio e il rapporto di smusso. Il codice Comer TB-19C è una delle specifiche per riduttori per spandiconcime più comunemente utilizzate come riferimento nel mercato dei ricambi.
Il nostro team di ingegneri fornisce di serie tutti i riduttori per spandiconcime con il pacchetto completo di protezione anticorrosione, poiché l'ambiente operativo rende economicamente non conveniente l'utilizzo di componenti standard. Contattateci indicando il modello del vostro spandiconcime e la configurazione del battitore per una verifica precisa della compatibilità e la corrispondenza delle specifiche.
Domande frequenti
Spargi letame, non corrosione
Riduttori per spandiconcime resistenti alla corrosione, con guarnizioni resistenti all'ammoniaca, elementi di fissaggio in acciaio inossidabile e protezione epossidica ad alta resistenza: progettati per resistere agli ambienti agricoli chimicamente più aggressivi.
Redattore: Cxm
