高分子材料成型设备第三章开炼机2

(五）辊筒的强度计算（略）
• 辊筒的强度计算包括：支反力、弯矩、扭矩和危 险断面强度的计算。
• 在计算时，虽然前后辊筒工作条件相似。为 安全起见，看做后辊筒沿全长传递全部扭矩。此 外，它的一端要承受驱动齿轮的作用力，另一端 又承受速比齿轮的作用力，其工作条件较前辊恶 劣。所以，一般只对后辊计算就可以了。
近年来，也开始采用铬钼合金或低镍铬合金，以提 高辊筒的机械强度。国外两种均采用金属离心浇铸 的方式铸造。
（四）结构与分类：
1. 结构：见下图
辊筒主要由直径为D的工作部分（称为辊筒体）；直径 为d1的支撑部分，称为辊径和直径为d3的传动部分组成。
轴径部分与辊筒轴承相连，且在轴承中回转；联接部分 与速比齿轮和大驱动齿轮相连接；内部有调整温度的空腔。
• 2．电动调距装置 (P78图3-7)
• 电动调距装置的结构，如右上
• 图所示。
• 不同点就是用电动机代替手轮。
• 电动机的出轴通过摆线针轮减
• 速器直接连接螺杆，电动机可
• 做双向转动。完成辊距的变化，
• 此种结构多用于大中型炼胶
• 机上。
•
电动调距也可采用一
• 个电动机同时驱动两个调距
• 螺杆。其方法是采用一个通
滚动轴承是国家的标准体，已成系列，不用单独制造。
• §3-5-2 机架 • 机架的类型与结构
按机架的结构可分为
• 开式机架被广泛的
• 采用，它由立臂、下 • 横梁和上横梁组成。 • 立臂和下横梁为一整 • 体，上横梁是活动的， • 以便于迁装和维修。
闭式 拆卸式 开式
上横梁 立臂
下横梁
•
机架的材料常用铸铁，很少用铸钢。
• (三)轴承的要求：
承受的负荷大，滑动的速度低，温度高，要求轴 衬材料耐磨损，承载能力强，使用寿命长。
(四) 轴承类型：
滚动轴承 一般在大型炼胶机上采用
尼龙衬套
滑动轴承
橡胶
锡青铜衬套 塑料
辊筒轴承广泛采用滑动轴承。在 大型炼胶机中已开始应用滚动轴承， 其特点是：使用寿命长，传动效率高， 安装维修方便。其缺点是：成本高、 配套困难、结构庞大。其典型结构如 右图。
• 轴。用链轮传动螺杆。如右
• 下图所示。
• 它可以同时调节两个轴承，
• 保证辊筒两边辊距相同。
• 3.手动－电动式调距装置如右图
•
为防止电动机的损坏
• 及能在较小范围的精确调
• 整辊距，手动由两级蜗轮蜗
• 杆减速器4、电动机2、螺
• 杆6、弹性联轴节1、辊距
• 指示器3和安装在前辊轴
超过垫片材料的剪切强度，垫片便被切断，此时辊 距便增大，横压力急剧下降，这就保护了辊筒、机 架等部件。
安全垫片
•
2、液压安全装置：
• 由于垫片破裂后要停机更换，既麻烦又影响生产，因此 在新型开炼机上采用液压安全装置，它装设在前辊筒调 距螺杆与辊筒轴承之间，如图所示。
• 腔内充满压力油，安全油压是根据炼胶需要给定的，在 输油管路上有一个卸油阀，当横压力超过给定压力时， 卸油阀将油卸出，腔内压力下降，辊距放大；当炼胶横 压力下降低于给定油压后，油压可自动的推动前辊筒， 恢复到原来的辊距。
（六） 辊筒轴承
•
辊筒轴承所承担的负荷是很大的。例
如Φ650X2100mm开炼机最大负荷达200
吨。因此，轴承设计合理与否对机台的性
能影响很大。
• (一)轴承的作用：
用以支承辊筒，使之能在其内自由回转。减少摩 擦损失，提高传动效率。
• (二)轴承的位置：
轴承套在辊筒两端的轴径上，下面由机架支承， 后辊筒轴承是固定的，前辊筒轴承又与调距装置相联， 并在调距装置的推动下，可在机架上作水平的前后移 动。
• 承上的安全垫片5所构成，
• 辊距调整范围为0.1～12mm。
4．液压传动调距装置
右上图为液压调距装置, 下 图为液压传动调距的原理。
调距过程如下： 若缩小辊距时，先关闭阀
门3切断轴承润滑回路，然后 开启两个调距阀门4，压力油 进入增压缸，使轴承体移 动，增压缸的油压用压力表5 测定，当辊距达到要求时立 即关闭调距阀门4，并迅速打 开启阀门3，以便保证轴承的 润滑；若增大辊距时，则开 启两个调距阀门4，使系统减 压，在胶料作用下辊距增 大，达到要求后，立即关闭 调距阀门4。
• 3. 从结构上来讲，具有合理的几何形状，防止应 力过度集中；
• 4. 具有较好的导热性能，便于胶料的加热和冷却；
• 5. 制造工艺简单、造价低；
• 6. 直径误差为1～0.5mm，表面粗糙度为3.2～1.6， 出厂检验一定要保证辊径有正的偏差。
• （三）材料：
• 一般选用冷硬铸铁制作。它的特点是内部韧性好， 强度大，表面层的组织硬、耐磨损、白口层的硬 度不低于肖氏650。白口层的深度可根据其规格 而 定 ， 一 般 Φ160mm ， 取 深 为 3 ～ 12mm ， Φ550～650mm，取深为6～25mm，硬度过高或 白口层太深都会增加辊筒的脆性，影响其机械强 度。
§3-5-4 安全与制动装置
•
开炼机的结构虽然不算复杂，但在
使用时不安全因素较多，生产中发生的人
身和机器事故屡见不鲜。安全与制动装置
的设计在于防止人身和机器事故的产生或
减少事故的严重程度。
• （一）作用：为防止在炼胶过程中胶料的横压 力超载或由于操作不当或由金属物落入辊距中 可能产生巨大的作用力，危及机器和人身的安 全，在开炼机上装有安全装置。
•
9、我们的市场行为主要的导向因素，第一个是市场需求的导向，第二个是技术进步的导向，第三大导向是竞争对手的行为导向。21.9.721.9.7Tuesday, September 07, 2021
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10、市场销售中最重要的字就是“问”。18:56:3618:56:3618:569/7/2021 6:56:36 PM
(一) 作用：辊筒是开炼机的主要零部件。 在工作过程中，它直接与胶料接触，对胶 料产生挤压和剪切作用。因此，它的结构 及质量将直接影响炼胶的效果和开炼机的 使用寿命。
• (二) 要求：
• 1. 要具有一定的机械强度、刚度，能承受胶料的 作用力；
• 2. 辊筒的工作表面要有较高的耐磨性和耐腐蚀性， 且表面硬度不低于肖氏650；
2、各部尺寸：
根据经验资料确定，一般以工作部分的直径 D为基础而得到：
辊筒工作部分长度 L=(1.3~3.2)D
辊筒内径
d=(0.55~0.70)D
辊颈直径 辊颈长度 辊筒传动部分直径 辊筒传动部分长度
d1=(0.65~0.70)D l1=(1.0~1.2) d1 d3=(0.85~0.95)d1 l3=(1.06~1.10) d3
国外还有用球墨铸铁制造机架的。
•
用地脚螺栓把（也常用铸铁制造）机
座与机架固定在基础上。有的开炼机把机
器装于整块防震垫上，不用地脚螺栓，不
须沉重的基础，这便于安装与搬运。
§3-5-3 辊距调整装置
•
根据炼胶作业的工艺要求，辊距需要
进行调整。其调整量的大小视开炼机的规
格和用途而异。各种规格的开炼机调距范
围一般在0.1～15mm之间。
• （一） 调距装置的类型与结构
• 常用的调距装置按动力形式不同，可分为：
•
手动式、电动式、手－电动式、液压式。
•
各种形式的调距装置结构原理都大同小异。
•
手动或电动的调距装置操作方便，结构紧凑，
工作可靠。
手动式的劳动强度大，且不能在负荷下调节
电动式的准确程度较差；可实现负荷下调节
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。21.9.721.9.718:56:3618:56:36September 7, 2021
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14、市场营销观念：目标市场，顾客需求，协调市场营销，通过满足消费者需求来创造利润。2021年9月7日星期二下午6时56分36秒18:56:3621.9.7
液压缸
• B、保护人身安全系统：
• 1、刹车系统：
• （1）安全拉杆：
• 作用：a、切断主电机的电源；
•
b、接通制动器电源
类型
块式制动，接通电源 能耗制动，通反向电流
液压制动，切断电源
• 2、制动装置
•
对制动装置的要求是：
• 控制位置要适合操作人员的使用方便，要保证经 常处于正常状态。空运转制动后，前辊筒继续回 转不得超过辊筒圆周的1／4。
•
17、利人为利已的根基，市场营销上老是为自己着想，而不顾及到他人，他人也不会顾及你。下午6时56分36秒下午6时56分18:56:3621.9.7
• 3. 分类：
• ①根据辊筒表面形状分为： • a. 光滑圆柱辊筒：
用于塑炼、混炼、压片、热炼（用于热炼和压片的辊 筒，为了提高炼胶效果，前辊为光滑的，后辊为带沟纹的， 沟纹螺旋角为40，深度为4mm，宽为20mm。 • b. 光腰鼓辊筒（凹凸）： 用于再生胶精炼
• c. 带沟纹的辊筒：用于破胶、洗胶
②按加热冷却形式来分：中空式、钻孔式
③按加热介质分：
电加热、蒸汽加热、 油加热、恒温水
④按前后辊筒直径分：
同径、异径
辊筒圆周钻孔冷却加热 流道过去主要用于压延 机辊筒。近年来，开炼机 上采用钻孔流道的辊筒越来越多， 大多数情况下，后辊筒为中空的， 而前辊筒为钻孔的，这有利于控 制混合物的温度及调节操作条件。
2本节内容
§3-5 主要零部件
一、辊筒 二、机架 三、辊距调整装置 四、安全与制动装置
重点: 辊筒、机架、调距装置、安全 制动装置的作用和结构与类型
§3-5主要零部件
开炼机的主要零部件包括
辊筒
安全刹车装置
辊筒轴承 翻胶装置
调距装置 调温装置
机架
润滑装置
挡胶板
§3-5-1 辊筒 （mill roll ）
手动－电动式的克服了各自的缺点，保留了 原有的优点；
液压式的结构简单，但操作可靠性差。也可 实现负荷下调节
• 1． 手动调距装置 • 手动调距装置的结构形式很多，如图所示。(P78图3-6)
•
当调节辊距时，摇动手轮18，通过蜗杆17使涡轮13转动带动螺杆
3产生水平方向的移动，达到辊距调节的目的。
右图上为手动式调距装 置的另一种结构 它在调整螺杆的头端以 花键形式与涡轮连接。 当手轮10转动时，调距 螺杆2便转动，靠螺母1 使螺杆2移动，从而带动 辊筒轴承移动，完成辊 距的调节。 • 在中小型开炼机上， 为便于操作，常采用如 右图下所示的结构。 由于手轮位置的变化， 用螺旋齿轮传动取代蜗 杆蜗轮传动。
液压缸安全装置
安装在前辊筒轴承座与调距螺 杆间。当横压力过大时，液压 缸中的油压上升，电触点压力 表指针与调定最大横压力值的 触点相接触时，机器立刻停止， 并放大辊距，使辊筒受到的横 压力下降。该装置不用更换零 件，而且操作者可随时观察到 横压力的变化，便于控制。缺 点是不易维护，当漏油时即失 灵。如图所示。
•
15、我就像一个厨师，喜欢品尝食物。如果不好吃，我就不要它。2021年9月下午6时56分21.9.718:56September 7, 2021
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16、我总是站在顾客的角度看待即将推出的产品或服务，因为我就是顾客。2021年9月7日星期二6时56分36秒18:56:367 September 2021
•
制动装置一般装在电动机和减速器的联轴
节上，而其操纵装置则装在工人操作位置的附近。
操纵装置的形式有常桩在机器上部的拉杆、亦有 装在机器下面的脚踏板、也有两者兼用的。
常用的制动装置
电磁抱阀块式和带式制动装置两种 图示为短行程的块式制动器的构造 组制成动结方构法：：两当块发闸生瓦事1故分时别，以触活动节拉方杆式，与使支行柱程2相开连关接动。作两，个切 支断柱主2电与动连机杆电3、源杠同杆时4接和通推电杆磁5相线连圈接电，源推，杆电5磁的铁尾被部吸压住紧（电即 磁图铁中6实的线顶位块置7，）在推正杆常与状杠态杆下4和（拉电杆磁3线同不时通运电动源，）使电两磁闸铁瓦靠抱 弹紧簧制8动的轮推，力使，停保止持转在动虚而停车。 线位置。此时两块闸瓦 与制动轮脱离
•
11、现今，每个人都在谈论着创意，坦白讲，我害怕我们会假创意之名犯下一切过失。21.9.718:56:3618:56Sep-217-Sep-21
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12、在购买时，你可以用任何语言；但在销售时，你必须使用购买者的语言。18:56:3618:56:3618:56Tuesday, September 07, 2021
• （二）分类：按其作用不同分为：
块式制动
安全拉杆 能耗制动
保护人身安全
液压式刹车
兼作
全方位（钢丝）
块式制动
安全垫片 能耗制动
保护设备安全
液压式刹车
液压安全装置
• （三）结构： • A、保护设备安全： • 1、安全垫片：安全垫片的结构简单，能及时
的卸荷，但垫片制造和更换麻烦。 • 安全垫片的作用是：当开炼机超负荷时，一旦负荷