密炼机主要零部件
3 密炼机 4 结构
该密封装置是用于低压低速的密炼机， 该密封装置是用于低压低速的密炼机，但具 用于低压低速的密炼机 结构简单、密封可靠，使用寿命长（ 有结构简单、密封可靠，使用寿命长（保持 良好的润滑时，可用2~3年）的特点，但使用 良好的润滑时，可用 年 的特点， 时要求有良好的维护。 拨叉液压油缸压紧式(简称FYH FYH） b、拨叉液压油缸压紧式(简称FYH） 它是由油缸 压紧环、转动环、叉板等零件 油缸、 它是由油缸、压紧环、转动环、叉板等零件 组成。油缸的缸体与叉板固定在一起， 组成。油缸的缸体与叉板固定在一起，压缩 弹簧对插板产生一定的预紧力。 弹簧对插板产生一定的预紧力。工作时油缸 通入压力油，由于活塞杆不能移动，而缸体 通入压力油，由于活塞杆不能移动， 移动，从而带动叉板移动， 移动，从而带动叉板移动，叉板中间的螺栓 起着杠杆支点作用， 起着杠杆支点作用，使叉板运动的力转化为 对压紧环的压力。
滑动式卸料机构 是由气缸和卸料 或称下顶栓） 门（或称下顶栓） 组成。 组成。这种机构 的运行是： 的运行是：气缸 通入压缩空气之 后，气缸活塞固
气缸移动式 活塞杆移动式
定不动，缸体运 定不动， 动；下顶栓固定 于缸运动时， 随之运动，从而完成卸料门的开启和闭合。 随之运动，从而完成卸料门的开启和闭合。
2.活塞杆稳定计算 活塞杆稳定计算
引入杆的柔度： 引入杆的柔度：
大柔度杆的临界力
§4－5 卸料部分
1、卸料部分的作用： 卸料部分的作用： 作用 开闭密炼室排料口的装置， 开闭密炼室排料口的装置，在混炼过程中起分 流混合胶料作用。 流混合胶料作用。
滑动式
2、卸料机构的结构形式
摆动下落式 翻转式
⑴、滑动式
随着高速高压 密炼机的出现， 密炼机的出现， 这种加压装置 已采用了液压 已采用了液压 油缸， 油缸，为防止 漏油进入密炼 室，一般都使 用两个油缸， 用两个油缸， 并安装在加料 加压装置的外 如图所示。 侧。如图所示。
密炼机专业知识——混炼系统
密炼机专业知识——混炼系统密炼机专业知识——混炼系统密炼机是橡塑⾏业⾥最受欢迎的橡塑混炼设备，它以⾼效的效率，简单的操作，密闭式的混炼系统，安全的设计，深受⼴⼤⽼板的喜爱。
那密炼机和开炼机有什么区别呢？密炼机是在开炼机的基础上改进⽽来的，可以说密炼机是开炼机的进化产品。
今天详细介绍⼀下密炼机，密炼机的组成部分主要有五个系统和六个部分组成，其中五个系统包括，加热冷却系统、⽓压系统、液压系统、电控系统、润滑部分。
六个部分是指混炼系统、加料部分、压料部分、卸料部分、传动装置、底座。
今天详细跟⼤家介绍⼀下加料和压料。
密炼机加料部分结构：该装置安装在密炼室的上部|主要由加料⽃、翻板门、后门、填料箱等组成。
①加料⽃－由两侧板、前后门、填料箱构成。
②翻板门－固定在轴上|由⽓缸带动。
③后门－固定在侧板上|检修时打开。
④填料箱－在加料⽃上|起上下隔离作⽤|使混炼室内的粉尘不致飞扬到风筒内。
⑤安全销－⽤于检修时将上顶栓挡住。
密炼机构造以及密炼机的主要组成部分前⾯已经提到过|主要是有6个部分和5个系统组成。
其中加料系统是5个系统中的重要⼀环那么在加料的过程中应该注意哪些细节呢？作业细则如下！依次打开电源|如需加温的请设定温度并观测加温是否正常|如⽔冷却的|请打开进出⽔阀门进⾏正常的通⽔。
清理密练室是尤为重要的⼀步|切勿⽤铁丝等硬物余留|检查各齿轮油|机油、黄油的油位及润滑系统的状态|特别注意是三联体油杯的油位|三联体油杯油位不得少于⼀半|并且定期检查观测三联体油位变化情况|没耗油或耗油过快都不是正常现象（需调节三联体的旋钮）新机的齿轮油最迟半年更换⼀次。
活动部位|齿轮、传动等部位每周⾄少添加⼀次润滑油|在加油的时候不能过多或者过少|过多会产⽣漏油的现象|过少机器⽆法触及到润滑油⽆法起到润滑的作⽤|长久以往机器及容易损坏。
密炼机加料门主要⽤于加⼊胶料和部分⼩料|它的开启和关闭由料门⽓缸完成。
但是由于⽓缸的运动往往冲击⼤|现在有的已改为液压缸。
密炼机简介
密炼机简介密闭式炼胶机简称密炼机，主要用于橡胶的塑炼和混炼。
密炼机是一种设有一对特定形状并相对回转的转子、在可调温度和压力的密闭状态下间隙性地对聚合物材料进行塑炼和混炼的机械，主要由密炼室、转子、转子密封装置、加料压料装置、卸料装置、传动装置及机座等部分组成。
密炼机一般由密炼室、两个相对回转的转子、上顶栓、下顶栓、测温系统、加热和冷却系统、排气系统、安全装置、排料装置和记录装置组成。
转子的表面有螺旋状突棱，突棱的数目有二棱、四棱、六棱等，转子的断面几何形状有三角形、圆筒形或椭圆形三种，有切向式和啮合式两类。
测温系统是由热电偶组成，主要用来测定混炼过程中密炼室内温度的变化；加热和冷却系统主要是为了控制转子和混炼室内腔壁表面的温度。
工作原理密炼机工作时，两转子相对回转，将来自加料口的物料夹住带入辊缝受到转子的挤压和剪切，穿过辊缝后碰到下顶拴尖棱被分成两部分，分别沿前后室壁与转子之间缝隙再回到辊隙上方。
在绕转子流动的一周中，物料处处受到剪切和摩擦作用，使胶料的温度急剧上升，粘度降低，增加了橡胶在配合剂表面的湿润性，使橡胶与配合剂表面充分接触。
配合剂团块随胶料一起通过转子与转子间隙、转子与上、下顶拴、密炼室内壁的间隙，受到剪切而破碎，被拉伸变形的橡胶包围，稳定在破碎状态。
同时，转子上的凸棱使胶料沿转子的轴向运动，起到搅拌混合作用，使配合剂在胶料中混合均匀。
配合剂如此反复剪切破碎，胶料反复产生变形和恢复变形，转子凸棱的不断搅拌，使配合剂在胶料中分散均匀，并达到一定的分散度。
由于密炼机混炼时胶料受到的剪切作用比开炼机大得多，炼胶温度高，使得密炼机炼胶的效率大大高于开炼机。
主要参数转子的转速与速比；转子棱比与密炼室内壁缝隙；生产能力与填充系数；上顶栓对胶料的单位压力；功率。
密炼机操作方法1、按照密炼机密炼室的容量和合适的填充系数（0.6～0.7），计算一次炼胶量和实际配方；2、根据实际配方，准确称量配方中各种原材料的用量，将生胶、小料（ZnO、SA、促进剂、防老剂、固体软化剂等）、补强剂或填充剂、液体软化剂、硫黄分别放置，在置物架上按顺序排好；3、打开密炼机电源开关及加热开关，给密炼机预热，同时检查风压、水压、电压是否符合工艺要求，检查测温系统、计时装置、功率系统指示和记录是否正常；4、密炼机预热好后，稳定一段时间，准备炼胶；5、提起上顶栓，将已切成小块的生胶从加料口投入密炼机，落下上顶栓，炼胶1min；6、提起上顶栓，加入小料，落下上顶栓混炼1.5min；7、提起上顶栓，加入炭黑或填料，落下上顶栓混炼3min；8、提起上顶栓，加入液体软化剂，落下上顶栓混炼1.5min；9、排胶，用热电偶温度计测胶料的温度，记录密炼室初始温度、混炼结束时密炼室温度及排胶温度，最大功率、转子的转速；10、将开炼机的辊距调到 3.8mm，打开电源开关，使开炼机运转，打开循环水阀门，再将从密炼机排出的胶料投到开炼机上包辊，待胶料温度降到110℃以下，加入硫磺，左右割刀各二次，待硫磺全被吃进去，胶料表面比较光滑，割下胶料。
密炼机33
⑵ 摆动下落式
随着快速密炼机的出现，缩短了混炼时间， 要求加快加料和卸料的速度，摆动式卸料机 构卸料速度大大地快于滑动式，开闭时间一 次只需2～3秒，密封性能好，因此新型密炼 机基本上都采用这种卸料机构。 摆动式卸料机构是由下顶栓、支座、锁 紧装置和开闭装置组成。 如下页图所示。
A、开闭装置
下顶栓浮动地固定在支座上，支座与旋转轴固定连接， 旋转轴与驱动装置连接。开启时，支座在重力和旋转轴 的驱动下带着下顶栓下落，并绕旋转轴摆动120°～ 135°。闭合时，旋转轴驱动支座绕轴回转摆动，直至 下顶栓与卸料口闭合，锁紧机构进行锁紧。
触面产生一定的压力，阻止物料的泄漏。转动环为
表面经淬火的钢件；压紧环是由铜环和钢环组合的
零件，与转动环接触处为铜环，并且设置注润滑油
孔，以减少面接触的磨损。当密炼机工作时，在密 封装置处有少量膏状的物料和润滑油混合物溢出。 但是，这种装置在密炼机运行一段时间之后会 出现密封效果下降，这是因为密炼机运行时转子的
前后组合式 上下对开式
3、结构
开闭式（亮翅式） 倾斜式 翻转式
A、前后组合式 由前后两正面壁14、17，左右两侧面壁组成。
B、上下对开式
由上、下混炼室及上、下机壳组成。分界面在转子轴线 位置上，上下混炼室为焊接件，带有通冷却水的夹套， 为提高内壁的强度和增大冷却水回流路线，在夹套中焊 有加强筋。此种结构对制造、安装和检修都比较方便。
a）旋转式，结构紧凑，但斜面易磨损易发生 打不可锁的现象。
b）肘节式，锁紧效果好，力量大，比 较先进。
c）中间平锁，锁紧稳定，但将整个机座下部 空档堵死，不好维修。
d）两端平锁，结构紧凑，传动轴在混炼过程中不受 胶料作用力，维修方便，但不易同步，锁柱尺寸 小，易变形。
9.4 密炼机解析
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加料与压料装置
加料斗包括颈筒及加料门等结构， 作用是连接加料装置与密炼室，形 成加料空间。 压料装置的作用是将物料压入密炼 室，并在混炼时对物料施加一定压 力，以达到良好的混炼效果。
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卸料与锁紧机构
卸料装置由下顶栓与动力油缸 等组成，当下顶栓与密炼室合为一 体时，对炼塑物料起分割作用，当 下顶栓在动力油缸的驱动下打开， 对已炼塑好的物料起卸料的作用。
Banbury密炼机的剪切作用
Banbury密炼机对物料的剪切作 用主要发生于转子工作段的螺棱顶 部与密炼腔内壁之间的缝隙处，椭 圆形转子外表面与密炼腔内壁之间 的间隙呈楔形，而最大剪切发生的 区域就在缝隙最小的区域。
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图9-18
密炼机的工作原理
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9.4.2.3 Banbury密炼机的横向推挤和卷折作用
由于剪切、拉伸和挤压作用， 聚合物逐步软化、熔融或塑化，具 有一定的流动性，部分长分子链发 生断裂，该过程称之为塑化过程。
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密炼机的基本类型
分类
(1) 按混炼室的结构分类 （a）上下组合型 （b）前后组合型
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(2) 按转子转速分类
a、低速密炼机
（转子转速在20r/min)
b、中速密炼机
椭圆形转子其螺棱与密炼腔内 壁之间形成了一个渐变的楔形流道 ，并在推进面侧形成了一个高压区 ，在背面侧形成一个低压区。
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在高压区，由于流道的收敛作用，物料 受到了转子强烈的推挤和拉伸作用，产 生了连续变形，实现了分布和塑化； 在低压区，由于缝隙处流来的物料扰乱 了该处物料原有的流动状态，形成了有 利于分布混合和体积交换的紊乱流动。 由于这种发生于高低压区域的推挤作用 是沿着转子旋转方向的，因此，通常称 之为旋向推挤作用。
GK400密炼机
GK400N密炼机一、组成1、主机 1台，包括混炼室、转子及边支架、机座、加料压料装置、防尘密封、卸料装置等。
机体上配有稀油和干油润滑管路及水冷管路。
2、减速机 1台，全硬齿面，带有外置强制润滑系统及水/油热交换、过滤装置和输入、输出联轴器。
3、直流主电机 2台×1250kw，防护等级IP54，带风、水冷却器系统，冷却器采用紫铜管，接线盒在电机左、右侧（从电机主轴方向看）各一台。
水冷箱进出水口与电机接线盒不在一侧。
4、温控装置 1套，包括三个独立的开路循环冷却回路，泵、调节阀为进口产品。
5、液压装置 1套，主油泵和比例调压阀为德国进口。
配带与主机连接的高压油管及充氮装置。
6、润滑装置 1套，2台稀油泵、1台干油泵均为浙江玉环县机械厂配件产品。
7、电气控制系统 1套，包括密炼机PLC（SIEMENS PLC S7-300系列）、控制系统（主控制柜和操作柜）、直流驱动控制系统（SIEMENS 6RA70系列）各一套，补偿导线一根。
功率整流器件采用西整所产品。
8、安全防护装置 1套，提供下顶栓护罩，主机联轴节、电机联轴节护罩。
9、接近开关 11个。
10、温度传感器：采用PT-100热电阻（带金属外壳），14个，四套密封装置各装一个，四个轴承座各装一个，减速机高速轴承装两个，电机各装两个。
11、用于设备固定的地脚螺栓及相应底板一套。
12、设备部件固定连接螺栓和螺丝一套。
13、全套技术文件2套。
二、技术条件：1、传动方式右传动2、转子形式四棱切线型（套装式、螺旋水槽）3、混炼室总容量412L4、填充系数0.755、工作容量309L6、转子转速6-60r/min7、主电机功率2×1250KW/750V.DC8、冷却水耗量：减速机 16 m3/h主电机 2×24 m3/h主机 50 m3/h9 上顶栓对胶料的压力0.1～0.58MPa10、单位重量耗电量～190KW.h/t11、生产能力（max） 7.4t/h（胶料比重为1.2）12、外形尺寸（不含电机）（长×宽×高） 7400×4800×7100mm13、重量（不含电机和减速机）：～45.4t三、整机结构说明：GK400N整套密炼机包括主机（包括机体、转子及支承、转子密封装置、卸料装置和加料压料装置），传动装置、电控柜、干油泵、稀油泵、水温控制站、液压站等。
密炼
汤文进
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帝高力装饰材料（江苏）有限公司
目录
1. 密炼机的组成 2. 密炼原理 3. Banbury密炼机的混合原理 密炼机的混合原理 4. 影响密炼机混炼效果的因素 5. 操作方法 6. 密炼机操作须知 7. 75L密炼机主要参数 密炼机主要参数
帝中，生胶、炭黑和液体软化剂的投加顺序与混炼 时间特别重要，一般都是生胶先加，再加入炭黑，混炼至炭 黑在胶料基本分散后再加入液体软化剂，这样有利于混炼， 提高混炼效果，缩短混炼时间。液体软化剂过早加入或过晚 加入，均对混炼不利，易造成分散不均匀，混炼时间延长， 能耗增加。液体软化剂的加入时间可由分配系数K确定。硫 磺和超速促进剂通常在混炼的后期加入，或排料到压片机上 加，减少焦烧危险。小药（固体软化剂、活化剂、促进剂、 防老剂、防焦剂等）通常在生胶后，炭黑前加入。
③Banbury密炼机的推挤与卷折作用Banbury密炼机对物料的 推挤发生在两个方向， 一个在旋转方向，一个在转子的轴向。 Banbury密炼机的转子断面呈椭圆形，其工作表面与混炼室壁 间的间隙是楔形的，在凸棱推进一侧与背侧形成了两个压力不 同的区域，推进一侧为高压区，背侧为低压区。在髙压区内， 物料受到转子的强烈推挤，发生连续形变，实现了分布与炼塑。 在低压区，由于从间隙流过来的物料扰乱了该处物料的固有状 态，形成了有利于分布混合的紊乱流动状态。这种高、低压区 的推挤发生在旋转方向，称为旋向推挤。由于转子表面有一对 旋向相反的螺旋凸棱，当转子转动时，物料在凸棱作用下将产 生循环式的轴向往复运动。一般转子的两条螺旋凸棱的螺旋角 分别为45°和30°。因此，两棱对物料的推力大小是不同的， 在不同区域的推动作用也有变化。这种转子的轴向推挤作用对 分布混合有重要贡献。 两个转子的相向旋转又形成了对物料的卷折作用。当两转 子以一定速比转动对，某一转子高压区的物料在凸棱推挤下将 进入另一个转子的低压区，形成混炼室左、右区域物料的交叉 流动和卷折变形。为了避免两转子髙压区在物料交换处同时出 现，两转子的转动位置应能调整，方法为选择适当的速比，如 取速比为3:2时，就可较多出现适合的物料交换位置。 帝高力装饰材料（江苏）有限公司
密炼机转子的结构特点
密炼机转子的结构特点密炼机转子是密炼机的关键组成部分，它的结构特点主要体现在以下几个方面：1. 螺旋状结构：密炼机转子通常采用螺旋状结构，由一根或多根螺旋状叶片组成。
这样的设计可以使料浆在转子旋转时被迫进行剪切、挤压和摩擦，从而实现混合、破碎和分散的效果。
螺旋状结构的转子能够提供较大的剪切力和挤压力，有利于料浆的均匀混合。
2. 高强度材质：由于密炼机转子在工作过程中需要承受较大的力量和摩擦，所以通常采用高强度、耐磨的材质制造。
常见的材料包括合金钢、铸铁和不锈钢等。
这些材料具有较高的硬度和耐磨性，能够有效延长密炼机转子的使用寿命。
3. 多种形状和尺寸：密炼机转子的形状和尺寸可以根据工艺要求进行设计和定制。
一般来说，转子的直径和长度会影响到料浆的混合效果和处理能力。
较大直径的转子能够提供更大的搅拌能力，适用于处理较大批量的料浆；而较长的转子能够提供更长的混合时间，有利于混合效果的提升。
此外，密炼机转子的叶片形状也会对料浆的流动和混合产生影响，常见的形状有直线型、螺旋型、弯曲型等。
4. 可调节性：为了满足不同工艺要求，一些密炼机转子还具有可调节的特点。
例如，转子的转速可以通过调节电机的转速来实现，以达到不同的混合效果；转子的叶片角度也可以通过调整来改变料浆的剪切和挤压力。
这样的可调节性使得密炼机转子具有更广泛的应用范围和更高的工艺适应性。
密炼机转子作为密炼机的核心部件，其结构特点主要包括螺旋状结构、高强度材质、多种形状和尺寸以及可调节性。
这些特点使得密炼机转子能够有效地实现料浆的混合、破碎和分散，广泛应用于橡胶、塑料、化工等行业中。
随着科技的不断进步，密炼机转子的结构特点也在不断创新和改进，以满足人们对于混合工艺的不断提高和创新需求。
成型加工设备 4.密炼机
小孔并联
因蒸汽或冷却水 在孔中易走捷径 及呆滞现象，传 热效果仍不理想
小孔串联式
因蒸汽或冷却水 流速度大，导热 系数高（孔为机 械加工而成）， 故传热效果好。
3、密封装置
基本结构形式：由动环和定环组成。动环与 轴颈相连，而定环与侧壁相连，动定环之间 压紧并相对运动，故接触面要耐磨，一般堆 焊硬质合金。
（1）外压式端面密封装置
结构简单、使用寿命 长 ，适用于低速低压 密炼机
（2）内压式端面自动密封装置
密封效果好，适 用于高压快速密 炼机。
（3）反螺纹与自压端面接触密封装置
旧式慢速橡胶密炼 机采用。不能用于 塑炼密炼机。
（3）夹套式
能加热或冷却侧壁 ，
传热效果比上两种好。 塑料密炼机多采用这 种形式和钻孔式，同 样也适合于橡胶密炼 机。
（4）钻孔式
包括：大孔串联、小孔并联、小孔串联三 种形式，其加热冷却效果依次递增。
小孔串联－－加热冷却效果最好的结 构形式
大孔串联：
ห้องสมุดไป่ตู้
橡胶密炼机的混炼室容量一般比塑料密炼机 的混炼室大。 橡胶密炼机主要规格有：50（橡塑通用）、 75、245、253、270升。 而塑料密炼机主要规格为：46、50（橡 塑通用）、75。
第二节 基本结构
一、整体结构与传动系统 1、整体结构
五个部分：①密炼室和转子部分；②加料和压 料机构部分；③卸料机构部分；④传动装置部 分；⑤机座部分。 五个系统：①加热冷却系统；②气压传动系统； ③液压传动系统；④润滑系统；⑤电控系统。
4、密炼机转子表面的突棱，使胶料作轴向移动 和翻转。
9.4 密炼机
密炼机两个 转子的长、短螺 旋突棱是相对安 装的，从而促使 物料可作轴向来 回的翻捣，并受 到强烈的混炼。
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9.4.3 密炼机的主要技术参数
9.4.3.1 转子转速和速比 转速高，有利于分散相的分 散，可以缩短密炼时间，提高生产 效率。
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转子的转速
v h
转子各部分参数
D L=（1.45~1.7）D
L1=（0.38~0.43）L L2=（0.7~0.72）L
转子工作段最大回转直径 转子工作段长度
短突棱长度 长突棱长度
突棱顶部宽度
转子轴颈直径 传动端轴径直径 内孔直径
B=（0.085~0.09）D
d=（0.51~0.58）D d1=（0.8~0.95）d d2=（0.4~0.6）d
转子 密炼室 加料与压料装置 卸料及锁紧机构 密封装置 传动系统
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附属系统包括： 加热冷却系统 气动液压系统 润滑系统 控制系统
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1-上顶栓 2-加料斗 3-混炼室 4-转子 5-卸料装置 6-底座
图9-17 密炼机的基本结构
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密炼室和转子
密炼室是组合结构，在密炼室 空间内，完成物料混炼过程。
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浸润或混入过程
在混合过程中，粉状物料和液 体添加剂常常粘附在聚合物的表面 ，并逐步被聚合物所包覆，该过程 被称为浸润或混入；
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分布混合过程
在混合过程中，物料在转子的 分流、合并作用下发生位置交换， 各组分在共混物基体材料中分布趋 于均匀，该过程称之为分布混合；
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塑化过程
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密炼机
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第四章 密炼机
Changsha University of Science & Technology
3.主要零部件
密炼机的主要零部件为转子、密炼室、加料 及压料装置、卸料装置、密封装置等。
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3.1 转子（Rotor）
减少配合剂的损失
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现代密炼机发展的标志之一是高速、高压和高效能机台。 通 常 将 转 子 转 速 为 20rpm 的 称 为 低 速 密 炼 机 ， 3040rpm的称为中速密炼机，60rpm以上的称为高速密 炼机。
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第四章 密炼机
2020年1月26日星期日
Changsha University of Science & Technology
第一节 概述
密闭式炼胶机（internal mixer）简称密炼机，是在开炼机的基础上发展起来的一种 高强度间歇式混炼设备。它是一种有一对特定形状并相对回转的转子，在可调压力 和温度的密闭状态下间歇性地对聚合物进行塑炼和混炼的机械。
多台传动 单台传动
（2）按密炼机的转子转速
单速 双速 变速
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（3）按电机和密炼机相对位置
左传动 右传动 中间传动
带大驱动齿轮 的传动
（4）按减速机构形式
无大驱动齿轮 的单独传动
采用双输出轴 减速机
密炼机生产流程及工艺
密炼机生产流程及工艺一、密炼机的定义与作用密炼机是一种橡胶加工设备，主要用于将橡胶混合、塑化、均匀化，以便于后续的成型加工。
密炼机的作用在于将不同种类、不同性质的橡胶混合在一起，达到预期的物理性能和化学性能。
二、密炼机的结构与原理1. 密炼机的结构密炼机主要由电动机、减速器、齿轮箱、滚筒组成。
其中滚筒是密炼机最重要的组成部分，它通常由两个或多个滚筒组成。
滚筒通常由铸铁或钢制成，并且表面覆盖着一层橡胶。
2. 密炼机的原理当电动机启动时，通过减速器和齿轮箱将动力传递给滚筒。
滚筒旋转时，在滚筒内部形成一个高速流场，使得混合物在滚筒内部迅速流动，并且受到剪切和挤压作用。
这样就可以将不同种类、不同性质的橡胶混合在一起。
三、密炼机的生产流程1. 原材料的准备首先需要准备好各种原材料，包括橡胶、填充剂、增塑剂、硫化剂等。
这些原材料需要按照一定的配方比例进行称量和混合，以便于后续的加工。
2. 混合物的制备将各种原材料按照一定比例加入到密炼机中，启动电动机，使得滚筒开始旋转。
在滚筒内部形成高速流场的作用下，混合物开始迅速流动，并且受到剪切和挤压作用。
这样就可以将不同种类、不同性质的橡胶混合在一起，并且形成均匀的混合物。
3. 滚筒温度调节为了使得橡胶更好地塑化和均匀化，需要对滚筒进行温度调节。
通常情况下，滚筒温度会在100℃左右进行控制。
4. 硫化处理经过密炼机处理后的混合物需要进行硫化处理。
硫化处理是指将混合物放入到硫化罐中，在高温和高压下进行反应，以便于橡胶分子间形成交联结构，从而提高橡胶的物理性能和化学性能。
5. 切割与成型经过硫化处理后的橡胶块需要进行切割和成型。
通常情况下，橡胶块会被切割成不同尺寸和形状的小块，然后通过压延机或挤出机进行成型加工。
四、密炼机生产工艺1. 混合比例的确定在生产中，需要根据不同的产品要求确定混合比例。
混合比例的确定是密炼机生产工艺中最重要的一步，它直接影响到产品的物理性能和化学性能。
密炼机
密炼机基本结构
一、整体结构和转动系统 （一）整体结构 1结构组成;2结构 （二）转动系统 1作用及组成;2分类; 3转动方式及特点 （1）单独转动（2）联动转动 二、主要零部件
（一）整体结构
1结构组成 密炼机的结构，一般是由混炼室转子部分、加料及压 料装置部分、卸料装置部分、传动装置部分、加热冷却 及气压、液压、电控系统等部分组成。 2结构 图3-1为XM-250/40型椭圆形转子密炼机的结构图。 书上42页
密炼机在未来的发展方向?
密炼机发展方向：“二大”、“二 高”、“一低”，即大规格（大容量）、大 功率，高速、高压，单位能耗低，主要问题： 端面密封。
学了这些掌握如何？机封闭起来， 其它没区别。是这样吗？ 2.你在使用开炼机时，感觉有什么方便与 不足的地方。 3.你认为小型和大型轮胎厂各选用什么炼 胶设备比较合适？为什么？ 4.为什么说密炼机的出现和广泛应用才使 橡胶工业真正进入了现代大工业时代。
密炼机型号与规格表示、技术特征
密炼机的规格一般以混炼室总容积和长转子（主功转子） 的转数来表示。同时在总容量面前冠以符号，以表示为何种 机台。 eg：XM-80/40型，其中X表示橡胶类，M表示密炼机，80 表示混炼室总容量80L，40表示长转子转数为40r/min. XM-270/20x40型，它表示混炼室总容量为270L、双速 （20r/min、40r/min）橡胶类密炼机。 X(S)M时，S表示塑料类，就说明此密炼机既适用于橡 胶，也适用于塑料。 见书上3 9 - 4 1 页表3 - 1 、3 - 2 、3 - 3 国产和国外 椭圆形及圆筒形转子密炼机的技术特征。
（二）转动系统
1作用及组成 传动系统是密炼机的主要组成部分之一，它 是用来传递动力，使转子克服工作阻力而转动， 从而完成胶料作用。 带大驱动齿轮 2分类
密炼机内部构造
密炼机，又称捏炼机，主要用于橡胶的塑炼和混炼。
它由滚子轴承支撑的相对回转的两辊筒、机架、压料及调距装置、传动装置、安全与控制装置等组成。
密炼机工作时，两辊筒相向旋转，且水平或斜向放置。
当胶料加到两辊筒上方后，由于辊筒表面的摩擦力以及辊筒对物料的剪切作用，使物料被拉入两辊筒间隙中，受到强烈的挤压和剪切而完成炼合作用。
密炼机的主要部件包括：
- 辊筒：用于对原料进行剪切、挤压和混合。
- 机架：用于支撑整个机器，保证其稳定运行。
- 压料及调距装置：用于调整两辊筒之间的间隙大小，以控制物料的厚度和均匀度。
- 传动装置：包括电机、减速器等，用于驱动辊筒旋转。
- 安全与控制装置：包括紧急停车按钮、限位开关等，用于保障设备的安全运行。
密炼机工作原理
密炼机工作原理
密炼机是橡胶工业中常用的设备，其主要作用是将橡胶和各种添加剂混合均匀，以便后续生产工艺的顺利进行。
密炼机的工作原理主要包括料斗、混炼室、机头、电机等部分，下面将详细介绍密炼机的工作原理。
首先，原料通过料斗进入混炼室，料斗顶部设置有控制装置，可以根据生产需
要调节原料的投料量。
混炼室内部设有一对旋转的滚筒，滚筒上安装有搅拌槽，原料在滚筒内部不断被搅拌和挤压，从而实现原料的混合和塑炼。
混炼室内部还设置有加热系统，可以根据需要对混合的原料进行加热处理，提高塑炼效果。
其次，混炼室与机头相连，机头上安装有出料口，经过混炼室的原料在机头处
被挤出，形成均匀的橡胶糊状物。
机头下方的出料口也可以根据需要进行调节，以控制出料速度和厚度。
在出料口的周围还设置有密封装置，防止原料外溢和污染环境。
最后，密炼机的工作还离不开电机的驱动。
电机通过皮带或齿轮传动装置，带
动混炼室内的滚筒不断旋转，从而实现原料的混合和塑炼。
电机的转速可以通过控制装置进行调节，以满足不同原料混炼的要求。
总的来说，密炼机的工作原理是通过料斗将原料送入混炼室，经过滚筒的搅拌
和挤压实现原料的混合和塑炼，最终通过机头处的出料口将均匀的橡胶糊状物挤出。
整个工作过程需要依靠电机的驱动和加热系统的辅助，以确保原料的混合均匀和塑炼效果。
密炼机工作原理的清楚了解，有助于提高生产效率，确保橡胶制品的质量。
密炼机塑炼原理
密炼机塑炼原理密炼机是一种用于橡胶加工的设备，主要用于塑炼橡胶原料。
密炼机的塑炼原理是通过机械剪切、热量传递和化学反应等多种作用力，将橡胶原料加工成为具有特定性能的橡胶制品。
密炼机的主要组成部分包括机架、滚筒、传动系统、加热系统、冷却系统和控制系统等。
其中，滚筒是密炼机的核心部件，通常由两个或三个滚筒组成。
滚筒内部装有混炼刀和混炼板，通过滚筒的旋转和混炼刀的剪切作用，将橡胶原料进行塑炼。
密炼机的塑炼过程可以分为以下几个阶段：1. 加料阶段：将橡胶原料和各种添加剂按照一定比例加入滚筒中。
2. 预热阶段：通过加热系统将滚筒内的温度升高，使橡胶原料变得柔软。
3. 塑炼阶段：滚筒开始旋转，混炼刀开始剪切，橡胶原料被不断拉伸、挤压和剪切，使其分子链断裂、交联和重组，形成具有特定性能的橡胶混合料。
4. 冷却阶段：通过冷却系统将滚筒内的温度降低，使橡胶混合料固化。
5. 出料阶段：将塑炼好的橡胶混合料从滚筒中取出，进行后续的成型、硫化等加工工艺。
密炼机的塑炼原理是通过机械剪切、热量传递和化学反应等多种作用力，将橡胶原料进行塑炼。
其中，机械剪切是指滚筒内的混炼刀和混炼板对橡胶原料进行剪切和挤压，使其分子链断裂和交联；热量传递是指加热系统和冷却系统对滚筒内的温度进行控制，使橡胶原料在适宜的温度范围内进行塑炼；化学反应是指橡胶原料在塑炼过程中发生的交联反应，使其形成具有特定性能的橡胶混合料。
总之，密炼机的塑炼原理是通过多种作用力的综合作用，将橡胶原料加工成为具有特定性能的橡胶制品。
在实际生产中，需要根据不同的橡胶原料和产品要求，合理选择塑炼工艺参数和设备结构，以获得最佳的加工效果。
高分子加工设备-密炼机的结构
（1）气缸－铸铁件，在气缸顶部和 下部设有缓冲装置，主要作用是提 供上顶栓上、下运动的动力，提供 上顶栓加压物料的压力。如果是高 速高压密炼机则采用液压油缸。
（2）活塞－其密封方式，有用橡胶 皮和铸铁活塞环。
（3）活塞杆－有一定的强度及稳定 性，在加压过程中不变形。
（3）重锤－即上顶栓，为直接与胶 料接触加压部件。
密炼机的
02
主要零部件
02 密炼机设备结构
转子
转子是密炼机的主要零部件，直接影响工作性能、生产效率和炼胶质量。 与混炼室一起完成对胶料的混合剪切和捏炼作用。
1. 具有足够的机械强度、刚度、耐磨性、耐化学腐蚀性和良好的传热性。
2. 常见的转子结构有双棱转子、四棱转子和其他结构转子。其中，四棱转子比 双棱转子的密炼机生产能力高，消耗功率低，混炼效果更好。
02 密炼机设备结构
密炼室
混炼室是物料混合的位置，承受强烈的摩擦、挤压和化学腐蚀等作用， 会对内壁造成磨损，加大转子与混炼室内壁的间隙，影响混炼效果，甚至会使 密炼机无法使用。因此，须在混炼室内壁堆焊一层2～4mm厚的耐磨硬质合金。
常见的密炼室类型有：
对开组合式
开闭式
倾斜式
翻转式
02 密炼机设备结构
原料混合设备 密炼机的结构
01
密炼机的 整体结构
01 密炼机的整体结构
密炼机的设备整体结构由混炼室转子部分、加料及压料装置 部分、卸料装置部分、传动装置部分、加热冷却及气压、液压、电 控系统等部分组成。
01 密炼机的整体结构
密炼机的分类
按转速 慢速密炼机（<20r/min） 中速密炼机（～30r/min） 快速密炼机（>40r/min）
第5课密炼机主要零部件
维修。
密炼室材料
Байду номын сангаас
一般密炼室正面壁材料要求不低于Q235钢（Q235:国
内标准,Q代表钢材的屈服点，后面的数字表示屈服点数
值，,Q235意思是屈服点（σs）为235 MPa的碳素结构
钢。 ）为保证其表面耐磨性，可在密炼室内壁堆焊2~4mm
厚的耐磨合金，硬度不低于HRC40，或用镶装不锈钢衬套、
表面喷涂、表面镀铬等方法提高其耐磨性耐腐蚀性。
（1） 转子的作用 转子（rotor）是密炼机的主要工作部件，
称之为密炼机的“心脏”。转子的结构形式、 强度等技术性能直接影响着工作性能、生产 效率和炼胶质量。与混炼室一起完成对胶料 的混合剪切和捏炼作用。
（2）转子的性能要求与材料选择
在炼胶过程中，转子直接与胶料接触，承受着
胶料的摩擦、挤压、腐蚀、高温作用及巨大的扭矩，
（1）密炼机安装于第一层厂房矮基础上。在专用平台3上进行投 料，混炼后的胶料由倾斜式运输带4及翻动料槽7传输于压片机5 上。这种形式基础设施要求低、机器安装检修方便、厂房高度低， 但整体设施占地面积大。
（2）密炼机设于第一层楼房的高基础上，并在二层楼上 装设料斗，密炼机与压片机之间以水平运输带3相连。
分为
钻孔式
大孔串连式 小孔并联式 小孔串连式
大孔串连式
大孔串连式由于在浇铸时是把孔铸出来的，孔有毛刺和 砂未清理干净；浇铸时铸件会有不均匀现象；孔大，冷却水 流速不快，所以冷却效果不佳。
小孔并联式
对于小孔并联式，当水在空中流动时会走捷径，冷却水 在孔中有呆滞现象，故冷却效果也不好。采用这种型式在加 工上也较为困难。
上下组合式
②前后组合式
由前后两正面壁14、17，左右两侧面壁组成。
3密炼机1
4.2 密 炼 机 工 作 原 理
1.工作原理
炼胶时，生胶和配合剂加入到密炼室后， 物料就在由两个具有螺旋棱的有速比的相 对回转的转子与密炼室壁，上顶栓，下顶 栓组成的捏炼系统内受到不断变化的反复 进行的强烈剪切和挤压作用，使物料产生 剪切变形，进行强烈的捏炼，由于转子有 螺旋棱，在捏炼时物料反复进行轴向往复 运动，起到了搅拌作用，至使捏炼更为强 烈，达到了混炼塑炼目的。
整 体 结 构
五 个 系 统
密炼机的分类
按照混炼室结构：上下组合和前后组合 按照转子几何形状（Rotor Section Form） ： 椭圆形—出现较早，且炼胶效果最好 圆筒形—德国维尔纳—普弗莱德勒公司 （Werner&Pfleiderer Co. 简称W&P公司） 三棱形—英国法兰斯肖公司（Francis Shaw Co. ） 日本神户制钢所Kobe Steel
4.密炼机对物料的捏炼作用
密炼机对物料的捏炼作用可分为转子突 棱顶与密炼室内壁之间及两个转子之间两方 面的四种作用来讨论。 （1）转子外表面与密炼室内壁之间的高剪切 作用 （2）转子间的搅拌、折卷作用 （3）转子的轴向往返切割、搅拌作用 （4）上下顶栓分流、剪切和交换作用
（1）转子外表面与密炼室内壁之间 的作用
密炼室
卸料门
规格
过去 采用混炼室的工作容量和主动转子转速 表示； 现在 采用混炼室的总容量/主动转子
的转速表示。 国产密炼机的规格表示法：XM-250/20 X表示橡胶，M表示密炼机，250表示密炼 机的总容量，20表示转子转速 X（S）M-75/35x70 S表示塑料，75表示密炼机总容量，双速 （35和70转/分）
（3）轴向往返切割作用
• 对普通双棱椭圆形转子，每一转子都有两方向不 同，长短不一的螺旋棱。转子长螺旋棱的螺旋角 α=300，短棱螺旋角α=450
密炼机转子的结构特点
密炼机转子的结构特点密炼机转子是密炼机的核心部件，起到将橡胶料与辅助材料进行混炼的作用。
密炼机转子的结构特点主要体现在以下几个方面：1. 转子形状设计独特：密炼机转子通常采用圆柱形状，两端装有翼片或螺旋状的混炼叶片。
这种设计可以有效地提高橡胶料与辅助材料的混炼效果，增加混炼的剪切和挤压力，促进橡胶分子的断裂与再组合，实现橡胶料的塑化和均匀混合。
2. 材料选择与加工精度高：密炼机转子通常采用高强度合金钢材料制造，具有优异的耐磨性和耐腐蚀性。
转子的制造过程需要经过高精密度的加工，以确保转子表面的光滑度和尺寸精度，避免因转子表面不平整而产生杂质或对橡胶料造成损伤。
3. 转子结构设计合理：密炼机转子的结构设计通常包括转子芯和混炼叶片两个部分。
转子芯是转子的主体部分，通过轴承连接驱动系统，并能够承受高速转动时的离心力和冲击力。
混炼叶片则是固定在转子芯上的关键部件，可以根据不同的混炼工艺和要求进行设计和更换。
混炼叶片的数量、形状和角度的选择将直接影响到混炼效果和能耗。
4. 防堵塞设计：密炼机转子的叶片与转子芯之间的间隙相对较小，这是为了防止橡胶料堵塞转子，同时也能够加大材料的剪切作用。
如果间隙过大，将导致橡胶料通过间隙流失，降低混炼效果。
因此，在密炼机转子的设计中需要综合考虑叶片与转子芯之间的间隙大小，以及橡胶料的流动性和黏度。
5. 适应不同工艺需求：密炼机转子的结构特点还包括适应不同混炼工艺需求的设计。
例如，在一些高温混炼工艺中，转子芯可能需要采用空心结构，并通过通入蒸汽或冷却水来控制转子的温度。
此外，一些密炼机转子还配备有自动调节转子间隙的装置，以满足不同橡胶料的混炼要求。
密炼机转子的结构特点主要包括转子形状设计独特、材料选择与加工精度高、转子结构设计合理、防堵塞设计和适应不同工艺需求等。
这些结构特点的合理设计和应用，能够有效提高密炼机的混炼效果，提高生产效率，降低能耗，进而推动橡胶工业的发展。
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3.3.2 密炼机的布置
密炼机属于重型设备，根据生产工艺及操作的 需要，应配有若干辅助设备，如混炼前物料的自动 称量（输送、投料）与混炼胶压片、冷却等设施。 在厂房内合理合理地配置这些机械设备，对形成合 理的生产组织、节省空间容量和保护建筑物及使机 台自身免受振动损坏等具有重要意义。
密炼机在厂房内的布置形式，就其基础安装方法分为以下几种。
（1） 转子的作用 转子（rotor）是密炼机的主要工作部件，
称之为密炼机的“心脏”。转子的结构形式、 强度等技术性能直接影响着工作性能、生产 效率和炼胶质量。与混炼室一起完成对胶料 的混合剪切和捏炼作用。
（2）转子的性能要求与材料选择
在炼胶过程中，转子直接与胶料接触，承受着
胶料的摩擦、挤压、腐蚀、高温作用及巨大的扭矩，
（3）按电机和密炼机相对位置
左传动 右传动 中间传动
带大驱动齿轮 的传动
（4）按减速机构形式
（重点讨论见下页）
无大驱动齿轮 一般减速机 的单独传动 行星减速机
采用双输出轴 单电机 F、GK
减速机
双电机
带大驱动齿轮的传动
如图所示，电动机1通过 弹性联轴节带动减速器2， 然后通过齿轮联轴节带动 小驱动齿轮3和大驱动齿 轮4使后转子8转动，再由 装在后转子上的速比齿轮6 使前转子7转动。这种传动 系统结构比较零散，安装复 杂，机器总长度较长。较少 采用。
这些作用比开炼机中强烈得多。故要求转子耐腐蚀性好，以延 长使用寿命。③良好的导热性能，以利于混炼温度 的控制。
转子的材料
密炼机的转子多以铸钢（ZG310~570）制成，而后在 突棱顶堆焊一层5~8mm的耐磨硬质合金（硬度HRC5562），其余工作表面堆焊或喷涂一层2-3mm的耐磨硬质合 金或者焊后整体镀铬，铬层0.1mm。此外某些高性能的密炼 机转子还有以优质合金钢材料或不锈钢材料制造的，价格昂 贵，使用有限。
图2-49为密炼机被高架后， 其投料实现机械化与自动化 操作以及胶料排卸后的布置 情况。
（4）密炼机直接安装于第二层楼地面上（图2-50），不必搭 建基础高台，减少占地面积，但厂房高度增加。
3.4 主要零部件
密炼机的主要零部件为转子、密炼室、加料 及压料装置、卸料装置、密封装置等。
3.4.1 转子（Rotor）
电机特性
一般密炼机的转子的转速是不同的，且多数密炼机转子 的速比是固定不变的，因此传动系统需要安装速比齿轮。密 炼机的工作环境比较恶劣，工作过程中又有高峰负荷，因此 对电动机的要求较高。 （1）瞬时过载系数要大于2.48，有耐超负荷特性； （2） 起动转矩大； （3） 可以正、反转； （4）用封闭式电动机。
严重裂纹的转子堆焊
轻微裂纹的转子堆焊
（3）转子类型与结构
转子的结构形状与密炼机的生产效率及混炼质量密切相关。 椭圆型 （elliptical type rotor）
按转子断面形状可分为 圆筒型 （cylindrical type rotor）
三角型 （triangular type rotor） 二棱 三棱
不带大驱动齿轮的传动
带一般减速机
如图所示，这种传动 与第一种传动不同之
处是没有一对大小驱
动齿轮，结构紧凑，
零件较少，但减速器 会增大。
1-滚动轴承；2、3-转子；4、 5-速比齿轮；6-齿形联轴器；7行星减速器；8-弹性联轴节； 9-电动机
带行星减速机
双出轴减速机传动
将所有传动齿轮速比齿轮集中在减 速箱内，并集中润滑。改善了齿轮 使用条件，并减轻了转子轴承的负 荷，但减速箱比较大而且复杂。目 前大多数密炼机采用这种减速器。
椭圆型转子按螺旋棱数目不同
四棱 六棱
椭圆形转子是当今密炼机最为广泛使用的一种转子，其 突出的高剪切性能有力地促进了物料的分散混合与分布混合， 并且吃料快，排料净，生产效率高。
椭圆形转子按螺旋突棱的数目可分为两棱转子、四棱 转子和六棱转子。突棱越多，转子的机械捏炼作用越强，混 炼速度越快，混炼效率越高，但结构越复杂。实践证明，四 棱转子密炼机比二棱转子密炼机缩短混炼周期25%~30%， 生产能力提高25%，能耗降低15%~20%。
二 棱 转 子 图
F
四 棱 转 子 图
三棱同步转子图
六棱VCMT转子图
转子的结构尺寸
二棱转子。两个突棱，由转子工作部分的两端成螺旋形 向中心前进。一左旋，一右旋，互不相干；一长一短，互不 相连。转子各部分的尺寸是根据工作部分的回转直径来确定 的。 转子工作部分的长度L=(1.45~1.70)D 短螺旋棱轴向长度L1=（0.38~0.43）L 长螺旋棱轴向长度L2=（0.70~0.72）L 长螺旋段的螺旋突棱与轴线的夹角α=30°， 短螺旋段的螺旋突棱与轴线的夹角α=45°。 转子的内部铸成空腔，以便通入冷却水或蒸汽进行冷却或加 热。
因此多选用三相异步交流笼型电动机。对于单速双速 密炼机分别采用单双速电动机，对于变速密炼机则采用直流 电动机来驱动。 （现在的同步转子不在需要速比齿轮，而 是双输出）。
密炼机的传动型式
密炼机传动型式的分类： （1）按电机同时驱动密炼机台数
已淘汰 多台传动
单台传动
（2）按密炼机的转子转速
单速 双速 变速
这种布置将加料与排料 隔离开来，可以减少第 一层楼的灰尘，便于实 现投料的机械化和自动 化操作。密炼机和压片 机之间的距离可适当减 少，但高基础设施施工 复杂并易产生振动。
（3）密炼机安装于第一层楼房的钢筋混凝土平台上 （图2-48），在第二层楼上 设加料斗，压片机或挤出机 设于密炼机正下方，密炼室 卸出的胶料沿卸料槽直接落 于压片机上。这种形式占地 面积小，为众多厂家采用。
3.3 传动系统与机台布置
3.3.1 传动系统 传动系统是密炼机的重要组成部分之一，它用
来传递动力，使转子克服工作阻力而转动，从而完 成炼胶作业。密炼机在炼胶过程中消耗大量的功率， 但转速并不高，一般在20~60r/min范围内，而电动 机的转速却高达750~1500r/min，因此密炼机的传 动装置具有传递功率大和传动比大两个特点。
（1）密炼机安装于第一层厂房矮基础上。在专用平台3上进行投 料，混炼后的胶料由倾斜式运输带4及翻动料槽7传输于压片机5 上。这种形式基础设施要求低、机器安装检修方便、厂房高度低， 但整体设施占地面积大。
（2）密炼机设于第一层楼房的高基础上，并在二层楼上 装设料斗，密炼机与压片机之间以水平运输带3相连。