密炼机转子PPT幻灯片
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第四章 密炼机
单电机 F、GK 双电机
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。
Changsha University of Science & Technology
3.1 转子（Rotor）
后密炼室壁
侧壁
Changsha University of Science & Technology
(1)密炼室的作用
密炼室（mixing chamber）是密炼机的另一个主要工作部件。 它与转子一起共同完成对胶料的捏炼作用。它与上顶栓、卸料门 （就是下顶栓）组成密闭的炼胶空间。
Changsha University of Science & Technology
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）。
Changsha University of Science & Technology
2.2密炼机的传动型式
已淘汰
（1）按电机同时驱动密炼机台数
润滑系统 Lubrication system
Changsha University of Science & Technology
XM－250/40椭圆型密炼机结构图
Changsha University of Science & Technology
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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）
后密炼室壁
侧壁
Changsha University of Science & Technology
(1)密炼室的作用
密炼室（mixing chamber）是密炼机的另一个主要工作部件。 它与转子一起共同完成对胶料的捏炼作用。它与上顶栓、卸料门 （就是下顶栓）组成密闭的炼胶空间。
Changsha University of Science & Technology
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）。
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2.2密炼机的传动型式
已淘汰
（1）按电机同时驱动密炼机台数
润滑系统 Lubrication system
Changsha University of Science & Technology
XM－250/40椭圆型密炼机结构图
Changsha University of Science & Technology
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密炼机PPT幻灯片
5、塑化阶段
由于力－化学作用而使高聚物主链断裂，从而使之变化更易变形如 弹性较小的状态，即改变物料的流变特性，使之适应于后面各加工 过程的需要。
2013/11/26
8
二、整体结构
六个部分
整 体 结 构
混炼部分 加料部分 压料部分 卸料部分 传动部分 底座
2013/11/26
加热冷却系统
五个系统
气压系统 液压系统
补强剂
分散
二次聚集体
一次聚集体
因此在分散阶段,需要一定的剪应力,以便破坏聚集体,若剪应力小 于附聚力,则分散难于进行。
2013/11/26
7
4、简单结合
将粒子从一点移到另一点，并不改变其物理形状和大小，主要是 使物种进一步分散均匀。 均匀化需要使胶料如在开炼机上那样往复捣动(用人工或翻胶装 置)，在密炼机中则主要靠转子螺旋突棱的作用使其在密炼室中往 复运动。
2013/11/26
15
（2）密炼室 作用：是密炼室的主要工作部件，它与转子一起共同完成对胶料 的捏炼作用。 材料：a、为保证其耐磨性，可在密炼室内壁堆焊2~4mm耐磨硬质 合金。 b、侧面壁为铸铁件。
2013/11/26
前密炼室壁
后密炼室壁
16
（3）密封装置
密炼机的密炼室是密闭的，工作时，两个转子相对回转，转子轴 径与密炼室侧壁之间的环形间隙在混炼时是容易漏料的，为了防 止物料的泄漏，在转子轴径处装设密封装置。
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。 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。
2013/11/26
由于力－化学作用而使高聚物主链断裂，从而使之变化更易变形如 弹性较小的状态，即改变物料的流变特性，使之适应于后面各加工 过程的需要。
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8
二、整体结构
六个部分
整 体 结 构
混炼部分 加料部分 压料部分 卸料部分 传动部分 底座
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加热冷却系统
五个系统
气压系统 液压系统
补强剂
分散
二次聚集体
一次聚集体
因此在分散阶段,需要一定的剪应力,以便破坏聚集体,若剪应力小 于附聚力,则分散难于进行。
2013/11/26
7
4、简单结合
将粒子从一点移到另一点，并不改变其物理形状和大小，主要是 使物种进一步分散均匀。 均匀化需要使胶料如在开炼机上那样往复捣动(用人工或翻胶装 置)，在密炼机中则主要靠转子螺旋突棱的作用使其在密炼室中往 复运动。
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15
（2）密炼室 作用：是密炼室的主要工作部件，它与转子一起共同完成对胶料 的捏炼作用。 材料：a、为保证其耐磨性，可在密炼室内壁堆焊2~4mm耐磨硬质 合金。 b、侧面壁为铸铁件。
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前密炼室壁
后密炼室壁
16
（3）密封装置
密炼机的密炼室是密闭的，工作时，两个转子相对回转，转子轴 径与密炼室侧壁之间的环形间隙在混炼时是容易漏料的，为了防 止物料的泄漏，在转子轴径处装设密封装置。
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。 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。
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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。
密炼机培训教材(PPT 48张)
密炼机培训教材
前
言
为了搞好设备维护保养,指导保全工正确的对设备进 行日常的点检、润滑、紧固与维修保养，特编制机 台设备的培训教材，供保全工学习和参考。
目
设备结构用途 设备的紧固与防松 设备的润滑 液压系统 故障分析 总结
录
设备的结构及用途
注解： 序 号 1、 部 件 名 称 上顶栓装 置 功 用 备 注 炼胶过程中， 行至下位， 与其他部件一起构成 一个密闭腔，对胶料加压。 1、对导杆，砣杆 每日进行润滑 2、油缸关节轴承 每月进行润滑 1、对转子轴承润 滑情况每日检查 1、对卸料门轴， 锁润滑情况每日 检查 1．对卸料门轴润 滑情况每日检查。 1．对锁紧装置润 滑情况每日检查。 1．对密炼室冷却 水腔每日检查。 1．对门轴每班润 滑，密封每周清 理。
设备的紧固与防松
主机与主减速机的联接 齿式联轴器要定期检查, 防止螺栓脱落,联轴器脱 开.
设备的紧固与防松
密炼机的液压系统油压 高.流量大,一旦漏油损 失很大,因此要时常检查 各联接紧固部位.
设备的紧固与防松
密炼机的加料门有左右 防尘条,它就是由箭头所 指弹簧使加的力与侧壁 紧密接触,从而防止粉尘 从加料门漏出.
设备的紧固与防松
密炼机卸料门,门尖与门 座之间的紧固螺栓应定 期检查,并且各螺栓之间 用铁丝串联,起到了防止 螺母脱落,掉入压片机上 作用.因此此处也要时常 检查.
设备的紧固与防松
需要紧固的部位很多. 这需要大家仔细检查; 但不能一概而论,如 箭头所示螺栓为调节 底座水平用的.
设备的润滑
设备的紧固与防松
上图示为运带的调偏丝 杆,要在生产过程中注意 观察运输带是否跑偏,如 发现有跑偏现象,要及时 通知保全工进行调整.
前
言
为了搞好设备维护保养,指导保全工正确的对设备进 行日常的点检、润滑、紧固与维修保养，特编制机 台设备的培训教材，供保全工学习和参考。
目
设备结构用途 设备的紧固与防松 设备的润滑 液压系统 故障分析 总结
录
设备的结构及用途
注解： 序 号 1、 部 件 名 称 上顶栓装 置 功 用 备 注 炼胶过程中， 行至下位， 与其他部件一起构成 一个密闭腔，对胶料加压。 1、对导杆，砣杆 每日进行润滑 2、油缸关节轴承 每月进行润滑 1、对转子轴承润 滑情况每日检查 1、对卸料门轴， 锁润滑情况每日 检查 1．对卸料门轴润 滑情况每日检查。 1．对锁紧装置润 滑情况每日检查。 1．对密炼室冷却 水腔每日检查。 1．对门轴每班润 滑，密封每周清 理。
设备的紧固与防松
主机与主减速机的联接 齿式联轴器要定期检查, 防止螺栓脱落,联轴器脱 开.
设备的紧固与防松
密炼机的液压系统油压 高.流量大,一旦漏油损 失很大,因此要时常检查 各联接紧固部位.
设备的紧固与防松
密炼机的加料门有左右 防尘条,它就是由箭头所 指弹簧使加的力与侧壁 紧密接触,从而防止粉尘 从加料门漏出.
设备的紧固与防松
密炼机卸料门,门尖与门 座之间的紧固螺栓应定 期检查,并且各螺栓之间 用铁丝串联,起到了防止 螺母脱落,掉入压片机上 作用.因此此处也要时常 检查.
设备的紧固与防松
需要紧固的部位很多. 这需要大家仔细检查; 但不能一概而论,如 箭头所示螺栓为调节 底座水平用的.
设备的润滑
设备的紧固与防松
上图示为运带的调偏丝 杆,要在生产过程中注意 观察运输带是否跑偏,如 发现有跑偏现象,要及时 通知保全工进行调整.
第四章 密炼机
单电机 F、GK 双电机
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。
Changsha University of Science & Technology
3.1 转子（Rotor）
减少配合剂的损失
Changsha University of Science & Technology
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。
Changsha University of Science & Technology
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
Changsha University of Science & Technology
（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
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
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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
轮胎制造工艺—密炼ppt课件
密炼作业流程
• 油料输送与称量 ----高温脱水，高温输送，电子称自动称量 • 配方输入与选择 ----新配方、修改配方 上位机输入； ----老配方 下位机选择、确认
• 混炼 母炼、再炼、终炼
密炼作业流程
• 出片 挤出机出片： 单螺杆/双螺杆 开炼机出片： 单台/双台 • 胶片冷却 胶片冷却联动线，
胶料从加料口进入被带入两转子间受到机 械剪切力的作用，并随转子回转。如此反复循环和受 力，使胶料得到混合。 由于转子端面构造的不同，因此转子之间的速比 变化较大，范围在0.91-1.41之间。 转子表面的突棱使胶料绕转子运动的同时，还发 生轴向移动，进一步增加胶料之间的混合和摩擦作用。 由于摩擦会产生静电，使氧气活化，在 高温作用下，这些活化氧使橡胶大分子发生氧化断裂。
----开炼 使用开炼机
使用开炼机炼机的基本构造
工作系统 ----密炼室 ----上顶栓 ----转子 ----卸料门 ----加热冷却系统 辅助系统 ----润滑系统 ----密封系统 ----电机传动装置
密炼机的工作原理
• 混炼实际上是一种力化学过程。
机械力
密炼的工艺因素
• 冷却水温度与压力
冷却水→转子或密炼室温度→混炼过程升温速度→ 混炼时间→胶料混炼质量。但冷却水温度太低，容易 导致密炼室内壁和转子表面结露，造成胶料打滑，降 低炼胶效率。
通常，冷却水要求：压力 ≥0.2Mpa； 温度 30±10℃
密炼的工艺因素
• 过程控制方式 ----时间控制； ----温度控制； ----能量控制； ----温度—时间控制； ----时间—能量控制； ----时间—温度—能量控制； ----瞬时功率控制
• 收胶与标识 • 检验与放行 母炼：门尼； 终炼：硬度、比重、门尼、硫变仪等。
密炼机工作原理及参数PPT幻灯片PPT共48页
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
密炼机工作原理及参数PPT幻灯片
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
密炼机工作原理及参数PPT幻灯片
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
密炼机培训教材PPT共50页
、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里，没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
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6
胶料在捏炼过程中，其经受流动和变形的 捏炼作用是很复杂的，大致分为以下四 个方面：
(1).转子突棱顶与密炼室内壁间隙的捏炼作 用（对于椭圆形转子密炼机，这一作用 是重要的）；
(2).转子间的搅拌作用； (3).转子间的折卷作用； (4).转子间的轴向往返切割、搅拌作用。
7
2Hale Waihona Puke 分类（1）按转子端面形状不同
16
2、GK型四棱转子
GK型四棱转子的剖面基本上类似于椭圆形转
子。混炼机理和本伯里的混炼基本上一致。 GK型四棱转子如下图所示。
17
在转子的工作部分，有主、副棱各一对。主棱 由一长棱、一短棱组成。长棱为左旋30°，短 棱为右旋48°，长短棱的长度比约为6:4.在长 、短棱之间分别配备一个低平的小棱。这两个 小棱旋向相反，旋转角度为30°，构成转子的 副棱。一般主、副棱的直径比为10:9。
密炼机转子
RUBBER INTERNAL MIXER Rotor
1
密炼机转子
2
§1－1 密炼机转子的发展概述 §1－2 密炼机转子的工作原理及分类 §1－3 常用密炼机转子的介绍 §1－4 我国密炼机转子的发展
3
§1－1 密炼机转子的发展概述
1916年，诞生了世界上第一台密炼机。 这种密炼机的混炼室内，设有一对相向 转动、具有一定速比的椭圆形转子。三 十年代，出现了圆筒形转子，这种转子 上有一长条大突棱和两个小突棱。炼胶 主要靠两个转子的突棱相互啮合来完成， 使用该转子具有温度低、混炼质量优良 的优点，因此近年来得到了广泛重视。 这期间还出现了三角形转子和S形转子。
由于副棱直径小于主棱直径，从而在副棱上基 本上没有胶料的环向剪切作用。主、副棱与室 壁的不同径向间隙使胶料形成两个流动层次， 这两个流动层次不断地积聚、分开、补充，大 大有助于混炼作用的强化。另外，两个副棱加 强了对胶料的分流作用和轴向搅流作用。
18
因为副棱的存在，使得转子中间具有强烈的输 送胶料的作用。一方面有助于胶料的运动，同 时也相对减少了对转子轴端防尘装置的压力。 副棱横亘在主棱之间，胶料不能自由状态下被 拉入两个转子之间，因此吃料性能差，混炼程 度强烈依靠上顶拴的压力。
15
（2）本伯里转子形状 本伯里转子标准型为二棱转子。转子可以按操
作者的位置分为前转子和后转子，每个转子上 有两个螺旋突棱，一为长螺旋棱，螺旋角为右 旋30°，一为短螺旋棱，螺旋角为左旋45°。 前后转子的长、短棱因转动方向相反而相反配 置。长、短棱的长度比一般为7:4。 本伯里四棱转子是在二棱转子上再加上相同的 长、短棱各一个，这样转子每转动一周，胶料 均受到两次剪切作用，转子的折卷作用和输送 胶料的作用也大大增强。采用四棱转子，可以 显著提高混炼效果和机器的生产能力。
4
六十年代开始，国外密炼机的转子突棱由二 条螺旋突棱向四条螺旋突棱发展，相继出现 了GK型四棱转子、本伯里四棱转子等。密炼 机采用四棱转子，对某些胶料可使产量提高 15~30%。
目前，工业化生产中使用的密炼机转子分为 两大类：一类是以本伯里二棱和四棱转子、 GK型四棱转子为代表的剪切型转子，主要用 在橡胶工业、特别是轮胎工业的大批量生产； 另一类是以圆筒形转子为代表的啮合型转子， 主要用于要求低温高质量的胶料混炼。
5
§1－2 转子的工作原理及分类
1、工作原理 物料在加入密炼室后，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、下顶拴组成的捏炼系统内 受到不断变化反复进行的强烈剪切和挤压 作用，使胶料产生剪切变形，进行了强烈 的捏炼。由于转子有螺旋棱，在混炼时胶 料反复地进行轴向往复运动，起到了搅拌 作用，致使混炼更为强烈。
10
（5）按转子转速不同
慢速 以XM－250为例 ≤20rpm 中速 以XM－250为例 30～50rpm
高速 以XM－250为例 ≥60rpm
密炼机转子转速与其它机械相比，属低速范围， 但对炼胶作业来讲却是高速了，因为炼胶要消耗大 量能量，产生大量热量，这两点都限制转速范围。
（6）按转子外表面结构来分
本伯里型 （二棱、三棱、四棱和六棱）
椭圆型转子 过去叫做GK－UK型
GK－N 非啮合切线型
GK型
圆筒型转子
GK－E 啮合型 圆筒型（二棱、四棱） 肖氏、K型
三角型转子
8
椭圆形 圆筒形
三角形
9
（2）按转子啮合与否
相切型
啮合型
（3）按转子转速变化与否
单速
双速 转子具有两个速度
变速
（4）按转子速比
异步转子 同步转子
这期间主要在转子之间和卸料门顶部的较大空
间内。（见下图的①部位）依靠两个相向转动
的转子的不同速度所产生的速度梯度，以及时
刻变化的转子距离产生剪切作用来对胶料进行
破碎和混合。
13
① 这个较大空间供快速进料和初步变形；②沿着转子螺 旋突棱输送并返回①；③在转子突棱之前和之上的剪切、 摩擦作用
14
随着混炼过程的进行，开始有一小部分胶料流 过螺旋突棱，但胶料主要沿着转子的螺旋进行 轴向输送。两侧的胶料不断通过长棱、短棱输 送到中间的①区间，加上转子间的折卷作用。 形成胶料在密炼室内的流动。 随着混炼的进一步加深，混合物粘度显著下降 ，胶料流过突棱，依靠转子突棱和室壁之间的 狭小缝隙产生的剪切作用以及螺旋棱的输送胶 料作用，来实现胶料的混合和分散。 混炼结束后，打开卸料门，转子把胶料推下， 并打扫密炼室实现完全排空。
普通型 四棱、两棱
特殊型
螺旋型
销钉型转子
11
啮合型转子
剪切型转子
12
§1－3 常用密炼机转子的介绍
1、本伯里密炼机转子
（1）本伯里密炼机的混炼
本伯里密炼机的混炼一般需要三个阶段来完
成。在混炼开始时，胶料从加料口投入后落在
两个转子上方，并不断地被拉入转子之间，进
入混炼室。最初胶料一般都为块状，硬度高，
这种转子的扭矩要小于本伯里型转子。卸料比 较快捷，卸出的料一般为块状。
19
3、圆筒形转子 圆筒形转子密炼机 的混炼作用完全不 同于剪切型转子密 炼机。它的炼胶作 用主要靠两个啮合 的圆筒形转子来完 成，啮合的转子呈 圆筒状，如右图所示。
圆筒形转子
20
圆筒形转子上各有一个大的长条状的螺旋突
棱和两个小的突棱，一对转子的小突棱形状并 不一致。
胶料在捏炼过程中，其经受流动和变形的 捏炼作用是很复杂的，大致分为以下四 个方面：
(1).转子突棱顶与密炼室内壁间隙的捏炼作 用（对于椭圆形转子密炼机，这一作用 是重要的）；
(2).转子间的搅拌作用； (3).转子间的折卷作用； (4).转子间的轴向往返切割、搅拌作用。
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2Hale Waihona Puke 分类（1）按转子端面形状不同
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2、GK型四棱转子
GK型四棱转子的剖面基本上类似于椭圆形转
子。混炼机理和本伯里的混炼基本上一致。 GK型四棱转子如下图所示。
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在转子的工作部分，有主、副棱各一对。主棱 由一长棱、一短棱组成。长棱为左旋30°，短 棱为右旋48°，长短棱的长度比约为6:4.在长 、短棱之间分别配备一个低平的小棱。这两个 小棱旋向相反，旋转角度为30°，构成转子的 副棱。一般主、副棱的直径比为10:9。
密炼机转子
RUBBER INTERNAL MIXER Rotor
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密炼机转子
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§1－1 密炼机转子的发展概述 §1－2 密炼机转子的工作原理及分类 §1－3 常用密炼机转子的介绍 §1－4 我国密炼机转子的发展
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§1－1 密炼机转子的发展概述
1916年，诞生了世界上第一台密炼机。 这种密炼机的混炼室内，设有一对相向 转动、具有一定速比的椭圆形转子。三 十年代，出现了圆筒形转子，这种转子 上有一长条大突棱和两个小突棱。炼胶 主要靠两个转子的突棱相互啮合来完成， 使用该转子具有温度低、混炼质量优良 的优点，因此近年来得到了广泛重视。 这期间还出现了三角形转子和S形转子。
由于副棱直径小于主棱直径，从而在副棱上基 本上没有胶料的环向剪切作用。主、副棱与室 壁的不同径向间隙使胶料形成两个流动层次， 这两个流动层次不断地积聚、分开、补充，大 大有助于混炼作用的强化。另外，两个副棱加 强了对胶料的分流作用和轴向搅流作用。
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因为副棱的存在，使得转子中间具有强烈的输 送胶料的作用。一方面有助于胶料的运动，同 时也相对减少了对转子轴端防尘装置的压力。 副棱横亘在主棱之间，胶料不能自由状态下被 拉入两个转子之间，因此吃料性能差，混炼程 度强烈依靠上顶拴的压力。
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（2）本伯里转子形状 本伯里转子标准型为二棱转子。转子可以按操
作者的位置分为前转子和后转子，每个转子上 有两个螺旋突棱，一为长螺旋棱，螺旋角为右 旋30°，一为短螺旋棱，螺旋角为左旋45°。 前后转子的长、短棱因转动方向相反而相反配 置。长、短棱的长度比一般为7:4。 本伯里四棱转子是在二棱转子上再加上相同的 长、短棱各一个，这样转子每转动一周，胶料 均受到两次剪切作用，转子的折卷作用和输送 胶料的作用也大大增强。采用四棱转子，可以 显著提高混炼效果和机器的生产能力。
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六十年代开始，国外密炼机的转子突棱由二 条螺旋突棱向四条螺旋突棱发展，相继出现 了GK型四棱转子、本伯里四棱转子等。密炼 机采用四棱转子，对某些胶料可使产量提高 15~30%。
目前，工业化生产中使用的密炼机转子分为 两大类：一类是以本伯里二棱和四棱转子、 GK型四棱转子为代表的剪切型转子，主要用 在橡胶工业、特别是轮胎工业的大批量生产； 另一类是以圆筒形转子为代表的啮合型转子， 主要用于要求低温高质量的胶料混炼。
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§1－2 转子的工作原理及分类
1、工作原理 物料在加入密炼室后，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、下顶拴组成的捏炼系统内 受到不断变化反复进行的强烈剪切和挤压 作用，使胶料产生剪切变形，进行了强烈 的捏炼。由于转子有螺旋棱，在混炼时胶 料反复地进行轴向往复运动，起到了搅拌 作用，致使混炼更为强烈。
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（5）按转子转速不同
慢速 以XM－250为例 ≤20rpm 中速 以XM－250为例 30～50rpm
高速 以XM－250为例 ≥60rpm
密炼机转子转速与其它机械相比，属低速范围， 但对炼胶作业来讲却是高速了，因为炼胶要消耗大 量能量，产生大量热量，这两点都限制转速范围。
（6）按转子外表面结构来分
本伯里型 （二棱、三棱、四棱和六棱）
椭圆型转子 过去叫做GK－UK型
GK－N 非啮合切线型
GK型
圆筒型转子
GK－E 啮合型 圆筒型（二棱、四棱） 肖氏、K型
三角型转子
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椭圆形 圆筒形
三角形
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（2）按转子啮合与否
相切型
啮合型
（3）按转子转速变化与否
单速
双速 转子具有两个速度
变速
（4）按转子速比
异步转子 同步转子
这期间主要在转子之间和卸料门顶部的较大空
间内。（见下图的①部位）依靠两个相向转动
的转子的不同速度所产生的速度梯度，以及时
刻变化的转子距离产生剪切作用来对胶料进行
破碎和混合。
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① 这个较大空间供快速进料和初步变形；②沿着转子螺 旋突棱输送并返回①；③在转子突棱之前和之上的剪切、 摩擦作用
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随着混炼过程的进行，开始有一小部分胶料流 过螺旋突棱，但胶料主要沿着转子的螺旋进行 轴向输送。两侧的胶料不断通过长棱、短棱输 送到中间的①区间，加上转子间的折卷作用。 形成胶料在密炼室内的流动。 随着混炼的进一步加深，混合物粘度显著下降 ，胶料流过突棱，依靠转子突棱和室壁之间的 狭小缝隙产生的剪切作用以及螺旋棱的输送胶 料作用，来实现胶料的混合和分散。 混炼结束后，打开卸料门，转子把胶料推下， 并打扫密炼室实现完全排空。
普通型 四棱、两棱
特殊型
螺旋型
销钉型转子
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啮合型转子
剪切型转子
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§1－3 常用密炼机转子的介绍
1、本伯里密炼机转子
（1）本伯里密炼机的混炼
本伯里密炼机的混炼一般需要三个阶段来完
成。在混炼开始时，胶料从加料口投入后落在
两个转子上方，并不断地被拉入转子之间，进
入混炼室。最初胶料一般都为块状，硬度高，
这种转子的扭矩要小于本伯里型转子。卸料比 较快捷，卸出的料一般为块状。
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3、圆筒形转子 圆筒形转子密炼机 的混炼作用完全不 同于剪切型转子密 炼机。它的炼胶作 用主要靠两个啮合 的圆筒形转子来完 成，啮合的转子呈 圆筒状，如右图所示。
圆筒形转子
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圆筒形转子上各有一个大的长条状的螺旋突
棱和两个小的突棱，一对转子的小突棱形状并 不一致。