密炼机工作原理及参数
90密炼机技术参数
90密炼机技术参数一、简介90密炼机是一种常见的橡胶加工设备,广泛应用于橡胶制品的生产过程中。
它主要用于将橡胶料进行机械炼制,使其在物理性能和化学性能上得到改善。
二、外观参数1. 外形尺寸:90密炼机通常具有较小的外形尺寸,以适应生产车间的空间限制。
2. 重量:90密炼机的重量通常较轻,方便搬运和安装。
3. 颜色:常见的颜色有灰色、蓝色等,根据用户需求也可以定制其他颜色。
三、主要技术参数1. 功率:90密炼机通常采用电动机驱动,功率大小根据生产需求而定。
2. 转速:炼胶过程中,炼筒的转速对于产品的成型和质量具有重要影响,90密炼机通常具有可调节的转速。
3. 生产能力:90密炼机的生产能力取决于其工作效率和炼胶时间,通常以每小时炼胶量来衡量。
4. 温度控制:90密炼机通常具有温度控制系统,可调节炼筒的加热温度,以达到最佳炼制效果。
5. 冷却方式:炼制过程中,90密炼机通常采用水冷却方式,以保证炼胶过程中的温度控制。
6. 电气控制系统:90密炼机配备电气控制系统,可实现自动控制和监测炼制过程中的参数。
四、主要特点1. 结构紧凑:90密炼机采用优化设计,结构紧凑,占用空间小。
2. 操作简便:90密炼机的操作界面简洁明了,易于操作和控制。
3. 炼胶效果好:通过合理的炼制工艺和精确的参数控制,90密炼机能够达到良好的炼胶效果。
4. 适用范围广:90密炼机适用于各种不同类型的橡胶料炼制,可满足不同生产需求。
5. 能耗低:90密炼机在设计和制造过程中注重能源的节约和利用效率,具有较低的能耗。
五、应用领域90密炼机广泛应用于橡胶制品的生产过程中,如轮胎、橡胶管、橡胶板等。
它能够对橡胶料进行充分的炼制和混合,提高产品的物理性能和化学性能,满足不同领域的需求。
六、注意事项1. 操作人员在使用90密炼机前,应熟悉设备的使用方法和注意事项,确保安全操作。
2. 定期对90密炼机进行维护保养,保证设备的正常运行。
3. 严禁在90密炼机运行时,将手部或其他物体伸入炼筒内,以免发生危险。
橡胶混炼工艺----密炼机篇
橡胶混炼工艺----密炼机篇1.密炼机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。
密炼机是在开炼机的基础上发展起来的一种高强度间隙性的混炼设备。
自1916年出现真正意义上的Banbury(本伯里)型密炼机后,密炼机的威力逐渐被人们所认识,它在橡胶混炼过程中显示出来比开炼机优异的一系列特征,如:混炼容量大、时间短、生产效率高;较好的克服粉尘飞扬,减少配合剂的损失,改善产品质量与工作环境;操作安全便利,减轻劳动强度;有益于实现机械与自动化操作等。
因此,密炼机的出现是橡胶机械的一项重要成果,至今仍然是塑炼和混炼中的典型的重要设备,仍在不断的发展和完善。
密炼机基本知识基本结构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。
密炼机简介
密炼机简介
一、用途:
本装置主要用于各种规格密炼机混炼室、转子、压料卸料部位的温度控制。
二、系统简介:
密炼机水温控制装置系采用电加热或蒸汽加热,间接或直接冷却、用智能温控表进行PID控制的一套系统。
密炼室、转子分别作为一个独立通道,、卸料门和压铊组成一条通道,采用三台循环水泵进行循环,冷却水管路采用电磁阀或电动调节阀控制,电动阀接收来自智能温控表的命令,执行开断动作;智能温控表通过设置在循环回路上的温度传感器检测工作温度,并与设定温度进行比较,运用PID运算功能,给出相应的控制信号输出。
系统控温精度为±2℃。
三、型号及参数
80/110密炼机各通道型号及技术参数
160密炼机各通道型号及技术参数
270密炼机各通道型号及技术参数
370密炼机各通道型号及技术参数
特殊规格另行设计。
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。
密炼机工作原理及参数
密炼机工作原理及参数嘿,朋友们!今天咱们来聊聊密炼机这个神秘的家伙,搞清楚它到底是怎么工作的,还有那些重要的参数。
我先跟您说个事儿,有一回我去一家橡胶厂参观,那可是让我对密炼机有了更直观的认识。
当时我一走进车间,就被那巨大的密炼机给震住了。
机器轰鸣着,工人们在旁边忙碌地操作着。
咱们先来说说密炼机的工作原理。
它就像是一个大力士在揉面团,不过这个“面团”可不是普通的面团,而是各种橡胶原料。
密炼机的工作腔里有两个形状特别的转子,一个叫凸棱转子,一个叫切线型转子。
这两个转子就像两个不知疲倦的舞者,在工作腔里不停地旋转。
当原料被送进工作腔后,转子开始发力。
它们一边旋转,一边把原料带起来,然后又狠狠地挤压、剪切和搅拌这些原料。
这一过程中,原料就被充分地混合在一起,发生着各种化学反应。
您知道吗?密炼机工作的时候还有个有趣的现象。
有时候原料会在转子的带动下,像小瀑布一样从上面倾泻而下,然后又被卷起来,反复折腾。
这就好像是在玩一场激烈的“原料大战”。
再来说说密炼机的参数。
这可关系到它的工作效果和效率。
首先是容量参数,这就好比是密炼机的“饭量”,决定了它一次能处理多少原料。
容量太小,生产效率低;容量太大,又可能造成浪费。
然后是转速参数。
转子转得太快或者太慢都不行。
转得太快,原料可能会被甩得到处都是;转得太慢,又没法充分搅拌,达不到理想的混合效果。
还有压力参数。
就像我们揉面团时要用适当的力气,密炼机对原料施加的压力也得恰到好处。
压力大了,可能会损坏机器;压力小了,原料混合不均匀。
温度参数也很关键。
密炼机工作的时候会产生热量,如果温度太高,原料可能会变质;温度太低,反应又不充分。
总之,密炼机的工作原理和参数相互配合,就像一支配合默契的乐队,每个部分都发挥着重要的作用,才能生产出高质量的产品。
就像我在橡胶厂看到的那样,只有把密炼机的工作原理搞清楚,把参数设置好,才能让这个大家伙乖乖地为我们工作,生产出优质的橡胶制品。
希望通过我的介绍,您对密炼机的工作原理和参数有了更清楚的了解。
密炼机
支座
旋转轴
2013/11/26
下顶栓
锁紧机构
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B、锁紧装置
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9
14
13 12
21 20 19 18
11
17
16
10
15 9
8 7 6 5 4 3 2
1-底座,2-卸料门锁紧装置,3-卸料装置,4-下 机体,5-下密炼室,6-上机体,7-上密炼室,8- 转子,9-压料装置,10-加料装置,11-翻板门,12 -填料箱,13-活塞,14-气缸
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分享人:嚴增培
2013/11/26
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一、密炼机工作原理
物料加入密炼室后,就在由两个具有螺旋棱、有速比、相对回转的转子与 密炼室壁,上、下顶栓组成的混炼系统内受到不断变化反复进行的强烈剪 切和挤压作用在绕转子流动的一周中,物料处受到剪切和摩擦作用,使胶 料的温度急剧上升,粘度变大,增加了橡胶表面的湿润性,使橡胶与配合 剂表面充分接触。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,并达到一定的分散度。
材料: 在炼胶过程中,转子承受着胶料的摩擦、挤压、腐蚀、高温作用及巨大 的扭矩,故要求转子有足够的强度和刚度,以及表面耐磨耐化学腐蚀和 良好的传热性等性能。 转子材料多采用不锈钢。突棱顶堆焊一层5~8毫米厚的耐磨硬质合金, 其余工作表面也许堆焊一层2~3毫米厚的耐磨硬质合金。
2013/11/26
密炼机
• 此外,在转子外形的 设计上有将突棱的工 作面的圆弧曲率半径 选的小些,这样就会 使棱的圆弧面与密炼 室内壁形成的工作区 的容积由大逐渐变小, 胶料通过时,挤压力 增加;棱的另一面设计 成凹形的,工作区的容积由小变大,更易流动,增加了 紊流态。即“S”转子。
五 加热冷却系统 Heating&cooling system
个 气压系统 Compressed air system
系
液压系统 Hydraulie system 电控系统 Elestric controller (system)
统 润滑系统 Lubrication system
XM-250/40椭圆型密炼机结构图
• 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,30~40rpm的称为中速密炼 机,60rpm以上的称为高速密炼机。
• 近年来,出现了转速达80rpm甚至更高的密 炼机,亦有对工艺和效能有广泛适应性和处 理手段的双速、三速、变速密炼机,也有转 子速比可调节的密炼机。其操作时间大大缩 短 , 从 过 去 慢 速 机 台 的 8 ~ 15min 缩 短 至 1.5 ~ 3.5min , 甚 至 有 的 达 1 ~ 1.5min ( 包 括采用密炼法与补充混炼法配合的工艺过程 等)。
(1)转速
转子的转速是密炼机主要性能指标之一。
转
功率消耗
子
炼胶质量
转 速
生产能力
混炼成本
转子转速对生产能力的影响
• 炼胶效率的高低,取决于施加在胶料上的剪切力的大小,而 剪切应力受剪切速率的影响。由下式可看出:
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。
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
密炼机工作原理和参数
胶料在密炼室中旳混炼过程如下:
二、胶料在密炼室中所受旳机械作用 1、 转子外表面与密炼室内壁间旳捏炼作用 ( 椭圆型转子密炼机尤为明显)
(A)密炼机中流线和填充情况示意图 (B)局部放大,转子突棱棱峰处物料流动情况
转子表面与密炼室内壁间形成了一种环形间隙, 当胶料经过此环形间隙时,则受到捏炼作用。
生胶
拉伸
再拉伸
包卷
分 散
炭黑二次汇集体
B、在高速下使橡胶变形时,它呈现固体性质, 即发生脆性破坏而成粒状。这些新生成旳胶 粒表面上就充满了填充剂接着就在压力下, 结合成一整体,成为块胶料。
因为天然胶强度大,尤其在采用老式慢速密炼 机时,其混入方式显然属于A旳形式;而丁苯胶, 顺丁胶,乙丙胶等所谓干酪状橡胶(与天然胶相 比),在密炼机转子转速到达某种程度以上时, 即不能发挥其弹性,就可能出现B旳形式。
总剪切变形
t-混炼时间 n-转速
D-转子棱回转直径 h-间隙
由式可知,剪切速率与混炼时间对剪切应变
量影响很大,若要在相同旳混炼时间内到达 一定旳 ,则需增长D、n ,减小h。
实际上,在密炼过程中,在密炼机旳密炼室 内,以上几种基本过程是同步进行旳。
5、塑化阶段
因为力-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旳状态,即变化 物料旳流变特征,使之适应于背面各加工过程 旳需要。
三、胶料在转子上旳流动情况
两棱转子展开图 胶料流动示意图
胶料旳轴向移动情况示意图
GK四棱转子
GK四棱转子展开图
胶料旳轴向移动情况示意图
§2-2 主要参数
一、转子旳转速与速比 1、转速
转子旳转速是密炼机主要性能指标之一。
功率消耗
关于橡胶双转子连续密炼机工作原理
关于橡胶双转子连续密炼机工作原理关于橡胶双转子连续密炼机工作原理关于橡胶双转子连续密炼机工作原理橡胶双转子连续密炼机工作时,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。
由于橡胶双转子连续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,使得橡胶双转子连续密炼机炼胶的效率大大高于开炼机。
橡胶双转子连续密炼机依密炼室内转子横截面几何形状的不同分椭圆形转子橡胶双转子连续密炼机,三角形转子橡胶双转子连续密炼机和圆筒形转子橡胶双转子连续密炼机三种类型。
橡胶工业中应用最广泛的为椭圆形转子橡胶双转子连续密炼机。
橡胶双转子连续密炼机的基本结构橡胶双转子连续密炼机主要部件包括密炼室,转子,上顶栓,下顶栓,冷却系统,润滑系统,密封装置和传动装置。
密炼室是橡胶双转子连续密炼机的主要工作部分,内有两个以不同速度相对转动的转子,进行塑炼或混炼。
橡胶双转子连续密炼机的工作原理橡胶双转子连续密炼机在炼胶工序时,生胶或其他物料从加料斗加入以后,首先落入两个相对回转的转子上部,在上顶栓的压力下及摩擦力的作用下被带入两个转子的间隙中,受到捏炼作用。
再由下顶栓的突棱将胶料分开为两部分,分别随着转子的回转通过转子表面与密炼室正面壁之间的间隙,在此受到强烈的机械剪切撕捏作用后,到达密炼室的上部。
90密炼机技术参数
90密炼机技术参数引言:炼机是一种用于炼制石油产品的设备,而90密炼机是其中一种常用的炼机设备。
本文将介绍90密炼机的技术参数,包括其工作原理、炼油能力、能源消耗、外观尺寸等方面的内容。
一、工作原理90密炼机采用了先进的炼油工艺,其主要工作原理是通过加热和蒸馏的方式将原油中的杂质和重质油分离出来,得到高品质的石油产品。
炼机内部设有多个加热装置和分离装置,通过控制温度和压力等参数,使得原油在炼机内进行逐步分离和精炼的过程。
二、炼油能力90密炼机的炼油能力是衡量其性能的重要参数之一。
该机型的炼油能力通常在每天数千至数万桶之间,能够满足大规模工业生产的需求。
炼机内部的分离装置和加热装置的设计使得其能够高效地进行炼油作业,提高了生产效率。
三、能源消耗在炼制过程中,能源消耗是一个重要的考量因素。
90密炼机在运行过程中需要消耗大量的热能。
为了提高能源利用效率,炼机通常会采用先进的能源回收技术,将部分废热进行回收再利用,从而降低能源消耗和生产成本。
四、外观尺寸90密炼机在设计时通常会考虑到其外观尺寸,以便适应不同场地和工厂的布局要求。
该机型通常具有较小的体积和紧凑的结构,能够灵活地安装在不同的场地上,提高了设备的适应性和使用效果。
五、自动化程度随着科技的发展,90密炼机的自动化程度也在不断提高。
现代化的炼机通常配备了先进的自动控制系统,能够实现对整个炼油过程的自动监测和控制。
通过传感器和计算机系统的联动,可以实时监测各项参数,并进行相应的调整,提高了生产的稳定性和安全性。
六、安全性能炼机在使用过程中的安全性能是一个非常重要的考量因素。
90密炼机通常会采用多重安全保护装置,如压力传感器、温度传感器、液位传感器等,用于监测和控制炼机内部的工作状态。
当发生异常情况时,这些安全保护装置能够及时作出反应,并采取相应的措施,确保炼机和操作人员的安全。
结论:90密炼机作为一种常用的炼机设备,具有较高的炼油能力和能源利用效率。
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
9.4
密炼机
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橡 胶 工 厂 设 备-密炼机(2)
思考题 密炼机的操作应注意哪些事项,生产结束后应进行哪些操作;在 低温情况下,应如何操作密炼机检修时应注意哪些安全措施。
六、密炼机安装与维护保养
( 一) 机台安装布置方案
密炼机是重型设备生产时还配有自动输送、自动称量、自动投料压片以及胶 片冷却装置等辅助设备目前常见的布置形式有: 1.密炼机布置在一层厂房; 2.密炼机布置在第二层厂房。 这种布置方案占地面积小, 但厂房高度增加
( 二) 安装
1.安装技术要求 (1)底座水平度误差轴向小于 0.04 毫米/m, 径向小于 0.10 毫米/ m 。。 (2)转子轴颈与滑动轴承应保持一定间隙如 XM-250/20 密炼机, 轴颈为 320 毫 米。 时, 采用铜轴瓦的间隙为 0.4~0.5 毫米 (3)转子轴颈与轴承孔的轴向接触率应大于 60%( 装配前用假轴试验). (4)转子工作部分端面与密炼室侧壁的间隙, 按下表选取:
b
0.1~0.23 0.2~0.3
c
0.1~0.23 0.25~0.3
d
0.1 0.25~0.3
e
f
g
h
i
XM-250/20
XM-160/30 XM-270/40
0.1~0.2
0.4~0.5
0.25~0.3
0.25~0.3
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。
密炼机工作原理及参数
密炼机工作原理及参数密炼机是化工领域中常用的一种机械设备,其主要作用是将多种不同的材料混合均匀,以达到生产所需的质量要求。
密炼机的工作原理与参数对于生产效率和成品质量都有着至关重要的影响,因此对于它们的了解和掌握是很有必要的。
一、密炼机的工作原理密炼机其实就是一种搅拌器,它通过旋转内筒和外筒之间的搅拌器将各种原材料进行混合。
密炼机的内筒和外筒的末端都有一对齿轮,在机器的主轴传动下使得两个齿轮相互啮合,完成旋转。
同时,安装在外筒末端的斜齿轮则会传动内筒而带动其中的搅拌器进行搅拌。
内筒和外筒之间的混合材料在随着内筒和外筒一同旋转的过程中,不断接触搅拌,最终形成混合均匀的成品。
二、密炼机的参数1. 系统能力:系统能力是指密炼机一次性处理混合材料的能力,通常以质量或体积计量。
密炼机的系统能力因设备型号、材料性质、原材料比例等因素不同而有所差异,可根据生产需要进行选择和调整。
2. 旋转速度:密炼机的旋转速度影响搅拌器的传动效率,需要结合原材料性质、数量、机器型号、生产所需成品等多种因素进行选择和调整。
太快的旋转速度会使混合物产生过多的摩擦热而导致成品质量下降,而太慢的旋转速度则会导致混合效果差。
3. 斜齿轮角度:斜齿轮与内筒之间的角度直接影响到密炼机的混合效率和能耗效率。
一般而言,角度越大,则混合效率越高,但能耗也相应增加。
4. 外筒设计:密炼机外筒常用的设计包括开口式和封闭式两种。
开口式设计容易进行材料倾倒和清理,但由于开口增加会导致密封性较差,因此需要注意材料溢出的问题。
封闭式设计由于密封效果好,其处理材料混合物时能耗相对较低,但需要进行更加彻底的清洗和维护。
5. 内部设计:密炼机内部设计包括水箱设计、搅拌器设计等多个方面,这些都直接影响到混合效率和成品质量。
具体而言,搅拌器的设计需要注意音量、振动、收起难度等问题,以保证生产中的稳定性和方便性。
总之,密炼机是化工领域中不可或缺的机械设备,其混合效率和成品质量直接关系到企业的经济效益和产品形象。
密炼机塑炼原理
密炼机塑炼原理密炼机是一种用于橡胶行业的机械设备,主要用于将橡胶混炼成均匀的胶料。
它在橡胶制品生产中起着至关重要的作用。
本文将介绍密炼机的塑炼原理,以及其在橡胶生产中的应用。
一、密炼机的塑炼原理密炼机的塑炼原理主要包括炼胶室结构、辊子间的摩擦、混炼过程中的热量产生等方面。
1. 炼胶室结构密炼机的炼胶室通常由两个平行的辊子和沿辊子轴线方向运动的适配器组成。
辊子的表面覆盖有耐磨橡胶层,以提高耐磨性和摩擦力。
炼胶室中还有一些辅助装置,如加热装置、冷却装置等。
2. 辊子间的摩擦在密炼机中,两个辊子之间的摩擦产生了炼胶的力量。
辊子的转动使橡胶在辊子间挤压、摩擦和折叠,从而使橡胶分子链之间的键断裂和重新排列,实现橡胶的塑炼。
3. 混炼过程中的热量产生在密炼机中,由于辊子的摩擦、橡胶的变形和分子链的断裂重组,会产生大量的热量。
这些热量可以使橡胶变软、熔融,并促进橡胶分子链间的交联反应,从而提高橡胶的物理性能。
二、密炼机的应用密炼机广泛应用于橡胶制品生产的各个环节,如轮胎、橡胶管、橡胶板等的生产过程中。
1. 轮胎生产在轮胎生产中,密炼机用于将橡胶原料与各种添加剂混合均匀,以提高橡胶的性能。
通过塑炼过程,橡胶的硬度、强度、耐磨性等性能得到改善,从而提高轮胎的使用寿命和安全性能。
2. 橡胶管生产在橡胶管生产中,密炼机用于将橡胶原料与增塑剂、防老剂等添加剂混合,以提高橡胶管的柔软性、耐腐蚀性等性能。
通过塑炼过程,橡胶的流动性得到改善,从而提高橡胶管的成型性能和使用寿命。
3. 橡胶板生产在橡胶板生产中,密炼机用于将橡胶原料与填充剂、增塑剂等添加剂混合,以提高橡胶板的硬度、强度、耐磨性等性能。
通过塑炼过程,橡胶的分散性和填充剂的分散均匀性得到改善,从而提高橡胶板的质量和使用寿命。
总结:密炼机的塑炼原理是基于摩擦和热量产生的机理,通过辊子间的摩擦和橡胶的变形,使橡胶分子链重新排列和交联,从而提高橡胶的物理性能。
密炼机在橡胶制品生产中起着重要作用,广泛应用于轮胎、橡胶管、橡胶板等的生产过程中。
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。
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胶料在密炼室中的混炼过程如下:
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二、胶料在密炼室中所受的机械作用 1、 转子外表面与密炼室内壁间的捏炼作用 ( 椭圆型转子密炼机尤为明显)
(A)密炼机中流线和填充情况示意图 (B)局部放大,p转pt课子件突棱棱峰处物料流动情况 19
转子表面与密炼室内壁间形成了一个环形间隙, 当胶料通过此环形间隙时,则受到捏炼作用。
由于转子表面制有螺旋突棱,它与密炼室形成的
间 隙 是 变 化 的 ( 如 XM-50 密 炼 机 间 隙 为 4 -
80mm,XM-250密炼机间隙为2.5-120mm),最小
间隙在转子棱峰与密炼室内壁之间。当胶料通过
此最小间隙时,受到强烈的挤压、剪切、拉伸作
用,这种作用与开炼机两辊距的作用相似,但比
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胶料在密炼室中的混炼过程
生胶和配合剂由加料斗加入,首先落入两 个相对回转的转子口部,在上顶栓的压力 及摩擦力的作用下,被带入两转子之间的 间隙处,受到一定的捏炼作用,然后由下 顶栓的尖棱将胶料分开,进入转子与密炼 室壁的间隙中,在此处经受强烈的剪切捏 炼作用后,被破碎的两股胶料又相会于两 个转子口部,然后再进入两转子间隙处, 如此循环往复。
第二节 工作原理和主要参数
§2-1 工作原理 §2-2 主要参数
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§2-1 工作原理
在密炼室内,生胶的混炼和混炼胶的混炼过程, 比开炼机的塑炼和混炼要复杂的多,物料加入
密炼室后,就在由两个具有螺旋棱、有速比、 相对回转的转子与密炼室壁,上、下顶栓组成 的混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
表面布满炭黑的颗粒,但进一步混炼结合为30 块胶料,再进一步混炼,则成为一个整体了。
由此可见,B的形式简单又有效。故近代的高 速密炼机是较理想的混炼设备。
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3、分散(微观分散,分散混炼) Dispersive Mixing
在混入阶段,虽然填充剂混入橡胶中,并形成 了一个整体,但填充剂的粒子仍为较大的团聚 集体(二次聚集体)。要使这些由范德华力(附 聚集力)而结合的二次聚集体破坏,则需施加 一定外力。由于混炼胶的粘度和转子转速的影 响,在填充剂粒子中产生了牵引力(即剪切力), 一旦这个力超过了填充剂二次聚集体的聚集力 后,填充剂就逐渐分散开来,生成的各个粒子 (炭黑一次聚集体)就沿着橡胶滚动的方向而移 动。
由式可见,增大转子直径、转速,减小间隙,均
可提高剪切应力,从而提ppt课高件 分散的速度。
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4、简单结合(单纯混合,宏观分散,分布混炼)
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。 当剪切应力一旦超过破碎填充剂二次聚集体的 吸附力之后,填充剂的分散就与剪切应力无关, 而决定于施加给混炼胶总剪切应变量。
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填充剂
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。
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对于非牛顿流体
最大剪切应力:
最大剪切速率:
η1-胶料粘度 m-流变常数
-转子棱处剪切速率
D-转子棱回转直径
n-转速
h-间隙
则τmax=η1 (πDn/h)m
4、简单结合
(单纯混合,宏观分散、分布混炼)
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1 、细分(break) : 将较大的配合剂团块或聚集体进一步粉碎、分细
使橡胶p和pt课配件 合剂粉碎
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2、混入(捏炼)
将粉状或液态物料混入橡胶中形成粘结块(需要 较长时间),要使配合剂混入,首先必须使块状 橡胶变形,以形成与填充剂接触的新界面.此界 面形成的方式,从理论上分析有两种。
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A、在低速下拉伸橡胶时,它可像液体一样的 流动。被充分拉伸后,填充剂就会粘着在新 生的界面上。然后,橡胶收缩将粘着的填充 剂包围起来,并形成一个整体,就像把橡胶 的棱边拉伸、包卷,再拉伸等,最后在挤压 下形成一个整体。
生胶
拉伸
再拉伸
包卷
分 散
炭黑二次聚集体
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B、在高速下使橡胶变形时,它呈现固体性质, 即发生脆性破坏而成粒状。这些新生成的胶 粒表面上就布满了填充剂接着就在压力下, 结合成一整体,成为块胶料。
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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2
密炼机的炼胶过程是比较复杂的,我们可以从下 面的图简单地表示炼胶过程。
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混
生
看作
胶
分散介质(液相)
讨论
炼 原
看作
理 配合剂
分散相
混炼
就是使配合剂分散在橡胶中
如何把配合剂分散在生胶中,主要看生胶的湿润 能力及表面张力,也要看配合剂是否易被打湿。
开炼机的效果要大的多。这是由于转动的转子与
工艺上
可增加表面活性剂硬脂酸等,以帮 助湿润配合剂
机械上 必须以一定的作用力,以便将配合
剂混入生胶中,并破坏其聚集体
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4
一 、混炼过程
1、细分( break)
2、混入(捏炼)
基
( intermix,blend)
本
步
骤
3、分散(微观分散,分散混炼) (Dispersive Mixing)
5、塑化阶段
由于天然胶强度大,尤其在采用老式慢速密炼 机时,其混入方式显然属于A的形式;而丁苯胶, 顺丁胶,乙丙胶等所谓干酪状橡胶(与天然胶相 比),在密炼机转子转速达到某种程度以上时, 即不能发挥其弹性,就可能出现B的形式。
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有人做过实验:充油丁苯与顺丁胶并用进行混
炼,1.3kg胶,在混炼初期竟被分割成1800块,
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总剪切变形
t-混炼时间 n-转速
D-转子棱回转直径 h-间隙
由式可知,剪切速率与混炼时间对剪切应变
量影响很大,若要在相同的混炼时间内达到 一定的 ,则需增加D、n ,减小h。
实际上,在密炼过程中,在密炼机的密炼室 内,以上几个基本过程是同时进行的。
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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。