青岛科技大学橡胶机械单元重点

前言什么是橡胶机械橡胶制品加工所用的机器及设备开练机1. 了解当代炼胶车间的特点。

中心化；使用大容量的炼胶设备；采用双螺杆挤出机代替开炼机压片；实行计算机和网络远程管理；胶料生产线机械化、联动化、自动控制水平越来越高2 掌握塑炼、混炼、压片、供胶及热炼等工艺的概念及他们之间的区别，分别采用什么方法可以达到目的。

1）塑炼：把弹性生胶转变成可塑状态的工艺加工过程。

（塑炼机）2）混炼：将各种配合剂混入生胶中制成质量均匀的混炼胶的工艺过程。

（混炼机）3）压片：在开炼机上把胶料压成一定的宽度和厚度的工艺过程。

（压片机）4）供胶：在开炼机上把压成一定的宽度和厚度的胶料，送到下一步工艺（挤出、压延）的工艺过程。

5）热炼：根据工艺要求，在开炼机上把胶料加工成一定的温度和可塑度，并送到下一步工艺（热喂料、压延）的工艺过程。

（热炼机）6）不同点：辊筒面形状不同塑炼机，混炼机及压片机的辊面是光滑的，而热炼机的表面可能带有沟槽。

5. 掌握开炼机的工作原理。

依靠两个相对回转的辊筒对胶料产生挤压、剪切作用，经过多次捏炼，以及捏炼过程中伴随的化学作用，将橡胶内部的大分子链打断，使配方中的各种成分掺和均匀，而最后达到炼胶的目的。

从辊筒间隙中排出的胶片，由于两个辊筒表面速度和温度的差异而包覆在一个辊筒上，重3掌握开炼机强化炼胶效果应具备的条件。

1）使胶料摩擦角大于接触角（φ>α）以便把胶料带入辊距；2）使前后辊速（线速度）不相等，以便对辊隙中的胶料进行强烈的挤压和剪切；3）炼胶时，需要切割翻胶，以破坏胶料的封闭回流线，加强物料的分散效果；4）炼胶过程中不断调整辊距，以改变速度梯度，提高炼胶效果。

4. 掌握横压力的概念及其影响因素。

1）胶料在辊隙间对辊筒产生的径向作用力亦即横压力，又称分离力。

2）影响因素：胶料的性质、加工温度、辊距和辊筒线速度等。

5. 掌握开炼机功率消耗的特点1）胶过程中，传动电动机的功率消耗是不均匀的。

2）消耗的功率大。

6. 掌握开炼机辊筒的作用、要求、所用的材料、结构和分类方法以及辊筒受力分析计算方法。

1）作用：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。

2）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65°；○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。

3）材料：冷硬铸铁、铬钼合金或低镍铬合金4）结构：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。

5）分类：①其分类方法主要根据辊筒的表面形状（a. 光滑圆柱辊筒（圆柱面）b. 腰鼓辊筒（凹凸）c. 带沟纹的辊筒）; ②按加热冷却形式来分（中空式、钻孔式）；③按加热介质来分（电加热、蒸汽加热、油加热、恒温水）；④按前后辊筒直径是否相同来分（同径、异径）6）受力分析：胶料对辊筒的横压力、驱动齿轮的作用力、速比齿轮的作用力、重力7）计算方法：辊筒支反力的计算，辊筒弯矩和弯应力计算，剪应力计算，辊筒的强度计算，在所选择的截面上，辊筒的强度应满足的条件。

7掌握开炼机辊筒轴承的作用、位置、类型及润滑方法。

1）作用：减少摩擦损失，提高传动效率。

2）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。

3）类型：滚动轴承，滑动轴承（尼龙衬套（橡胶）、锡青铜衬套（橡胶和塑料））8接触角所谓接触角，即胶料在辊筒上接触点a与辊筒断面圆心连线和辊筒断面中心线的水平线的夹角，以α表示密炼机1掌握密炼机的分类○1 按转子啮合与否分为（相切性、切线型、啮合型、联锁型）；○2 按转子转速不同分为（慢速≤20rpm；中速30～50rpm；高速≥60rpm）；○3 按转子速比分为（异步转子、同步转子）○4 按密炼机容量分（大型密炼机370L、中型密炼机80－270L、小型密炼机10－50L、实验用密炼机10L 以下）2了解国内外密炼机规格表示方法XM-250/20X 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-75/35x70X 表示橡胶， S 表示塑料， M 表示密炼机， 75 表示密炼机总容量，双速（35 和70 转/分）3掌握密炼机整体结构组成及每一部分的作用1）六个部分：混炼部分（转子、密炼室、密封装置等组成，作用是对胶料进行混合、剪切、捏炼）；加料部分（右加料室、斗形的加料口、气缸、翻板门即加料门等组成）；压料部分（上顶栓和气缸组成，作用是给胶料一定的压力，加速炼胶过程，提高炼胶效果）；卸料部分（下顶栓和下顶栓锁紧机构所组成，作用是在炼胶完毕后排出胶料即卸料）；传动装置部分（电机、弹性联轴节、减速机齿形、联轴节组成，作用是传递动力，使转子克服工作阻力而转动，从而完成炼胶作业）；底座（由机座组成，作用是供密炼机使用，在其上安装主机和传动系统的部件）2）五个系统：加热冷却系统（由管道和分配器等组成，作用是根据工艺要求，控制炼胶过程中胶料的温度）；气压系统（气缸和活塞组成，作用是控制上顶栓，加压及翻板门的开闭）；液压系统（双联叶片油泵，旋转油缸，往复油缸，管道和油箱等组成，作用是控制下顶栓及下顶栓锁紧机构的开闭）；电控系统（由控制箱，操作机台和各种电气仪表组成，机台的控制中心）；润滑系统（由油泵，分油器和管道组成，作用是向每个转动部位，注入润滑油，以致减少运动部件之间的摩擦，延长其使用寿命）4掌握密炼机的混炼过程及胶料在混炼时仅经受的机械作用1）混炼过程：细分，混入（捏炼），分散（微观分散,分散混炼），简单结合（单纯混合,宏观分散、分布混炼），塑化阶段。

2）机械作用：○1 转子外表面与密炼室内壁间的捏炼作用；○2 两转子之间的混合搅拌、挤压作用；○3 上下顶栓分流、剪切和交换作用；○4 转子的轴向往复切割捏炼作用5掌握转子结构设计方法、型式、材料选择、冷却形式、强度、刚度计算1）设计方法：转子突棱有转子工作部分的两端呈螺旋形向中心前进，一左旋，一右旋，互不相干；一长一短，互不相连。

2）材料：转子材料多采用铸钢（ZG270-510）。

突棱顶堆焊一层5～8 毫米厚的耐磨硬质合金，其余工作表面也需堆焊一层2～3 毫米厚的耐磨硬质合金。

3）形式：a、按转子端面形状可分为（椭圆型、圆筒型、三角型）；b、椭圆型转子按螺旋棱数目不同（二棱、三棱、四棱、六棱）4）冷却形式：a、喷淋式（开放式、封闭式）；b、强制冷却式（螺旋夹套式、开螺旋沟槽、一般强制冷却）5）强度计算：先求支反力；再根据转子各断面尺寸，求出各点的弯距及合成弯距；以精确的作图比例绘出弯距图6掌握卸料部分的组成及结构型式以及分类1）组成：开闭装置、锁紧装置2）结构形式及分类：滑动式、摆动下落式、翻转式7掌握密炼机密封形式、分类方法及其密封机理以及每种型式的优缺点及其用途1）密封形式：端面密封、迷宫密封、反螺纹密封、填料密封2）外压端面密封分类（按压紧方式）：螺栓弹簧压紧式、拨叉弹簧压紧式、拨叉液压油缸压紧式、小油缸直接加压式轮胎定型硫化机1、轮胎定型硫化机按采用的胶囊类型不同可分为哪几种类型？A 型（或称AFV 型）定型硫化机B 型（或称BOM 型）定型硫化机AB 型（或称AUBO 型）定型硫化机RIB 型（rolling in bladdet type）定型硫化机2、轮胎定型硫化机的规格表示方法是？□□——□□ / □×□LL—B1050/1.37×2, 表示B 型定型硫化机，护罩内径为1050mm，双模，一个模具上的合模力为1.37MN3、轮胎定型硫化机的升降机构有几种类型？曲柄连杆式升降机构液压式升降机构螺杆式升降机构4、使用后充气装置的目的是什么？保证外胎的质量，而且还可节约2％的尼龙帘布。

5、子午线轮胎定型硫化时，为什么要采用活络模？活络模的优势在哪里？1）子午线轮胎胎坯成型后的外径大于硫化模花纹的根部直径2）○1 在合模时，活络模块能自动的径向合拢，包住胎坯；○2 卸胎时，活络模块可以径向分离，脱离硫化的轮胎，这样保证胎体和胎冠的完整和硫化质量，有利于装卸轮胎6轮胎定型硫化机硫化时主要介质1、蒸汽2、过热水3、冷却水4、压力水5、压缩空气6、真空的作用2、氮气硫化它采用190—210℃高压饱和蒸汽充入胶囊升温之后，再向胶囊充入2.0—2.6MPa压力的高纯氮气的增压办法，以达到高温高压的硫化条件7轮胎定型硫化机按采用胶囊类型的不同可分为四种类型：A型（或称AFV型）定型硫化机胶囊从硫化的外胎中脱出时，胶囊在推顶器的作用下，往下翻入下模下方的储囊筒内。

开模方式一般为升降平移型。

B型（或称BOM型）定型硫化机胶囊从硫化的外胎脱出时，胶囊在中心机构的操纵下，待抽真空收缩后向上拉直。

开模方式有升降型、升降翻转型。

AB型（或称AUBO型）定型硫化机胶囊从硫化的外胎脱出时，胶囊在胶囊操纵机构和囊筒的作用下，上半部作翻转而整个胶囊由囊筒向上移动收藏起来。

开模方式有升降型和升降翻转型。

RIB型（rolling in bladdet type）定型硫化机为适应子午线轮胎生产的需要，综合了A型和B型硫化机的优点而开发的一种新型机型，结构类似AB型，但不需要抽真空，开模方式为升降平移型。

平板硫化机1、了解平带硫化机与小型平板硫化机的主要区别；1) 热板的规格大。

2) 为了保证加热均匀，通常采用多段通蒸汽加热。

3) 一般为多缸式。

4) 热板两端离板边有200～300mm 宽度的过渡区，该区要另钻孔道通冷却水降温，来防止平带各段交接处由于两次硫化而过硫。

5) 平带两边放有垫铁，以保证平带的宽度和厚度，为使平带受到足够的压力，提高胶布层间的粘着强度，垫铁的厚度应比半成品厚度薄25～30％。

（垫铁是可以更换的）6) 设有夹持伸长装置，用于硫化前对平带进行预伸张，使平带在工作过程中帘线受力均匀，并不致于在使用时迅速的拉伸变形（伸长）。

7) 对于热缩性纺织物（如尼龙）平带，应采用后伸长冷却装置防止平带在使用过程中迅速伸长。

8) 可采用微波预热，使平带在进入硫化前均匀积热到100℃左右，从而缩短了平带在硫化机中的升温时间，使生产能力得到提高。

2、掌握V 带颚式平板硫化机与平带平板硫化机的主要区别；1）框架一边为敞开的，一般为双层。

2）在热板上装有模板，以控制硫化后成品的断面规格。

3）硫化机两端装有带沟槽的伸张辊，以便在硫化前对V 带进行预伸张。