密炼机基本知识
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密炼机基本知识
(1、密炼机的用途:
(主要用于橡胶的塑炼和混炼,同时也用于塑料、沥青料、油毡料、合成树脂料的混合。它是橡胶工厂主要炼胶设备之一。七十年代以来,国外在炼胶工艺和设备方面
虽然开展较快,例如用螺杆挤出机代替密炼机和开炼机进行塑炼和混炼,但还是代替不
了密炼机。新的现代工厂中的炼胶设备仍以密炼机为主,混炼方法也仍采用两段混炼法。
(分类:
(1〕按转子横截面的形状分为:椭圆形转子密炼机、圆筒形转子密炼机、三角
形转子密炼机
(2〕按工作原理分为:相切型转子密炼机、啮合型转子密炼机
(3〕按转子转速大小及变化分为:低速、中速、高速及单速、双速、变速密炼
机
(4〕按转子相对转速:异步和同步转子密炼机
(5〕按混炼室的结构形式分为:普通型和翻转式密炼机
(6〕按转子间的相对间隙分为:定间隙和可调间隙密炼机
(2、密炼机的规格与技术特征:
(1、规格
(过去采用密炼室的工作容量和主动转子转速表示;现在采用密炼室的总容量/
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
(X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、密炼机的整体结构及每一局部的作用:
(〔1〕混炼局部:混炼局部主要有转子、密炼室、密封装置等组成。
(〔2〕加料局部:它主要右加料室和斗形的加料口以及翻板门〔加料门〕11组成,这局部作用主要是用于加料和瞬间存料。
(3〕压料局部:它主要由上顶栓9和推动上顶栓做上、下往复运动的气缸14组成,它的主要作用:给胶料一定的压力,加速炼胶过程,提高炼胶效果。
(4〕卸料装置局部:主要由安装在密炼室下面的下顶栓3和下顶栓锁紧机构2
所组成,
(它的主要作用,就是在炼胶完毕后排出胶料,也就是卸料。下顶栓内可通冷却水冷却,下顶栓与物料接触的‘’形外表应堆焊耐磨合金,增加其耐磨性。
(5〕传动装置局部:主要有电机22,弹性联轴节21,减速机20和齿形联轴节
19等组成。安装在传动底座上,其作用:传递动力,使转子克服工作阻力而转动,从而
完成炼胶作业。
(6〕底座:主要由机座而组成,有的分为主机底座和传动底座。其作用:供密炼机使用,在其上安装主机和传动系统的部件。
(7〕加热冷却系统:主要由管道和分配器等组成,以便将冷却水或蒸汽通人密炼室、转子和上、下顶栓等的空腔内循环流动,以控制胶料的温度。从国外引进的密炼机加热冷却系统配有温控装置,采用恒温水加热冷却。作用:根据工艺要求,控制炼胶过程中胶料的温度
8〕液压系统:主要由一个双联叶片油泵15,旋转油缸17,往复油缸16,管道和油箱等组成。
它是卸料机构动力供给局部。用于控制下顶栓及下顶栓锁紧机构的开闭。
9〕气压系统:主要由气缸14,活塞13,加料门的气缸,气阀,管道和压缩空气等组成。它是
加料,压料机构的动力供给局部。用于控制上顶栓的升降,加压及翻板门的开闭。
10〕电控系统:主要由控制箱,操作机台和各种电气仪表组成,它是整个机台的操作中心。
11〕润滑系统主要由油泵,分油器和管道组成,目的是为了使各个转动局部〔如旋转轴、轴承、密封装置的密封环摩擦面等〕减少摩擦。增加使用寿命,向这些摩擦面注入润滑油。作用: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、胶料在密炼室中的混炼过程:生胶和配合剂由加料斗参加,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。
胶料在密炼室中所受的机械作用:
1、转子外外表与密炼室内壁间的捏炼作用〔椭圆型转子密炼机尤为明显〕
、两转子之间的混合搅拌、挤压作用〔啮合型密炼机尤为明显〕
、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
生产能力与填充系数:
G---- 生产能力,公斤/小时;
V1---- 密炼机工作容量,升;
胶料的比重,公斤/升;t----一次炼胶时间,分。
工作容量V1由下式计算:V1=VβV----密炼室总容量〔密炼室总容量减去转子所占体积〕β----胶料的填充系数
提高上顶栓压力的方法:〔1〕提高压缩空气的压力;〔2〕加长风筒直径;〔3〕采用液压代替风压。
功率消耗确实定:N=4?η?u2B/hN----转子单位上的功率消耗;η----胶料的粘度;
u----转子棱顶的回转线速度;B----转子棱顶宽度;
h----转子棱顶与密炼室内壁间隙。
N=Cuk+1
k
----
u ----
C ----胶料特性系数,k<1:转子棱顶回转线速度;系数。
密炼机的传动形式:A按电机同时驱动密炼机台数:多台传动、单台传动。B按密炼机的转子速度:单速、双速、变速C按电机和密炼机的相对位置:左传动、右传动、中间传
动D按减速机构形式:带大驱动齿轮的传动、无大驱动齿轮的单独传动、采用双输出轴减速机对电动机的要求较高。
〔1〕瞬时过载系数要大于,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。
(转子材料: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,以及外表耐磨耐化学腐蚀和良好的传
热性等性能。转子材料多采用铸钢〔ZG45〕。突棱顶堆焊一层5~8毫米厚的耐磨硬质
合金,其余工作外表也要堆焊一层2~3毫米厚的耐磨硬质合金。
(转子的冷却形式:〔1〕螺旋夹套式;〔2〕转子内外表开螺旋沟槽〔GK系列〕;〔3〕一般强制冷却式
(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、正面壁为ZG45,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
(密炼室的结构形式: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。C、开闭式〔亮翅式〕由前后
两可开闭的正面壁及两侧壁组成。D、倾斜式E、翻转式
(密炼室常用材料:A、正面壁为ZG45,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
(压料局部〔上顶栓〕的结构组成:结构:该装置安装在密炼室的上部。
(①气缸-铸铁件,为防止活塞在运动中与筒盖碰撞,在气缸顶部和下部设有
缓冲装置。
(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。
(④重锤-即上顶栓,为直接与胶料接触加压部件。
(加压气缸的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。上顶栓平安装置:为防止重锤连接部件断裂造成重锤落入密炼室引起重大机械
事故,必须采用一定平安措施。①加大活塞杆上销孔尺寸。②混炼室的上部安装挡销。
③冷却水管上焊接挡块。
(加料局部的结构组成: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。
(卸料局部形式:⑴、滑动式⑵、摆动下落式⑶翻转式
(密炼机的密封装置形式:1、端面密封2、迷宫密封3、反螺纹密封4、
填料密封
(〔1〕、外压端面密封装置:
(A、分类按压紧方式分螺栓弹簧压紧式、拨叉弹簧压紧式、拨叉液压油缸压紧式。
(B、结构及其密封原理:
(a、螺栓弹簧压紧式:在弹簧压力机构作用下,转动环和压紧环的接触面产生
一定的压力,阻止物料的泄漏。用于低压低速的密炼机,结构简单、密封可靠,使用寿
命长但使用时要求有良好的维护。