高分子材料成型设备培训课程
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• (三)轴承的要求：
承受的负荷大，滑动的速度低，温度高，要求轴 衬材料耐磨损，承载能力强，使用寿命长。
(四) 轴承类型：
滚动轴承 一般在大型炼胶机上采用
尼龙衬套
滑动轴承
橡胶
锡青铜衬套 塑料
辊筒轴承广泛采用滑动轴承。在 大型炼胶机中已开始应用滚动轴承， 其特点是：使用寿命长，传动效率高， 安装维修方便。其缺点是：成本高、 配套困难、结构庞大。其典型结构如 右图。
• 3. 分类：
• ①根据辊筒表面形状分为： • a. 光滑圆柱辊筒：
用于塑炼、混炼、压片、热炼（用于热炼和压片的辊 筒，为了提高炼胶效果，前辊为光滑的，后辊为带沟纹的， 沟纹螺旋角为40，深度为4mm，宽为20mm。 • b. 光腰鼓辊筒（凹凸）： 用于再生胶精炼
• c. 带沟纹的辊筒：用于破胶、洗胶
近年来，也开始采用铬钼合金或低镍铬合金，以提 高辊筒的机械强度。国外两种均采用金属离心浇铸 的方式铸造。
（四）结构与分类：
1. 结构：见下图
辊筒主要由直径为D的工作部分（称为辊筒体）；直径 为d1的支撑部分，称为辊径和直径为d3的传动部分组成。
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。
手动－电动式的克服了各自的缺点，保留了 原有的优点；
液压式的结构简单，但操作可靠性差。也可 实现负荷下调节
• 1． 手动调距装置 • 手动调距装置的结构形式很多，如图所示。(P78图3-6)
•
当调节辊距时，摇动手轮18，通过蜗杆17使涡轮13转动带动螺杆
3产生水平方向的移动，达到辊距调节的目的。
右图上为手动式调距装 置的另一种结构 它在调整螺杆的头端以 花键形式与涡轮连接。 当手轮10转动时，调距 螺杆2便转动，靠螺母1 使螺杆2移动，从而带动 辊筒轴承移动，完成辊 距的调节。 • 在中小型开炼机上， 为便于操作，常采用如 右图下所示的结构。 由于手轮位置的变化， 用螺旋齿轮传动取代蜗 杆蜗轮传动。
2本节内容
§3-5 主要零部件
一、辊筒 二、机架 三、辊距调整装置 四、安全与制动装置
重点: 辊筒、机架、调距装置、安全 制动装置的作用和结构与类型
§3-5主要零部件
开炼机的主要零部件包括
辊筒
安全刹车装置
辊筒轴承 翻胶装置
调距装置 调温装置
机架
润滑装置
挡胶板
§3-5-1 辊筒 （mill roll ）
2、各部尺寸：
根据经验资料确定，一般以工作部分的直径 D为基础而得到：
辊筒工作部分长度 L=(1.3~3.2)D
辊筒内径
d=(0.55~0.70)D
辊颈直径 辊颈长度 辊筒传动部分直径 辊筒传动部分长度
d1=(0.65~0.70)D l1=(1.0~1.2) d1 d3=(0.85~0.95)d1 l3=(1.06~1.10) d3
(五）辊筒的强度计算（略）
• 辊筒的强度计算包括：支反力、弯矩、扭矩和危 险断面强度的计算。
• 在计算时，虽然前后辊筒工作条件相似。为 安全起见，看做后辊筒沿全长传递全部扭矩。此 外，它的一端要承受驱动齿轮的作用力，另一端 又承受速比齿轮的作用力，其工作条件较前辊恶 劣。所以，一般只对后辊计算就可以了。
国外还有用球墨铸铁制造机架的。
•
用地脚螺栓把（也常用铸铁制造）机
座与机架固定在基础上。有的开炼机把机
器装于整块防震垫上，不用地脚螺栓，不
须沉重的基础，这便于安装与搬运。
§3-5-3 辊距调整装置
•
根据炼胶作业的工艺要求，辊距需要
进行调整。其调整量的大小视开炼机的规
格和用途而异。各种规格的开炼机调距范
（六） 辊筒轴承
•
辊筒轴承所承担的负荷是很大的。例
如Φ650X2100mm开炼机最大负荷达200
吨。因此，轴承设计合理与否对机台的性
能影响很大。
• (一)轴承的作用：
用以支承辊筒，使之能在其内自由回转。减少摩 擦损失，提高传动效率。
• (二)轴承的位置：
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。
滚动轴承是国家的标准体，已成系列，不用单独制造。
• §3-5-2 机架 • 机架的类型与结构
按机架的结构可分为
• 开式机架被广泛的
• 采用，它由立臂、下 • 横梁和上横梁组成。 • 立臂和下横梁为一整 • 体，上横梁是活动的， • 以便于迁装和维修。
闭式 拆卸式 开式
上横梁 立臂
下横梁
•
机架的材料常用铸铁，很少用铸钢。
围一般在0.1～15mm之间。
• （一） 调距装置的类型与结构
• 常用的调距装置按动力形式不同，可分为：
•
手动式、电动式、手－电动式、液压式。
•
各种形式的调距装置结构原理都大同小异。
•
手动或电动的调距装置操作方便，结构紧凑，
工作可靠。
手动式的劳动强度大，且不能在负荷下调节
电动式的准确程度较差；可实现负荷下调节
(一) 作用：辊筒是开炼机的主要零部件。 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。因此，它的结构 及质量将直接影响炼胶的效果和开炼机的 使用寿命。
• (二) 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Байду номын сангаас耐磨性和耐腐蚀性， 且表面硬度不低于肖氏650；
②按加热冷却形式来分：中空式、钻孔式
③按加热介质分：
电加热、蒸汽加热、 油加热、恒温水
④按前后辊筒直径分：
同径、异径
辊筒圆周钻孔冷却加热 流道过去主要用于压延 机辊筒。近年来，开炼机 上采用钻孔流道的辊筒越来越多， 大多数情况下，后辊筒为中空的， 而前辊筒为钻孔的，这有利于控 制混合物的温度及调节操作条件。
• 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。
• （三）材料：
• 一般选用冷硬铸铁制作。它的特点是内部韧性好， 强度大，表面层的组织硬、耐磨损、白口层的硬 度不低于肖氏650。白口层的深度可根据其规格 而 定 ， 一 般 Φ160mm ， 取 深 为 3 ～ 12mm ， Φ550～650mm，取深为6～25mm，硬度过高或 白口层太深都会增加辊筒的脆性，影响其机械强 度。
承受的负荷大，滑动的速度低，温度高，要求轴 衬材料耐磨损，承载能力强，使用寿命长。
(四) 轴承类型：
滚动轴承 一般在大型炼胶机上采用
尼龙衬套
滑动轴承
橡胶
锡青铜衬套 塑料
辊筒轴承广泛采用滑动轴承。在 大型炼胶机中已开始应用滚动轴承， 其特点是：使用寿命长，传动效率高， 安装维修方便。其缺点是：成本高、 配套困难、结构庞大。其典型结构如 右图。
• 3. 分类：
• ①根据辊筒表面形状分为： • a. 光滑圆柱辊筒：
用于塑炼、混炼、压片、热炼（用于热炼和压片的辊 筒，为了提高炼胶效果，前辊为光滑的，后辊为带沟纹的， 沟纹螺旋角为40，深度为4mm，宽为20mm。 • b. 光腰鼓辊筒（凹凸）： 用于再生胶精炼
• c. 带沟纹的辊筒：用于破胶、洗胶
近年来，也开始采用铬钼合金或低镍铬合金，以提 高辊筒的机械强度。国外两种均采用金属离心浇铸 的方式铸造。
（四）结构与分类：
1. 结构：见下图
辊筒主要由直径为D的工作部分（称为辊筒体）；直径 为d1的支撑部分，称为辊径和直径为d3的传动部分组成。
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。
手动－电动式的克服了各自的缺点，保留了 原有的优点；
液压式的结构简单，但操作可靠性差。也可 实现负荷下调节
• 1． 手动调距装置 • 手动调距装置的结构形式很多，如图所示。(P78图3-6)
•
当调节辊距时，摇动手轮18，通过蜗杆17使涡轮13转动带动螺杆
3产生水平方向的移动，达到辊距调节的目的。
右图上为手动式调距装 置的另一种结构 它在调整螺杆的头端以 花键形式与涡轮连接。 当手轮10转动时，调距 螺杆2便转动，靠螺母1 使螺杆2移动，从而带动 辊筒轴承移动，完成辊 距的调节。 • 在中小型开炼机上， 为便于操作，常采用如 右图下所示的结构。 由于手轮位置的变化， 用螺旋齿轮传动取代蜗 杆蜗轮传动。
2本节内容
§3-5 主要零部件
一、辊筒 二、机架 三、辊距调整装置 四、安全与制动装置
重点: 辊筒、机架、调距装置、安全 制动装置的作用和结构与类型
§3-5主要零部件
开炼机的主要零部件包括
辊筒
安全刹车装置
辊筒轴承 翻胶装置
调距装置 调温装置
机架
润滑装置
挡胶板
§3-5-1 辊筒 （mill roll ）
2、各部尺寸：
根据经验资料确定，一般以工作部分的直径 D为基础而得到：
辊筒工作部分长度 L=(1.3~3.2)D
辊筒内径
d=(0.55~0.70)D
辊颈直径 辊颈长度 辊筒传动部分直径 辊筒传动部分长度
d1=(0.65~0.70)D l1=(1.0~1.2) d1 d3=(0.85~0.95)d1 l3=(1.06~1.10) d3
(五）辊筒的强度计算（略）
• 辊筒的强度计算包括：支反力、弯矩、扭矩和危 险断面强度的计算。
• 在计算时，虽然前后辊筒工作条件相似。为 安全起见，看做后辊筒沿全长传递全部扭矩。此 外，它的一端要承受驱动齿轮的作用力，另一端 又承受速比齿轮的作用力，其工作条件较前辊恶 劣。所以，一般只对后辊计算就可以了。
国外还有用球墨铸铁制造机架的。
•
用地脚螺栓把（也常用铸铁制造）机
座与机架固定在基础上。有的开炼机把机
器装于整块防震垫上，不用地脚螺栓，不
须沉重的基础，这便于安装与搬运。
§3-5-3 辊距调整装置
•
根据炼胶作业的工艺要求，辊距需要
进行调整。其调整量的大小视开炼机的规
格和用途而异。各种规格的开炼机调距范
（六） 辊筒轴承
•
辊筒轴承所承担的负荷是很大的。例
如Φ650X2100mm开炼机最大负荷达200
吨。因此，轴承设计合理与否对机台的性
能影响很大。
• (一)轴承的作用：
用以支承辊筒，使之能在其内自由回转。减少摩 擦损失，提高传动效率。
• (二)轴承的位置：
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。
滚动轴承是国家的标准体，已成系列，不用单独制造。
• §3-5-2 机架 • 机架的类型与结构
按机架的结构可分为
• 开式机架被广泛的
• 采用，它由立臂、下 • 横梁和上横梁组成。 • 立臂和下横梁为一整 • 体，上横梁是活动的， • 以便于迁装和维修。
闭式 拆卸式 开式
上横梁 立臂
下横梁
•
机架的材料常用铸铁，很少用铸钢。
围一般在0.1～15mm之间。
• （一） 调距装置的类型与结构
• 常用的调距装置按动力形式不同，可分为：
•
手动式、电动式、手－电动式、液压式。
•
各种形式的调距装置结构原理都大同小异。
•
手动或电动的调距装置操作方便，结构紧凑，
工作可靠。
手动式的劳动强度大，且不能在负荷下调节
电动式的准确程度较差；可实现负荷下调节
(一) 作用：辊筒是开炼机的主要零部件。 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。因此，它的结构 及质量将直接影响炼胶的效果和开炼机的 使用寿命。
• (二) 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Байду номын сангаас耐磨性和耐腐蚀性， 且表面硬度不低于肖氏650；
②按加热冷却形式来分：中空式、钻孔式
③按加热介质分：
电加热、蒸汽加热、 油加热、恒温水
④按前后辊筒直径分：
同径、异径
辊筒圆周钻孔冷却加热 流道过去主要用于压延 机辊筒。近年来，开炼机 上采用钻孔流道的辊筒越来越多， 大多数情况下，后辊筒为中空的， 而前辊筒为钻孔的，这有利于控 制混合物的温度及调节操作条件。
• 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。
• （三）材料：
• 一般选用冷硬铸铁制作。它的特点是内部韧性好， 强度大，表面层的组织硬、耐磨损、白口层的硬 度不低于肖氏650。白口层的深度可根据其规格 而 定 ， 一 般 Φ160mm ， 取 深 为 3 ～ 12mm ， Φ550～650mm，取深为6～25mm，硬度过高或 白口层太深都会增加辊筒的脆性，影响其机械强 度。