密炼机的研究现状与发展趋势

密炼机的研究现状与发展趋势摘要：近年来，随着汽车工业及其它各行业的快速发展，尤其是节

能与效率方面各种高标准的提出，对密炼机的性能提出了更高的要求。而我国的密炼机生产厂家在对国外密炼机进行引进吸收的基础上，对自己的密炼机产品进行了大量的技术改进和创新，如采用了

各种构型的转子(销钉转子、同步转子、可调距转子)、液压上顶栓、液压式转子端面密封、PID温度自动控制系统、计算机全自动监控等。

关键词：密炼机、引进、创新、全自动监控

正文：

目前我国生产的大型密炼机主要是大连冰山橡塑机械公司的XM系列

和益阳橡机厂的GK系列，已实现了系列化。各密炼机生产厂家对密

炼机所做的主要改进体现在以下一些方面。

1突出技术特点，采纳开发新的技术结构

为适应工艺发展的要求，必须突出技术特点，采纳开发新的技术结构。主要改进是：

1.1传动系统多样化

为适应不同的橡胶工艺需求和国产配套条件的制约，密炼机的传动系统采用多种形式。

(1)双速电动机配单速减速机。通过电机的变速使密炼机的转子转速获得双速变化。如XM-270×20×40密炼机即为1000／500kW双速电机，使转子获得以40／20r／min的两种转速。

(2)单速电动机配变速减速机。通过减速机换档变速使转子获得不同的转速。如大连冰山橡塑机械公司的XM-270×20×30×40×60型密炼机就是通过减速机换四档而使转子具有20、30、40、60r/min的四种可变转速。

(3)变速电机(如：直流电动机、变频电动机等)配单速减速机，使转子具有无级变速功能，可以适应更广泛的炼胶工艺要求。

1.2推进减速机强化、优化设计，采用集中传动结构

针对密炼机负荷性加大、载荷周变频率加快而引起偶发断齿现象，对减速机进行优化设计、强化CAD设计。在合理地优选材质，严格热处理工艺和中硬齿面的精密加工工艺上下工夫，使减速机整体结构紧凑、耐用、噪声低、操作环境良好。

1.3加料装置结构更趋合理、实用

(1)适当加大加料装置风缸直径，更适合我国橡胶厂、轮胎厂风压普遍偏低的情况，使胶料获得较大的压力，以提高炼胶效率。

(2)在风缸下加设支座，使维修和更换密封有较大的空间，更方便。

(3)压铊和胶料接触的表面用堆焊硬质合金或镀硬铬，使之更加耐磨耐蚀。

(4)压铊可以通水冷却，增强对炼胶的冷却效果。

(5)在加料装置与密炼室连接处，采用四块耐磨板衔接，不仅耐磨和便于维修，而且使密炼室的组装定位更加简便可靠。

1.4混炼部分的结构不断更新，更趋于先进

(1)转子结构多样化。随着炼胶配方和工艺的发展，对密炼机转子结构也提出了新的不同要求。通过多年的研究，除传统转子外，还开发出销钉转子、同步转子、可调距转子等。它们不仅在转子形状结构上有很大改进，并且对螺棱部分增加特制冷却通道，使之更适合不同胶料和炼胶工艺的要求，混炼效果好，效率高。

(2)转子采用新材质，机械性能优异，铸造性能好、可焊性强。并在转子工作部分表面堆焊高硬度的硬质合金，做精密的整形加工，或表面镀硬铬，使转子具有更好的耐磨耐蚀性能，且自洁性更好。

(3)转子端面密封装置普遍采用拨叉外压式密封结构，保证高压润滑

油注入密封端面，精密地调整、研合密封面，使整个端面密封可靠

耐用。

(4)改进密炼室组装结构，采用定位耐磨板、定位楔块及销，配有硬

度适宜的大螺栓组合，使密炼室整体结构刚性足，坚固耐用，装卸

方便。

(5)密炼室采用周围钻孔的冷却结构，内壁堆焊硬质合金，表面耐磨，冷却效果极佳。

1.5采用撑料迅速、密封可靠的下落式卸料结构

(1)下落式卸料，其下顶栓表面进行严格的精密加工，可以通水冷却，与胶料接触面堆焊硬质合金，亦可以增镀硬铬，使之冷却效果更好，耐磨且密封可靠。

(2)在中小型机种中采用结构简便的液压插板式锁紧结构(两端插销式，侧面插板式)，在大型机种上采用曲拐铰链式锁紧机构，摩擦力小、刚性好、自锁性强，因此锁紧可靠、开闭畅通。

(3)卸料门摆动采用液压齿条、齿轮驱动机构，较之摆动旋转油缸等

结构受力均匀、结构简便、安全可靠、无；中击现象。对大型机种

则采用双齿条单齿轮驱动机构，更加平稳可靠，提高了卸料的开合

速度和使用寿命。

目前，大连冰山橡塑机械公司和益阳橡机厂生产的这两种系列的密

炼机均达到了国外同类产品的技术水平，已经全面占领了国内市场，取代了进口。而且益阳橡机厂的GK270密炼机被米其林公司批量采用，更说明我国的密炼机已经具有了相当高的水平。

2分批混炼与连续混炼

目前，工业化国家正在投入大量的人力物力进行胶料连续混炼的研究，因为连续混炼具有：可大幅提高生产效率、由一条生产线取代

密炼机及上下辅机、简化设备结构、降低能耗、提高混炼胶质量和

稳定性、容易实现绿色操作等优点。虽然受到喂料必须采用胶粒或

胶粉等条件的限制，而迟迟不能推广，但仍受到高度的重视，被认为是未来炼胶设备的发展方向。

2.1分批混炼

2.1.1分批混炼的优点

(1)可输送不同规格和形状的原材料。

(2)能在少量物料或无准备情况下用手动或自动方式加料。

(3)可以采用手动或简单的PLC操作。

(4)通过速度控制或特殊转子设计，使原材料得到充分混炼，能得到较高剪切或较低粘度的混炼胶。

(5)不管小批量或大批量生产，均能进行经济操作。

(6)设备坚固耐用，使用寿命长。

2.1.2分批混炼的缺点

(1)经常装料、卸料，不能充分利用电能。

(2)当大批量混炼胶直接通过开炼机或其它压片加工时，热量改变。

(3)混炼过程中，排出大量含有有害化合物的气体。

(4)劳动强度大，需一名操作人员。

(5)设备笨重，安装费用高。

(6)称重会略有不同，批料与批料之间有重量差异。