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1、 1.1.橡胶加工的目的橡胶加工的目的 （3 3）混合）混合:配合配合剂剂的每一的每一颗颗粒的表面必粒的表面必须须完完全被橡胶所包全被橡胶所包围围和湿和湿润润，形成粘，形成粘块块.（4 4）分布）分布:为为了了获获得均匀的混合物，将所有已得均匀的混合物，将所有已分散的分散的颗颗粒粒进进行均匀的分行均匀的分布，即为均匀性混炼。布，即为均匀性混炼。（1 1）塑化）塑化:使胶料的粘度降低使胶料的粘度降低,具有一定的可塑度具有一定的可塑度,改改变变其流其流变变性能性能.（2 2）分散）分散:所有配料、填充物的体所有配料、填充物的体积积减小减小，使粒使粒子破碎子破碎（解聚作用）到极限尺寸解聚作用）到极限
2、尺寸.第1页，共29页，编辑于2022年，星期二2、密炼机转子炼胶机理1、转子棱峰与密炼室壁间的剪切效应（剪断橡胶的大分子链，碾碎炭黑的大分子团，增大橡胶炭黑的表面积，加速粉料研入橡胶中）。2、单转子轴向往复混合搅拌效应。3、转子间的交叉往复混合搅拌效应（在两个混合室中）。4、胶料经下顶拴一分为二，然后到上顶栓上部合二为一的反复混合搅拌效应。上述作用均在重锤压力下进行。第2页，共29页，编辑于2022年，星期二3、转子（非啮合型）的种类和特点（1）SB（2WS）二棱标准转子（2 2）SB（4WS）四棱标准转子（3 3）SG SG（4WH）四棱高效转子（4 4）TB TB（STST）同步转子同步
3、转子（5 5）SZ SZ（ZZ2ZZ2）终炼转子）终炼转子（6 6）LS LS（6WT6WT）六棱转子）六棱转子第3页，共29页，编辑于2022年，星期二(1)(1)(1)(1)、SB SB（2WS2WS）二棱标准转子）二棱标准转子转子每转一转，上述四种炼胶功能仅有一次，填充系数较低。因转速低发热量小，排胶温度低。长棱螺旋角均30 左右，短棱45 左右。第4页，共29页，编辑于2022年，星期二（2）SB（4WS）四棱标准转子（2:1）此转子长棱轴向投影长是短棱轴向投影长的2倍，长棱螺旋角30，短棱螺旋角45。转子每转一转，上述四种炼胶功能有两次。第5页，共29页，编辑于2022年，星期二（3
4、）SG（4WH）四棱高效转子（4:1）第6页，共29页，编辑于2022年，星期二第7页，共29页，编辑于2022年，星期二第8页，共29页，编辑于2022年，星期二1、此转子长棱与短棱轴向投影长度比为4:1，螺旋角均为30。2、剪切效应大于4WS转子。第9页，共29页，编辑于2022年，星期二（4）TB（ST）同步转子第10页，共29页，编辑于2022年，星期二第11页，共29页，编辑于2022年，星期二第12页，共29页，编辑于2022年，星期二改变转子长短棱的排列方式。4WH两长棱在一侧，两短棱在另一侧，所以单转子左右轴向混合搅拌效应弱。将4WH 转子其中的一长一短位置对换即成TB转子。强
5、度、刚度大于4WH转子，4WH危险断面是两个同心圆，而TB转子危险断面是椭圆。前后转子速度相同，改变了过去异步转子速度差的异步传统观念，因此炼胶效率高，而且炼胶时各部分胶料的温度是均匀的。单转子轴向载荷相对平稳。单转子轴向往复混合搅拌效应及转子间的交叉往复混合搅拌效应优于4WH转子。每锅料的炼胶过程完全相同，所以每锅料的品质同一性好，如粘度、分散性、均匀性差异小。第13页，共29页，编辑于2022年，星期二（4）ZZ2转子第14页，共29页，编辑于2022年，星期二将TB转子的两个长棱再切短一段，（使长棱的两个端部和左右挡圈不接触）即成ZZ2转子。长短棱的螺旋角45-50，增大了转子棱与橡胶接
6、触的表面积。由于上述两点的不同，其结果是强化了轴向的搅拌混合；削弱了剪切效应。由于剪切效应的削弱，炼胶过程中产生的热量减少；由于转子表面积的增大，使胶料的散热加快，所以，在相同条件下排胶温度较低。由于螺旋角的加大，转子棱在轴向投影包角增大，所以吃料较慢。第15页，共29页，编辑于2022年，星期二（5）六棱转子第16页，共29页，编辑于2022年，星期二每转一转有三次炼胶功能，每个长棱分成三个小段，间隙各不相同；一根转子分成十二根小棱，三种不同的间隙，M，L,S由于棱部的间隙不同，使胶料的棱前棱后形成涡流；第17页，共29页，编辑于2022年，星期二凡非啮合型转子（包括上述六种转子），既可同步
7、也可异步；相位角的选择（1）相位角的不同并不影响转子的剪切功能；仅影响在两转子间的混合搅拌效应。（2）相位角的最大影响是影响机台的震动，如图4.同步和异步 第18页，共29页，编辑于2022年，星期二5、转子的冷却第19页，共29页，编辑于2022年，星期二 6 6 6 6、啮合型转子、啮合型转子、啮合型转子、啮合型转子XMN-270(4XMN-270(440)Y 40)Y 啮合型密闭式炼胶机是根据我公司生产密炼机五十余啮合型密闭式炼胶机是根据我公司生产密炼机五十余年的技术底蕴，完全独立自主研发。年的技术底蕴，完全独立自主研发。20042004年年9 9月设计完成，月设计完成，20052005
8、年年2 2月制造成功，月制造成功，20052005年年5 5月在用户月在用户深圳卡莱调试成功。深圳卡莱调试成功。至今已经售出台。（深圳卡莱河北华美山东招远枣庄至今已经售出台。（深圳卡莱河北华美山东招远枣庄百斯特）百斯特）本机用途特点：适用于配方变化多、填充系数范围广、分散性、本机用途特点：适用于配方变化多、填充系数范围广、分散性、均匀性要求高以及对温度敏感的胶料，如各种导电、磁性和充填多均匀性要求高以及对温度敏感的胶料，如各种导电、磁性和充填多种化纤、棉纤长短纤维的胶种，填充白碳黑的胶料等。种化纤、棉纤长短纤维的胶种，填充白碳黑的胶料等。本机主要由密炼装置、压料装置、加料装置、卸料装置、锁紧装
9、置、本机主要由密炼装置、压料装置、加料装置、卸料装置、锁紧装置、传动系统、液压系统、水温控制系统、润滑系统、电气控制系统等组成。传动系统、液压系统、水温控制系统、润滑系统、电气控制系统等组成。第20页，共29页，编辑于2022年，星期二 啮合型转子的研制啮合型转子的研制1.1.确定转子关键尺寸确定转子关键尺寸密炼装置密炼装置密炼装置密炼装置 第21页，共29页，编辑于2022年，星期二 2.2.转子转子CADCAD三维造型三维造型啮合型转子的研制啮合型转子的研制第22页，共29页，编辑于2022年，星期二第23页，共29页，编辑于2022年，星期二啮合型转子的研制3.3.转子转子CAMCAM数
10、控加工数控加工第24页，共29页，编辑于2022年，星期二啮合型转子的特点分析1.1.啮合型转子间混炼作用强啮合型转子间混炼作用强,分散性和均匀性强。分散性和均匀性强。2.2.啮合型转子冷却效果好。啮合型转子冷却效果好。在某些场合，可以将两段混炼变为一在某些场合，可以将两段混炼变为一段混炼，缩短混炼时间，提高生产能力、减少中间环节段混炼，缩短混炼时间，提高生产能力、减少中间环节。3.3.啮合型转子的强度和刚度加强，不会发生转子失效、断裂啮合型转子的强度和刚度加强，不会发生转子失效、断裂等情况。等情况。第25页，共29页，编辑于2022年，星期二2.2.啮合型转子冷却效果好啮合型转子冷却效果好
11、啮啮合型合型转转子的冷却水腔呈螺旋管状且直接通到各棱的子的冷却水腔呈螺旋管状且直接通到各棱的顶顶部，使冷却水道更大且部，使冷却水道更大且更更贴贴近工作表面，并且采用近工作表面，并且采用单单向向强强制循制循环环冷却，大大提高了冷却效果冷却，大大提高了冷却效果，使使转转子高剪子高剪切区域切区域获获得了更多、更直接到的冷却，能有效地得了更多、更直接到的冷却，能有效地带带走混走混炼过炼过程中程中产产生的生的热热量，能量量，能量转换转换高，可以改善胶料表面的粘着性，排胶温度低，适用于高，可以改善胶料表面的粘着性，排胶温度低，适用于热热敏性胶料的加工。敏性胶料的加工。同时，啮合型转子的同时，啮合型转子的回
12、回转转半径大，外形尺寸也半径大，外形尺寸也较较相切型相切型转转子大，故胶料与子大，故胶料与转转子相接触的表面子相接触的表面积积大大，散散热热面面积积大。大。第26页，共29页，编辑于2022年，星期二第27页，共29页，编辑于2022年，星期二3.3.啮合型转子的强度和刚度高。啮合型转子的强度和刚度高。相切型转子体是铸钢件，而啮合型转子则由转子体和相切型转子体是铸钢件，而啮合型转子则由转子体和长轴过盈烘装而成。锻钢的强度显然高于铸钢，由于转子长轴过盈烘装而成。锻钢的强度显然高于铸钢，由于转子体是套装在心轴上，作为铸件的转子体所承受的弯曲和扭体是套装在心轴上，作为铸件的转子体所承受的弯曲和扭转应
13、力大为减弱。转应力大为减弱。在相同的有效总容积的条件下，啮合型转子的最大回在相同的有效总容积的条件下，啮合型转子的最大回转直径转直径D D大于相切型转子，截面尺寸和外形尺寸大，因此大于相切型转子，截面尺寸和外形尺寸大，因此啮啮合型合型转转子危子危险险截面的抗弯截面的抗弯惯惯性矩性矩I Ix x、I Iy y（mmmm4 4）和抗弯截面模）和抗弯截面模数数W Wx x、W Wy y（mmmm3 3）均）均大大相切型相切型转转子。子。不会发生转子失效、断裂等不会发生转子失效、断裂等情况。情况。第28页，共29页，编辑于2022年，星期二啮合型转子密炼机和相切型转子密炼机的性能特性对比如下啮合型转子
14、密炼机和相切型转子密炼机的性能特性对比如下啮合型转子密炼机和相切型转子密炼机的性能特性对比如下啮合型转子密炼机和相切型转子密炼机的性能特性对比如下性性性性 能能能能相切型转子密炼机相切型转子密炼机相切型转子密炼机相切型转子密炼机啮合型转子密炼机啮合型转子密炼机啮合型转子密炼机啮合型转子密炼机单位能耗单位能耗单位能耗单位能耗热性能热性能热性能热性能混炼效率混炼效率混炼效率混炼效率部分填充时的共塑炼部分填充时的共塑炼部分填充时的共塑炼部分填充时的共塑炼增塑剂的并用能力增塑剂的并用能力增塑剂的并用能力增塑剂的并用能力设备的利用性设备的利用性设备的利用性设备的利用性加料和排胶性能加料和排胶性能加料和排胶性能加料和排胶性能注：优，良好，满意，不满意注：优，良好，满意，不满意注：优，良好，满意，不满意注：优，良好，满意，不满意注：优，良好，满意，不满意第29页，共29页，编辑于2022年，星期二