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  1、 第三章第三章 密炼机密炼机 INTERNAL MIXERINTERNAL MIXER 密闭式炼胶机 密炼机 全称（在密闭的混炼室中）全称（在密闭的混炼室中） 开炼机 基础基础 缺点 粉尘大 劳动强度大 效率低 开放式炼胶机 实际最早是由德国W&P（ Werner&Pfleiderer Co. ） 公司的一名商业工程师（美国人）根据该公司的原 型机台设计的，由于其发展较快，产量大应用较广， 故人们一直认为Banbury密炼机是最早问世的。 一般均认为一般均认为 Banbury在1916年发明的 4.1概述概述 密炼机 优点优点 由于它在很大程度上是凭经验发展起来的， 因而在发展早期曾出现过认为

  2、塑炼效率低，不 能用它来塑炼的说法，但已经为生产实践所否 定。因此，密炼机的出现是炼胶机械的一项重 要成果，至今仍然成为塑炼和混炼中的典型设 备，并处于持续不断的发展完善中。据国外资料统计， 在橡胶工业中有88的胶料是由密炼机制造的， 塑料、树脂行业亦大范围的应用密炼机。 混炼时间短 生产效率高 操作容易，较好地克服粉尘飞扬 减少配合剂的损失 改善劳动条件，减轻劳动强度等 现代密炼机发展的标志之一是高速、高压和 高效能。通常将转子转速为20rpm的称为低 速密炼机，3040rpm的称为中速密炼机， 60rpm以上的称为高速密炼机。 近年来，出现了转速达80rpm甚至更高的密 炼机，亦有对工艺和效能有广泛

  3、适应性和处 理手段的双速、三速、变速密炼机，也有转 子速比可调节的密炼机。其操作时间大大缩 短，从过去慢速机台的815min缩短至 1.53.5min，甚至有的达11.5min（包括 采用密炼法与补充混炼法配合的工艺过程 等）。 密炼机的结构也在持续不断的发展。密炼机工作过 程及整个机组的机械化、自动化水平也在不 断提高，采用了程序控制，现在大型引进机 台均采用计算机控制。 总之，此种发展是在大大强化混炼过程，提 高机台效能，减轻体力劳动和改善工作环境 等。 在这种剧烈的混炼过程中，当然会带来许多 新问题，因此，对机械研究设计来说，从机 台的捏炼系统、冷却系统、密封系统、加料 及压料系统、卸料系统、

  4、传动系统、控制系 统、主要零部件、材料到各种参数的技术决 定以及理论，都需要相应的发展，以使机台 性能优良，为生产过程提供可能的适应性和 调节性。 密炼机发展方向： 二大二大 二高二高 一低一低 大规格（大容量）大功率 高速、高压 单位能耗低 主要问题 端面密封 用途：塑料和橡胶的 塑炼与混炼，塑料 沥青、油毡料搪瓷 料和合成树脂的混 炼。 混炼过程：加料，压 料，转子的速比 转动，混合塑化， 排料。 XM250/40椭圆型密炼机结构图椭圆型密炼机结构图 密炼机整体结构 整 体 结 构 六 个 部 分 混炼部分mixing section 加料部分 Feed module section 压料

  6、Form） ： 椭圆形出现较早，且炼胶效果最好 圆筒形德国维尔纳普弗莱德勒公司 （Werner&Pfleiderer Co. 简称W&P公司） 三棱形英国法兰斯肖公司（Francis Shaw Co. ） 日本神户制钢所Kobe Steel 椭圆型椭圆型 圆圆 筒筒 型型 三棱型三棱型 3.按转子啮合与否啮合与否（Intermeshing） 相切型，切线.按转子转子转速转速不同 （Rotor Speed） 慢速 以XM250为例 20rpm 中速 以XM250为例 3050rpm 高速 以XM250为例 60rpm 转速与其它机械相比，纯属低速范围，但对炼胶 作业来讲却是

  7、高速了，因炼胶要消耗大量能量， 产生大量热量，这两点都限制转速范围 按转子转速变化与否转速变化与否 单速 双速 转子具有两个速度 变速 按转子外表面结构外表面结构来分 普通型 四棱、两棱 特殊型 销钉型转子 螺旋型 按混炼室结构混炼室结构来分 普通型 特殊型 销钉密炼室 翻转密炼室 以密炼机的容量密炼机的容量来分 大容量（规格）密炼机370L 中容量 8080270270L L 小容量 1050L 试验用密炼机在10L以下 按转子速比转子速比 异步转子 同步转子 其其 它它 形形 式式 目前规范使用的式椭圆形转子密炼机，圆筒形目前规范使用的式椭圆形转子密炼机，圆筒形 可作为对前者工作方式的补充

  8、和发展。椭圆形密炼可作为对前者工作方式的补充和发展。椭圆形密炼 机的代表是美国机的代表是美国Farrel Co.制造的制造的F系列密炼机和德系列密炼机和德 国国WP Co.生产的生产的GK-N系列密炼机；圆筒形密炼机系列密炼机；圆筒形密炼机 的代表是英国的代表是英国Francis Shaw Co.研制的研制的K系列密炼系列密炼 机与德国机与德国WP Co.生产的生产的GK-N系列密炼机。系列密炼机。 密炼室密炼室 卸料门卸料门 规格规格 过去过去采用混炼室的工作容量和主动转子转速 表示；现在现在采用混炼室的总容量/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，

  9、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 S表示塑料，75表示密炼机总容量，双速 （35和70转/分） 4.2 密 炼 机 工 作 原 理 1.工作原理 炼胶时，生胶和配合剂加入到密炼室后， 物料就在由两个具有螺旋棱的有速比的相 对回转的转子与密炼室壁，上顶栓，下顶 栓组成的捏炼系统内受到不断变化的反复 进行的强烈剪切和挤压作用，使物料产生 剪切变形，进行强烈的捏炼，由于转子有 螺旋棱，在捏炼时物料反复进行轴向往复 运动，起到了搅拌作用，至使捏炼更为强 烈，达到了混炼塑炼目的。 w 生胶和配合剂由加料斗加入，首先落入两生胶和配合剂由加料斗加入，首

  10、先落入两 个相对回转的转子口部，在上顶栓的压力及摩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，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。转子间隙处，如此循环往复。 2.胶料在密炼室中的混炼过程胶料在密炼室中的

  11、混炼过程 混炼过程混炼过程 基基 本本 步步 骤骤 1 1、细分（、细分（ break） 2 2、混入、混入(捏炼捏炼) （ intermix，blend） 3 3、分散、分散（微观分散微观分散,分散混炼分散混炼） （Dispersive Mixing） 4 4、简单结合、简单结合 (单纯混合单纯混合,宏观分散、分布混炼宏观分散、分布混炼) 5、塑化阶段、塑化阶段 密炼机的炼胶过程是比较复杂的，我们可以从下面的图简单密炼机的炼胶过程是比较复杂的，我们可以从下面的图简单 地表示炼胶过程从下图可以看到：密炼机对胶料的混炼可分地表示炼胶过程从下图可以看到：密炼机对胶料的混炼可分 为：为：细分、混入、

  12、分散、均布细分、混入、分散、均布等几个阶段。等几个阶段。 物料加入物料加入 物料细分物料细分物料混入物料混入 物料分散物料分散物料均布物料均布 排料排料 3.工作原理说明工作原理说明 在密炼机室内，生胶的塑炼或混炼胶的混炼过程， 比开炼机的塑炼或混炼要复杂得多， 1、 物料所受的作用发生在： （1）在两相对回转的转子间隙中； （2）而且在转子与混炼室壁之间的间隙中； （3）以及转子与上下顶栓的间隙中； 2、剪切挤压作用-不断变化的 3、转子有螺旋棱-物料反复进行轴向往复运动， 具有搅拌作用 4.密炼机对物料的捏炼作用 密炼机对物料的捏炼作用可分为转子突密炼机对物料的捏炼作用可分为转子突 棱顶与

  13、密炼室内壁之间及两个转子之间两方棱顶与密炼室内壁之间及两个转子之间两方 面的四种作用来讨论。面的四种作用来讨论。 （1）转子外表面与密炼室内壁之间的高剪切）转子外表面与密炼室内壁之间的高剪切 作用作用 （2）转子间的搅拌、折卷作用）转子间的搅拌、折卷作用 （3）转子的轴向往返切割、搅拌作用）转子的轴向往返切割、搅拌作用 （4）上下顶栓分流、剪切和交换作用）上下顶栓分流、剪切和交换作用 （1）转子外表面与密炼室内壁之间 的作用 与开炼机相比密炼机的剪切和挤压作用更为强烈： 1、转子与室壁的间隙变化；导致物料受到变化 的剪切速率变化；剪切应力不断的变化，大小 不一； 2、转子的尖棱与室壁的间隙很小

  14、（最小为 5mm），使剪切效应更为突出，速度梯度为开 炼机的4-5倍； 3、转子棱峰与混炼室壁所形成的包角小，塑料 受到转子棱峰作用后，又继续受到转子其余表 面的作用。 （2）转子之间的作用 一侧转子前面的部分塑料被挤压到对面的混炼室中， 经与另一侧转子前面的塑料同时捏炼后，继续受 到转子其余表面的作用。 可以导致： （1）物料与转子接触点线速度的不同，位置的变 化，导致转子间的容量、容积变化； （2）间隙和速比的不恒定，产生变化的剪切速率， 使物料受到强烈的剪切，搅拌和折卷作用。 （3）轴向往返切割作用 对普通双棱椭圆形转子，每一转子都有两方向不 同，长短不一的螺旋棱。转子长螺旋棱的螺旋角

  15、=300，短棱螺旋角=450 （3）轴向往返切割作用 对物料产生一垂直作用力P Pr=P/sin 轴向移动 Pt=P/cos 绕转子轴向移动 摩擦力T阻止物料轴向移动 T =Ptan 轴向移动的必要条件：PtT Pt =Ptan T =Ptan tan tan ，必须 摩擦角 =370380 （3）轴向往返切割作用 长螺旋段=300 ，Pt，PtT，物料可以产生 轴向移动，对物料产生往返切割作用。 一般两转子的螺旋长棱和短棱是相对安装， 从而使物料从转子一端移向另一端，往复 不断地挤压传递物料。 四棱转子（有两大两小）更为明显。 两棱转子展开图两棱转子展开图 胶料流动示意图胶料流动示意图 胶料

  16、的轴向移动情况示意图胶料的轴向移动情况示意图 胶料在转子上的流动情况胶料在转子上的流动情况 GK四棱转子展开图四棱转子展开图 胶料的轴向移动情况示意图胶料的轴向移动情况示意图 GK四棱转子四棱转子 （4）转子与卸料门之间的搅拌 作用 物料从两转子之间的上部进入，在下部被卸 料门分开，分别进入两个混炼室中，经捏 炼后，两股物料相会于两个转子的上部， 然后进入两转子的间隙中，如此反复进行。 5.密炼机混炼步骤 目前一般认为要把大量的配合剂与生胶混炼 均匀，大体分两个步骤： （1）要把粒状固体与液体配合剂，在外力作 用下，混入到生胶中形成粘结块，称之为 简单混合 （2）再把这些已形成的粘结块进一步分

  17、散均 匀称之为强烈混合。 简单混合主要由剪切变形而定，既要使简单 混合得好，希望物料流动 变形速度要快。 要求橡胶软一些，即粘度要小。 强烈混合主要用一定的剪切应力，把粘结块 压碎并进一步分散，既要求橡胶硬一些， 即粘度大，这样物料吸收的剪切力就大， 分散效果就会好。 3.3主要性能参数主要性能参数 总容量和工作容量 上顶栓压力 生产能力 功率 总容量和工作容量 1、总容量密炼室容积减去转子所占体 积。 2、一次捏炼量密炼机的工作容量， （额定容量），工作时所装物料的容量， 型号规格中所指的SM250/40 一次捏炼量V=V0 物料的填充系数(0.55-0.75) 物料的填充系数 对混炼的影响

  18、： 值小，生产能力下降，物料少，未能或少受上顶栓 的压力，而导致物料滑动，不易分散均匀，降低 炼胶质量，延长炼胶时间。 值过大，生产能力增大，但由于粉状配合剂，疏松 密度小，在密炼开始时物料配合剂的容量常数比 混炼室总容量要大，只有分散和渗入橡胶后容量 才逐步变小，因此物料过多时即填充系数值过大， 则会使部分物料，停留在上顶栓附近的喉边处， 不利于物料翻转而导致混炼困难，从而引起物料 质量降低 混炼室总容量分空容量，工作容量的区别： 空容积 工作容积 总容积 （有效容积） 填充系数的选择 A：上顶栓压力， B：转子转速， C：机器结构 ， D；物料性质 ， E：加料方法 的影响 一般通过类比分

  19、析和实验方法确定 长期一直认为 =0.54 左右合理 现在值一般为0.50.75 上顶栓压力 作用是强化混炼或塑炼过程的主要手段 之一，间接地导致较高的剪切应力，加 速分散过程，从而缩短混炼时间。 间接分散好坏的决定因素是剪切应力而 上压只提高物料的流体静压，不直接影 响剪切力，可以减少密炼室内物料的空 隙，增加物料之间的接触面，并减少物 料与密炼室内壁及物料与转子表面的滑 动。 上顶栓压力 压力大小。 15 kg/cm 2 有时可达 16 kg/cm2 一般加工硬质物料压力高 压力气缸直径过大结构大压料面积大 压力提供： 气压：结构简单，无泄漏，但压力小，缸体尺寸大 油压：压力大，控制准确，

  20、但必须解决漏油问题。 生产能力 G=60 V /t G生产能力 kg/h V密炼室工作容量 升 物料比重 kg/升 t次炼胶时间 分 设备利用系数 = 0.8.0.94， V=V0 填充系数 直接影响密炼机的工作容量和炼胶质量 一次炼胶时间 炼胶时间 影响生产能力 提高转子转速和上顶栓对物料压力都可大 大缩短炼胶时间，提高生产能力，但混炼 室强度也要相应提高。 功 率 影响功率的因素：物料 性质，配方，混炼温 度，加料方法和顺序， 上顶栓压力，转速， 转子结构，工作容量， 转子与密炼室内壁间 隙。 功率变化曲线 电机的选择 电机的要求： 耐超负荷的性能 瞬时过载系数大于2.48 启动转矩要大

  21、可以正反转 为防尘，选用封闭电动机 JRO 绕线式 JZS 三相异步整流子变速电机 JO2 鼠笼式 三相异步电动机的分类三相异步电动机的分类 三相异步电动一般为系列产品，其系列、品种、规 格繁多，因而分类也较繁多。 按电动机尺寸大小分类 大型电动机：定子铁心外径D1000mm或机座中 心高H630mm。 中型电动机：D=5001000mm或H=355630mm。 小型电动机：D=120500mm或H=80315mm。 按电动机外壳防护结构分类 按电动机冷方式分类 电动机按冷却方式可分为自冷式、自扇冷式、他 扇冷式等。可参见国家标准GB/T1993-93旋转 电机冷却方式。 按电动机的安装形式分

  22、类 IMB3：卧式，机座带底脚，端盖上无凸缘。 IMB5：卧式，机座不带底脚，端盖上有凸缘。 IMB35：卧式，机座带底脚，端盖上有凸缘。 按电动机运行工作制分类 S1；连续工作制 S2：短时工作制 S3S8：周期性工作制 按转子结构形式分类 三相笼型异步电动机 三相绕线型异步电动机 常用三相异步电动机产品型号、结构特点及应用场合 序号 名称 型号 机座号与功率范 围 结构特点应用场合 新老 1小型三相异步 电动机（封闭 式） Y2 (IP55) Y(IP44) JO2 JO H80355 0.75315KW 外壳为封闭式，可防止灰尘、水滴浸 入。Y2为F级绝缘，Y为B级绝缘，JO2 为E级绝

  23、缘 用于无特殊要求的 各种机械设备,如: 金属切削机床、水 泵、鼓风机、运输 机械等 2小型三项异步 电动机（防护 式） Y (IP23) J2.JH160315 11250KW 外壳为防护式，能防止直径大于12mm 的杂物或水滴与垂直线角进入 电动机 适用于运行时间长、 负荷率较高的各种 机械设备 3高效三相异步 电动机 YX (IP44) H100280 1.590KW 用冷轧硅钢片及新工艺降低电动机损 耗，效率较Y基本系列平均高3% 适用于重载启动的 场合,如起重设备、 卷扬机、压缩机、 泵类等 4绕线型三相异 步电动机 YR(IP44) (IP23) JRO2 JR2 H1322

  24、80 475KW 转子为绕线型，可通过转子外接电阻 获得大的启动转矩及在一定范围内分 级调节电动机转速 5变频多速三相 异步电动机 YD (IP44) JDO2H80280 0.5590KW 在Y基本系列上派生，利用多套定子绕 组接法来达到电动机的变速 适合于万能、组合、 专用切削机床及需 多级调速的传动机 构 6高转差率三相 异步电动机 YH (IP44) JHO2H80280 0.5590KW 在Y系列上派生，用转子深槽及高电阻 率转子导体结构、堵转转矩大，转差 率高，堵转电流小，机械特性软，能 承受冲击负载 用于传动飞轮力矩 较大及不均匀冲击 负载，如锤击机、 剪切机、冲压机、 锻冶机等

  25、 7电磁调速三 相异步电动 机 YCTJZTH112335 0.5590KW 由Y系列电动机与电磁离合器组合而成。 为恒转矩无级调速电动机 用于恒转速无 级调速场合， 尤适用于风机、 水泵等负载 8电磁制动三 相异步电动 机 YEJH80225 0.5545KW 在Y系列电动机一端加直流圆盘制动器 组合而成，能快速停止，正确定位 用于升降机械、 运输、包装、 建筑、食品、 木工机械等 9增安型三相 异步电动机 YAJAO2H80280 0.5575KW 在Y基本系列上对结构及防护上加强措 施 适用于有爆炸 危险的场合 10隔爆型三相 异步电动机 YBBJO2H80315 0.55220KW 在

  26、Y基本系列上派生，按隔爆标准规定 生产 用于煤矿及有 可燃性气体的 工厂 11户外型三相 异步电动机 Y-WJO2-WH80315 0.55160KW 在Y基本系列上派生，采取加强结构密 封和材料、工艺防腐措施。Y-W用于户 外机械，Y-F用于有化学腐蚀介质的机 械，Y-WF用于户外有化学腐蚀的各种机 械 用于石油、化 工、化肥、制 药、印染等企 业用水泵、油 泵、鼓风机、 排风扇等机械 设备上 12防护型三相 异步电动机 Y-FJO2-F 13户外防腐型 三相异步电 动机 Y-WFJO2-WF 1414 船用三相异船用三相异 步电动机步电动机 Y-HY-HJO2-HJO2-HH80315 0

  27、.55220KW 在在Y Y基本系列上派生，按船上使用特点基本系列上派生，按船上使用特点 制造制造 用于海洋、江河用于海洋、江河 船舶上的各种机船舶上的各种机 械，如泵、通风械，如泵、通风 机、分离器、液机、分离器、液 压机械等压机械等 1515起重冶金用起重冶金用 三相异步电三相异步电 动机动机 YZYZ YZRYZR JZ2JZ2 JZR2JZR2 YZ系列：系列： H112250 1.530kw YZR系列：系列： H225400 1.5200KW YZYZ为笼型转子，为笼型转子，YZRYZR为绕线转子，环境为绕线转子，环境 温度为温度为4040时用时用F F级绝缘，为级绝缘，为6060

  28、时用时用 H H级绝缘，同步转速有级绝缘，同步转速有10001000、750750、 600r/min600r/min三种，工作制为三种，工作制为S3S5S3S5 用于各种起重机用于各种起重机 械及冶金辅助设械及冶金辅助设 备的电力传动上备的电力传动上 1616换向器三相换向器三相 异步电动机异步电动机 JZS2JZS2JZSJZSH225475 3/1160/53.3KW 为恒转矩交流调速电动机，调速比通为恒转矩交流调速电动机，调速比通 常为常为3 3：1.1.本系列电动机效率高、功率本系列电动机效率高、功率 因数较高，无级调速因数较高，无级调速 用于印染、印刷、用于印染、印刷、 造纸、橡胶

  29、、制造纸、橡胶、制 糖、制塑机械及糖、制塑机械及 试验设备机械中试验设备机械中 1717力矩三相异力矩三相异 步电动机步电动机 YLJYLJJLJJLJH63180 输出转矩：输出转矩： IP21 2200Nm IP44 0.325 Nm YLJYLJ系列电动机的机械特性是通过增加系列电动机的机械特性是通过增加 转子电阻来实现的。其中转子电阻来实现的。其中IP44IP44防护结防护结 构加装离心鼓风机进行强迫通风构加装离心鼓风机进行强迫通风 用于造纸、电线用于造纸、电线 电缆、印染、橡电缆、印染、橡 胶等部门作卷绕、胶等部门作卷绕、 开卷、堵转和调开卷、堵转和调 速等设备的动力速等设备的动力

  30、1818电梯用三相电梯用三相 异步电动机异步电动机 YTDYTDJTDJTDH200250 0.6722KW 笼型转子，定子绕组有两套，分别为笼型转子，定子绕组有两套，分别为6 6 极和极和2424极极 用于交流客、货用于交流客、货 电梯及其他升降电梯及其他升降 机械机械 1919激振三相异激振三相异 步电动机步电动机 YJZYJZ YZ0YZ0 激振力各为：激振力各为： 1100KN 1100KN 通过安装在转轴两侧的偏心块在旋转通过安装在转轴两侧的偏心块在旋转 时产生离心力做激振源时产生离心力做激振源 用于各类振动机用于各类振动机 械械 2020夯实三相异夯实三相异 步电动机步电动机 YZ

  31、HYZHH145155 2.24KW 与可逆式电动振动实现夯实机配套使与可逆式电动振动实现夯实机配套使 用用 用于建筑行业及用于建筑行业及 其他夯实作业上其他夯实作业上 2121辊道用三相辊道用三相 异步电动机异步电动机 YGYGJG2JG2H112225 堵转转矩：堵转转矩： 16800 Nm 为为IP54IP54防护，采用防护，采用H H级绝缘级绝缘用于冶金工业的用于冶金工业的 工作辊道驱动工作辊道驱动 21辊道用三相 异步电动机 YGJG2H112225 堵转转矩： 16800 Nm 为IP54防护，采用H级绝缘用于冶金工业 的工作辊道驱 动 22制冷用耐氟 里昂三相异 步电动机 YSR

  32、(三相) YLRB(单相) 0.6180kw电机绝缘材料及绝缘结构能保证在制 冷机和冷冻机的混合物中安全可靠地 使用 供全封闭和半 封闭制冷压缩 机特殊配套用 23交流变频调 速三相异步 电动机 YVP YTP 0.554.5kw 0.7590kw 笼型转子带轴流风机低速时能输出恒 转矩，调速效果好，节能效果明显 用于恒转矩调 速和驱动风机、 水泵等递减转 矩场合 24船用起重三 相异步电动 机 YZ-H分单速、双速、 三速等 机壳由钢板焊成，采用ZYZ型直流圆盘 式电磁制动器 用于各类船舶 作短时定额的 甲板机械电力 拖动，如锚机、 绞盘机、绞车 等 25井用潜水三 相异步电动 机 YQS2

  33、JQS进径 150300mm 3185kw 充水式密封结构，与潜水泵组合，立 式运行，电动机外径尺寸小，细长 专用于驱动井 下水泵，可潜 入井下水中工 作，汲取地下 水 转子转速和速比 转速 影响密炼机的生产能力，功率消耗，物料质量 和成本 =v/h 剪切速率 v转子线速度 h转子与密炼室壁的间隙 v炼胶质量好 对小型密炼机须用高转速才能达到大密炼机的 密炼机发展趋势之一就是提高转速 是提高生产效果的最有效办法之一； 剪切速率大，压力大，混炼及塑炼效果好； 同时降低混炼时间 但增大电机功率； 使热平衡困难； 当温度过高，物料下降，影响剪切效应，降低物 料分散度。 为避免温升过高，而又要高速高产

  34、就要采用多段混 炼，一段，两段或者三段 多速混炼 目前，更先进更合理的办法是采用： 多速混炼：在一个捏炼过程中，开始是转子 以较高的转速使物料迅速升温，降低粘度， 以便使物料迅速变形，给配合剂混入生胶 创造条件。而后则降低转速来降低物料温 升。提高粘度，结粘结块的压碎分散。产 生高剪切应力。达到迅速混炼物料的目的。 简单混合和强烈混合 两转子的速比 密炼机转子速比的目的是什么？ 其名义速比 1：1.071：1.12 对圆筒形转子速比为1。 实际速比：相差甚大，直径变化，速度 变化，导致搅拌速度变化，加剧紊流， 提高捏炼效果。 规格与技术特征 （1）规格 XM-140/20 XM-50/35*7

  35、0 X(S)M-250/40 （2）技术特征 3.4主要零部件主要零部件 转子 混炼室 密封装置 加料及压料机构（上顶栓） 卸料装置（下顶栓） 传动装置 转子的轴向调整 XM250/40椭圆型密炼机结构图椭圆型密炼机结构图 密炼机转子 密炼机的主要部件，其结构的好坏，直接影响 密炼机的性能（工作性能，生产率，炼胶 质量、寿命） 转子的结构设计 椭圆形用途最广 双棱转子，四棱转子性能最好 目前普遍认为，四棱转子与双棱转子相比， 无论是生产量还是炼胶质量都得到了提高， 同时降低能耗 四棱转子 ZZ2型转子已获国家专利， 它具有排胶温度低、效率 高、分散性好等特点，其 炼胶性能均优于其它类型 密炼机

  36、，特别适用于子午 胎胶料的终炼。 4-Wing为四棱切线型转子，它 具有较大的填充系数和能量输 入，由于胶料在混炼室内得到 最充分的流动，使其具有较高 的出胶量和炼胶质量。 PES3啮合型转子，它有较宽的棱 部，能使胶料沿螺旋型棱部不 断更新胶面，能消除流动很小 的滞流区。它混炼均匀，温升 低，适合炼制各种质量要求较 高的胶料和塑料。 转子的结构设计 圆筒形转子（西德维尔纳普弗莱德勒） 转子本体是圆筒形 ，每一转子有一大螺旋突棱 和两小突棱。两转子转速相同，一转子的突 出面啮入另一转子的凹陷面中。由于凹面和 凸面各点线速度不同而产生速比，摩擦捏炼， 产生像开炼机的捏炼作用。其捏炼作用主要 是在

  37、两转子之间。 优点：混炼效果好，混炼室壁不易磨损，转子无 左右窜动，维修费用低，寿命长。 缺点：效率略差 圆筒形转子 转子的结构设计 三棱型转子密炼机 转子的工作部分，横截面为 三角形，由于此转子突 棱排列及构造左右对称， 不能使物料产生轴向移 动。仅靠转子及混炼空 间对物料的剪切挤压作 用， 生热较少，可用于高温敏感 的材料。 炼胶效率低，目前少用。 转子的材料 要求：有足够的强度和刚度以及 表面 耐磨等 性能 材料：（ZG45）铸钢，表面突棱顶堆焊一 层58mm的耐磨硬质合金5562HRC 其余表面：堆焊或镀铬，23mm的耐磨硬质 合金堆焊或者镀铬（喷漆） 转子的冷却 内部铸成空腔 以便冷

  38、却或加热 喷淋简单，但冷却效果差，内部结构 复杂，不易加工 螺旋夹套较新的结构，冷却效果好 混炼室密炼机的主要工作部件 受力：（1）强烈摩擦（2）挤压（3）化 学腐蚀混炼室壁磨损与转子间 隙加大影响混炼效果 材料：铸钢或钢板焊成，内壁耐磨，堆焊 耐磨合金24mm。若与腐蚀性的物料接 触时，表面应镀铬。或镶不锈钢套或采 用表面喷漆等方法，提高耐磨耐蚀，使 用镶套，易更换。但影响热传导，不利 于冷却。 混炼室结构类型 前后组合式结构简单，制作容易，但 装拆不便 上下组合式制作安装维修都较方便多 用 开闭式前后都可打开 ，便于更换物料， 清理检查，结构复杂，只用于小型密炼 机（实验用） 倾斜式不多见

  39、，三棱形转子 混炼室冷却方式 在高速密炼机内，冷却成为大问题 （1）喷淋式水管喷入 （2）水淋式水自然流出 (1)(2)均冷却效果差。 （3）夹套式隔板冷却效果较好 （4）钻孔式混炼室壁钻孔 A：大孔串联式铸造，孔径大，水速慢，效果改进不 大 B：小孔并联式易走捷径，效果也不大 C：小孔串联式水流速度大，达34米/秒，导热系数 高，冷却效果好 （5）槽通式混炼室 圆柱部分的外表面上，加工有平行 的槽道，冷却水沿槽道高速流动，效果很好，且加工方便。 夹套式加热 钻孔式加热 操作及维护的注意事项操作及维护的注意事项 1.停车较长时间后的第一次启动，应按上述空运转试验和负载试 运转的要求进行。 2.

  40、对于摆动式卸料门，停车时在卸料门两侧有两个防止卸料打开 的螺栓，务必事先用液压系统将卸料门置于关门位置，并用锁紧装 置将卸料门锁紧此时将两螺栓旋至不影响卸料门开启的位置。 3.日常启动 (1 )开启主机、减速器和主电机等冷却系统的进水和排水阀门。 (2 )按电气控制管理系统使用说明要求启动设备。 (3 )运行时注意检查润滑油箱的油量、减速器和液压站油箱的油 位，确保润滑点润滑和液压工作正常。 (4 )注意机器运行情况，工作是否正常，有无异常声响，连接紧 固件有无松动。 4.日常操作注意事项 (1 )按负载试运转时炼最后一车料时的要求停机主电机停机后， 关闭润滑电机和液压电机，切断电源，再关闭气源和

  41、冷却水源。 (2 )在低温情况下，为防止管路冻坏，需将冷却水从机器各冷却 管路内排除，并用压缩空气将冷却水管路喷吹干净。 (3 )在投产的第一个星期内，需随时拧紧密炼机各部位的紧固螺 栓，以后则每月要拧紧一次。 (4 )当机器的压砣处在上部位置，卸料门处在关闭位置和转子在 转动情况下，方可打开加料门向密炼室投料。 (5 )当密炼机在混炼过程中因故临时停车时，在故障排除后，必 须将密炼室内胶料排出后方可启动主电机。 (6 )密炼室的加料量不允许超出设计能力，满负荷运转的电流一般 不超过额定电流，瞬间过载电流一般为额定电流的 1.2 1.5 倍， 过载时间不大于 10 秒。 ( 7 )大型密炼机，加料时投放胶块质量不允许超出 20 公斤，塑炼 生胶块的温度需在 30 以上。 5.生产结束后的维护保养工作。 (1 )生产结束后，密炼机需经 15 20 分钟空运转后才能停机空 运转时仍需向转子端面密封装置注油润滑。 ( 2 )停机时，卸料门处在打开位置，打开加料门插入安全销，将 压砣提到上位插入压砣安全销开机时按相反程序进行工作。 (3 )清除加料口、压砣和卸料门上的粘附物，清扫工作场地，除 去转子端面密封装置油粉料糊状混合物。 思考题 密炼机的操作应注意些什么事项，生产结束后应进行哪些操作；在 低温情况下，应如何操作密炼机检修时应注意些什么安全措施。

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