机械5

摘要 炼胶设备是橡胶工业中的通用设备，在所有橡胶制品加工中都必须经过炼胶加工工序。因此，炼胶设备是橡胶机械中重要的设备之一。目前的炼胶设备主要有开炼机、密炼机（间歇式生产，目前通用），连续混炼挤出机（连续式生产，橡胶方面正在研究之中，塑料方面已工业化）。 在橡胶工业中，混炼车间是整个行业的核心，是橡胶工厂最重要的部门，也是能源消耗大户，占全厂40%，也是目前重点节能的部门或工序之一。它包括烘箱、切胶机、开炼机、密炼机及其辅机。近年来，国外橡胶工业有了迅速的发展，不仅在各个加工技术方面有相当的进步，而且设备方面有很大的发展，广泛地应用电子计算机管理和控制炼胶作业，大大地提高了炼胶系统地自动化水平，同时也引起了炼胶系统的变化。 多年来，国外对炼胶系统的技术改革实践证明：首先改革炼胶机及其装置，并使之现代化，以取得较高的劳动生产率、较高的效率和炼胶作业最佳化，才能真正实现炼胶系统技术创新。经过多年的改革，当代炼胶系统尤其是轮胎厂的炼胶系统已发展成自动化水平较高的工程系统。 开放式炼胶机简称开炼机，开炼机是橡塑工业中使用历史最悠久的加工设备之一。随着橡塑工业的产生而诞生，随着橡塑工业的发展而发展。成为橡塑工业中加工橡胶、塑料的常用设备之一，也是基本设备之一。据初略统计，目前我国每年生产开炼机5000台。每年还有一定量的开炼机供出口到东南亚等地区。它主要用于天然橡胶的塑炼，生胶与配合剂的混炼，或用作胶料的热炼和胶料的压片之用。它主要由辊筒、机座、机架、传动齿轮、润 滑装置、加热与冷却装置、辊温调节装置、安全制动装置及电动机、减速器等组成。其辊筒采用冷硬铸铁制成，其表面经过磨削而形成光滑的表面。辊筒内部为空心结构，根据使用要求，通入蒸汽或冷却水进行冷却。 为了调节炼胶过程中辊筒的温度，通过进水管把水导入辊筒内腔，溢流从辊筒一端的喇叭孔进入溢流槽再排出。为了操作上的安全，在开炼机的上端装有安全拉杆，当拉动拉杆后，便自动切断电源，通过电磁抱闸而自动停车。为防止胶料从辊筒两端挤入辊筒轴承部位，装有挡胶板。 查阅《橡胶工业手册》：其中关于开炼机安全装置的叙述不叫详尽以及先进;为保护开炼机主要零部件在机器由于发生意外情况而过载时不受损坏，在辊筒轴承前端装有安全装置。基本机构有两种（一）安全片。对安全片的技术要求：1，材料采用HT150；2，厚度误差不大于0.05mm；3，每批材料要经过试验后确定厚度；4，安全片的破坏载荷Q为每个轴承最大水平横压力的1.5倍。（二）液压安全装置。其原理是当机器发生故障，油压上升，电接点压力表指示动针与调定最大横压力值的固定针相接处时，机器立即停车，放大辊距是负压降低。其中液压调距装置我比较感兴趣让我想起液压可所学知识结合起来分析一下，感觉很有意思。又重新学习一下淡忘的知识。 关键词：开炼机；辊筒；机座 目录 第一章绪论1 1.1开炼机的工作原理1 1.2开炼机的结构形式2 1.3控制方式智能化3 1.4开炼机结构形式的历史发展与现状4 第二章主要参数的选取与计算5 2.1主要参数确定5 2.2传动原理图5 2.3电动机和减速器的选择6 2.3.1速比齿轮的参数确定6 2.3.2强度校核7 第三章主要零部件10 3.1辊筒的设计10 3.1.1辊筒的主要结构10 3.1.2横压力计算10 3.1.3辊筒计算12 3.1.4辊筒与轴承间隙的确定17 3.2横梁和机架18 3.2.1机架的强度计算18 3.2.2压盖的强度计算24 3.2.3安全系数与许用应力25 3.4润滑系统26 3.5制动装置27 第四章调距装置28 4.1调距螺杆的计算28 4.2螺杆螺纹的自锁条件29 4.3螺母计算29 第五章辊温调节装置30 5.1辊筒冷却计算30 5.2实际冷却水消耗的确定32 5.3冷却水管进水管直径的计算32 第六章结论33 参考文献34 致谢35 开炼机的工作原理 开炼机的工作原理是对原料的混合炼塑，用载有热量、能够产生相对运动的两根辊筒同时工作。工作的时候，原料需加在两根工作的辊筒之间，由于辊筒的旋转速度不同，工作表面上的温度也大不相同，所以辊面上的物料受到辊筒之间的热传导和摩擦力的作用，使其渐渐地温度上升而软化，并粘在辊面上。当这些原料进入两辊筒的工作面间缝隙时，因为辊面间的间隙很小，两辊面的旋转速度不同，使这部分物料受到剧烈的挤压、剪切和捏合作用，这种原料间的复杂的相对运动，使得原料本身产生一摩擦力，有摩擦力产生摩擦热。除此之外，还有辊筒表面的传导热量，由于其内在因素和外界条件的综合作用，使辊筒上的原料软化，产生塑化，呈显出熔融状态；再加上工人将原料在辊筒间不断地搅拌，使物料得到均匀的混合、塑化。进而形成产品。 那么，原料在开炼机上加工时，为了得到良好的炼胶效果，应具备哪些条件呢？基于以上问题，将从以下两个方面进行讨论，即分别从力学角度和流变学角度加以讨论。 辊筒的速比，辊筒的间距，物料的容量，操作方式，加工的温度，捏炼的时间以及其他多种因素影响着开炼机塑化与混合均化物料的效果。为了使得物料承受更大的剪切作用，两个辊筒之间必须有一定的速度差异。当辊距一定时，较大的辊筒速度差，对开炼机的剪切速度是大有裨益的，其可以提高开炼机对物料的剪切速率。另外，辊筒间距的大小也明显地影响着开炼机剪切，挤压物料的效果。 压延机在工作状态下，开炼机的工作顺序是在压延机前、在混合机后，他的作用是把混合均匀的物料进行混炼、塑化，提供均匀的融融料给压延机，使压延机制作出更好的产品提供保障。在生产电缆料时，开炼机可以直接把按配方混合好的粉状料制作成熔融料，然后再压塑成片状带，然后用切粒机切成粒状。在地板革生产线上，开炼机可直接提供底层涂料。也可把回收的废旧塑料薄膜（片）开炼机上重新炼塑回制。开炼机结 构十分简便，制造过程也相对容易，同时操作也易于掌握，维修装配方便，所以，塑料制品受到了企业的大力追捧。