橡膠機械的“三機”製造

煉膠裝置是輪胎及其他橡膠製品生產中不可缺少的關鍵裝置✘╃··，其效能水平的高低決定了煉膠質量的優劣▩✘▩。在煉膠裝置中使用最普遍的當屬開煉機·✘、密煉機及配套下輔機▩✘▩。 

        經過近 20 年發展✘╃··，我國煉膠裝置設計製造水平已達到國外 20 世紀 90 年代末水平✘╃··，完全可滿足國內輪胎製造業的需求▩✘▩。目前我國新上輪胎廠除超大規格密煉機外✘╃··，其他開煉機·✘、密煉機及壓片機等基本選用國貨▩✘▩。此外✘╃··，我國煉膠裝置還批量出口▩✘▩。 

開煉機
        該機適應性強✘╃··，煉膠質量較好✘╃··，簡單實用✘╃··，廣泛用於膠料塑煉·✘、混煉·✘、壓片·✘、熱煉等▩✘▩。但隨著大容量密煉機的推廣✘╃··，開煉機在輪胎製造業中的份額逐漸降低▩✘▩。 

        我國開煉機生產技術較成熟✘╃··，已形成輥筒直徑為 160 （毫米✘╃··，下同）·✘、 250 ·✘、 360 ·✘、 400 ·✘、 450 ·✘、 480 ·✘、 550 （ 510 ·✘、 560 ）·✘、 610 ·✘、 660 ·✘、 710 等規格的系列產品▩✘▩。該機發展的主要趨勢••╃·◕： 

        一是大型化✘╃··，特別體現在規格大型化·✘、主電機功率增大·✘、輥筒轉速高速化方面▩✘▩。如✘╃··，國內最大的 710 開煉機輥筒直徑達 710 ✘╃··，工作面長度為 2200 ✘╃··，配有空氣冷卻式 280 千瓦電機✘╃··，產量可達 1400 千克／時▩✘▩。大連冰山橡塑股份公司近期開發的 XKR660G 熱煉機主電機功率已達 280 千瓦▩✘▩。為提高煉膠效率和滿足煉膠工藝要求✘╃··，大規格開煉機的輥線速度正在不斷增加✘╃··， 660 ·✘、 710 開煉機前輥線速度已達到 40 米／分▩✘▩。 

         二是結構多樣化✘╃··，主要表現在傳動·✘、輥筒·✘、機架壓蓋和底座·✘、調距裝置以及附屬裝置的多樣化方面▩✘▩。在傳動方面✘╃··，電動機可採用單電機驅動✘╃··，亦可採用雙電機各拖一個輥筒驅動；雙出軸閉式齒輪減速箱加萬向聯軸節代替了老式的開式齒輪✘╃··，齒輪減速箱亦更多地採用硬齒面齒輪；液壓技術逐漸滲入到開煉機中▩✘▩。在輥筒方面✘╃··，有中空式·✘、鑽孔式和溝槽式▩✘▩。調距裝置目前常用的是手動和電動裝置✘╃··，並配以安全片裝置▩✘▩。翻膠形式有沿軸線來回擺動式·✘、五指輥式·✘、旋轉頭式和鏵梨式等▩✘▩。切刀裝置有圓片刀和直板刀✘╃··，刀片的調整可以手動·✘、氣動和電動▩✘▩。 

        三是安全效能更佳▩✘▩。不少開煉機除了在操作箱上配置緊急停止按鈕開關外✘╃··，還配置了雙面腳踢板式安全裝置✘╃··，以增加多重保險▩✘▩。剎車後允許輥筒旋轉的圓周長度不超過 100 ▩✘▩。 

密煉機
       我國生產的密煉機主要有 F 和 GK 系列✘╃··，兩大系列產品已完全能夠滿足輪胎製造業的要求▩✘▩。密煉機發展的趨勢••╃·◕： 

       一是轉子轉速高速化·✘、轉子轉速多級或無級化▩✘▩。以 270L 為例✘╃··，上世紀 80 年代還盛行中低雙速密煉機✘╃··， 90 年代相繼出現了轉子轉速為 30 ／ 60 ·✘、 15 ／ 20 ／ 30 ／ 40 ·✘、 20 ／ 30 ／ 40 ／ 60 及 4 － 40 ·✘、 6 － 60 ·✘、 7 － 70r ／ min 的高速·✘、多級或無級密煉機▩✘▩。 

       二是主電機功率逐漸加大✘╃··， 270L ·✘、 60r ／ min 密煉機已由常規的 1500 千瓦電機增配到 1800 千瓦✘╃··，有的甚至達到 2000 千瓦▩✘▩。 

        三是壓料裝置液壓化▩✘▩。 

       四是轉子結構多樣化▩✘▩。轉子結構形式為密煉機開發的重點✘╃··，在輪胎製造業運用最廣的是橢圓形▩✘▩。按轉子稜數分有兩稜·✘、四稜和多稜▩✘▩。現標準型的兩稜轉子應用較少✘╃··，而四稜轉子發展很快▩✘▩。 

       五是強化冷卻▩✘▩。密煉室改變過去噴淋式或夾套式通水冷卻方式✘╃··，改為沿室壁鑽孔式冷卻結構；轉子則改變過去噴淋後開式自然迴流的方式✘╃··，改為採用旋轉接頭強制水流冷卻結構▩✘▩。在新型轉子的稜部設有通道✘╃··，對稜部實施強制冷卻▩✘▩。為使排膠通暢✘╃··，卸料門採用個別孔冷卻的方式▩✘▩。大連冰山橡塑股份公司在新型密煉機上大多配置閉路迴圈水溫控制系統✘╃··，可根據膠料配方和煉膠工藝的要求✘╃··，對各部分工藝溫度進行設定✘╃··，透過 PID 控制交流系統各段溫度▩✘▩。 

         六是強化控制功能▩✘▩。在大中型機組中普遍採用計算機控制系統✘╃··，實現對上輔機·✘、密煉機及配套下輔機的自動控制▩✘▩。對密煉過程採用智慧控制✘╃··，增加了密煉瞬間功率·✘、物料粘度·✘、轉子轉速·✘、煉膠各段溫度·✘、壓鉈壓力等密煉過程多點資料的採集✘╃··，再透過線上預測功能✘╃··，選擇相應的數學模型預測出煉膠效果✘╃··，最終使煉膠效果達到最佳·✘、煉膠的質量均勻化▩✘▩。 

壓片擠出機
          為實現自動化和批次生產✘╃··，現有大型密煉機組大多采用壓片擠出機和膠片冷卻裝置▩✘▩。壓片擠出機主要由擠出裝置·✘、壓片裝置·✘、加料槽·✘、傳動系統·✘、水溫控制系統和電氣控制系統組成▩✘▩。壓片擠出機的發展趨勢••╃·◕： 

       一是結構多樣化✘╃··，使用者可根據其生產條件及現場狀況等進行選擇▩✘▩。 

       二是傳動形式多樣化✘╃··，共有 4 種形式供選擇✘╃··，目前採用最多的是直流電機拖動雙出軸減速器✘╃··，再從雙出軸各由一個萬向聯軸器分別帶動一個壓片輥筒▩✘▩。它不僅傳動精度高✘╃··，運轉平穩可靠✘╃··，而且可以實現較大的開距✘╃··，便於對擠出裝置出料部分及積膠的清理▩✘▩。 

       三是對與物料接觸的主要部位表面進行了處理▩✘▩。螺桿·✘、機筒與物料的接觸表面都鍍硬鉻✘╃··，耐磨而不粘料；有的螺桿還採用螺桿稜部堆焊硬質合金✘╃··，機筒採用雙金屬結構✘╃··，壓片輥多采用冷硬鑄鐵製成▩✘▩。 

　　    四是自動控制系統和安全保護系統更加完善✘╃··，其主傳動採用全數字調速裝置✘╃··，控制系統採用 PLC ▩✘▩。在加料裝置處裝有兩組超聲波料位器✘╃··，以實現對擠出和壓片速度的調整▩✘▩。在壓片裝置處裝有壓力感測器✘╃··，用於修正擠出裝置螺桿轉速✘╃··，並將同步訊號傳往膠片冷卻機✘╃··，實現全線的同步執行▩✘▩。同時還配有出膠測溫系統·✘、壓片輥筒縫測量及顯示裝置▩✘▩。在安全上配有各種報警裝置及緊急停車開關及拉線停車開關✘╃··，確保人身及裝置安全▩✘▩。