密炼机1修改完成

1、l11 密炼机的发展方向密炼机的发展方向 l12 密炼机的用途及分类密炼机的用途及分类 l13 生产厂家生产厂家 l14 规格与技术特征规格与技术特征l15 基本结构基本结构 密闭式炼胶机密闭式炼胶机rubber-internal mixer密炼机密炼机mixer全称（在密闭的密炼室中）全称（在密闭的密炼室中） 开炼机开炼机mill基础基础缺点缺点粉尘大粉尘大劳动强度大劳动强度大效率低效率低开放式炼胶机开放式炼胶机MillMhle实际最早是由德国实际最早是由德国W&P公司的一名商业工程师（美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，由于其发展国人）根据该公司的原型机台设

2、计的，由于其发展较快，产量也大应用较广，故人们一直认为较快，产量也大应用较广，故人们一直认为Banbury密炼机是最早问世的。密炼机是最早问世的。一般均认为一般均认为Banbury在在1916年发明的年发明的 密炼机密炼机优点优点 由于它在很大程度上是凭经验发展起来的，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塑炼效率低，不因而在发展早期曾出现过认为塑炼效率低，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要成果，至今

3、仍然成为塑炼和混炼中的典型设备，并处于不断发展完善中。据国外资料统计，备，并处于不断发展完善中。据国外资料统计，在橡胶工业中有在橡胶工业中有88的胶料是由密炼机制造的，的胶料是由密炼机制造的，塑料、树脂行业亦广泛应用密炼机。塑料、树脂行业亦广泛应用密炼机。 混炼时间短混炼时间短 生产效率高生产效率高 操作容易，较好地克服粉尘飞扬操作容易，较好地克服粉尘飞扬 减少配合剂的损失减少配合剂的损失 改善劳动条件，减轻劳动强度等改善劳动条件，减轻劳动强度等 l现代密炼机发展的标志之一是现代密炼机发展的标志之一是机台。通常将转子转速为机台。通常将转子转速为20rpm的称的称为为低速密炼机低速密炼机，304

4、0rpm的称为的称为中速密炼中速密炼机机，60rpm以上的称为以上的称为高速密炼机高速密炼机。l近年来，出现了转速达近年来，出现了转速达80rpm甚至更高的密甚至更高的密炼机，亦有对工艺和效能有广泛适应性和处炼机，亦有对工艺和效能有广泛适应性和处理手段的双速、三速、变速密炼机，也有转理手段的双速、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，从过去慢速机台的短，从过去慢速机台的815min缩短至缩短至1.53.5min，甚至有的达甚至有的达11.5min（包括包括采用密炼法与补充混炼法配合的工艺过程采用密炼法与补充混炼法配合的工艺过程等

5、）。等）。l密炼机的结构也在不断发展。密炼机工作过程及密炼机的结构也在不断发展。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，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采用了程序控制，现在大型引进机台均采用计算机控制。机控制。l总之，此种发展是在大大强化混炼过程，提高机总之，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。台效能，减轻体力劳动和改善工作环境等。l在这种剧烈的混炼过程中，当然会带来许多新问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，从机台的捏炼题，因此，对机械研究设计来说，

6、从机台的捏炼系统、冷却系统、密封系统、加料及压料系统、系统、冷却系统、密封系统、加料及压料系统、卸料系统、传动系统、控制系统、主要零部件、卸料系统、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。可能的适应性和调节性。 解放前解放前解放后解放后空白空白大连橡塑机厂大连橡塑机厂第第一一个个仿苏生产了仿苏生产了PC240/20L密炼机，密炼机，现在改为现在改为250L、75/40L密炼机密炼机上海等地逐步也生产这些机台，上海等

7、地逐步也生产这些机台，250/20/40，75/30/60，75/35/70，以及，以及50L密炼机密炼机近年来又仿照近年来又仿照F系列密炼机生产系列密炼机生产F80，F160，F270，均已出口；消化日本技术生产翻转均已出口；消化日本技术生产翻转式式55L、75L密炼机密炼机益阳橡机厂益阳橡机厂引进引进GK系列技术系列技术德国德国GK系列密炼机系列密炼机生产生产F系列、系列、GK系列是当前世界两大先进系列密炼机系列是当前世界两大先进系列密炼机F系列中先进的是同步转子密炼机系列中先进的是同步转子密炼机GK系列中系列中GKN：ZZ2转子密炼机转子密炼机 GKE：PES3,PES5转子密炼机转子密

8、炼机我国密炼机发展状况是：我国密炼机发展状况是：调距转子调距转子(Pitch Rotor)(Pitch Rotor)密炼机：密炼机： 剪切型调距转子密炼机（青岛科技大学）剪切型调距转子密炼机（青岛科技大学） 啮合型调距转子密炼机（意大利）啮合型调距转子密炼机（意大利）高剪切高剪切（混合型）转子密炼机（其中一半是剪（混合型）转子密炼机（其中一半是剪切型，一半是啮合型）意大利切型，一半是啮合型）意大利 我院一直在研究密炼机，销钉转子（化工部我院一直在研究密炼机，销钉转子（化工部科技进步三等奖）、销钉密炼室密炼机（化科技进步三等奖）、销钉密炼室密炼机（化工部科技进步三等奖）、同步转子密炼机工部科技进

9、步三等奖）、同步转子密炼机（国家科技进步二等奖）、调距型密炼机（国家科技进步二等奖）、调距型密炼机（山东省实验教学成果二等奖）等（山东省实验教学成果二等奖）等 二大二大二高二高一低一低大功率、大规格（大容量）大功率、大规格（大容量）高速、高压高速、高压单位能耗低单位能耗低主要问题主要问题端面密封端面密封l1 1、用途、用途 主要用于橡胶的主要用于橡胶的塑炼塑炼(milling)(milling)和混炼和混炼(mixing)(mixing)，同时也用于塑料、沥青料、油毡料、，同时也用于塑料、沥青料、油毡料、合成树脂料的混合。它是橡胶工厂主要炼胶设合成树脂料的混合。它是橡胶工厂主要炼胶设备之一。七

10、十年代以来，国外在炼胶工艺和设备之一。七十年代以来，国外在炼胶工艺和设备方面虽然发展较快，例如用螺杆挤出机代替备方面虽然发展较快，例如用螺杆挤出机代替密炼机和开炼机进行塑炼和混炼，但还是代替密炼机和开炼机进行塑炼和混炼，但还是代替不了密炼机。新的现代工厂中的炼胶设备仍以不了密炼机。新的现代工厂中的炼胶设备仍以密炼机为主，混炼方法也仍采用密炼机为主，混炼方法也仍采用两段混炼法两段混炼法(two stage mixing method )(two stage mixing method )。 l（1 1）按转子）按转子端面形状不同端面形状不同（Rotor Section Form） GK型型本伯里

11、型（本伯里型（Banbury）过去过去D型，现在型，现在F型（二棱、型（二棱、 三棱、四棱和六棱）三棱、四棱和六棱）GKN 非啮合切线型非啮合切线型椭圆型转子密炼机椭圆型转子密炼机 GKE 啮合型啮合型圆筒型（二棱、四棱）圆筒型（二棱、四棱）过去叫做过去叫做GKUK型型肖氏（肖氏（Francis shaw）、）、K型型 三角型转子密炼机三角型转子密炼机 圆筒型转子密炼机圆筒型转子密炼机椭圆型椭圆型圆圆筒筒型型三角型三角型（2 2）按转子）按转子啮合与否啮合与否（Intermeshing） 相切型，切线型相切型，切线型 啮合型，联锁型啮合型，联锁型 （3 3）按转子）按转子转速不同转速不同 （R

12、otor Speed） 慢速慢速 以以XM250为例为例 20rpm 中速中速 以以XM250为例为例 3050rpm 高速高速 以以XM250为例为例 60rpm 转速与其它机械相比，属低速范围，但对炼胶转速与其它机械相比，属低速范围，但对炼胶作业来讲却是高速了，因炼胶要消耗大量能量，产作业来讲却是高速了，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生大量热量，这两点都限制转速范围。（4 4）按转子）按转子转速变化与否转速变化与否 (Speed Change or Not)(Speed Change or Not) 单速单速 双速双速 转子具有两个速度转子具有两个速度 变速变速

13、（5 5）按转子）按转子外表面结构外表面结构来分来分(The Outer Surface of The Structure) (The Outer Surface of The Structure) 普通型普通型 四棱、两棱四棱、两棱 特殊型特殊型 销钉型转子销钉型转子 螺旋型螺旋型 （6 6）按）按密炼室结构密炼室结构来分来分 (Mixing Chamber Structure) (Mixing Chamber Structure) 普通型普通型特殊型特殊型 销钉密炼室销钉密炼室 翻转密炼室翻转密炼室 （7 7）以）以密炼机的容量密炼机的容量来分来分 (Mixer Capacity) (Mi

14、xer Capacity)大容量（规格）密炼机大容量（规格）密炼机370L中容量中容量 80 80270270L L小容量小容量 1050L 试验用密炼机在试验用密炼机在10L以下以下 （8 8）按）按转子速比转子速比 (Rotor Speed Ratio) (Rotor Speed Ratio)异步转子异步转子 同步转子同步转子 l一、一、国外国外 目前世界各国生产密炼机的厂家较多，产量目前世界各国生产密炼机的厂家较多，产量较大，但具有竞争能力的仍是以下三家：较大，但具有竞争能力的仍是以下三家：1、美国、美国 Farrel Birminghan Co. 法勒尔法勒尔伯明翰伯明翰公司公司 D型

15、和型和F型为其首创；型为其首创；2、德国、德国 Werner&Pfleiderer Co.（简称简称W&P公公司司）维尔纳维尔纳普弗莱德瑞尔公司普弗莱德瑞尔公司，GK-UK和和GK-N/GK-E系列为其首创；系列为其首创；3 3、英国、英国 Francis Shaw Co. 弗兰西斯弗兰西斯肖公司肖公司，K型属于首创型属于首创 。l此外还有日本的此外还有日本的Kobe Steel 神户制钢所神户制钢所研制研制的的BB型、型、D型、型、F型；型；l意大利意大利Pomini伯米尼公司伯米尼公司；l西班牙的西班牙的Guix Co.魁克斯公司魁克斯公司的挑担式的挑担式GK和和F结合；结

16、合；l苏联苏联布尔什维克厂布尔什维克厂PC型、椭圆型；型、椭圆型；l意大利意大利Comerio Ercole SPA依依科未里奥公科未里奥公司司，MA型密炼机为其独创，型密炼机为其独创，1936年生产并年生产并取得专利。取得专利。 l二、二、国内国内大连橡塑机械厂大连橡塑机械厂：最早生产国产密炼机的厂家，：最早生产国产密炼机的厂家，引进苏联图纸。目前国内橡胶厂大部分都是引进苏联图纸。目前国内橡胶厂大部分都是采用的该厂产品，采用的该厂产品，19861986年已仿制出年已仿制出F270LF270L密炼密炼机。机。益阳橡机厂益阳橡机厂：是是6060年代我国新建的大型橡机厂，年代我国新建的大型橡机厂，

17、也生产了不少密炼机。从德国引进也生产了不少密炼机。从德国引进GKGK型密炼型密炼机制造技术，机制造技术，19871987年已生产出年已生产出GK270GK270密炼机。密炼机。上海橡机厂上海橡机厂（原茶陵机器厂）：是生产中型密（原茶陵机器厂）：是生产中型密炼机的工厂，其产品质量好。炼机的工厂，其产品质量好。上海橡机二厂上海橡机二厂： 生产中小型密炼机生产中小型密炼机四川亚西机器厂四川亚西机器厂：生产中小型密炼机：生产中小型密炼机,其特点是用行星减其特点是用行星减速机速机天津橡机厂天津橡机厂：生产中小型密炼机：生产中小型密炼机天津电工机械厂天津电工机械厂：生产中小型密炼机：生产中小型密炼机 桂林

18、橡机厂桂林橡机厂：生产中小型密炼机：生产中小型密炼机 此外还有不少塑料机械厂、轻工机械厂生产密炼机。此外还有不少塑料机械厂、轻工机械厂生产密炼机。l1、规格、规格 过去过去采用密炼室的工作容量和主动转子转速采用密炼室的工作容量和主动转子转速表示；表示；现在现在采用密炼室的总容量采用密炼室的总容量/主动转子的主动转子的转速表示。转速表示。l 国产密炼机的规格表示法：国产密炼机的规格表示法：lXM-250/20 X表示橡胶，表示橡胶，M表示密炼机，表示密炼机，250表示密炼机表示密炼机的总容量，的总容量，20表示转子转速表示转子转速lX（S）M-75/35x x70 lX表示橡胶，表示橡胶， S表

19、示塑料，表示塑料， M表示密炼机，表示密炼机， 75表示密炼机总容量，双速（表示密炼机总容量，双速（35和和70转转/分）分） l美美Banbury密炼机：密炼机： 过去，过去，D型型：3D,9D,11D,27D 现在，现在，F型型：F40,F120,F270,F620l德国德国WP密炼机，密炼机， 过去，过去，GK-UK：GK-50UK ,GK-160UK 现在，现在，GK-N,：GK-90N,GK-270N， GK-E ：GK-90E,GK-270El英英Franis Shaw密炼机：密炼机： K0 K1 K2 K5 K6 K7 K2A K4 K8 K10 1.8 5.3 18.8 132

20、 189 351 45.5 84 475 915 l苏联布尔什维克苏联布尔什维克 250-20L，250-30L，250-40Ll1）密炼室空容量，总容量，工作容量）密炼室空容量，总容量，工作容量的区别。的区别。空容积空容积工作容积工作容积 总容积总容积l2）电机功率。随转子转速不同而异，转）电机功率。随转子转速不同而异，转速提高一倍电机功率增加速提高一倍电机功率增加14倍；倍；l3）转速。小规格转速高，大规格转速低，）转速。小规格转速高，大规格转速低，以便胶料能经受同样的剪切速率与剪切以便胶料能经受同样的剪切速率与剪切应力。应力。l4 4）冷却消耗量很大。）冷却消耗量很大。整整体体结结构构六

21、个部分六个部分混炼部分混炼部分Mixing section 加料部分加料部分 Feed module section 压料部分压料部分Pressure ram section 卸料部分卸料部分 Discharge section 传动装置部分传动装置部分Drive section 加热冷却系统加热冷却系统 Heatingcooling system 气压系统气压系统 Compressed air system 液压系统液压系统 Hydraulie system 电控系统电控系统 Elestric controller (system) 润滑系统润滑系统 Lubrication system五五

22、个个系系统统底座底座 密密 炼炼 机机l（1 1）混炼部分）混炼部分混炼部分主要有混炼部分主要有转子转子(rotor)(rotor)、密炼室、密炼室(mixing (mixing chamber )chamber )、密封装置、密封装置(sealing device)(sealing device)等组成。等组成。1 12 23 34 45 56 67 78 89 910101111121213131414从图上可以看出，混炼部分主要从图上可以看出，混炼部分主要有上、下机壳有上、下机壳 6 6、4 4，上、下密炼，上、下密炼室室7 7、5 5，转子，转子8 8，密封装置（图上，密封装置（图上看

23、不见）等组成。看不见）等组成。 下机壳下机壳4 4用螺栓固定在机座用螺栓固定在机座1 1上，上，上机壳上机壳6 6与下机壳与下机壳4 4用螺栓紧固在用螺栓紧固在一起。上、下机壳内分别固定有一起。上、下机壳内分别固定有上下密炼室上下密炼室7 7和和5 5，上、下密炼室，上、下密炼室带有夹套（新型密炼机采用钻孔带有夹套（新型密炼机采用钻孔冷却，不必带有夹套）可通入冷冷却，不必带有夹套）可通入冷却水（当用于炼胶时，现在新型却水（当用于炼胶时，现在新型的密炼机通入恒温水）或通入蒸的密炼机通入恒温水）或通入蒸汽（当用于炼塑料时）进行冷却汽（当用于炼塑料时）进行冷却或加热。或加热。图中：图中：1 1底座，

24、底座，2 2卸料门锁紧装置，卸料门锁紧装置，3 3卸料装卸料装置，置，4 4下机体，下机体，5 5下密炼室，下密炼室，6 6上机体，上机体，7 7上密炼室，上密炼室，8 8转子，转子，9 9压料装置，压料装置，1010加料装加料装置，置，1111翻板门，翻板门，1212填料箱，填料箱，1313活塞，活塞，1414气缸气缸 转子两端用双列圆锥滚子轴承安装在转子两端用双列圆锥滚子轴承安装在上、下机壳中，两转子通过安装在减上、下机壳中，两转子通过安装在减速箱速比齿轮的带动，在环形的密炼速箱速比齿轮的带动，在环形的密炼室内做不同转速的相对回转，上、下室内做不同转速的相对回转，上、下密炼室内表面及转子工

25、作部分的突棱密炼室内表面及转子工作部分的突棱及全部椭圆型外表面均堆焊硬质合金，及全部椭圆型外表面均堆焊硬质合金，提高硬度，以增加使用寿命。提高硬度，以增加使用寿命。 NR5型转子型转子前密炼室壁前密炼室壁后密炼室壁后密炼室壁w 为了防止炼胶时粉料及胶料向外溢出，为了防止炼胶时粉料及胶料向外溢出，转子两端设有反螺纹与端面接触式自动转子两端设有反螺纹与端面接触式自动密封装置（或其它各种型式密封）。密密封装置（或其它各种型式密封）。密封装置的摩擦面用油泵强制注入干油进封装置的摩擦面用油泵强制注入干油进行润滑（国内这一点较差）。干油泵由行润滑（国内这一点较差）。干油泵由前转子带动，调节油泵摇杆的长度和

26、油前转子带动，调节油泵摇杆的长度和油泵活塞的螺钉，可调节油泵的供油量。泵活塞的螺钉，可调节油泵的供油量。这一部分是密炼机的核心部分，其主要这一部分是密炼机的核心部分，其主要作用是对胶料进行混合、剪切、捏炼。作用是对胶料进行混合、剪切、捏炼。 转动环转动环压紧环压紧环弹簧弹簧l它主要它主要右加料室右加料室和斗形的和斗形的加料口加料口以及以及翻板门翻板门（加料门）（加料门）11组成，加料门（翻板门）的开关组成，加料门（翻板门）的开关由气缸带动，安装在密炼室的上机壳由气缸带动，安装在密炼室的上机壳6上面，上面，在加料口上方安有吸尘罩，使用单位可在吸尘在加料口上方安有吸尘罩，使用单位可在吸尘罩上安置管

27、道和抽风机，以便达到良好的吸尘罩上安置管道和抽风机，以便达到良好的吸尘效果。加料斗的后壁设有方形孔，根据操作需效果。加料斗的后壁设有方形孔，根据操作需要可将方形孔盖板拿掉，安装辅助加料管道，要可将方形孔盖板拿掉，安装辅助加料管道，一般安装炭黑管道，自动加入炭黑，在侧面右一般安装炭黑管道，自动加入炭黑，在侧面右一小圆孔，以便安装自动注油管道。一小圆孔，以便安装自动注油管道。 l这部分这部分作用作用主要是用于主要是用于。 w 加料板加料板。 w 加料门加料门。 l（3）压料部分）压料部分l它主要由上顶栓它主要由上顶栓9和推动上顶栓做上、下往复和推动上顶栓做上、下往复运动的气缸运动的气缸14组成，各

28、种物料从加料口加入组成，各种物料从加料口加入后，关闭翻板门（加料门）由气缸后，关闭翻板门（加料门）由气缸14操纵上操纵上顶栓将物料压入密炼室中，并在炼胶过程中顶栓将物料压入密炼室中，并在炼胶过程中给物料一定的压力来加速炼胶过程。给物料一定的压力来加速炼胶过程。l它的它的：给胶料一定的压力，加速炼：给胶料一定的压力，加速炼胶过程，提高炼胶效果。胶过程，提高炼胶效果。l如果不加压，胶料就吃不进去，等于开炼机如果不加压，胶料就吃不进去，等于开炼机一样，效率较低，加压后，使胶料能较顺利一样，效率较低，加压后，使胶料能较顺利进入转子之间进行混炼。进入转子之间进行混炼。l上顶栓与物料接触的表面，堆焊耐磨合

29、金，上顶栓与物料接触的表面，堆焊耐磨合金，增加耐磨性，上顶栓内腔通冷却水冷却。增加耐磨性，上顶栓内腔通冷却水冷却。 l主要由安装在密炼室下面的主要由安装在密炼室下面的下顶栓下顶栓3和下顶和下顶栓栓锁紧机构锁紧机构2所组成，下顶栓固定在旋转轴所组成，下顶栓固定在旋转轴上，而旋转轴由安装在下机壳侧壁上的上，而旋转轴由安装在下机壳侧壁上的旋转旋转油缸油缸17带动，使下顶栓以摆动形式开闭。带动，使下顶栓以摆动形式开闭。l下顶栓锁紧机构下顶栓锁紧机构2 2主要由一旋转轴和锁紧栓主要由一旋转轴和锁紧栓所组成（或其他型式）。锁紧栓的动作由所组成（或其他型式）。锁紧栓的动作由往往复式油缸复式油缸1616驱动。

30、在下顶栓上装有热电偶，驱动。在下顶栓上装有热电偶，用于测量胶料在炼胶过程中的温度。用于测量胶料在炼胶过程中的温度。l所以它的所以它的，就是在炼胶完毕后排出，就是在炼胶完毕后排出胶料，也就是卸料。下顶栓内可通冷却水冷胶料，也就是卸料。下顶栓内可通冷却水冷却，下顶栓与物料接触的却，下顶栓与物料接触的 形表面应堆形表面应堆焊耐磨合金，增加其耐磨性。焊耐磨合金，增加其耐磨性。 l卸料门动作示意卸料门动作示意 主要有电机主要有电机2222，弹性联轴节，弹性联轴节2121，减速机，减速机2020和和齿形联轴节齿形联轴节1919等组成。安装在传动底座上，等组成。安装在传动底座上，传递动力，使转子克服工作阻力

31、而转传递动力，使转子克服工作阻力而转动，从而完成炼胶作业。动，从而完成炼胶作业。（6 6）底座）底座 主要由机座而组成，有的分为主机底座和传主要由机座而组成，有的分为主机底座和传动底座。动底座。 供密炼机使用，在其上安装主机和传供密炼机使用，在其上安装主机和传动系统的部件。动系统的部件。 （7 7）加热冷却系统）加热冷却系统作用作用根据工艺要求，控制炼胶过程中胶料的温度根据工艺要求，控制炼胶过程中胶料的温度主要由主要由管道管道和和分配器分配器等组成，以便将冷却水或蒸汽通人密等组成，以便将冷却水或蒸汽通人密炼室、转子和上、下顶栓等的空腔内循环流动，以控制胶炼室、转子和上、下顶栓等的空腔内循环流动，以控制胶料的温度。料的温度。从国外引进的密炼机加热冷却系统配有温控装从国外引进的密炼机加热冷却系统配有温控装置，采用恒温水加热冷却置，采用恒温水加热冷却 。 国外引进密炼机全部采用温水循环冷却，国外引进密炼机全部采用温水循环冷却，常温控系统常温控系统。国内正在研