開(kāi)煉機(jī)作為橡塑行業(yè)最傳統(tǒng)的設(shè)備來(lái)說(shuō)，相比密煉機(jī)還是有一定的缺陷，幸虧有識(shí)之士在開(kāi)煉機(jī)的基礎(chǔ)上做了一些改進(jìn)，進(jìn)而發(fā)明出密煉機(jī)，但是二者還是有本質(zhì)的區(qū)別，這里就簡(jiǎn)單的介紹下二者的區(qū)別：
開(kāi)練級(jí)
一、開(kāi)煉機(jī)混煉技術(shù)
混煉過(guò)程包括三個(gè)方面：
三過(guò)程：開(kāi)煉機(jī)混煉可分為①包輥②吃粉③翻煉三個(gè)階段。
一、包輥不飽和橡膠在開(kāi)煉機(jī)上加工時(shí)，改變輥筒溫度會(huì)出現(xiàn)四種不同的包輥狀態(tài)。溫度較低，膠料較
硬，彈性高，橡膠主要停留在堆積膠處滑動(dòng)，延遲生產(chǎn)過(guò)程。溫度適宜，橡膠能正常包于輥筒上，既有
塑性流動(dòng)又有適當(dāng)高的彈性變形，有利于混煉操作。隨著溫度的提高，流動(dòng)性增加，分子間力減小，強(qiáng)
度降低，膠片不能緊包在輥筒上，出現(xiàn)脫輥或破裂現(xiàn)象。橡膠在更高的溫度下呈粘彈性流體包于輥筒，
并產(chǎn)生塑性流動(dòng)。
二、吃粉膠料包輥后，為使配合劑盡快混入膠中，在輥縫上應(yīng)保持適量的堆積膠。吃粉時(shí)，當(dāng)膠料進(jìn)入
堆積膠的上層時(shí)，由于受到阻力而擁塞、折疊起來(lái)，在堆積膠的前方形成縐紋溝，粉劑就能進(jìn)入這些溝
紋中，并被帶進(jìn)堆積膠的內(nèi)部。如果無(wú)堆積膠存在，則配合劑只靠后輥與橡膠間的剪切力將粉劑擦入橡
膠中，這樣并不能使粉劑深入橡膠內(nèi)部，影響混煉效果。而且未被擦入橡膠中的粉劑會(huì)被后輥與橡膠擠
壓成薄片落入接料盤。如系液體配合劑則會(huì)粘到后輥上或流到接料盤上，而使以后混煉發(fā)生困難。在吃
粉過(guò)程中，堆積膠量必須適中。如無(wú)堆積膠或堆積膠量過(guò)少時(shí)，一方面配合劑只靠后輥筒與橡膠間的剪
切力擦入膠料中，不能深入膠料內(nèi)部而影響分散效果；另一方面未被擦入橡膠中的粉狀配合劑會(huì)被后輥
筒擠壓成片落入接料盤，如果是液體配合劑則會(huì)粘到后輥筒上或落到接料盤上，造成混煉困難。若堆積
膠過(guò)量，則有一部分膠料會(huì)在輥縫上端旋轉(zhuǎn)打滾，不能進(jìn)入輥縫，使配合劑不易混入。
三、翻煉混煉的第三個(gè)階段為翻煉。由于橡膠黏度大，混煉時(shí)膠料只沿著開(kāi)煉機(jī)輥筒轉(zhuǎn)動(dòng)方向產(chǎn)生周向
流動(dòng)，而沒(méi)有軸向流動(dòng)，而且沿周向流動(dòng)的橡膠也僅為層流，因此大約在膠片厚度約1／3處的緊貼前輥
筒表面的膠層不能產(chǎn)生流動(dòng)而成為“死層”或“呆滯層”，見(jiàn)圖所示。此外，輥縫上部的堆積膠還會(huì)形
成部分楔形“回流區(qū)”。以上原因都使膠料中的配合劑分散不均。
由于橡膠粘度大，膠料在輥筒表面近層的流動(dòng)性較差，剪切力促使橡膠流動(dòng)僅為層流。與輥筒面相接觸
的約1/3厚膠片內(nèi)層配合劑進(jìn)不去，形成“死層”。
為了彌補(bǔ)堆積膠對(duì)混煉的不良影響，工藝上必須輔以切割翻煉，使“死層”中的膠料不斷地被帶到堆積
膠頂部并進(jìn)入“活層”，使左右兩邊膠料互相摻勻，才能破壞死層和回流區(qū)，使混煉均勻，確保質(zhì)地均一。
密煉機(jī)
二、密煉機(jī)技術(shù)：
1、密煉機(jī)的用途：
主要用于橡膠的塑煉和混煉，同時(shí)也用于塑料、瀝青料、油氈料、合成樹(shù)脂料的混合。它是橡膠工廠主
要煉膠設(shè)備之一。七十年代以來(lái)，國(guó)外在煉膠工藝和設(shè)備方面雖然發(fā)展較快，例如用螺桿擠出機(jī)代替密
煉機(jī)和開(kāi)煉機(jī)進(jìn)行塑煉和混煉，但還是代替不了密煉機(jī)。新的現(xiàn)代工廠中的煉膠設(shè)備仍以密煉機(jī)為主，
混煉方法也仍采用兩段混煉法。
分類：
（1）按轉(zhuǎn)子橫截面的形狀分為：橢圓形轉(zhuǎn)子密煉機(jī)、圓筒形轉(zhuǎn)子密煉機(jī)、三角形轉(zhuǎn)子密煉機(jī)
（2）按工作原理分為：相切型轉(zhuǎn)子密煉機(jī)、嚙合型轉(zhuǎn)子密煉機(jī)
（3）按轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速大小及變化分為：低速、中速、高速及單速、雙速、變速密煉機(jī)
（4）按轉(zhuǎn)子相對(duì)轉(zhuǎn)速：異步和同步轉(zhuǎn)子密煉機(jī)
（5）按混煉室的結(jié)構(gòu)形式分為：普通型和翻轉(zhuǎn)式密煉機(jī)
（6）按轉(zhuǎn)子間的相對(duì)間隙分為：定間隙和可調(diào)間隙密煉機(jī)
2、密煉機(jī)的規(guī)格與技術(shù)特征：
1、規(guī)格
過(guò)去采用密煉室的工作容量和主動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速表示；現(xiàn)在采用密煉室的總?cè)萘?主動(dòng)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速表示。
國(guó)產(chǎn)密煉機(jī)的規(guī)格表示法：
XM-250/20
X表示橡膠，M表示密煉機(jī)，250表示密煉機(jī)的總?cè)萘浚?0表示轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速
X（S）M-75/35x70
X表示橡膠，S表示塑料，M表示密煉機(jī)，75表示密煉機(jī)總?cè)萘?，雙速（35和70轉(zhuǎn)/分）
3、密煉機(jī)的整體結(jié)構(gòu)及每一部分的作用：
（1）混煉部分：混煉部分主要有轉(zhuǎn)子、密煉室、密封裝置等組成。
（2）加料部分：它主要右加料室和斗形的加料口以及翻板門（加料門）11組成，這部分作用主要是用于
加料和瞬間存料。
（3）壓料部分：它主要由上頂栓9和推動(dòng)上頂栓做上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的氣缸14組成，它的主要作用：給膠
料一定的壓力，加速煉膠過(guò)程，提高煉膠效果。
（4）卸料裝置部分：主要由安裝在密煉室下面的下頂栓3和下頂栓鎖緊機(jī)構(gòu)2所組成，它的主要作用，就
是在煉膠完畢后排出膠料，也就是卸料。下頂栓內(nèi)可通冷卻水冷卻，下頂栓與物料接觸的‘ ’形表面
應(yīng)堆焊耐磨合金，增加其耐磨性。
（5）傳動(dòng)裝置部分：主要有電機(jī)22，彈性聯(lián)軸節(jié)21，減速機(jī)20和齒形聯(lián)軸節(jié)19等組成。安裝在傳動(dòng)底座
上，其作用:傳遞動(dòng)力，使轉(zhuǎn)子克服工作阻力而轉(zhuǎn)動(dòng)，從而完成煉膠作業(yè)。
（6）底座：主要由機(jī)座而組成，有的分為主機(jī)底座和傳動(dòng)底座。其作用:供密煉機(jī)使用，在其上安裝主
機(jī)和傳動(dòng)系統(tǒng)的部件。
（7）加熱冷卻系統(tǒng)：主要由管道和分配器等組成，以便將冷卻水或蒸汽通人密煉室、轉(zhuǎn)子和上、下頂栓
等的空腔內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，以控制膠料的溫度。從國(guó)外引進(jìn)的密煉機(jī)加熱冷卻系統(tǒng)配有溫控裝置，采用恒溫
水加熱冷卻。作用：根據(jù)工藝要求，控制煉膠過(guò)程中膠料的溫度
（8）液壓系統(tǒng)：主要由一個(gè)雙聯(lián)葉片油泵15，旋轉(zhuǎn)油缸17，往復(fù)油缸16，管道和油箱等組成。它是卸料
機(jī)構(gòu)動(dòng)力供給部分。用于控制下頂栓及下頂栓鎖緊機(jī)構(gòu)的開(kāi)閉。
（9）氣壓系統(tǒng)：主要由氣缸14，活塞13，加料門的氣缸，氣閥，管道和壓縮空氣等組成。它是加料，壓
料機(jī)構(gòu)的動(dòng)力供給部分。用于控制上頂栓的升降，加壓及翻板門的開(kāi)閉。
（10）電控系統(tǒng)：主要由控制箱，操作機(jī)臺(tái)和各種電氣儀表組成，它是整個(gè)機(jī)臺(tái)的操作中心。
（11）潤(rùn)滑系統(tǒng)主要由油泵，分油器和管道組成，目的是為了使各個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)部分（如旋轉(zhuǎn)軸、軸承、密封
裝置的密封環(huán)摩擦面等）減少摩擦。增加使用壽命，向這些摩擦面注入潤(rùn)滑油。作用：向每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)部位
，注入潤(rùn)滑油，以致減少運(yùn)動(dòng)部件之間的摩擦，延長(zhǎng)其使用壽命。
4、膠料在密煉室中的混煉過(guò)程：生膠和配合劑由加料斗加入，首先落入兩個(gè)相對(duì)回轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子口部，在上
頂栓的壓力及摩擦力的作用下，被帶入兩轉(zhuǎn)子之間的間隙處，受到一定的捏煉作用，然后由下頂栓的尖
棱將膠料分開(kāi)，進(jìn)入轉(zhuǎn)子與密煉室壁的間隙中，在此處經(jīng)受強(qiáng)烈的剪切捏煉作用后，被破碎的兩股膠料
又相會(huì)于兩個(gè)轉(zhuǎn)子口部，然后再進(jìn)入兩轉(zhuǎn)子間隙處，如此循環(huán)往復(fù)。
膠料在密煉室中所受的機(jī)械作用：
1、轉(zhuǎn)子外表面與密煉室內(nèi)壁間的捏煉作用（橢圓型轉(zhuǎn)子密煉機(jī)尤為明顯）
2 、兩轉(zhuǎn)子之間的混合攪拌、擠壓作用（嚙合型密煉機(jī)尤為明顯）
3 、上下頂栓分流、剪切和交換作用
4、轉(zhuǎn)子的軸向往復(fù)切割捏煉作用
生產(chǎn)能力與填充系數(shù)：
G ----生產(chǎn)能力，公斤/小時(shí)；
V1 ----密煉機(jī)工作容量，升；
----膠料的比重，公斤/升；
t ----一次煉膠時(shí)間，分。
工作容量V1由下式計(jì)算：V1=VβV----密煉室總?cè)萘浚軣捠铱側(cè)萘繙p去轉(zhuǎn)子所占體積）
β----膠料的填充系數(shù)
提高上頂栓壓力的方法：（1）提高壓縮空氣的壓力；（2）加長(zhǎng)風(fēng)筒直徑；（3）采用液壓代替風(fēng)壓。
功率消耗的確定：N=4?η?u2B/h
N----轉(zhuǎn)子單位上的功率消耗；
η----膠料的粘度；
u----轉(zhuǎn)子棱頂?shù)幕剞D(zhuǎn)線速度；
B----轉(zhuǎn)子棱頂寬度；
h----轉(zhuǎn)子棱頂與密煉室內(nèi)壁間隙。
N=Cuk+1
k ----膠料特性系數(shù)，k＜1：
u----轉(zhuǎn)子棱頂回轉(zhuǎn)線速度；
C----系數(shù)。
密煉機(jī)的傳動(dòng)形式：A按電機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)密煉機(jī)臺(tái)數(shù)：多臺(tái)傳動(dòng)、單臺(tái)傳動(dòng)。B按密煉機(jī)的轉(zhuǎn)子速度：?jiǎn)嗡?br />
、雙速、變速C按電機(jī)和密煉機(jī)的相對(duì)位置：左傳動(dòng)、右傳動(dòng)、中間傳動(dòng)D按減速機(jī)構(gòu)形式：帶大驅(qū)動(dòng)齒
輪的傳動(dòng)、無(wú)大驅(qū)動(dòng)齒輪的單獨(dú)傳動(dòng)、采用雙輸出軸減速機(jī)對(duì)電動(dòng)機(jī)的要求較高。
（1）瞬時(shí)過(guò)載系數(shù)要大于2.48，有耐超負(fù)荷特性；
（2） 起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大；
（3） 可以正、反轉(zhuǎn)；
（4） 用封閉式電動(dòng)機(jī)。
轉(zhuǎn)子材料：在煉膠過(guò)程中，轉(zhuǎn)子承受著膠料的摩擦、擠壓、腐蝕、高溫作用及巨大的扭矩，故要求轉(zhuǎn)子
有足夠的強(qiáng)度和剛度，以及表面耐磨耐化學(xué)腐蝕和良好的傳熱性等性能。轉(zhuǎn)子材料多采用鑄鋼（ZG45）
。突棱頂堆焊一層5～8毫米厚的耐磨硬質(zhì)合金，其余工作表面也要堆焊一層2～3毫米厚的耐磨硬質(zhì)合金
。
轉(zhuǎn)子的冷卻形式：（1）螺旋夾套式；（2）轉(zhuǎn)子內(nèi)表面開(kāi)螺旋溝槽（GK系列）；（3）一般強(qiáng)制冷卻式
密煉室：作用：是密煉室的主要工作部件，它與轉(zhuǎn)子一起共同完成對(duì)膠料的捏煉作用。
材料：A、正面壁為ZG45，為保證其耐磨性，可在密煉室內(nèi)壁堆焊2－4mm耐磨硬質(zhì)合金。B、側(cè)面壁為鑄
鐵件
密煉室的結(jié)構(gòu)形式：A、前后組合式，由前后兩正面壁14、17，左右兩側(cè)面壁組成。B、上下對(duì)開(kāi)式由上
、下混煉室及上、下機(jī)殼組成。C、開(kāi)閉式（亮翅式）由前后兩可開(kāi)閉的正面壁及兩側(cè)壁組成。D、傾斜
式E、翻轉(zhuǎn)式
密煉室常用材料：A、正面壁為ZG45，為保證其耐磨性，可在密煉室內(nèi)壁堆焊2－4mm耐磨硬質(zhì)合金。B、
側(cè)面壁為鑄鐵件
壓料部分（上頂栓）的結(jié)構(gòu)組成：結(jié)構(gòu)：該裝置安裝在密煉室的上部。
①氣缸－鑄鐵件，為避免活塞在運(yùn)動(dòng)中與筒蓋碰撞，在氣缸頂部和下部設(shè)有緩沖裝置。
②活塞－其密封方式，有用橡膠皮和鑄鐵活塞環(huán)。
③活塞桿－有一定的強(qiáng)度及穩(wěn)定性，在加壓過(guò)程中不變形。
④重錘－即上頂栓，為直接與膠料接觸加壓部件。
加壓氣缸的主要作用是提供上頂栓上、下運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力，提供上頂栓加壓物料的壓力。
上頂栓安全裝置：為防止重錘連接部件斷裂造成重錘落入密煉室引起重大機(jī)械事故，必須采用一定安全
措施。①加大活塞桿上銷孔尺寸。②混煉室的上部安裝擋銷。③冷卻水管上焊接擋塊。
加料部分的結(jié)構(gòu)組成：該裝置安裝在密煉室的上部，主要由加料斗、翻板門、后門、填料箱等組成。
卸料部分形式：⑴、滑動(dòng)式⑵、擺動(dòng)下落式⑶翻轉(zhuǎn)式
密煉機(jī)的密封裝置形式：1、端面密封2、迷宮密封3、反螺紋密封4、填料密封
（1）、外壓端面密封裝置：
A、分類按壓緊方式分螺栓彈簧壓緊式、撥叉彈簧壓緊式、撥叉液壓油缸壓緊式。
B、結(jié)構(gòu)及其密封原理：
a、螺栓彈簧壓緊式：在彈簧壓力機(jī)構(gòu)作用下，轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)和壓緊環(huán)的接觸面產(chǎn)生一定的壓力，阻止物料的泄
漏。用于低壓低速的密煉機(jī)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、密封可靠，使用壽命長(zhǎng)但使用時(shí)要求有良好的維護(hù)。
b、撥叉液壓油缸壓緊式(簡(jiǎn)稱FYH）優(yōu)點(diǎn)是：各密封環(huán)工作面受壓均恒，密封面比壓保持相當(dāng)穩(wěn)定，同時(shí)
工作時(shí)可以調(diào)整，密封可靠、維修方便。
C、撥叉彈簧壓緊式其結(jié)構(gòu)形式：與撥叉液壓油缸壓緊式相似，即把圖中油缸換成了彈簧。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，壓
力較小適用與中小型密煉機(jī)和翻轉(zhuǎn)式密煉機(jī)。
（2）內(nèi)壓端面接觸式自動(dòng)密封裝置主要是依靠密煉室在混煉時(shí)的膠料向外擠出時(shí)的壓力使內(nèi)密封圈始終
壓緊在外密封圈上，以達(dá)到良好的密封效果。這種密封裝置可由膠料的壓力變化而自動(dòng)調(diào)整內(nèi)密封圈的
壓緊程度，密封效果較好。適用于高壓快速密煉機(jī)上的密封裝置。
（3）反螺紋與端面復(fù)合式自動(dòng)密封裝置當(dāng)物料從密煉室向外露出時(shí)，反螺紋可把它盡量返回到密煉室里
面去。
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