橡胶机械复习内容.docx

1、橡胶机械复习内容第一章前言1、掌握典型橡胶(轮胎)制品生产过程,指出其工艺名称及所用到的橡胶机械的名称以及各种机械在每种工艺的主要作用。炼胶:开炼机,密炼机,挤出机半成品:压延机,挤出机,裁断机,钢丝圈缠绕机成型:轮胎成型机械,其她成型机硫化:轮胎硫化机,硫化罐,制品平板硫化机,胶带平板硫化机,注射机,其她平板硫化机2、了解橡胶机械的概念及其主要分类方法。以橡胶为基本原料,加入各种配合剂,将其制作成各种橡胶制品的过程中所用的机器与设备,统称为橡胶机械。3、了解橡胶机械的特点。1.品种繁多,规格多样。2.机台重量、结构、尺寸大小相差悬殊。3.机台操作参数多变,如调速、调距、换速比等。4.机台动力

2、形式、操作介质多样化,如:能源:电能、热能、液压能、过热水动力能:空气、水、蒸汽、油、水5.机台的机械化、自动化水平仍需进一步提高。仍存在部分手工操作,如:斜交轮胎成型第二章开炼机1、了解当代炼胶车间的特点。中心化;使用大容量的炼胶设备;采用双螺杆挤出机代替开炼机压片;实行计算机与网络远程管理;胶料生产线机械化、联动化、自动控制水平越来越高2、掌握开炼机主要用途及分类方法。1、生胶的塑炼、破碎、洗涤、压片;2、胶料的混炼、压片以及胶料中的杂质清除;3、混炼胶的热炼、供胶;4、再生胶的粉碎、混炼、压片。此外,它还广泛应用于塑料加工与油漆颜料工业生产中。3、掌握塑炼、混炼、压片、供胶及热炼等工艺的

3、概念及她们之间的区别,分别采用什么方法可以达到目的。塑炼:把弹性生胶转变成可塑状态的工艺加工过程混炼:将各种配合剂混入生胶中制成质量均匀的混炼胶的工艺过程压片:根据工艺要求,在开炼机上把胶料压成一定的宽度与厚度的工艺过程供胶:根据工艺要求,在开炼机上把压成一定的宽度与厚度的胶料,送到下一步工艺(挤出、压延)的工艺过程热炼:根据工艺要求,在开炼机上把胶料加工成一定的温度与可塑度,并送到下一步工艺(热喂料、压延)的工艺过程4、了解开炼机基本结构,掌握几种典型的开炼机的主要区别。辊筒、轴承、机架、压盖、传动装置、调距装置、润滑系统、辊温调节装置与紧急制动装置等组成5、掌握开炼机的工作原理。高弹变可塑

4、:用开炼机进行塑炼,主要就就是通过两个相对回转的辊筒对胶料产生的剪切、挤压作用,使胶料原有的大分子链被打断,从而使得胶料原有的弹性降低,可塑度提高,有利于后面加工工序地进行混炼:开炼机在炼胶过程中主要就是依靠两个相对回转的辊筒对胶料产生挤压、剪切作用,经过多次捏炼,以及捏炼过程中伴随的化学作用,将橡胶内部的大分子链打断,使配方中的各种成分掺与均匀,而最后达到炼胶的目的6、掌握开炼机强化炼胶效果应具备的条件。1、使胶料摩擦角大于接触角()以便把胶料带入辊距;2、使前后辊速(线速度)不相等,以便对辊隙中的胶料进行强烈的挤压与剪切;3、炼胶时,需要切割翻胶,以破坏胶料的封闭回流线,加强物料的分散效果

5、;4、炼胶过程中不断调整辊距,以改变速度梯度,提高炼胶效果。7、了解开炼机规格表示方法与主要技术特征。XK400:X表示橡胶,K表示开炼机,400表示辊筒直径;SK400:S表示塑料,K表示开炼机,400表示辊筒直径;X(S)K400:X(S)表示橡胶塑料通用,K表示开炼机,400表示辊筒直径。对于一些特殊用途的专用开炼机,还要增加一个符号,如XKP400:其中P表示破胶机;XKA400:其中A表示热炼机。8、掌握横压力的概念及其影响因素。胶料对辊筒产生径向作用力(合力)即横向压力(1)横压力P与辊温T的关系,当T增大,P减小;当T减小,P增大。(2)横压力P与辊筒规格DL,当DL增大,P增大

6、;当DL减小,P减小。(3)横压力P与炼胶时间t的关系,t越长,P越小。(4)堆积胶的多少与横压力的关系,(实际用接触角也可)越大,P越大;当越小,P越小(5)胶料性质与横压力的关系,当胶硬度越大,P越大;当胶硬度越小,P越小。(6)胶料温度与横压力的关系:温度越低,横压力越大(7)横压力P与辊距e的关系,对于混炼胶来讲,当e增大,P减小;当e减小,P增大。(8)辊筒工作线速度与速比对横压力的影响比较复杂10、掌握开炼机功率消耗的特点。1、在炼胶过程中,传动电动机的功率消耗就是不均匀的。2、消耗的功率大。13、掌握开炼机辊筒的作用、要求、所用的材料、结构与分类方法作用:辊筒就是开炼机的主要零部

7、件。在工作过程中,它直接与胶料接触,对胶料产生挤压与剪切作用要求:1、要具有一定的机械强度、刚度,能承受胶料的作用力;2、辊筒的工作表面要有较高的耐磨性与耐腐蚀性,且表面硬度不低于肖氏65;3、从结构上来讲,具有合理的几何形状,防止应力过度集中;4、具有较好的导热性能,便于胶料的加热与冷却;5、制造工艺简单、造价低;6直径误差为10、5mm,表面粗糙度为3、21、6,出厂检验一定要保证辊径有正的偏差。材料:一般选用冷硬铸铁,表面层的组织硬、耐磨损、白口层的硬度不低于肖氏65结构:辊筒主要由直径为D的工作部分(称为辊筒体);直径为d1的支撑部分,称为辊径与直径为d3的传动部分组成。分类:其分类方

8、法主要根据辊筒的表面形状。一般分为:a、光滑圆柱辊筒(圆柱面)b、腰鼓辊筒用于再生胶精炼,c、带沟纹的辊筒破胶、洗胶按加热冷却形式来分:中空式、钻孔式按加热介质来分:电加热、蒸汽加热、油加热、恒温水按前后辊筒直径就是否相同来分:同径、异径14.掌握开炼机辊筒轴承的作用、位置、类型及润滑方法。作用:用以支承辊筒,使之能在其内自由回转。减少摩擦损失,提高传动效率位置:轴承套在辊筒两端的轴径上,下面由机架支承,后辊筒轴承就是固定的,前辊筒轴承又与调距装置相联,并在调距装置的推动下,可在机架上作水平的前后移动。类型:1滚动轴承(大型炼胶机)2滑动轴承15、掌握开炼机辊筒调距装置的作用、位置、调整范围、

9、分类及其具体结构。各种规格的开炼机调距范围一般在0、115mm之间手动式、电动式、手电动式、液压式15.16、了解开炼机的传动型式以及电机选择要求。1、按一台电动机驱动开炼机的台数可分为:单台传动系一台电动机驱动一台开炼机,16.成组传动系一台电动机驱动24台开炼机近年来,成组技术已很少采用,国内外生产的开炼机多为单台传动。17.2、按电动机与开炼机的相对位置可分为:左传动电动机在操作人员左侧;18.右传动电动机在操作人员的右侧。左、右传动开炼机性能不变第三章密炼机19.1、掌握密炼机的用途与分类。20.主要用于橡胶的塑炼(milling)与混炼(mixing),同时也用于塑料、沥青料、油毡料

10、、合成树脂料的混合21.2、了解国内外著名生产密炼机厂家生产密炼机的型号及其特色。3、了解国内外密炼机规格表示方法及主要技术特征。22.XM-250/20X表示橡胶,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-75/35x70X表示橡胶,S表示塑料,M表示密炼机,75表示密炼机总容量,双速(35与70转/分23.2)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14倍;24.3)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应力。4)冷却消耗量很大。4、掌握密炼机整体结构组成及每一部分的作用。1)混炼部分混炼部分主要有转子、密炼室、密封装置

11、等组成对胶料进行混合,剪切,捏炼2)加料部分右加料室与斗形的加料口以及翻板门组成。用于加料与瞬间存料3)压料部分由上顶栓与推动上顶栓做上、下往复运动的气缸组成加速炼胶,提高胶料质量4)卸料装置部分下顶栓与下顶栓锁紧机构所组成卸料5)传动装置部分电机,弹性联轴节,减速机与齿形联轴节等组成传递动力,使转子克服工作阻力而转动,从而完成炼胶作业6)底座供密炼机使用,在其上安装主机与传动系统的部件加热冷却系统:控制炼胶过程中胶料的温度液压系统:用于控制下顶栓及下顶栓锁紧机构的开闭。气压系统:用于控制上顶栓的升降,加压及翻板门的开闭电控系统:它就是整个机台的操作中心润滑系统:向每个转动部位,注入润滑油,以

12、致减少运动部件之间的摩擦,延长其使用寿命25.1、就是上辅机系统的核心26.2、采用控制整个系统的运行,保证控制系统的可靠性3、PLC软件协调执行各元器件的动作4、上位机软件下传与提取数据,完成配方管理、运行、数据报表、参数设置、故障报警等功能可实现远程控制8、由于从密炼机密炼室卸出的胶料就是不规则的团状,通常采用什么设备将其制成片状？1、开炼机压片2、双螺杆挤出压片9、经压片后的胶料必须进行冷却,冷却的目的就是什么？27.冷却的目的就是降低胶片温度与涂隔离剂,避免胶片存放时相互粘结与发生自硫10、炭黑除尘器的作用？有哪些技术参数？就是将炭黑与粉尘分离,粉尘留在储料仓中,炭黑经除尘净化后排出。

13、(1)过滤风速(2)过滤面积(3)清灰周期,清灰时间、清灰间隔根据需过滤的气体流体量与过滤速度即可确定除尘器的过滤面积11、胶片冷却装置有哪两种形式？各自的特点？落地式或架空式架空式可充分利用空间,有利于车间胶料存放与车辆的通行轮胎成型机思考题1、轮胎成型机的分类。斜交轮胎成型机的成型鼓分那几种类型？按轮胎的帘线排列形式分:斜交轮胎成型机与子午线轮胎成型机鼓式、半鼓式、芯轮式及半芯轮式;2、斜交轮胎成型机外型设计的主要依据就是什么？机箱与成型机所能成型最大规格轮胎的成型鼓的中心距、边缘距离、主轴与地面的中心高,为成型机外形设计的主要依据3、影响贴合粘着程度的因素？如何提高？(一)被贴合面的状态

14、(二)贴合时的压合力(三)贴合压力的作用时间欲提高部件之间的粘着强度,就必需:缩短部件的放置时间,以保持部件表面的新鲜;增加贴合时的单位压力;增加在贴合时压力的作用时间;提高被贴合面的温度。4、斜交轮胎成型鼓多作成可折叠式,分动态折叠与静态折叠,各有何特点？动态折叠;由于依靠惯性力折叠成型鼓冲击力大,成型鼓的铰接轴销以及连杆极易损伤;静态折叠;就是利用动力折鼓,需单独装有折鼓电机,鼓的折拢及张开较平稳、零件不易损坏。5、旋转折叠鼓的结构设计的前提及原则就是什么？旋转折叠鼓的设计,可归结为采用平面连杆机构,使组成折叠鼓的各个鼓瓦,在展开与叠拢两种状态中,都能满足轮胎成型工艺对鼓的要求。即当其展开

15、时,各鼓瓦及连杆应能组成具有固定肩部曲线的圆柱形刚性绗架,即必须就是当时机构的活动自由度为零。而当其叠拢时,由外瓦所组成的叠合轮廓,必须能从胎胚圈口所形成的有限空间内较自由的通过,才能将成型好的胎胚从折叠后的鼓上顺利卸出。并且,为了防止各折叠构件的运动发生相互干扰,使运动轨迹具有确定性,鼓折叠时原动件为主连杆,其数为一,故必须就是当时机构的自由度亦为一6、成型鼓设计时应先知道哪些条件(1)成型鼓外直径、鼓肩内直径、胎胚胎圈部位内直径;(2)成型机主轴直径、主轴轴套外直径及与鼓相连的构造;(3)成型鼓要求的最大宽度及最小宽度7、对斜交轮胎成型机的主轴进行受力分析8、成型棒的作用及特点把帘布筒导入

16、成型鼓上优点:操作简单、辅助设备少、适应性好缺点:在导入帘布筒过程中,由于成型棒与帘布筒内表面的摩擦,导致帘线排列角度变化;帘布筒的导入不易定位;在抽棒时帘布筒要起拱。从而影响轮胎质量。9、后压合装置位于成型鼓后方,有何作用？完成哪三种运动？用于外胎成型时的反正包边、剥离及切边动作:径向(前进、后退);轴向(分开、合并);旋转(正转、反转)10、什么叫一次法成型机,二次法成型机？二次法成型机的一段与二段成型机分别完成那些功能？一次成型法就是把外胎的成型在一台机器上完成二次成型法就是把外胎的成型过程分成两段,分别在两台机器上完成,故也称为“两段成型法”11、子午线轮胎三鼓成型机的三个鼓各完成甚么

17、工作？三个鼓分别为:带束鼓、主成型鼓与胎体鼓。1）胎体鼓完成胎侧、内衬层、胎圈耐磨胶、胎体层组成的胎体筒的贴合2)带束鼓在此鼓上完成带束层、胎冠的贴合;3)主成型鼓完成定型、压实等,做成最后胎胚的成型鼓12、子午线轮胎成型机的成型鼓有哪两种形式？结构上有何特点？金属鼓与胶囊鼓金属鼓结构特点:反包速度快、压合力大反包指寿命长对胎侧易造成拉伸滚轮对胎体帘线有冲压,造成疏密不均胶囊鼓结构特点:反包受力均匀,无受力拉伸,更符合轮胎成型工艺要求胎侧气泡较少胶囊寿命短,更换周期长胶囊的一致性差,易造成左右胎侧反包不对称反包速度较慢,成型效率较低轮胎定性硫化机1、轮胎定型硫化机按采用的胶囊类型不同可分为哪几

18、种类型？A型定型硫化机;B型定型硫化机;AB型定型硫化机;RIB型定型硫化机2、轮胎定型硫化机的规格表示方法就是？LLB1050/1、372,表示B型定型硫化机,护罩内径为1050mm,2双模,一个模具上的合模力为1、37MN、3、轮胎定型硫化机的升降机构有几种类型？1、曲柄连杆式2、液压式3、螺杆式4、轮胎定型硫化机的蒸汽室有几种类型？(1)罐式蒸汽室(2)夹套式蒸汽室热板式蒸汽室5、B型定型硫化机中心机构主要有哪三部分组成？控制胶囊伸直与收缩部分;控制胶囊定型高度部分;控制轮胎脱离下模部分作用:硫化前把胶囊装入胎胚,对胎胚定型,硫化后将胶囊从轮胎拔出,在脱模机构的配合下,使轮胎脱离下模并与

19、胎侧剥离,最后在从轮胎中把胶囊退出。6、B型定型硫化机中心机构按中心机构整体升降的动力不同可分为哪三种？液压杠杆式、液压式与液压机械式7、A型定型硫化机中心机构包括哪几部分？、推顶器及夹具板储囊筒及囊筒升降机构8、使用后充气装置的目的就是什么？类型？按运行方式分为:翻转式、升降式按工作方式分为:四工位式、二工位式按冷却方式分为:自然对流冷却、喷气式强制冷却9、子午线轮胎定型硫化时,为什么要采用活络模？活络模的优势在哪里？由于子午线轮胎胎坯成型后的外径大于硫化模花纹的根部直径,用两半模硫化时,容易产生胎冠厚薄不均匀与帘线排列错位,尤其对钢丝帘线的胎体更为重要;另外,子午线轮胎胎冠、胎体硬,外胎从

20、两半模中拉出容易造成花纹裂口或损坏模具在合模时,活络模块能自动的径向合拢,包住胎坯;卸胎时,活络模块可以径向分离,脱离硫化的轮胎,这样保证胎体与胎冠的完整与硫化质量,有利于装卸轮胎1、掌握鼔式硫化机的用途、分类;平带鼓式硫化机主要用于表面形状与表面质量有特殊要求的薄型板带。配上必要的预伸装置,还可用于硫化输送带、传动带及与其相类似的橡胶制品。V带鼓式硫化机主要用于周长较大的A、B、C、D型V带的硫化5、了解鼔式硫化机的主要零部件的结构、材料、加工方法等。重点就是掌握鼔式硫化鼔与压力带;1硫化鼓要求:(1)有足够的强度与刚度;(2)高的表面硬度与表面粗糙度;(3)鼓壁厚薄要一致,材质均匀硫化鼓本

21、体可用45钢锻造,然后切削加工硫化鼓制成后,须经水压实验,实验压力为1、21、5MPa2压力带材料与结构目前,平带鼓式硫化机常用的压力带主要有两种,薄钢带与钢丝编织带,后者常单面挂胶。1、薄钢带整个成为环形,通常厚度为1、21、8mm的三条合金钢薄钢带并焊而成,环形接头的焊缝相互错开,并与宽度方向成45o角。焊后的工作面须精磨并抛光处理2、钢丝编织带通常就是由多股钢丝捻成钢丝绳后,按经线与纬线编织而成,钢丝必须镀铜,以便于钢丝绳与橡胶的粘合6、掌握鼔式硫化机的工作原理;当上调节辊以一定速度按顺时针主动旋转时,带动硫化鼓、下调节辊及张紧辊等一起缓慢的旋转。硫化鼓的转速,就是由制品的硫化时间决定的

22、。其转矩就是靠压力带借助于摩擦力传递的。为了获得一定的硫化压力,可由液压油缸向后推移张紧辊,使张紧了的压力带,在硫化鼓上包容并压紧待硫化的制品。压力带的包角,可通过上下调节辊的移动来调节。为了获得所需要的硫化温度,可在硫化鼓内通蒸汽加热,调节蒸汽压力,即可控制硫化温度10、了解V带鼔式硫化机的结构、主要零部件等一、硫化鼓1、掌握卧式硫化罐的用途及分类;1、用途:卧式硫化罐主要用于硫化非模型橡胶制品,如胶鞋、胶管、电缆、胶辊与胶布等,有时,也用于硫化模型橡胶制品。2、分类(1)按硫化的橡胶制品分:胶鞋硫化罐胶管硫化罐胶布与胶辊硫化罐(2)按硫化罐罐体的结构形式分:直接加热硫化罐间接加热硫化罐4、

23、了解卧式硫化罐的基本结构;卧式硫化罐的工作压力一般在1、2MPa以下,属于低压一类容器,大都呈单壁圆筒状结构,由罐体、罐盖及其开关与闭锁装置、加热装置与其她辅助装置等构成。1、掌握平板硫化机的用途、分类;平板硫化机就是一种带有加热平板的压力机（1）按用途不同可分为橡胶模制品平板硫化机橡胶平带平板硫化机橡胶V带平板硫化机橡胶板平板硫化机(二)按传动系统可分为液压式平板硫化机应用较多机械式平板硫化机应用较少液压机械式平板硫化机(三)按操纵系统可分为非自动式平板硫化机半自动式平板硫化机自动式平板硫化机（4）按平板加热方式可分为蒸汽加热平板硫化机电加热平板硫化机过热水加热平板硫化机管式加热平板硫化机(

24、五)按结构不同可分为1、按机架结构分为:立柱式、框板式、侧板式、颚式、连杆式、回转式平板硫化机2、按加热平板的加热层数分为:单层式与多层式平板硫化机3、按液压缸的数目分为:单液压缸与多液压缸式平板硫化机4、按液压缸的位置分为:上缸式与下缸式平板硫化机;垂直式与横卧式平板硫化机。5、了解平板硫化机的基本结构常用机型的特点及适用范围;一、柱式平板硫化机特点就是:1)对中性好;(2)立柱有导向作用,能承受一定的偏心载荷二、框板式平板硫化机(1)制造简单,成本低;(2)与辅助装置配套容易;(3)可使机台紧(4)可减轻机台重量三、侧板式平板硫化机其结构特点就是:用两块侧板与上横梁及底座连接,代替立柱及框

25、板四、连杆式电动平板硫化机与液压平板硫化机比较具有一定的优点就是消耗热能较少,开闭速度快生产效率高,排除了液压系统中可能出现的漏压或液压元件易出问题等缺点,操作可靠。但其缺点就是结构复杂,成本高以上介绍的几种小型平板硫化机主要用于橡胶模型制品,根据模型的模具高度不同,两层加热板的间距一般在75200mm范围内6、了解平带硫化机与小型平板硫化机的主要区别;(一)热板的规格大。(二)为了保证加热均匀,通常采用多段通蒸汽加热。(三)一般为多缸式(四)热板两端离板边有200300mm宽度的过渡区,该区要另钻孔道通冷却水降温,来防止平带各段交接处由于两次硫化而过硫。(五)平带两边放有垫铁,以保证平带的宽

26、度与厚度,为使平带受到足够的压力,提高胶布层间的粘着强度,垫铁的厚度应比半成品厚度薄2530。(垫铁就是可以更换的)(六)设有夹持伸长装置,用于硫化前对平带进行预伸张,使平带在工作过程中帘线受力均匀,并不致于在使用时迅速的拉伸变形(伸长)。(七)对于热缩性纺织物(如尼龙)平带,应采用后伸长冷却装置防止平带在使用过程中迅速伸长。(八)可采用微波预热,使平带在进入硫化前均匀积热到100左右,从而缩短了平带在硫化机中的升温时间,使生产能力得到提高。8、了解各主要零部件的结构、材料、加工方法等,重点掌握柱塞、工作缸及热板;柱塞就是平板硫化机的主要零部件之一柱塞的结构:(1)柱塞直径小的多作成实心的,当

27、柱塞直径大于150mm时,在满足强度与刚度要求的情况下,制成空心的。(2)为减少柱塞与密封圈的摩擦,提高耐腐蚀性,表面粗糙度要高(达到1、6以上)(3)为保证柱塞上升到规定高度后,不再无限上升,可在靠缸底的一端沿母线开一反向沟槽或在相应部位的柱塞壁上钻一孔道,当柱塞升起超过规定行程时,这槽或孔道上端超出密封装置,工作缸内的工作液就会经过此沟槽向外溢出,使工作缸内的压力下降,柱塞停止上升。(4)柱塞上部与平台连接要稳定且方便检修可以锻制,也可以采用铸钢或铸铁浇制。通常使用的材料为:35、45、ZG35、ZG45、HT200、HT250等工作缸就是平板硫化机传递力量的主要零件结构:缸体的内壁与底座

28、之间一般采用大圆弧过渡(过渡圆弧半径不得小于工作缸内径的1/4),以防止缸体壁厚变化过大引起应力集中。工作缸开口端的环形凸肩就是柱塞的导轨,因此对于柱塞运动较快时,应镶上青铜衬套。带有外部密封装置的工作缸,密封零件(密封圈托架、密封圈等)填于工作缸壁上部的凹沟内,并用法兰压紧填料,法兰用螺栓固定在工作缸的突缘上。带有内部密封装置的工作缸,就是在缸的开口端的内表面上加工一沟槽,密封零件放在内柱塞的长度比较小,在更换密封圈时,可把柱塞与垫台拆离,然后将柱塞放下至工作缸底,工作缸的上部沟槽露出便于更换密封圈,这种结构在低压时密封性能差材料:工作缸可以锻制、无缝钢管焊制、也可以用铸铁或铸钢浇制。通常使用的材料为35、45优质碳素钢;20、35、45钢制无缝钢管;ZG35、ZG45。吨位比较低及液压不超过12、5MPa的工作缸也可使用HT350、HT400高强度铸铁等热板就是向模具或制品提供热能与压力,保证制品硫化过程中所需的温度与压力。热板材料28.一般选用Q235、35等,对于压力小的结构也有使用铸铁板。