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畢業(yè)論文文獻綜述
機械設計制造及其自動化
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我所研究的課題是開煉機，下面是我所做關于開煉機文獻綜述。
隨著技術的不斷發(fā)展，開煉機的結構和性能有了很大改進。在新式開煉機中，采用液壓馬達作為動力傳動裝置，使傳動平穩(wěn)，噪音降低；采用自動調心滾柱軸承火填充MC尼龍軸襯作為輥筒軸承，以節(jié)約電能或軸襯銅材，并簡化維護保養(yǎng)；調距裝置采用液壓結構，具有過載保護功能，調距方便，并可指示工作橫壓力值；為了適應煉膠工藝的要求，大規(guī)格開煉機采用圓周鉆孔輥筒，提高溫控效果。此外，為安裝方便，采用橡膠防震墊取代地腳螺栓；在中小規(guī)格開煉機上采用電氣制動，簡化了制動裝置，提高了制動效果。開煉機的一系列改進，使其在技術上達到了一個新的水平。
使用開煉機對膠料進行塑煉，是最早應用的一種塑煉方法。它是將生橡膠膠塊置于兩輥筒之間，借助于輥筒的剪切力作用使橡膠的分子鏈受到拉伸而斷裂，從而獲得可塑性。使用開煉機塑煉，其塑煉溫度通?？刂圃?00℃以下，這種塑煉屬于低溫機械式塑煉。
采用開煉機塑煉的優(yōu)點是塑煉膠的可塑性均勻、熱可塑性??；所得膠料的收縮性能小; 設備的工藝靈活性較強，適用面寬，投資；較小。因此，開煉機適用于膠種變化多、生產(chǎn)（膠料）用量較少的橡膠制品企業(yè)。開煉機塑煉的缺點是操作勞動強度大、生產(chǎn)效率較低、工作條件差。
查閱《橡膠機械設計》，此書詳盡的介紹了：開煉機的概述（分類、用途、基本結構、工作原理、技術特征等）；開煉機的主要性能參數(shù)（輥筒直徑和長度、滾距、速比、接觸角、橫壓力、傳動功率、生產(chǎn)能力等）；開煉機傳動系統(tǒng)（傳動形式、電機選擇等）；開煉機的主要零部件設計（輥筒、滾筒軸承、橫梁與機架、調距裝置、安全制動裝置、擋膠板及翻膠裝置等）。下面就此文獻中一些重要內容作以下摘抄：
開煉機的工作原理，膠料在被輥筒擠壓的同時，在摩擦力和粘附力的作用下被拉入輥隙中，形成楔形斷面的膠條。在輥隙中由于機械力的作用，致使膠料受到強烈的碾壓，剪切和撕裂。同時伴隨著橡膠分子鏈的氧化斷裂。從輥隙中排除的膠片，由于兩個輥筒表面速度和溫度的差異而包覆再一個輥筒上，重新返回兩輥間，這樣多次往復，完成煉膠作用。
開煉機的規(guī)格用“輥筒工作部分直徑X輥筒工作部分長度”來表示，單位毫米。例如：XK—450，X表示橡膠，K表示開煉機，450表示開煉機工作部分的長度是450毫米。
開煉機傳動系統(tǒng)的設計主要包括電動機，減速器，驅動齒輪和速比齒輪的選擇與布置。傳動系統(tǒng)設計直接影響開煉機的整體布置、結構型式、占地面積、加工制造和使用與維修。為此，設計師必須給予充分重視。
開煉機橫壓力是指膠料對滾筒的徑向作用力，它是開煉機機械設計的重要參數(shù)。開煉機橫壓力的計算主要建立在以下三種理論之上：
1. 建立在經(jīng)驗統(tǒng)計基礎之上的橫壓力計算。
2. 建立在膠料捏煉流體動力理論基礎上的橫壓力計算。
3. 建立在相似理論上的橫壓力計算。
由于橫壓力是開煉機設計的基本參數(shù)，所以合理的選擇橫壓力是十分必要的。從理論上準確的計算橫壓力是困難的。再設計時一般是按所設計的開煉機的規(guī)格和主要用途，根據(jù)實際資料選擇單位橫壓力，再根據(jù)輥筒的工作長度去計算總橫壓力。另一種方法是按經(jīng)驗統(tǒng)計公式計算橫壓力，再對計算結果進行充分的分析對比，最后確定橫壓力，再一種方法是當所設計開煉機規(guī)格與所掌握的資料不符時，也可根據(jù)已知某種規(guī)格開煉機的橫壓力，按比例法拆算來考慮設計開煉機的橫壓力值。
輥筒是開煉機主要工作部件。因此，對滾筒的設計要求：
1) 輥筒影具有足夠的機械強度、剛度，以保證 再正常使用時輥筒不損壞。
2) 輥筒的工作表面應具有較高的硬度、耐磨性、耐化學腐蝕性和抗剝落性，以保證輥筒具有足夠的使用壽命。
3) 輥筒應具有合理的幾何形狀，盡可能消除局部的應力集中，結構設計應便于加工制造。
4) 輥筒應具有良好的導熱性能，內表面應有足夠的傳熱面積。
網(wǎng)上查詢《青島科技大學學報（自然科學版）》，書中提到：開煉機是一種古老的橡膠、塑料加工設備,隨著科學技術的發(fā)展,各種各樣的新型煉膠、煉塑設備層出不窮,但開煉機并沒因此被淘汰,而是隨著橡膠、塑料工業(yè)的迅速發(fā)展,以及橡塑并用的興起而日益興旺。其原因是開煉機有著它自身的獨到之處:結構簡單,設備投資少,易操作,易觀察。我認為這恰恰是開煉機在今天能仍有一席之地的原因。
查閱《橡膠工業(yè)手冊》：其中關于開煉機安全裝置的敘述不叫詳盡以及先進;為保護開煉機主要零部件在機器由于發(fā)生意外情況而過載時不受損壞，在輥筒軸承前端裝有安全裝置?；緳C構有兩種（一）安全片。對安全片的技術要求：1，材料采用HT150；2，厚度誤差不大于0.05mm；3，每批材料要經(jīng)過試驗后確定厚度；4，安全片的破壞載荷Q為每個軸承最大水平橫壓力的1.5倍。（二）液壓安全裝置。其原理是當機器發(fā)生故障，油壓上升，電接點壓力表指示動針與調定最大橫壓力值的固定針相接處時，機器立即停車，放大輥距是負壓降低。其中液壓調距裝置我比較感興趣讓我想起液壓可所學知識結合起來分析一下，感覺很有意思。又重新學習一下淡忘的知識。
《橡膠工業(yè)手冊》中關于開煉機調距裝置介紹也比較詳細。開煉機調距裝置主要有三種。1，手動調距裝置。這種調距裝置的特點是結構簡單，工作可靠，但勞動強度大，適用于中小型規(guī)格開煉機。2，液壓調距裝置。這種調距裝置的特點是較電動調距裝置簡單，操作方便，外形美觀。缺點是不易維護，密封要求好，不能自動退回。3，電動調距裝置。它的特點是操作方便，工作可靠，缺點是結構較復雜，一般為大規(guī)格開煉機所普遍采用。
根據(jù)工藝要求，開煉機輥筒表面應保持一定的溫度，一般不超過55—60℃，因此輥筒需設置溫控裝置。常用的輥溫調節(jié)裝置有：①開式輥溫調節(jié)裝置。特點是結構簡單，冷卻效果好，并可調節(jié)水量。缺點是耗水量大。②閉式輥溫調節(jié)裝置。冷卻效果不是很好，但是結構緊湊，耗水量少。③鉆孔輥筒溫控裝置。由于冷卻水道貼近工作表面，因此鉆孔輥道冷卻效果好，但結構復雜，成本高。對于大規(guī)格的熱煉機和壓片機需采用這種方式。
當開煉機發(fā)生故障和出現(xiàn)人身安全問題時，拉近緊急剎車裝置，切斷電源，制動裝置立即剎車，以保障操作者的人身安全和機器免受損壞。制動方式通常有機械制動、能耗制動、自勵發(fā)電制動和反接制動數(shù)種。
開煉機還有一些附屬裝置。一、翻膠裝置。用途：翻膠裝置配套安裝在壓片機上，一接卸翻膠代替人工割膠、打三角包和翻膠等動作，使壓片機翻膠操作機械化，減輕勞動強度。對于XK－450,主要性能參數(shù)壓輥和牽引輥尺寸直徑158mm，長度1200mm,牽引輥速度，24.28m/min,膠片往返速度2.34次/ min.
開煉機工作故障查找分析和排除。輥筒軸承部位過熱，溫度超 100℃。① 輥筒工作面溫度偏低，加料量過大，造成輥筒軸承負載過大，使?jié)?滑油膜層破壞，結果使軸襯載壓面得不到充分潤滑軸承溫度因摩擦熱過髙而 升溫。應停止加料，把輥筒工作面溫度加熱升高到工藝要求溫度，然后再減 少加料量。 ② 潤滑油輸入軸承壓力低或輸入潤滑油量偏少，也可能是輸油管路堵 塞，應停車檢查潤滑油供應系統(tǒng)。 ③ 軸承體冷卻循環(huán)水流通不暢或冷卻水流量小，應加大冷卻水流量或 檢査疏通管路。 ④ 輥筒軸頸或軸襯嚴重磨損，滑動面粗糙，應停車檢修、磨光兩零件 滑動接觸面或換軸襯。
輥筒工作面間距離不能調小 輥筒工作面間距離不能調小。① 輥筒工作面直徑磨削過小， 速比齒輪嚙合發(fā)生干涉.應修正齒頂髙。 ② 軸承襯磨損嚴重，內孔直徑過大，應換軸承襯。
輥筒調距間隙尺寸不準確。① 調距裝置中的安全墊片磨損嚴重或損壞，檢查維修或換安全墊片。 ② 調距螺桿或螺母嚴重磨損，應檢修更換磨損嚴重件。
旋轉工作輥筒突然停轉。① 兩輥筒工作面間距離過小，輥筒工作嚴重超載，應適當調大輥距間 隙。 ② 輥筒工作面溫度過低，應清除輥面上原料，給輥筒繼續(xù)加熱升溫， 達到工藝要求溫度后再投料生產(chǎn)。 ③ 一次加料量過大，應適當減少料量。 ④ 輥筒軸承部位潤滑油不足，軸頸與軸承襯抱軸；壓停車， 卸下軸承 體，檢修磨光軸頸和軸襯。
通過對開煉機相關資料的查詢讓我更深刻的了解了開煉機。