XK450-1000开炼机调距装置设计【3张CAD图纸+毕业论文】

XK450-1000开炼机调距装置设计

45页 8700字数+论文说明书+答辩稿+3张CAD图纸【详情如下】

XK450-1000开炼机调距装置CAD装配图.dwg

XK450-1000开炼机调距装置设计论文.doc

任务书.doc

成绩考核评价表.doc

轴.dwg

齿轮.dwg

摘 要

   在橡胶工业中，由于所有的橡胶加工的过程都要经过炼胶加工工序，所以炼胶设备已经成为了通用设备，且已成为了橡胶机械中很重要的设备之一。现在的炼胶设备主要包括开炼机，密炼机（间断停歇式生产，现在很通用）连续混炼挤出机（可连续生产，橡胶的生产工业中正在研究，塑料方面已进入工业化）。

   在橡胶生产工业中，混炼车间作为整个橡胶生产行业的核心，是橡胶工厂最重要的一个部门，同时也是能源消耗的大户，占总能源消耗的40%左右，也是现在重点需要节能的部门或者工序之一。它包含了烘箱，密炼机及其相应的辅助机器，开炼机和切胶机。在最近的几年中，由于国外的橡胶工业的发展迅速，不仅仅在加工技术方面进步很大，在设备方面也有了更大的发展，因此也在电子计算机管理和炼胶的控制作业中有了很广泛的引用，进而也使炼胶系统的自动化水平有了很大的提高，同时也引起了炼胶系统的变化。

   最近几年中，国外炼胶技术的改革的结果证明：首先对炼胶机和其相应的辅助装置进行改革，然后使其进入现代化，进而使炼胶作业最佳化，同时有了较高的效率和较高的劳动生产力，才能让炼胶系统的技术创新得到真正的实现。经过数年的改革，现代的炼胶系统，尤其是炼胶产的炼胶系统已经发展到了自动化水平较高的工程系统。

  开炼机全名叫做开放式炼胶机，开炼机在橡胶工业中的使用历史中最为悠久。随着橡胶工业的生产中逐渐诞生，随着橡胶工业的发展而相应发展。成为了橡胶工业加工橡胶，塑料的通用设备之一，也是常用和基本设备之一。根据粗略简单的统计，当前我国每年生产开炼机大约5000台。每年还有大量的开炼机出口到越南等地区。

   开炼机主要用于塑炼天然橡胶，也用于混炼生胶与配合剂，或者胶料的压片和胶料的热炼之用。开练机主要由减速器，机座，辊筒，机架，传动齿轮，加热和冷却装置，辊温调节装置，安全制动装置及电动机，等组成。其中辊筒有冷硬铸铁制成，其光滑的表面室友磨削而形成。辊筒的内部的结构是空心的，根据不同使用的需求，通入冷却水或者蒸汽进行冷却。

   为了调节辊筒在炼胶过程中的温度，把水通过进水管导入辊筒的内腔中，溢流从辊筒的一端的喇叭孔中进入溢流槽中再次派出，为了安全操作，可以拉动开炼机上端的安全拉杆，当拉动拉杆后，就可以自动切断电源，通过电磁抱闸而使其自动停车。为了防止塑料从辊筒两端挤入辊筒轴承的部位，装有相应的挡胶板.

关键词：开炼机； 传动系统； 结构形式

Abstract

     In the rubber industry, with all the rubber processing goes through the process of rubber mixing processing working procedure, so the rubber mixing equipment has become the universal equipment, and has become one of important equipment in the rubber machinery. Now rubber mixing equipment mainly includes the mixing machine, mixer, intermittent stop production, now very general) continuous mixing extruder, can be continuous production, are studying in the rubber production industry, has entered the industrialization in plastic).

     Mixing workshop 1 in the rubber manufacturing industry, as the core of the rubber industry and rubber factory is one of the most important sector, is also a large energy consumption, accounting for about 40% of the total energy consumption, also is one of the key to energy conservation department or the process now. It contains a baking oven, mixer and its corresponding auxiliary machine, mixing machine and rubber cutting machine. Abroad in recent years, due to the rubber industry is developing rapidly, not only has made great progress in processing technology, also had a bigger development in terms of equipment, so also in the electronic computer in the management and control of rubber mixing operation with a wide range of references, and also make the rubber mixing system automation level had the very big enhancement, but also caused the change of the rubber mixing system.

     In recent years, the reform of the foreign rubber mixing technology of results show that: first of all, rubber mixing machine and its corresponding auxiliary device for reform, and then make it into modernization, thus make the rubber mixing operation optimization, at the same time with high efficiency and higher labor productivity, to make the rubber mixing system of technology innovation to get real implementation. After several years of reform, the modern rubber mixing systems, especially made in rubber mixing rubber mixing system has developed to a higher level of automation engineering system.

     Mixing machine full name is called open rubber mixing machine, the use of mixing mill for rubber industry in the history of the longest. With gradually was born in the production of rubber industry, with the development of rubber industry and the corresponding development. Become the rubber industry processing rubber, plastics, one of the universal equipment is one of the common and basic equipment. According to rough statistics, simple current production mixing mill about 5000 every year in our country. Every year there are a lot of mixing mill exported to Vietnam and other regions.

     Mixing mill is mainly used for the molding of natural rubber, also used for mixing raw rubber and compound, or tablet of the rubber and rubber thermal refining. Machine is mainly composed of reducer, up to practice base, bin, racks, drive gears, heating and cooling device, bin, temperature adjusting device, safety brake equipment and motor, etc. There bin cylinder chilled cast iron, 5 in order to regulate the temperature of a bin tube in the process of rubber mixing, through the water inlet pipe import bin cylinder in the inner chamber, the overflow from the bin tube hole in the side of the horn, into the overflow tank is sending for safety operation, can pull the lever to the mixing machine safety, after the pull rod, can automatically cut off power supply, through the electromagnetic brake and the automatic parking. In order to prevent the plastic from the bin tube ends piled into bin cylinder bearing parts, equipped with corresponding block rubber sheet.

Key words:The Drive System; The Transmission System; The Structure Form      

目 录

第一章  绪论 1

1.1 概述 1

1.2加热方法 1

1.3传动方式 2

1.4辊筒轴承 3

1.5制动装置 3

第二章 主要参数确定 4

2.1 技术参数 4

2.2横压力的确定 4

2.3驱动功率 4

2.4生产能力 5

第三章 传动系统 6

3.1 传动系统图 6

3.2减速器设计计算 6

3.3轴校核： 14

3.3.1轴Ⅱ： 18

3.3.2轴Ⅲ： 22

3.4键的校核 26

第四章 主要零部件计算 28

4.1辊筒 28

4.2辊筒轴承 32

4.3机架和横梁 32

4.4辊距调节装置 32

4.5辊温调节装置 33

4.6润滑系统 33

结论 35

参考文献 36

致谢 37

第一章 绪论

   开炼机，开放式炼胶机，是一种古老的橡胶和塑料加工设备。早在1820，它有一个单一的滚槽机由人力驱动。1826用于生产橡胶辊厂，至今已有170多年的历史。

   我国参与的大型开炼机的生产开始于1956，五十年以上开轧机的设计和制造水平有了很大的提高。到目前为止国内开炼机已成系列，和一些规格设计完成。

   现在，尽管随着科学技术的发展，出现了多种新的饿橡胶开炼机塑化装置，但并没有因此被淘汰，随着中国橡胶工业的推广和塑料工业的迅速发展，以及橡胶和日趋完善。这是因为开炼机有自己独特的，如结构简单，成本低，操作简便，易于观察，对清洗材料在小批量试制更换方便，多品种的加工生产。

   从以下四个方面叙述开炼机的现状及发展。

1.1 概述 

    能把许多种配合剂均匀在一起混合？这是因为在炼胶过程中，开炼机主要依靠于两个相对回转的辊筒使橡胶产生挤压，对其进行剪切作用，在多次捏炼后，加上捏炼过程中同时进行的化学作用。使橡胶的大分子链被打断，进而让橡胶内部的各种成分均匀掺和，以达到炼胶的目的。辊筒间隙中被排除的胶片，在两个辊筒表面速度和温度差异的作用下，包裹在了同一个辊筒上，再一次返回两辊筒间后，多次反复，以达到炼胶的目的。在塑炼过程中使塑胶的分子链由长变短，弹性也由大变小；混炼过程中，橡胶的各组分表秒也不断更新，均匀的混合在一起。开炼机由于间歇操作的缘故，在加料以后，胶料反复通过辊距数次，最后一步切合下片。然后用在连续的开炼机上，辊筒的一端连续加入胶料，按照炼胶工艺中规定的时间反复通过辊筒多次，从辊筒的另一侧持续切割所要求的胶条。那么，开炼机在加工胶料时，应具备什么条件才能得到更加好的炼胶效果呢？我们从两个方面来讨论这个问题，及分别从力学、流学角度加以讨论。

   辊筒速比、间距，物料容量，加工温度以及操作方式和捏炼时间等多种因素影响着开炼机的塑化效果和混合均化物料的效果。 

    为了让物料能够承受较大的机械剪切作用，开炼机的两个辊筒之间一定要保持相

 应成都的速度差异。在辊距固定时，较大的辊筒速度差会使开炼机对物料的剪切速率提高。另外，开炼机的剪切速率也受辊筒间距大小的影响，同时，物料的挤压效果也受其影响。辊筒速度差值不变的相对条件下，辊筒的间距越小，其机械塑化和混合物料也就越小。

开炼机主要用于：橡胶塑炼，橡胶混合；混合热炼，供胶；复方片剂中的杂质去除；橡胶；橡胶粉碎，清洗；再生橡胶粉碎，混合，压片；生橡胶片。此外，它还广泛用于塑料加工和油漆颜料工业生产。 

   本文将分为：热轧机，压片机，破胶机，开炼机，研磨机，磨浆机，用搅拌机磨浆机和实验，等。

   开炼机的工作原理：在两辊相对旋转的复合，依靠不同的速度，摩擦作用下被拉入辊距，通过远离萎缩的部分是由强烈的剪切和挤压，在一定的温度条件下发生断链和氧化，增加塑性化合物，从而实现复合。

   1.2加热方法

    多年来，开炼机主要用于混合，加工温度低，温度控制简单、粗糙，一般进水温度只有1摄氏度。近年来，塑料和橡胶的和不断增长的应用程序，用开炼机混炼塑料和橡胶混合，温度比橡胶高要求。130 --- 180 C一般热塑性塑料加工温度，个人可以达到目前200 --- 220 C.两种蒸汽加热和电加热试验中使用的..蒸汽加热虽然时间，功率消耗小，加热方法简单，但只有现成的高压锅炉生产的蒸汽，加热温度不稳定，温度控制的难度，由锅炉压力极限温度的大小。电加热温度控制方便，工作环境清洁，不需要高温锅炉，特别是中小型企业，是目前非常流行的。

    现在有一个新的加热辊型，即从辊不会远离表面周围的钻孔，电加热棒插入空气和加热辊表面，无传热介质，传热距离近，且不受辊腔铸造沙皮犬的影响，因此传热效率预热温度高，速度快，不产生无功功率消耗。此外，轴颈轴承和齿轮，温度越低，机器的工作条件可以提高。

除了采暖效果，该方法还可以冷却的冷却材料。一般有低温开炼机，冷却水进入机腔循环冷却，冷却水在没有接触加热器是在较低的温度和高剪切混合和更适用于橡胶混炼温度最低，可以对机多采用不同的处理对象的不同工艺条件下满足。

    但由于白层流延辊很难保证厚度一致，钻孔周围带来一定的困难，这就需要我们对轧辊材料的改进。钢结构改进的滚筒，表面喷涂硬化处理。

由于该加热方式，传热效率高，节能，技术适用性广，在塑料和橡胶，特别是塑料和使用得到广泛应用。

    1.3传动方式

    目前，使用最多的仍然是传统的传输方式--------的三相异步电动机，圆柱齿轮减速器，传动机构的传动尺寸。尽管这种类型的驱动机体积庞大，驱动齿轮的直径大小差异和润滑条件差，但成本这种传输机低，Z系列减速机制造方便，价格低廉，安装位置低，整体布局合理，所以它一直被广泛使用。

    也有采用行星减速器。由于减速器的体积小，速度比大，所以传动齿轮的传统尺寸被淘汰。不足的是这种方法需要增加电机和减速器的安装位置，与行星减速器的成本高，维护困难，传动轴的悬臂梁，强度差。

    目前，和一种先进的硬齿面齿轮减速器的兴起，这种减速器体积小，传动比大，精度高，噪音小，润滑跳进井是传输的一种有效途径

   1.4辊筒轴承

     虽然滚子轴承是轧机的一部分，但它起着非常重要的作用，在使用本机。

    常用的青铜滑动轴承滚子轴承在良好的条件下，只要保证最大压力，和片材挤出压力差压力小于或等于[σ]压力的承载能力的轴承和使用寿命是没有问题的，但在正常情况下，开炼机的工作环境十分恶略，尤其是混合，与滚筒旋转浸渍轴承摩擦副的各种污染粉尘，使摩擦系数增大导致摩擦和磨损的恶性循环，使轴承频繁损坏

    滚动轴承可以减少摩擦滚柱轴承，具有节能的特点。目前，大中型开炼机具有双列圆柱滚子轴承，不足，轴承外径，多个附件，结构复杂，成本高。

4.4辊距调节装置

     磨机的范围一般在0.1----15mm，以及常用的调距装置可根据电源情况，分操作简单，结构紧凑，运行可靠。

    螺丝和螺母的机械式调距装置一般采用矩形或梯形弹线，以作为力在接触线的平均线，一般不少于10圈。

4.5辊温调节装置

     开炼机的平均功率一部分消耗在传动装置的摩擦力的损失上，约占平均功率的20%，想周围空气散失的热量及胶料带走的热量约占平均功率的10%，其余70%平均功率转化为u热量，由冷却水导走。

4.6润滑系统

结论

    目前，该机使用的是相对落后的，仍然有许多领域的研究与改进。如：橡胶减震垫的取消对于重型设备移位提供便捷的庞大的基础，消除噪声，减少受冲击和振动引起的厂房和基础设备操作。此外，与该调距装置的安全间隔加载的选择，以及框架可采用焊接件，减轻重量。同时，也可以改变它的外貌。

    在需要特别注意的是减速器的设计很多地方..减速是轴承的选择必须慎重，本设计选用的是深沟球轴承，并不是很好，虽然合格，但经过多次失败的检查选择。所以为了节省时间，可以很容易检查轴承的主要类型。

    在减速器的设计，在传输两齿轮材料不另两齿轮相同，从而避免了粘结的现象.

    总之，开炼机在橡胶工业的不断发展，不仅不会被淘汰和不断增长的，尤其是塑料橡胶开炼机。

参考文献

[1] 雷天觉. 新编液压工程手册[M].  北京：北京理工大学出版社， 1998.

[2] 成大先. 机械设计手册[M].  化学工业出版社，1994

[3] 周士昌. 液压系统设计图集[M].  北京：机械工业出版社. 2003.

[4] 王兴天. 注塑技术与注塑机[M].  北京：化学工业出版社. 2005.

[5] 董林福，赵艳春主编.  液压与气压传动[M].  北京：化学工业出版社 2005.

[6] 张利平. 液压站[M].  北京：化学工业出版社 2008

[7] 刘朝儒，彭福荫，高政一.机械制图[M].  北京：高等教育出版社，2001

[8] 张利平. 液压传动系统及设计[M].  北京：化学工业出版社，2005

[9] 陆望龙. 实用塑料机械液压传动故障排除[M].长沙：湖南科学技术出版社.2002

[10] M. H. Chiang  L. W. Lee  J. J. Tsai. The concurrent implementation of high velocity control performance and high energy efficiency for hydraulic injection moulding machines.  Int J Adv Manuf Technol (2004) 23: 256–262

[11] 钟汉如.  注塑机控制系统[M].  北京：化学工业出版社. 2003.

[12] 张友根.  我国注塑机的特点及发展方向[J]. 上海塑料, 2004.03

[13] 赵建军. 电液控制技术现状及发展趋势[J].  煤炭科学研究总院.  2006 

[14]  彭天好, 徐兵, 杨华勇.  变频液压技术的发展及研究综述[J].  浙江大学学报(工学版). 2004

[15] 赖茶秀, 黄志坚.液压系统计算机辅助设计技术现状与发展趋势[J].  南方金属2007

[16] 熊国中.  国内外注塑机液压系统现状及其发展趋势——兼论二通插装比例控制技术在注塑机中的应用[J].  塑料科技  1996.

[17] 李晨.  我国液压传动的现状及发展[J].　山西建筑. 　2003  

[18] 左健民．液压与气压传动．北京：机械工业出版社，1996

[19] 章宏甲，黄谊，王积伟．《液压与气压传动》．北京：机械工业出版社，2000

[20] 王明智，王春行．《液压传动概论》．北京：机械工业出版社，1992

致谢

    在本次设计中，得到了老师的大力帮助。让我在设计中知道了许多书本上面没有的知识，而且获得了很多关于实际应用的知识，更加掌握了机械制图的诸多技巧，使我能够把大学里面学习的知识理解透彻，还能熟练运用。能够让我在本次设计中获益匪浅。这次设计中所学的知识和总结的经验对我将来从事设计工作具有巨大的实际意义。

    大学生活不但让我学到了许多专业知识，更加教会了我许多做人的道理。明白了当你学会做人的时候才能做好事。在沈阳化工大学科亚学院的四年是我人生中最后的学生时光，学生生涯很快就要结束了，但在人生道路上学习的路途还很是遥远，我会永远以身为沈阳化工大学科亚学院的学生为荣，努力为学校争光添彩。最后，感谢培养了我四年的母校。感谢学校领导，辅导员老师，以及各任课教师的帮助。