母炼一次法的技术开发和应用

楼朝辉，蒋志强，苗雄生

(杭州朝阳橡胶有限公司，浙江 杭州 310018)

母炼一次法的技术开发和应用

楼朝辉，蒋志强，苗雄生

(杭州朝阳橡胶有限公司，浙江 杭州 310018)

在老厂房传统密炼生产线基础上，实施母炼一次法低温线炼胶改造，实现单位面积产能提升，生产成本降低，胶料品质提高。

母炼一次法；密炼机；开炼机；低温单元；线速度；自动出片

目前，国内有很多轮胎厂除了配置传统密炼生产线外，还配置了低温一次法生产线。低温一次法生产线设备包括密炼机0#开炼机或挤出机、1～6#低温炼胶开炼机、出片开炼机和胶片冷却线。低温一次法炼胶需要在1～6#低温线上加硫磺母粒或硫磺母胶片。通过低温一次法炼胶的胶料，可以直接送到下道工序使用。杭州朝阳橡胶有限公司的炼胶厂房均为早期设计的厂房，厂房纵深长度有限，无法按照低温一次法工艺布局设备。为了达到提升产能的目的，根据现有厂房的客观条件，我们与近江度量衡设备（上海）有限公司联合开发了母炼一次法技术，对现有的数台大规格的密炼机的传统生产线进行母炼一次法炼胶的改造，取得了令人满意的效果。

1 改造前传统的母炼工艺流程

在老厂房传统密炼机生产线设备配置为上辅机、密炼机、挤出压片机和胶片冷却线；母炼阶段一般需要2～3段炼胶，胶料需要经过密炼机2～3次，才能完成母炼，然后胶片才可以送去加硫终炼。传统生产线排布如图1所示。

2 母炼一次法工艺流程

生胶、炭黑、油料和化工细料在密炼机里一次炼胶，胶料经挤出压片机的出片后，通过传送带暂存，然后分别进入四组并联的KR760低温炼胶单元，按照工艺要求充分炼胶后，经传送带输送到出片550开炼机，实现自动连续出片，胶片经冷却线冷却后收皮叠片。此时的胶片已经完成母炼的全部加工过程，直接可以送加硫终炼。设备配置布局如图2所示。

图1 传统密炼生产线

3 方案描述（技术特点）

3.1 母炼密炼机

容量：SY410L(或GK400)；

每车胶量：320 kg；

炼胶周期：130～150 s；

排胶温度：140～160 ℃。

3.2 0＃挤出压片机:XJY-S450ZF锥形双螺杆挤出压片机

压片辊筒：510 mm×1 000 mm；

调距：电动调距；

图2 母炼一次法改造后的生产线

电机功率：200 kW；

压片机辊筒最高转速：42 m/min；

挤出压片机辊筒配置两把刮胶刀（带检测开关、自动控制）。

3.3 1＃～4＃低温单元（开炼机及翻捣装置）

（1）开炼机规格

辊筒工作直径和长度：Φ760×2 540 mm；

前辊线速度：(6.5～65) m/min；

前后辊筒速比：1:1.134；

调距方式：液压伺服阀调距；

主电机功率和电压： 450 kW/6 P交流变频电机，带编码器；

挡胶板有效宽度： 2 000～2 200 mm可调。

（2）开炼机翻胶捣胶装置

矩形翻胶装置如图3所示。

图3 矩形翻胶装置

翻胶皮带规格：耐高温棉织或尼龙带，宽2 400 mm，厚度5 mm；

胶环长度：17 m；

皮带速度：最大速度70 m/min。

捣胶装置如图4所示。

图4 捣胶装置

捣胶皮带规格：耐高温棉织或尼龙带，宽1 300 mm，厚度5 mm；

捣胶小车速度： 5～25 m/mim变频可调；

捣胶皮带速度： 7.7～70 m/min变频可调。

3.4 胶料传输系统

（1) 胶料传输流程

① 胶料从0#挤出压片机排出后，进入进胶传送带，可以送胶到1～4#任何一台开炼机。

②进胶传送带可以把胶料分别送到1～4#任意一台开炼机，不同开炼机机间的落胶切换采用传送带翻转实现。当胶料需要进入1＃机时，进胶传送线1号处的气缸抬升使胶料掉落1#机。胶料需要送往2＃机时，进胶传送线2号处气缸抬升使胶料掉落2#机。胶料需要送往3＃机和4#机时，胶料前行到传送带尽头，落入3#机和4＃机。

③经过补充母炼的胶料，从出胶传送线排出，前往5 550＃开炼机出片。5＃机无人操作，系统根据胶料到达信号自动启动压片机，压片机上的每车胶料留一部分给下车接头用，胶冷机的接胶皮带直接伸入5＃压片机的辊筒下方， 由接取皮带直接将胶片送到胶片冷却线。

（2) 进出胶传输系统参数：

进胶皮带规格：耐高温棉织，宽1 300 mm，厚度5 mm；

出胶皮带规格：耐高温棉织，宽1 000 mm，厚度5 mm；

皮带速度：最大70 m/min。

3.5 5#压片机(550开炼机)

辊筒工作直径和长度：Φ550 mm×1 100 mm；

前辊线速度： 5.5～60 m/min；

前后辊筒速比：1:1；

调距方式：手动调距；

主电机功率和电压：160 kW/4P交流变频电机。

3.6 胶片冷却线

最大线速度： 60 m/min；

挂链驱动模式：步进；

拾取抓胶：自动抓胶器，无人操作；

接取位置：自动模式，无人操作；

收皮位置：二楼楼面，人工操作。

4 两种工艺的比较

两种工艺对比见表1。

表1 两种工艺对比表

5 效益评估

5.1 产能效果

通过在老厂房传统密炼生产线区域的改造，单条线生产产能有效增加1.5倍。

为了计算方便，我们将传统线母炼段数按2.5段来测算，传统线按180车/班×320 kg/车=57.6 t/班，实际有效吨位为57.6/2.5=23.04 t/班。通过母炼一次法生产线炼胶，班产可以完成57.6 t/班。

5.2 节能效果

可以在以下几个方面节能：①上辅机系统、密炼机系统、挤出压片机系统、胶片冷却线系统的设备用电；②物流运输消耗成本，现场排放胶料占用的空间；③密炼机使用消耗的油料，密封油和润滑油。

5.3 品质效果

通过母炼一次法生产线炼胶，胶料品质稳定，胶料的门尼、炭黑分散等各项指标均达到工艺技术的要求。

5.4 辅材消耗

节约胶料隔离剂的使用；节约信息化条码卡片的打印；减少胶料胶架的使用次数。

6 结论

通过母炼一次法生产线改造，在不增加设备厂房的条件制约下，能够有效提高亩产效率，降低胶料生产成本，节能降耗。

我们所开发的母炼一次法炼胶技术，非常适合用在传统生产线的厂房改造。该生产线并不是现有的一次法炼胶的一部分，是根据母炼胶料的特点开发的新型设备，在众多方面作了创新和提高。母炼一次法把原有的一次法生产线中最容易发生问题的加硫环节还原到密炼机中进行，扬长避短，把开炼机的功效发挥到极致，具有很高的可行性。

除了母炼一次法以外，我们还开发了终炼一次法设备，均创造了良好的经济效益。可以预见，母炼一次法将成为一次法炼胶的一个流派，逐渐成为新工厂规划的备选方案。

桂林橡机打造精品硫化机再获国外大单

2016年3月15日，从桂林橡机营销获悉，该公司与印度客商已签订上亿硫化机订单，截止目前，该企业已成功承揽新订单近1.6个亿。其中，出口订单占比93.7%，新产品占比96%，为2016年企业承揽新订单添上了浓重的一笔，实现首季开门红。

2016年，橡机行业国内市场仍持续低迷，为缓解企业订单不足，努力承揽国际订单，无疑打下了一剂强行针。这也是该公司2015年年初调整营销策略管理回头看和重视打造精品硫化机的重要成果。此次订单是该公司生产的新机型，该客户2015年已多次与企业合作，对企业生产的精品硫化机十分看好，也为2016年承接此过亿元大单奠定良好的基础。

截止3月中旬，该公司承揽订单已完成了全年任务的40%，距全年生产经营目标虽还有一定距离，但该公司紧紧围绕2016年市场，创新，品质的工作主题与核心，全力开拓国际市场，优化客户管理，重点梳理老客户，重点走访重信用，讲诚信的优秀客户，加大与全球轮胎前十强的合作力度，努力获取优质订单；加大与国际先进企业对标，努力打造精品硫化机，结合产品本身深耕细作，做精、做细，坚定信心，以最优的产品质量赢得客商首肯和满意，为后期订单打下基础。该公司技术中心去年全力以赴开发全新高效液压硫化机，获得客户认可，也为进一步开拓国内外市场，承接国内外新订单开辟新天地。

李丽 供稿

Development and application for masterbatch of single stage mixing

Lou Chaohui,Jiang Zhiqiang,Miao Xiongsheng
(Hangzhou Chaoyang Rubber Co., Ltd, Hangzhou 310018,Zhejiang,China)

Modification of masterbatch of single stage rubber mixing at low temperature based on traditional mixer line，realized production capacity per area increased, the production cost reduced, and rubber quality improved.

masterbatch by single stage; mixer;open mill; low temperature unit; linear velocity; auto sheeting

TQ330.43

1009-797X(2016)09-0036-05

B

10.13520/j.cnki.rpte.2016.09.007

楼朝辉，男，毕业于苏州大学机械设计与制造专业，主要从事设备的技术管理工作。

2015-10-30