1.3　开炼机

1.3.1　开炼机简介

开炼机是开放式炼胶机的简称。橡胶工厂用来制备塑炼胶、混炼胶或进行热炼、出型的一种辊筒外露的炼胶机械。主要工作部件是两异向向内旋转的中空辊筒或钻孔辊筒，装置在操作者一面的称作前辊，可通过手动或电动作水平前后移动，借以调节辊距，适应操作要求；后辊则是固定的，不能作前后移动。两辊筒大小一般相同，各以不同速度相对回转，生胶或胶料随着辊筒的转动被卷入两辊间隙，受强烈剪切作用而达到塑炼或混炼的目的。开炼机也用于塑料加工等部门中，是在塑料制品生产厂应用比较早的一种混炼塑料设备。

在压延机生产线上，开炼机在压延机前、混合机后，作用是把混合均匀的原料进行混炼、塑化，为压延机压延成型塑料制品提供混合炼塑较均匀的熔融料。生产电缆料时，开炼机能直接把按配方混合好的粉状料炼塑成熔融料，再压塑成片状带，使切粒机切成粒状。在地板革生产线上，可直接为布基革提供混炼塑化均匀的底层涂料。也可把回收的废旧塑料薄膜（片）在开炼机上重新炼塑回制。

开炼机结构简单，制造比较容易，操作也容易掌握，维修拆卸方便，所以，在塑料制品企业广泛应用。不足之处是工人操作体力消耗很大，在较高温度环境中需要用手工混炼翻动混炼料，而手工翻转混炼塑料片的次数多少对原料混炼的质量影响较大。橡胶开炼机如图1-2所示。

1.3.2　开炼机常见故障

（1）轴承室磨损

开炼机在生产运行中受到振动冲击和其他复合力作用，常会出现轴承室磨损等故障，传统方法有堆焊、热喷涂、电刷渡等，但均存在一定弊端：补焊高温产生的热应力无法完全消除，易造成材质损伤，导致部件出现弯曲或断裂；而电刷镀受涂层厚度限制，容易剥落，且以上两种方法都是用金属修复金属，无法改变“硬对硬”的配合关系，在各力综合作用下，仍会造成再次磨损。当代西方国家针对以上问题多采用高分子复合材料的修复方法，而应用较多的是福世蓝技术体系，其具有超强的黏着力，优异的抗压强度等综合性能，可免拆卸免机加工。既无补焊热应力影响，修复厚度也不受限制，同时产品所具有的金属材料不具备的退让性，可吸收设备的冲击振动，避免再次磨损的可能。

（2）轴头裂纹渗漏

开炼机在长期运行过程中，因为受振动、磨损、压力、温度以及反复拆装等影响，各结合面的静密封部位漏油现象非常普遍，常见的有开炼机结合面渗漏及轴头裂纹渗漏等。既造成油品的大量浪费，又影响企业的现场管理。

1.3.3　开炼机的操作规程及注意事项

1.3.3.1　操作规程

规范化的设备操作及设备的维护保养，其目的就是确保设备的正常运作与延长寿命，降低维修成本与提高生产效率。开炼机安全生产作业需遵循以下操作规程。

（1）作业前准备工作

① 打开开炼机前必须查看电路（电流电压等）、油路（减速机、轴承等润滑）、水路等是否正常！然后戴好皮革护手腕（严禁戴手套作业），混炼操作要戴口罩，绝对避免腰系绳、带、胶皮等，严禁披衣操作。仔细查看大小齿轮及辊筒间有无杂物。每班首次开车，必须测试紧急刹车装置，检查制动是否灵敏可靠（如是膝碰式装置，一定要习惯把膝盖接触到刹车装置），正常操作时严禁用紧急刹车装置关车。如两人以上共同操作时，必须相互呼应，确认无任何危险后，方可开车。

② 辊筒预热升温要掌握温升速度，尤其是在北方寒冷的冬季，辊筒外部与室温相一致，辊内突然通入高温蒸汽，内外温差可能在120℃以上，温差造成辊筒应力可达到130.0～150.0MPa，这已超过铸铁的额定140.0MPa。如再过早地加上胶料，在横压力的叠加作用下，辊筒非常容易受到破坏。为了安全起见，应当空车预热，同时进行空车加油润滑，升温至或接近温度设定值时再投料，需向操作人员突出强调。

③ 投料前对胶料也应检查，若混有硬的金属杂物，随胶投入炼胶机，致使横压力突然加大，会造成设备损坏。

（2）加料炼胶作业的重点注意事项

① 首先要调整好开炼机的辊距，保持辊距的平衡。若两端辊距调节的大小不一，造成辊筒偏载，极易损坏设备，这是严格禁止的。

② 加料习惯上都从动力传入端加入，其实这是不合理的。从弯矩图和扭矩图上着眼，加料应在速比齿轮端。由于传动端的合成弯矩和扭矩均大于速比齿轮端，在传动端首先加入硬的大块胶料，当然更容易损伤设备。

③ 当然更不要首先把大块的硬胶料加在辊筒中间断面，此处合成弯矩更大，达276360N·m。

④ 加料量要逐渐增加，加料块重不得超过设备使用说明书上的规定，投料顺序由小到大陆续添加。如图省事，大块胶料突然添入辊距，会造成过载冲出，不仅易使安全垫片损坏，而且，一旦安全垫片失灵，就会危及辊筒。

⑤ 操作时要先划（割）刀，后上手拿胶，胶片未划（割）下，不准硬拉硬扯。严禁一手在辊筒上投料，一手在辊筒下接料如遇胶料跳动，不易轧时，不得用手压胶料。推料时必须半握拳，不准超过辊筒顶端水平线。摸测辊温时，手背必须与辊筒转动方向相反。

⑥ 割刀必须放在安全地方（防止割刀圈入胶料带入辊轮），割胶时必须在辊筒下半部进刀，割刀不准对着自己身体方向。打三角包时，禁止带刀操作，打卷子时，胶卷质量不准超过型号额定质量。

⑦ 在辊筒运转过程中，热辊筒骤然冷却，即在发现辊温过高时，突然通入冷却水，在横压力及温差应力的联合作用下，会导致辊筒损伤。因此，降温宜逐步进行，最好空车降温。

⑧ 辊筒运转中发现胶料中或辊筒中有杂物或挡板胶、轴瓦处等有积胶时，必须停车处理。如遇到运输带积胶或发生故障也必须停车处理。如遇到突然停车，应按顺序切断电源，关闭水、汽阀门。严禁带负荷开车。

⑨ 禁止在设备转动部位和料盘上依靠、站坐；不得在运转辊筒上方传送物件。

拉推车辆时要注意周围情况，防止撞、碰人，装料时防止偏重翻车伤人。

⑩ 工作完毕后，关闭运转和加温等的正常开关，然后切断电源，关闭水、汽阀门并清理胶料。

⑪ 接触高温部位时，请小心不要被烫伤。

⑫ 活动部位及周边堵塞时，切勿用手或铁棍伸入里面，而是用塑料棍去小心处理。

⑬ 机器出现故障时第一时间内停止机器的动作，不得自行主张，通知并等待机修人员检查维修。

⑭ 防止一切的因素导致机器损坏和工伤事故的发生。

1.3.3.2　注意事项

开炼机是橡胶厂的主要设备之一。开炼机炼胶作业是易出事故的工序，这包括人身事故和设备事故。

近些年来，一方面，由于橡胶企业迅猛增加，特别是大量开设了农村乡镇橡胶企业，使大批未经严格培训的青工走上炼胶工作岗位，违反安全操作情况普遍存在；另一方面，由于炼胶机的生产能力不断强化，更由于有些钢丝子午胎和宽断面轮胎，要求胎面胶硬度增加，致使炼胶机横压力加大，导致安全片破坏事故频繁，并有辊筒断裂事故发生。因此，炼胶作业的安全状态不容乐观。

保护劳动者在生产中的安全和健康是我国的一项重要政策，保护国家财产、促进生产发展是企业管理的重要职责。因此，就橡胶企业而言，对开机作业的安全应予以重视。

1.3.3.3　准备工作

投料前对胶料也应检查，若混有硬的金属杂物，随胶投入炼胶机，致使横压力突然加大，易造成设备损坏。

1.3.3.4　正确操作

首先要调整好辊距，保持辊距的平衡。若两端辊距调节的大小不一，造成辊筒偏载，极易损坏设备，这是严格禁止的。

工作完毕，切断电源，关闭水、汽阀门。

除上述之外，还应注意：拉推车辆时要注意周围情况，防止撞人、碰人，装料时防止偏重翻车伤人。

1.3.4　开炼机的维修养护

开炼机是橡胶工业中必备的生产工艺设备之一，结构相对简单，但维修保养容易被忽略，所以在日常维护当中要严格按照步骤进行保养。

① 拆开开炼机，清扫各个部件的杂质和杂物，防止开机后落入开炼机。根据各部件的结构进行清理。如果开炼机结构中有硬质杂物，不应该继续使用，应该停车整理。

② 注意润滑系统供油是否连续，并按时给润滑处注油，轴瓦发生故障时（如烧轴瓦），不准关车，应立即排料，空车加油降温，并联系有关人员进行处理。

③ 配件更换完毕，使用润滑脂进行机械部位的润滑，然后进行启动。

④ 开车前，应先检查辊缝中与全部机器，用于转动电机出轴，各部分应无卡紧现象。

⑤ 借旋转手轮调节辊距，两手轮应同时调节，增大辊距后，应倒转手轮几转。

⑥ 调节辊筒温度时，应防止温度剧变，辊筒要通蒸汽加热时，要在辊筒转动状态下进行，否则不转的辊筒加入蒸汽，辊筒内腔底部便集聚凝结水，影响辊筒加热，严重的会因辊筒膨胀不均而断裂。

⑦ 整体运行结束后，可观察各项数据的比较值，如果都稳定，说明维修调试成功。

⑧ 工作完后，关闭好水、风、汽阀门，切断电源，清理机台卫生。

1.3.5　小开炼机（实验型开炼机）介绍

小型开炼机是针对工厂及科研机构、院校实验，配方研发等。其结构设计简便，占地面积小，易操作，易搬运，安全系数高，国内小型开炼机技术已处于相当成熟的水平，已被国内大中院校科研机构所认可，并已出口国外市场。