新型混煉膠加工工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及橡膠輪胎制備領域，尤其涉及新型混煉膠設備及加工工藝。
【背景技術】
[0002]眾所周知，輪胎制造的頭道工序就是煉膠，其基本做法是按照配方要求將橡膠、炭黑、配合劑等多種材料放入煉膠機(分為密煉機和開煉機兩種型式)中進行混合剪切，最終得到均質的混煉膠，供下道工序進行各種膠部件的制造，傳統煉膠技術是多線程高溫煉膠技術，是上個世紀90年代以來普遍應用的，以高速大容量密煉機(270L以上)的反復多次高溫混煉為特點，傳統煉膠技術的工藝流程及裝備構成共三段線程:第一段是母煉，密煉機對生膠和配合劑進行混煉塑化，整個煉膠周期的前半段膠料溫度會很快升至160°C，并在后半段保持這個溫度混煉，這個溫度下橡膠分子鏈會產生氧化裂解，各種配合劑也會變得不穩定，從而對混煉膠質量有不利影響，為防止繼續升溫裂解，膠料會被排出密煉機并壓片冷卻和停放;第二段也是母煉，與一段基本類似，第三段是終煉，會在更低的密煉機轉速下進行硫化助劑的填加和混煉，為防止焦燒的發生，該段會在105°C以下的溫度區間內加工，一旦超溫就需要排料，以上三段大體都在3分鐘左右一個周期，總體加工時間約為9分鐘，通過多年的使用，傳統工藝和設備暴露出許多缺點，彌補這些缺點就成為新技術突破需要解決的問題，集中表現在:高溫問題:反復長時間的160°C高溫使膠料變性，影響質量;多線程問題:反復多段的升溫降溫，造成能源極大浪費，設備和用工數量的增多，占用建筑面積變大，物流、檢驗和管理的負擔增大；自動化問題:開煉機采用人工操作，勞動強度大、危險性大，而且人工因素對質量穩定性影響極大;均勻性問題:由于高溫加工和人工操作問題，導致膠料得不到充分的混煉，均勻性不足;校核問題:煉膠的各段缺少每個膠料的重量校核，無法得知配方的準確性，膠料質量存在隱患；雜質問題:由于原材料和加工過程的環境原因，膠料中存在各種雜質，在整個煉膠過程中，雜質無法去除，影響了膠料品質。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種高效節能單線程自動化，進而提高膠料和后工序膠部件的性能和產量的新型混煉膠加工工藝。
[0004]為實現上述目的，本發明所采用的技術方案為:
[0005]—種新型混煉膠加工工藝，其特點在于:上輔機控制密煉機對膠料、炭黑和配合劑進行高速混煉后卸料，經過緩沖料斗卸到冷卻開煉機上，利用開煉機附帶的翻膠皮帶的夾持作用進行自動反復地翻膠冷卻后，膠料在90°C時排料并通過輸送皮帶機順序分配到四臺混煉開煉機上，進行連續的自動翻膠和自動倒膠，經過四個密煉周期的補充混煉后，膠料在80°C時排出，每臺混煉開煉機的出膠皮帶機后面各裝有一套膠片自動打捆裝置，使膠片自動打成一個圓捆后，再經皮帶輸送機送到一臺皮帶式膠捆稱重裝置上進行重量校核，然后送到壓片機上完成壓片，壓片后的膠料進入一臺低溫濾膠機，經過濾膠凈化后以片狀進入膠冷裝置進行冷卻收膠，若不需濾膠則可選擇性越過濾膠機直接進入膠冷裝置，進入膠冷過程中，對前部核重不合格的膠料進行標記，并經膠冷后單獨收取。
[0006]本發明的優點是:本發明很好地解決了傳統煉膠系統的六大缺陷，解決高溫問題:把密煉機內的高溫加工時間從傳統的9分鐘左右縮短為3分鐘左右，大部分加工過程轉移到混煉開煉機上進行長時間的低溫加工;解決多線程問題:將三段式重復煉膠轉變為單線程一個周期完成，系統的熱歷程只有一次升溫和一次降溫過程，避免了傳統的三次升溫和三次降溫，節能的同時使膠料質量不降反升;解決自動問題:為開煉機加設了自動翻膠和自動倒膠裝置，使開煉機實現無人化全自動煉膠，在上位機和系統統一控制下，全線設備實現了自動化生產，只需要人工搭頭和巡檢;解決均勻問題:傳統系統受高溫所限無法做長時間的充分混煉，從而均勻性受限，而本發明主要靠混煉開煉機來實現煉膠指標，由于開煉機的低溫特性和高速性能，可以連續多個密煉周期進行混煉，剪切混合效果遠大于傳統工藝，膠料均勻性得到明顯提升;解決校核問題:由于膠片打捆裝置的出現，使膠片在線稱重得以實現，從而使混煉膠的重量得到校核，能及時發現配方的偏差，避免質量事故的發生;解決雜質問題:通過低溫濾膠機實現了膠料凈化，雜質被過濾出來，使膠料更加純凈和均勻，有利于高端超級輪胎的研發，而且使得雜質天然膠的應用變得容易，甚至可用雜質天然膠取代部分優質天然膠，大大降低輪胎原料成本。
【具體實施方式】
[0007]下面結合具體實施例對本發明作進一步描述:
[0008]一種新型混煉膠加工工藝:上輔機控制密煉機對膠料、炭黑和配合劑進行高速混煉后卸料，經過緩沖料斗卸到冷卻開煉機上，利用開煉機附帶的翻膠皮帶的夾持作用進行自動反復地翻膠冷卻后，膠料在90°C時排料并通過輸送皮帶機順序分配到四臺混煉開煉機上，進行連續的自動翻膠和自動倒膠，經過四個密煉周期的補充混煉后，膠料在80°C時排出，每臺混煉開煉機的出膠皮帶機后面各裝有一套膠片自動打捆裝置，使膠片自動打成一個圓捆后，再經皮帶輸送機送到一臺皮帶式膠捆稱重裝置上進行重量校核，然后送到壓片機上完成壓片，壓片后的膠料進入一臺低溫濾膠機，經過濾膠凈化后以片狀進入膠冷裝置進行冷卻收膠，若不需濾膠則可選擇性越過濾膠機直接進入膠冷裝置，進入膠冷過程中，對前部核重不合格的膠料進行標記，并經膠冷后單獨收取。
[0009]本發明的有益效果是:本發明很好地解決了傳統煉膠系統的六大缺陷，解決高溫問題:把密煉機內的高溫加工時間從傳統的9分鐘左右縮短為3分鐘左右，大部分加工過程轉移到混煉開煉機上進行長時間的低溫加工;解決多線程問題:將三段式重復煉膠轉變為單線程一個周期完成，系統的熱歷程只有一次升溫和一次降溫過程，避免了傳統的三次升溫和三次降溫，節能的同時使膠料質量不降反升;解決自動問題:為開煉機加設了自動翻膠和自動倒膠裝置，使開煉機實現無人化全自動煉膠，在上位機和系統統一控制下，全線設備實現了自動化生產，只需要人工搭頭和巡檢;解決均勻問題:傳統系統受高溫所限無法做長時間的充分混煉，從而均勻性受限，而本發明主要靠混煉開煉機來實現煉膠指標，由于開煉機的低溫特性和高速性能，可以連續多個密煉周期進行混煉，剪切混合效果遠大于傳統工藝，膠料均勻性得到明顯提升;解決校核問題:由于膠片打捆裝置的出現，使膠片在線稱重得以實現，從而使混煉膠的重量得到校核，能及時發現配方的偏差，避免質量事故的發生；解決雜質問題:通過低溫濾膠機實現了膠料凈化，雜質被過濾出來，使膠料更加純凈和均勻，有利于高端超級輪胎的研發，而且使得雜質天然膠的應用變得容易，甚至可用雜質天然膠取代部分優質天然膠，大大降低輪胎原料成本。
[0010]上面所述的實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述，并非對本發明的構思和保護范圍進行限定，在不脫離本發明設計構思的前提下，本領域中普通工程技術人員對本發明的技術方案作出的各種變型和改進，均應落入本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種新型混煉膠加工工藝，其特征在于:上輔機控制密煉機對膠料、炭黑和配合劑進行高速混煉后卸料，經過緩沖料斗卸到冷卻開煉機上，利用開煉機附帶的翻膠皮帶的夾持作用進行自動反復地翻膠冷卻后，膠料在90°c時排料并通過輸送皮帶機順序分配到四臺混煉開煉機上，進行連續的自動翻膠和自動倒膠，經過四個密煉周期的補充混煉后，膠料在80°C時排出，每臺混煉開煉機的出膠皮帶機后面各裝有一套膠片自動打捆裝置，使膠片自動打成一個圓捆后，再經皮帶輸送機送到一臺皮帶式膠捆稱重裝置上進行重量校核，然后送到壓片機上完成壓片，壓片后的膠料進入一臺低溫濾膠機，經過濾膠凈化后以片狀進入膠冷裝置進行冷卻收膠，若不需濾膠則可選擇性越過濾膠機直接進入膠冷裝置，進入膠冷過程中，可對前部核重不合格的膠料進行標記，并經膠冷后單獨收取。
【專利摘要】一種新型混煉膠加工工藝，上輔機控制密煉機對膠料、炭黑和配合劑進行混煉后卸料，經過緩沖料斗卸到冷卻開煉機上，利用開煉機附帶的翻膠皮帶的夾持作用進行翻膠冷卻后，膠料排料并通過輸送皮帶機分配到混煉開煉機上，進行翻膠和倒膠，經過補充混煉后，膠料再排出，混煉開煉機的出膠皮帶機后面裝有膠片自動打捆裝置，使膠片自動打成圓捆后，再經皮帶輸送機送到皮帶式膠捆稱重裝置，然后送到壓片機上完成壓片后進入低溫濾膠機，經過濾膠凈化后以片狀進入膠冷裝置進行冷卻收膠，若不需濾膠則可選擇性越過濾膠機直接進入膠冷裝置，進入膠冷過程中，本發明的優點是：本工藝過程高效節能單線程自動化，提高膠料和后工序膠部件的性能和產量。
【IPC分類】B29B7/74
【公開號】CN105437402
【申請號】CN201510734042
【發明人】杜云峰, 李紅衛, 邊詳忠, 王琨, 鄭昆
【申請人】山東豐源輪胎制造股份有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年10月27日