Статьи»Производство и применение РТИ»Совершенствование зоны подготовки к смешению

Совершенствование зоны подготовки к смешению

Добавлено 19.04.2017

 

Зона подготовки к смешению

В зоне подготовки к смешению проведен ряд модификаций, касающихся прие­ма материала, условий его хранения, транспортировки и подачи в закрытые смеси­тели. НК, поступающий в виде кип, режут на куски, кладут на загрузочный транс­портер вместе с другими ингредиентами и транспортируют в закрытый смеси­тель. Часто для резки каучука применяют грануляторы. Такая процедура сокращает время введения и улучшает диспергирование технического углерода. Практика введения в смесь технического углерода непосредственно из мешков бы­ла заменена его автоматическим взвешиванием в системе загрузки. Обычно техни­ческий углерод хранится в больших бункерах и поступает в смеситель в заранее ус­тановленном количестве (по весу) с помощью конвейера или пневматической сис­темы. Системы автоматического взвешивания масел и их подачи установлены почти во всех современных смесителях. Это позволило снизить непродуктивные временные затраты и повысить производительность. Ряд смесителей оборудован системой раздельной загрузки масел, благодаря которой полностью исключено проскальзывание смеси из-за избытка масла. Почти во всех смесителях для сниже­ния времени подачи разного рода добавок используется форсунка в верхней части смесителя; кроме того, такая мера сократила число застреваний резиновых листов в питающей горловине. Подающие конвейерные весы смесителя автоматизирова­ны; одна или две точки контроля служат для обеспечения точности веса смешан­ных материалов и связаны с бункером смесителя. Система управления бункером смесителя проверяет правильность заправки и перед тем как разрешить загрузку в смеситель сравнивает ее с заданной величиной. Для нагрева и охлаждения камеры смесителя, а также для поддержания температуры стенок на необходимом уровне используется специально подготовленная вода.

Все эти меры заметно повысили качество смесей и дисперсию технического уг­лерода и, кроме того, способствуют уменьшению отклонений между заправками и достижению большей стабильности в экструдерах.

Зона смешения

Смешение резиновой смеси это очень сложный процесс и необходимо пони­мать его принципы, чтобы достичь оптимальных свойств смеси. Во время цикла сме­шения происходит: 1) образование массы; 2) пластикация; 3) диспергирование; 4) пластификация и 5) распределение ингредиентов.

Пластикация и смешение

Выше было упомянуто об усовершенствованиях, затронувших зону подготов­ки к смешению и направленных на сокращение времени загрузки ингредиентов в смеситель. Для облегчения приема кип и листов увеличены размер бункера, для более быстрого введения материала в смесительные камеры увеличен угол откры­вания верхнего затвора. Конструкция плунжера периодически изменяется в целях упрощения процесса образования массы и ускорения подачи материала в зону ро­тора. Сейчас выпускаются роторы четырех видов, самый распространенный из которых цилиндрический. Его используют, когда наполнители и масла загружа­ются через плунжер. Существенным недостатком является то, что такие роторы увеличивают износ плунжера, а также могут вызывать прилипание смеси на плун­жере и по бокам камеры. Плоская конструкция устарела и почти не используется.

Давление плунжера это следующий фактор, определяющий качество смеси и сокращающий время включения в нее наполнителей. Закрытые смесители конст­руируют с плунжерами различного диаметра. Эффективное давление на массу зави­сит от типа смесителя, поэтому принципиально важно установить его величину для конкретного смесителя и соответственно регулировать. Возможны три варианта. В первом случае заправка больше, чем должна быть, движение плунжера затрудне­но, поэтому смесителю трудно выполнить включение, диспергирование и распреде­ление ингредиентов, то есть провести качественное смешение. Во втором случае плунжер движется надлежащим образом, ингредиенты включаются во@время, и происходит хорошее перемешивание. В третьем случае заправка меньше, чем нужно, давление недостаточно и хорошее смешение невозможно.

Понятно, что конструкция ротора, температура заправки, скорость и усилие сдвига это условия, существенно влияющие на характеристики процесса. По ре­зультатам исследований, направленных на понимание процесса смешения, были из­менены конструкции и форма ротора, а также охлаждающая система.

Технологи должны хорошо понимать геометрию ротора. Дисперсия техническо­го углерода и других ингредиентов определяется углом наклона ротора и попереч­ным перекрытием. Смешение для распределения, которое считается основным фак­тором, определяющим стабильность смеси, зависит от ширины гребня, величины за­зора и длины лопастей.

Другие факторы, такие как протекание материала через смесительную камеру перенос поперек смесительной камеры и от ротора к ротору, скорость сдвига, опре­деляются углом наклона, длиной лопасти и соотношением между короткой и длин­ной лопастями.

После того как стало понятно значение распределительного перемешивания, были предложены несколько модифицированные конструкции. К основным усовер­шенствованиям относятся оптимизация угла наклона и соотношения длинной лопа­сти к короткой. Также отметим, что смесители с двухлопастными роторами все чаще заменяются четырехлопастными, а смесители с частотой вращения 20 и 30 об/мин смесителями с частотой вращения 40, 60 и 80 об/мин. Все это направлено на повы­шение производительности смеситель с четырехлопастным ротором может увели­чить производительность на 15-30%.

Пылезащитное уплотнение закрытого смесителя всегда представляло про­блему для технолога, составляющего смеси, так как это место, где могут скапли­ваться вулканизованные кусочки материала. Для устранения подобной пробле­мы существуют специальные конструкции пылезащитных уплотнений (РУН, 55А) и самосмазывающееся уплотнительное кольцо (пылезаслонка Есо). В кон­струкции РУН уплотнительные кольца прижимаются и удерживаются у концов ротора гидравлическими цилиндрами, таким образом достигается достаточное уплотнение, и отсутствует вероятность захвата смеси. При трении выделяется не­значительное количество тепла, и можно смешивать теплочувствительные смеси при высоких скоростях ротора без возникновения вулканизованных частиц. Все изнашиваемые детали, включая кольцо компенсации износа на конце ротора, можно заменить без разборки смесителя. Широко распространенная пылеза­слонка Рагге1 относится к типу 55А. В ее конструкции уплотнительные поверхно­сти предварительно нагружены пружиной, а во время смешения возникает до­полнительное давление уплотнения за счет подачи технологического масла, нагружающего заднюю поверхность кольца, которое в свою очередь не может сдвинуться из-за смеси в смесительной камере. В пустом смесителе это давление снимается. Все изнашиваемые детали состоят из двух половин, что облегчает их замену на месте. В обоих случаях уплотнение используется для управления пода­чей технологического масла к пылезаслонке таким образом, что насос останавли­вается, когда машина не смешивает Внедрение самосмазывающегося ушготни-тельного кольца пылезаслонки Есо дает следующие преимущества: отсутствие смазочного масла пылезаслонки и, как следствие, отсутствие дополнительных отходов и снижение эксплуатационных затрат

Самосмазывающееся уплотнительное кольцо сделано из специального по­лимерного материала, имеет высокие теплостойкость и сопротивление абразив­ному изнашиванию; для упрощения замены поставляется в виде разрезанного кольца.

Фотогалерея

Новости

День Победы!

9 мая - День Победы! Поздравляем!...далее

День весны и труда!

С 1 Мая!...далее

График работы в майские праздники

Примите к сведению при вывозе продукции...далее

Все новости >>


Мы в СМИ



Прямая связь с руководством

Вы можете отправить сообщение руководству компании.

Форма обратной связи

Вы можете отправить нам сообщение

ОАО НИИРП