不止橡胶!全面了解实验开炼机的神秘组件
浏览次数:10发布日期:2026-01-29
实验开炼机是一种广泛应用于橡胶、塑料、高分子材料等行业的实验室小型混炼设备,主要用于原材料的塑炼、混炼、热炼及配方试验。其结构主要由两个水平放置、以不同转速相向旋转的辊筒组成,通过调节辊距、温度和转速,实现对物料的剪切、挤压与混合,从而获得均匀的胶料或试样。
实验开炼机通常配备温控系统(电加热或油加热)、安全防护装置、紧急制动开关及数字显示面板,操作简便且安全性高。辊筒材质多为合金冷硬铸铁或表面镀铬,具有高硬度、耐磨损和良好的导热性能。设备容量一般在0.1~5升之间,适用于高校、科研院所及企业研发中心进行小批量试验、新配方开发或工艺参数优化。
1、辊筒(Rolls)
结构:通常由两个平行安装的空心辊筒组成,表面经过淬火或镀铬处理以提高耐磨性。
功能:
通过旋转对物料进行剪切、挤压和混合。
辊筒间隙可调(通过手动或液压系统),控制物料厚度和混炼效果。
内部可通入冷却水或蒸汽,调节辊筒表面温度(控温范围通常为室温至200℃)。
特点:
前辊(操作侧)速度略快于后辊,形成速度梯度,增强剪切作用。
辊筒表面光洁度影响物料附着和混炼均匀性。
2、辊筒轴承及传动系统
轴承:支撑辊筒旋转,采用高精度滚动轴承或滑动轴承,减少摩擦和磨损。
传动系统:
电机:提供动力,通常为变频调速电机,可调整辊筒转速。
减速机:降低电机转速并增大扭矩,匹配辊筒工作需求。
齿轮或皮带传动:将动力传递至辊筒,确保同步旋转。
3、辊距调节装置
结构:手动螺杆、液压缸或电动推杆。
功能:
精确调整两辊筒间隙(通常范围为0.1-20mm),控制物料厚度和混炼强度。
液压系统可实现快速、稳定调节,适合实验需求。
4、温度控制系统
加热方式:
电加热:辊筒内部嵌入电热管,通过热传导加热表面。
蒸汽/导热油加热:适用于高温工艺(如塑炼)。
冷却方式:
辊筒内部通循环冷却水,快速降温(如防止物料过热分解)。
控制模块:
温度传感器(如热电偶)实时监测辊筒表面温度。
PID控制器自动调节加热/冷却功率,维持设定温度。
5、安全防护装置
紧急制动按钮:遇危险时立即停止辊筒旋转。
防护挡板:防止操作人员接触旋转辊筒,避免夹伤。
安全联锁:当防护门打开时,设备自动断电。
过载保护:电流过大时自动停机,防止电机烧毁。
6、机架与底座
机架:支撑辊筒、传动系统等部件,通常采用铸铁或钢结构,保证稳定性。
底座:配备减震装置(如橡胶垫),降低设备运行时的振动和噪音。
7、翻料装置(可选)
结构:机械臂或气动装置。
功能:
自动将辊筒上的物料翻折、混合,提高混炼均匀性。
减少人工操作,提升实验效率。
8、控制系统(智能化配置)
操作面板:
触摸屏或按钮控制,显示辊筒转速、温度、间隙等参数。
可预设工艺程序(如自动升温、调距、混炼时间)。
数据记录:
记录实验参数(温度、时间、转速等),支持导出分析。
符合实验室质量管理要求(如ISO 17025)。
9、辅助部件
接料盘:收集混炼后的物料,防止散落。
润滑系统:定期为轴承、齿轮等部件加注润滑油,延长使用寿命。
清洁工具:刷子、刮刀等,用于清理辊筒表面残留物料。
