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開煉機的零部件設(shè)計-輥筒

開煉機的零部件設(shè)計-輥筒

開煉機的主要零部件包括：輥筒、輥筒軸承、調(diào)距裝置、機架、安全剎車裝置和擋膠板。

開煉機的使用特點和各主要零部件在煉膠機中的重要程度是不同的，實踐證明，安全系數(shù)的選擇原則是：安全墊片（1.5）<輥距調(diào)整螺母（2.0）<輥距調(diào)整螺桿（2.3）<輥筒（2.5～3.1）<機架上的橫梁（4.0～5.0）<機架（5.0）。

注：括號中的數(shù)值為推薦的安全系數(shù)。

下面具體的介紹各個主要零部件。

一、開煉機輥筒（mill roll ）

(一)作用：開煉機輥筒是開煉機的主要零部件。在工作過程中，它直接與膠料接觸，對膠料產(chǎn)生擠壓和剪切作用。因此，它的結(jié)構(gòu)及質(zhì)量將直接影響煉膠的效果和開煉機的使用壽命。

(二)要求：由于輥筒對膠料擠壓和剪切作用。所以輥筒也受到膠料對輥的擠壓、摩擦、彎曲以及化學(xué)腐蝕和熱應(yīng)力的作用。同時還要受到傳動系統(tǒng)輸入的扭矩作用，其受力狀態(tài)比較復(fù)雜且負荷又大。根據(jù)其受力特點一般對輥筒有下列要求：

1.要具有一定的機械強度、剛度，能承受膠料的作用力；

2.輥筒的工作表面要有較高的耐磨性和耐腐蝕性，且表面硬度不低于肖氏650；

3.從結(jié)構(gòu)上來講，具有合理的幾何形狀，防止應(yīng)力過度集中；

4.具有較好的導(dǎo)熱性能，便于膠料的加熱和冷卻；

5.制造工藝簡單、造價低；

6.直徑誤差為1～0.5mm，表面光潔度為3.2～1.6，出廠檢驗一定要保證輥徑有正的偏差。

（三）材料：根據(jù)以上要求，一般選用冷硬鑄鐵作材料，它的特點是內(nèi)部韌性好，強度大，表面層的組織硬、耐磨損、白口層的硬度不低于肖氏650。白口層的深度可根據(jù)其規(guī)格而定，一般Φ160mm，取深為3～12mm，Φ550～650mm，取深為6～25mm，硬度過高或白口層太深都會增加輥筒的脆性，影響其機械強度。

冷硬鑄鐵輥筒的化學(xué)成分如下表：

序號	化學(xué)成分％
序號	C	Si	Mn	P	S
1	3.2~3.7	1.4~1.8	0.6~1.2	<0.20	<0.10
2	3.4~3.6	0.5~0.7	0.2~0.4	0.4~0.6	<0.15
3	3.0~3.2	1.0~1.5	0.5~0.8	0.3	0.05
4	3.03~3.77	0.7~0.8	0.5~0.7	<0.5	－

冷硬鑄鐵輥筒的物理機械性能如下：

灰口部分的抗拉極限不低于2000公斤/厘米²；

灰口部分的抗彎極限不低于4000公斤/厘米²；

灰口部分的壓縮強度為14000公斤/厘米²；

灰口部分的彈性系數(shù)為10500公斤/厘米²；

白口部分的彈性系數(shù)為14000公斤/厘米²；

輥筒在對稱循環(huán)下的彎曲極限強度為1400公斤/厘米².

近年來，也開始采用鉻鉬合金或低鎳鉻合金，以提高開煉機輥筒的機械強度。國外兩種均采用金屬離心澆鑄的方式鑄造。合金輥筒的化學(xué)成分見下表：

序號	化學(xué)成分％
序號	C	Si	Mn	P	S	Ni	Cr	Mo
1	3.3~3.8	0.4~0.8	0.3~0.5	0.55	<=0.12	－	0.2~0.3	0.2~0.4
2	3.3~3.8	0.4~0.8	0.3~0.5	0.55	<=0.12	0.4~0.8	0.2~0.3	－
3	3.3~3.8	0.5~0.8	0.3~0.5	0.45~0.55	<=0.12	－	0.15~0.25	0.2~0.4
4	3.25~3.4	0.5~0.7	1.25	<=0.05	<=0.05	3.5~4.5	1	－