炼胶工艺方法及装置

摘要

本发明公开一种炼胶工艺方法及装置，其中，该炼胶装置包括一台密炼机、一台中心开炼机、一台投料机和至少2台并行的目标开炼机，胶料经过密炼机后进行中心开炼机，经过中心开炼机获得的胶片进入分流输送皮带的各称重板上，通过投料机将硫化助剂添加至各称重板上，然后当各称重板运输至各目标开炼机的输送皮带上方时，将相应的称重板底部打开以向目标开炼机输入预设重量的胶片和硫化助剂，各目标开炼机完成炼胶后，排胶至压片机出片。本发明提出的工艺方法及装置可以实现炼胶的高质量、高效率、节能低碳、低成本，具有很大的经济和社会效益。

权利要求

1.一种炼胶工艺方法，其特征在于，包括：

采用密炼机完成橡胶和除硫化助剂外的其他填料的混炼工作；

胶料密炼完成后，密炼机排料到中心开炼机完成开炼；

在密炼机和中心开炼机之间的运输胶料的皮带下设置冷却管，在密炼机的排料口设置第一温度传感器，在密炼机和中心开炼机之间的运输胶料的皮带的中心位置设置第二温度传感器，当第一温度传感器测得的温度值和第二温度传感器测得的温度值之间的差值小于第二温度传感器测得的温度值与预设温度的差值时，开启冷却管；

中心开炼机的胶片分批次排放到分流输送皮带上的若干个称重板上，其中，若干个称重板间隔设置于分流输送皮带上，称重板底部可打开，且称重板的周边设置有围板以阻挡胶料落出称重板；

在胶片的输送过程中，根据称重板称取的胶片重量以及胶片类型获取投放到各称重板上的硫化助剂的重量，并利用投料机将硫化助剂投放到各称重板上；

当分流输送皮带到达各目标开炼机的输送皮带上方时，将对应各目标开炼机的称重板的底部打开，使预设重量的胶片和硫化助剂投放到对应的目标开炼机的输送皮带上，投放结束后称重板的底部关闭，其中，目标开炼机为2台以上并行，当称重板的底部打开时，硫化助剂的投放已结束；

目标开炼机接收到输送来的胶片和硫化助剂后，开始炼胶；

将开炼机的排胶收集，通过胶料输送系统被传递到压片机进行压片，压片冷却后由收片机收片存放。

2.如权利要求1所述的炼胶工艺方法，其特征在于，所述胶片与所述硫化助剂的重量比为100：1.5-4.5。

3.如权利要求1所述的炼胶工艺方法，其特征在于，所述混炼时间为2-3分钟。

4.如权利要求1所述的炼胶工艺方法，其特征在于，所述硫化助剂为硫磺和硫化促进剂，其他填料为炭黑、氧化锌、碳酸钙。

5.如权利要求1-4任一项所述的炼胶工艺方法，其特征在于，所述目标开炼机的数量为所述硫化助剂混炼时间与其他填料混炼时间的比例。

6.如权利要求1-4任一项所述的炼胶工艺方法，其特征在于，分流输送皮带上的若干个称重板的间距可调节。

7.一种炼胶装置，其特征在于，包括一台密炼机、一台中心开炼机、一台投料机和至少2台并行的目标开炼机，胶料经过密炼机后进行中心开炼机，经过中心开炼机获得的胶片进入分流输送皮带的各称重板上，通过投料机将硫化助剂添加至各称重板上，然后当各称重板运输至各目标开炼机的输送皮带上方时，将相应的称重板底部打开以向目标开炼机输入预设重量的胶片和硫化助剂，各目标开炼机完成炼胶后，排胶至压片机出片；在密炼机和中心开炼机之间的运输胶料的皮带下设置冷却管，在密炼机的排料口设置第一温度传感器，在密炼机和中心开炼机之间的运输胶料的皮带的中心位置设置第二温度传感器。

说明书

炼胶工艺方法及装置

技术领域

[0001] 本发明涉及橡胶制品制造技术领域，具体涉及一种炼胶工艺方法及装置。

背景技术

[0002] 炼胶过程是天然橡胶、合成橡胶或其它种类橡胶与各种填充剂、增塑剂、防老剂、硫化剂等化学助剂充分混合的过程，在传统的炼胶工艺过程中，根据配方以及终炼胶不同的性能要求，在混炼过程中各种非橡胶化学助剂加入的顺序是不同的，从而完成终炼胶的步骤也不同，有的两步炼胶就可以形成终炼胶，还有的三步炼胶才能形成终炼胶，一些对工艺性能要求比较严格的终炼胶甚至用四步炼胶，但大部分的是三步炼胶。

[0003] 由于传统的混炼方法及系统需要反复四次或三次将橡胶投入密炼机混炼，每一次混炼后还需经过压片、冷却、停放等步骤，完成整个炼胶过程合计需要停放24小时以上，而且需要很大的胶料储备量及存放面积，为保证连续生产需要同时配备多台密炼机，设备投资在1500万元以上，厂房面积约6000平米，不但占用较大公用工程设施，而且炼胶时间长，占用设备多，人力物力消耗大，是很不经济的炼胶工艺。

发明内容

[0004] 本发明的主要目的是提供一种炼胶工艺方法及装置，旨在解决现有实现连续生产的炼胶工艺不经济的问题。

[0005] 为实现上述目的，本发明提出的炼胶工艺方法包括：

[0006] 采用密炼机完成橡胶和除硫化助剂外的其他填料的混炼工作；

[0007] 胶料密炼完成后，密炼机排料到中心开炼机完成开炼；

[0008] 中心开炼机的胶片分批次排放到分流输送皮带上的若干个称重板上，其中，若干个称重板间隔设置于分流输送皮带上，称重板底部可打开，且称重板的周边设置有围板以阻挡胶料落出称重板；

[0009] 在胶片的输送过程中，根据称重板称取的胶片重量以及胶片类型获取投放到各称重板上的硫化助剂的重量，并利用投料机将硫化助剂投放到各称重板上；

[0010] 当分流输送皮带到达各目标开炼机的输送皮带上方时，将对应各目标开炼机的称重板的底部打开，使预设重量的胶片和硫化助剂投放到对应的目标开炼机的输送皮带上，投放结束后称重板的底部关闭，其中，目标开炼机为2台以上并行，当称重板的底部打开时，硫化助剂的投放已结束；

[0011] 目标开炼机接收到输送来的胶片和硫化助剂后，开始炼胶；

[0012] 将开炼机的排胶收集，通过胶料输送系统被传递到压片机进行压片，压片冷却后由收片机收片存放。

[0013] 优选地，所述胶片与所述硫化助剂的重量比为100：1.5-4.5。

[0014] 优选地，所述混炼时间为2-3分钟。

[0015] 优选地，所述硫化助剂为硫磺和硫化促进剂，其他填料为炭黑、氧化锌、碳酸钙。

[0016] 优选地，所述目标开炼机的数量为所述硫化助剂混炼时间与其他填料混炼时间的比例。

[0017] 优选地，分流输送皮带上的若干个称重板的间距可调节。

[0018] 为实现上述目的，本发明还提出一种炼胶装置，包括一台密炼机、一台中心开炼机、一台投料机和至少2台并行的目标开炼机，胶料经过密炼机后进行中心开炼机，经过中心开炼机获得的胶片进入分流输送皮带的各称重板上，通过投料机将硫化助剂添加至各称重板上，然后当各称重板运输至各目标开炼机的输送皮带上方时，将相应的称重板底部打开以向目标开炼机输入预设重量的胶片和硫化助剂，各目标开炼机完成炼胶后，排胶至压片机出片。

[0019] 本发明的技术方案中，胶料在混炼过程中只经过1次密炼机，不像传统工艺那样需要返回密炼机多次，可大量节约设备成本，同时因为不需要母胶存放区，可以节约大量厂房面积。另外，采用本工艺方法及装置，胶料制备周期(包括存放)缩短了近2/3，大幅度提高炼胶质量和炼胶产能，从而实现炼胶的高质量、高效率、节能低碳、低成本，具有很大的经济和社会效益。

附图说明

[0020] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

[0021] 图1为本发明炼胶工艺方法一实施例的流程示意图。

[0022] 本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

[0023] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0024] 本发明提出一种炼胶工艺方法及装置。

[0025] 该炼胶装置包括一台密炼机、一台中心开炼机、一台投料机和至少2台并行的目标开炼机，胶料经过密炼机后进行中心开炼机，经过中心开炼机获得的胶片进入分流输送皮带的各称重板上，通过投料机将硫化助剂添加至各称重板上，然后当各称重板运输至各目标开炼机的输送皮带上方时，将相应的称重板底部打开以向目标开炼机输入预设重量的胶片和硫化助剂，各目标开炼机完成炼胶后，排胶至压片机出片。

[0026] 本发明的技术方案中，胶料在混炼过程中只经过1次密炼机，不像传统工艺那样需要返回密炼机多次，可大量节约设备成本，同时因为不需要母胶存放区，可以节约大量厂房面积。另外，采用本工艺方法及装置，胶料制备周期(包括存放)缩短了近2/3，大幅度提高炼胶质量和炼胶产能，从而实现炼胶的高质量、高效率、节能低碳、低成本，具有很大的经济和社会效益。

[0027] 请参照图1所示的流程示意图，该炼胶装置的炼胶工艺方法包括：

[0028] 步骤S100，采用密炼机完成橡胶和除硫化助剂外的其他填料的混炼工作。

[0029] 步骤S200，胶料密炼完成后，密炼机排料到中心开炼机完成开炼。

[0030] 具体地，使用中心开炼机对生橡胶进行塑炼，在低温塑炼时，温度越低塑炼效果越好。温度较低时，生橡胶的弹性较大，所受到的机械作用力也就较大，塑炼效率较高。相反，温度较高，橡胶变软，所受机械力就小，塑炼效率也就较低。中心开炼机的塑炼温度通常控制在100℃以下。在密炼机和中心开炼机之间的运输胶料的皮带下设置冷却管，以对密炼后的胶料进行冷却，从而保证胶料在中心开炼机中获得较好的塑炼效果。

[0031] 进一步地，在密炼机的排料口设置第一温度传感器，在密炼机和中心开炼机之间的运输胶料的皮带的中心位置设置第二温度传感器，当第一温度传感器测得的温度值和第二温度传感器测得的温度值之间的差值小于第二温度传感器测得的温度值与预设温度的差值时，开启冷却管。比如第一温度传感器测得的温度值为160℃，第二温度传感器测得的温度值为140℃，预设温度为100℃，那么此时，需要开启冷却管，否则进入中心开炼机的温度将高于100℃，从而影响塑炼效果。

[0032] 步骤S300，中心开炼机的胶片分批次排放到分流输送皮带上的若干个称重板上，其中，若干个称重板间隔设置于分流输送皮带上，称重板底部可打开，且称重板的周边设置有围板以阻挡胶料落出称重板；

[0033] 步骤S400，在胶片的输送过程中，根据称重板称取的胶片重量以及胶片类型获取投放到各称重板上的硫化助剂的重量，并利用投料机将硫化助剂投放到各称重板上；

[0034] 步骤S500，当分流输送皮带到达各目标开炼机的输送皮带上方时，将对应各目标开炼机的称重板的底部打开，使预设重量的胶片和硫化助剂投放到对应的目标开炼机的输送皮带上，投放结束后称重板的底部关闭，其中，目标开炼机为2台以上并行，当称重板的底部打开时，硫化助剂的投放已结束。

[0035] 具体地，根据目标开炼机的型号等具体情况，向不同的目标开炼机输送不同重量的胶片和硫化助剂。为了实现中心开炼机排出的胶片向各目标开炼机的精确运输和连接生产，在分流输送皮带上间隔设置称重板，称重板的底部可打开，以向不同的目标开炼机自动投放不同重量的胶片；另外，称重板可以称取胶片的重量，从而计算出相应的硫化助剂的重量，实现投料机对硫化助剂的精准投放，从而能获得质量更高的橡胶制品。优选地，胶片与硫化助剂的重量比为100：1.5-4.5。根据胶片所使用橡胶的材质不同，胶片与硫化助剂的重量比不同。其中，硫化助剂为硫磺和硫化促进剂，其他填料为炭黑、氧化锌、碳酸钙。

[0036] 步骤S600，目标开炼机接收到输送来的胶片和硫化助剂后，开始炼胶。

[0037] 具体地，目标开炼机接到传来的胶片和硫化助剂后开始炼胶，炼胶时间为8-12分钟。由于密炼机和中心开炼机的炼胶时间是2-3分钟，四台目标开炼机每台的炼胶时间是它们的四倍，也就是8-12分钟，因此分流输送皮带将打开对应的称重板不间断地给四台开炼机喂料，从而实现整个生产线的连续运转和各个工作单元的无间歇无缝联接。四台开炼机开炼时间比较长，炼胶效果比较好。需要说明的是，目标开炼机的数量优选为硫化助剂混炼时间与其他填料混炼时间的比例。

[0038] 当然，还可对分流输送皮带上的若干个称重板的间距可调节设置，以控制向不同目标开炼机的送料时间间隔，从而可以控制不同目标开炼机的炼胶时间，可以更加灵活的设置目标开炼机的数量。

[0039] 步骤S700，将开炼机的排胶收集，通过胶料输送系统被传递到压片机进行压片，压片冷却后由收片机收片存放。

[0040] 具体地，压片机接到胶料后，经过几轮倒胶压片，对胶料进一步混合，然后割片，割片后的胶料进入胶片隔离冷却系统，最后由收片机收片完成整个混炼过程。

[0041] 以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。