密煉機上輔機是指煉膠所需的炭黑、膠料、小料、油料等的儲存、輸送、稱量、投料等設備。不同的企業(yè)上輔機差別很大,但一般都包含有以下內容:炭黑的輸送、儲存、稱量、投料;油料輸送、儲存、稱量、壓注;塑煉膠或母煉膠導開、稱量、投料等。在很多企業(yè),生膠還是靠人工搬運、切割、搬上投料稱。
一、 密煉機上輔機的優(yōu)點
　　隨著密煉機的發(fā)展,每一車混煉的物料越來越多,轉速越來越快,人工投料在混煉周期中所占用時間的百分比也越來越大,嚴重影響密煉機效率的發(fā)揮和混煉膠的質量。此外,隨著企業(yè)的發(fā)展,所需物料很多,都需靠人工搬運、稱量、投料,工人的勞動強度很大。特別是炭黑粒子很細,所經(jīng)過的工序對人和環(huán)境污染嚴重,與炭黑接觸的人和運輸車輛走到那里就污染到那里。抽風排放對車間內的污染有所改善,排到空氣中(雖經(jīng)過濾)對周圍很大的一片地區(qū)都有影響。為了發(fā)揮密煉機的效率,減輕工人的勞動強度和對環(huán)境的污染,迫切需要對密煉機混煉所需物料的運輸、儲存、稱量、投料等環(huán)節(jié)實施機械化和自動化。在這樣的背景下,上輔機的各種設備先后研制成功并應用,而其中炭黑的輸送、儲存、稱量、投料等設備,多年來雖經(jīng)過多次改進,但由于炭黑的特性,仍常有問題發(fā)生?？偟膩碚f,目前上輔機的大部分環(huán)節(jié)已經(jīng)實現(xiàn)自動化,與未使用上輔機時比較,其優(yōu)點是十分明顯的,主要有:
1.環(huán)境污染大大改善過去在密煉機周圍,散落的炭黑粉塵,有時厚厚一層。密煉機操作人員從頭到腳都是烏黑的,走到那里就散落到那里?，F(xiàn)在,在正常生產(chǎn)條件下,密煉機周圍操作人員的污染狀況已大大改觀。
2.密煉機混煉效率提高由于上輔機的機械化和自動化,除生膠還要人工搬到膠料稱上稱量外,炭黑、填料、油料均可自動稱量和投料。在40～60r/min的密煉機上,生膠等的投料可在10～20秒完成,炭黑的投料一般可在15～40秒完成,油料的注入一般需10～20秒不等。這樣在40r/min的270型密煉機上母煉膠混煉的周期大約為180秒,投料時間在40～60秒,約占混煉周期的1/4～1/3。
3.混煉膠質量穩(wěn)定提高過去由于人工投料,其一,投入物料時有散落,有時還較多,影響膠料配方的準確;其二,投入物料的時間有時長有時短,影響到混煉工藝規(guī)程的準確執(zhí)行。這些都給混煉膠質量帶來波動。在上輔機自動投料后,混煉膠質量穩(wěn)定性明顯提高。
4. 密煉機操作工人勞動強度減輕
　　以40r/min270型密煉機混煉母煉膠為例,混煉周期大約180秒,在一周期中大約要搬運100公斤的生膠到膠料稱上稱量,還要提20公斤左右的小料到投料輸送帶上。而炭黑和油料一般都自動投入了,較過去沒有上輔機的勞動強度減輕多了。如混煉終煉膠或塑煉過的生膠,則可不用搬運生膠到膠料稱上。
總之,如果沒有密煉機上輔機對4040r/min快速密煉機的配套,其結果是很難想象的。
二、密煉機上輔機的缺點從對它分析的上述優(yōu)點中看出,上輔機已經(jīng)是快速密煉機生產(chǎn)線上不可缺少的一個組成部分。而且　　經(jīng)過20～30年來的發(fā)展改進已基本定型。它是否能滿足今后橡膠工業(yè)發(fā)展的要求,是否還需要進一步的改進和提高,還存在有什么缺點呢?
1. 對環(huán)境的污染仍存在
　　一般城市居民都認為橡膠廠是一個或大或小的環(huán)境污染源。一些在市中心的橡膠廠,近年不少都被搬到近郊區(qū)。再來看密煉機上輔機,在密煉機周圍的污染已經(jīng)大大減少,但在炭黑解包裝人儲罐的地方以及操作人員身上可以看出,有的企業(yè)的工作環(huán)境與過去相比改善不大,仍然污染嚴重。
2. 影晌配料的準確
　　膠料配方的準確是膠料質量*基本的保證,現(xiàn)在看來存在著三個方面的問題。
　　一方面,為了減少車間環(huán)境的污染,煉膠車間都安裝有強大的抽風系統(tǒng),將準確稱量的各種粉料在進行混煉時的滾滾濃煙抽起,但抽起了什么不知道,肯定有炭黑,還有什么說不清。如能準確知道抽走了什么,抽走的比例占多少,那我們在稱量時就可以把這部分損失補上?，F(xiàn)在對這些損失未見采取什么措施。
　　**方面,發(fā)現(xiàn)稱量炭黑的誤差較大,如控制系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)炭黑超重了兩公斤報警,這時操作人員很難在炭黑稱的料斗中取出這兩公斤炭黑,因為沒有相應的設備配套來減少這兩公斤炭黑,操作人員一般都將這兩公斤炭黑放進中間料斗,使報警解除,多的這兩公斤炭黑*后還是投入密煉室了。這種現(xiàn)象在有些企業(yè)并不少見,膠料的配方能準確嗎?
　　第三方面,煉膠時投入的炭黑還會粘附在投料導筒中,每次粘附多少不知道,不同炭黑品種粘附量也不相同。有時粘附厚厚一層后,不知道混煉哪一車膠料時就會掉落一塊下來。這樣由于投料導筒的粘附,混煉的每一車因此減少或增加了多少都不清楚。粘附引起的重量不準確、稱量不準及抽風的損失,除了都引起重量不準外,還有一點不同,就是稱量不準與抽風損失是同品種炭黑,而粘附引起的炭黑重量增加,品種還可能不同,這樣對混煉膠質量的影響就更大了。
3.炭黑顆粒破損增加為了有利于炭黑在膠料中的混入和分散,現(xiàn)在絕大部分炭黑都進行了造粒。炭黑到廠后經(jīng)過裝罐、大儲罐儲存、輸送、日儲罐、稱量,然后從稱量中間料斗自由落體經(jīng)過2～3m路程投入密煉機。炭黑顆粒在這一系列過程中,一方面受到了不同程度破損,另一方面這樣技人的炭黑很松散,占有很大體積,增加了混煉時炭黑的飛散損失和在膠料中的分散效果。
4.密煉機上輔機建設費用大以國產(chǎn)270型40r/mn密煉機生產(chǎn)線為例,一臺密煉機的設備費用大約在250萬～300萬元。而它的上輔機一般要150萬～200萬元。使用上輔機還必須建4層樓的廠房。把這些配套設施都加上,它的建設費用就超過了密煉機的建設費用。有一家橡膠廠購買一臺小型密煉機,設備費不到50萬元,企業(yè)想使用上輔機與之配套,經(jīng)核算*少也要在100萬元以上才行,因而無法配套。
5.維修困難,維修費用高為了解決炭黑儲存、輸送中的問題,想了許多辦法,增加了不少設備,問題不同程度地得到了解決,設備結構也變得相當復雜,因而設備價格升高,使用中還需精心維修,因而維修費用也上升。有時設備結構復雜,不僅維修費用高,而且維修困難。所以有的上輔機還經(jīng)常帶病工作,這又帶來不少新的問題。
三、 優(yōu)缺點分析
　　從上述優(yōu)缺點分析可以看到密煉機上輔機的優(yōu)點還是很多的,在今天使用快速密煉機生產(chǎn)的條件下還不能沒有它。但它的缺點也很明顯,歸納起來有三點:①污染環(huán)境;②混煉膠質量下降;③建設和維修費用高。由于混煉膠質量下降,有的企業(yè)生產(chǎn)膠料的物理機械性能要比實驗室的結果差15%左右,特別是在生產(chǎn)子午胎的條件下,這種質量下降和波動都會對成品胎的質量造成影響。再來看建設和維修費高這個問題,在今天的市場經(jīng)濟條件下,你的成本高,再加上質量差就會被動挨打,*終就可能淘汰出局?？梢娺@些缺點,到了非改不可的程度。