密煉機(jī)上輔機(jī)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(shè)備。不同的企業(yè)上輔機(jī)差彆很大,但一般都包含有以下內(nèi)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(dǎo)開、稱量、投料等。在很多企業(yè),生膠還是靠人工搬運(yùn)、切割、搬上投料稱。
一、 密煉機(jī)上輔機(jī)的優(yōu)點(diǎn)
　　隨著密煉機(jī)的發(fā)展,每一車混煉的物料越來越多,轉(zhuǎn)速越來越快,人工投料在混煉周期中所占用時(shí)間的百分比也越來越大,嚴(yán)重影響密煉機(jī)效率的發(fā)揮和混煉膠的質(zhì)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(yùn)、稱量、投料,工人的勞動強(qiáng)度很大。特彆是炭黑粒子很細(xì),所經(jīng)過的工序?qū)θ撕铜h(huán)境汙染嚴(yán)重,與炭黑接觸的人和運(yùn)輸車輛走到那裡就汙染到那裡。抽風(fēng)排放對車間內(nèi)的汙染有所改善,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(jī)的效率,減輕工人的勞動強(qiáng)度和對環(huán)境的汙染,迫切需要對密煉機(jī)混煉所需物料的運(yùn)輸、儲存、稱量、投料等環(huán)節(jié)實(shí)施機(jī)械化和自動化。在這樣的背景下,上輔機(jī)的各種設(shè)備先後研製成功並應(yīng)用,而其中炭黑的輸送、儲存、稱量、投料等設(shè)備,多年來雖經(jīng)過多次改進(jìn),但由於炭黑的特性,仍常有問題發(fā)生?？偟膩碚f,目前上輔機(jī)的大部分環(huán)節(jié)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)自動化,與未使用上輔機(jī)時(shí)比較,其優(yōu)點(diǎn)是十分明顯的,主要有:
1.環(huán)境汙染大大改善過去在密煉機(jī)周圍,散落的炭黑粉塵,有時(shí)厚厚一層。密煉機(jī)操作人員從頭到腳都是烏黑的,走到那裡就散落到那裡。現(xiàn)在,在正常生產(chǎn)條件下,密煉機(jī)周圍操作人員的汙染狀況已大大改觀。
2.密煉機(jī)混煉效率提高由於上輔機(jī)的機(jī)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(jī)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(jī)上母煉膠混煉的周期大約為180秒,投料時(shí)間在40～60秒,約占混煉周期的1/4～1/3。
3.混煉膠質(zhì)量穩(wěn)定提高過去由於人工投料,其一,投入物料時(shí)有散落,有時(shí)還較多,影響膠料配方的準(zhǔn)確;其二,投入物料的時(shí)間有時(shí)長有時(shí)短,影響到混煉工藝規(guī)程的準(zhǔn)確執(zhí)行。這些都給混煉膠質(zhì)量帶來波動。在上輔機(jī)自動投料後,混煉膠質(zhì)量穩(wěn)定性明顯提高。
4. 密煉機(jī)操作工人勞動強(qiáng)度減輕
　　以40r/min270型密煉機(jī)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(yùn)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,較過去冇有上輔機(jī)的勞動強(qiáng)度減輕多了。如混煉終煉膠或塑煉過的生膠,則可不用搬運(yùn)生膠到膠料稱上。
總之,如果冇有密煉機(jī)上輔機(jī)對4040r/min快速密煉機(jī)的配套,其結(jié)果是很難想象的。
二、密煉機(jī)上輔機(jī)的缺點(diǎn)從對它分析的上述優(yōu)點(diǎn)中看出,上輔機(jī)已經(jīng)是快速密煉機(jī)生產(chǎn)線上不可缺少的一個(gè)組成部分。而且　　經(jīng)過20～30年來的發(fā)展改進(jìn)已基本定型。它是否能滿足今後橡膠工業(yè)發(fā)展的要求,是否還需要進(jìn)一步的改進(jìn)和提高,還存在有什麼缺點(diǎn)呢?
1. 對環(huán)境的汙染仍存在
　　一般城市居民都認(rèn)為橡膠廠是一個(gè)或大或小的環(huán)境汙染源。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(jī)上輔機(jī),在密煉機(jī)周圍的汙染已經(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,仍然汙染嚴(yán)重。
2. 影晌配料的準(zhǔn)確
　　膠料配方的準(zhǔn)確是膠料質(zhì)量*基本的保證,現(xiàn)在看來存在著三個(gè)方麵的問題。
　　一方麵,為了減少車間環(huán)境的汙染,煉膠車間都安裝有強(qiáng)大的抽風(fēng)係統(tǒng),將準(zhǔn)確稱量的各種粉料在進(jìn)行混煉時(shí)的滾滾濃煙抽起,但抽起了什麼不知道,肯定有炭黑,還有什麼說不清。如能準(zhǔn)確知道抽走了什麼,抽走的比例占多少,那我們在稱量時(shí)就可以把這部分損失補(bǔ)上。現(xiàn)在對這些損失未見采取什麼措施。
　　**方麵,發(fā)現(xiàn)稱量炭黑的誤差較大,如控製係統(tǒng)發(fā)現(xiàn)炭黑超重了兩公斤報(bào)警,這時(shí)操作人員很難在炭黑稱的料鬥中取出這兩公斤炭黑,因?yàn)閮佑邢鄳?yīng)的設(shè)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(jìn)中間料鬥,使報(bào)警解除,多的這兩公斤炭黑*後還是投入密煉室了。這種現(xiàn)象在有些企業(yè)並不少見,膠料的配方能準(zhǔn)確嗎?
　　第三方麵,煉膠時(shí)投入的炭黑還會粘附在投料導(dǎo)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(shí)粘附厚厚一層後,不知道混煉哪一車膠料時(shí)就會掉落一塊下來。這樣由於投料導(dǎo)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(zhǔn)確、稱量不準(zhǔn)及抽風(fēng)的損失,除了都引起重量不準(zhǔn)外,還有一點(diǎn)不同,就是稱量不準(zhǔn)與抽風(fēng)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(zhì)量的影響就更大了。
3.炭黑顆粒破損增加為了有利於炭黑在膠料中的混入和分散,現(xiàn)在絕大部分炭黑都進(jìn)行了造粒。炭黑到廠後經(jīng)過裝罐、大儲罐儲存、輸送、日儲罐、稱量,然後從稱量中間料鬥自由落體經(jīng)過2～3m路程投入密煉機(jī)。炭黑顆粒在這一係列過程中,一方麵受到了不同程度破損,另一方麵這樣技人的炭黑很鬆散,占有很大體積,增加了混煉時(shí)炭黑的飛散損失和在膠料中的分散效果。
4.密煉機(jī)上輔機(jī)建設(shè)費(fèi)用大以國產(chǎn)270型40r/mn密煉機(jī)生產(chǎn)線為例,一臺密煉機(jī)的設(shè)備費(fèi)用大約在250萬～300萬元。而它的上輔機(jī)一般要150萬～200萬元。使用上輔機(jī)還必須建4層樓的廠房。把這些配套設(shè)施都加上,它的建設(shè)費(fèi)用就超過了密煉機(jī)的建設(shè)費(fèi)用。有一家橡膠廠購買一臺小型密煉機(jī),設(shè)備費(fèi)不到50萬元,企業(yè)想使用上輔機(jī)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(fèi)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(shè)備,問題不同程度地得到了解決,設(shè)備結(jié)構(gòu)也變得相當(dāng)複雜,因而設(shè)備價(jià)格升高,使用中還需精心維修,因而維修費(fèi)用也上升。有時(shí)設(shè)備結(jié)構(gòu)複雜,不僅維修費(fèi)用高,而且維修困難。所以有的上輔機(jī)還經(jīng)常帶病工作,這又帶來不少新的問題。
三、 優(yōu)缺點(diǎn)分析
　　從上述優(yōu)缺點(diǎn)分析可以看到密煉機(jī)上輔機(jī)的優(yōu)點(diǎn)還是很多的,在今天使用快速密煉機(jī)生產(chǎn)的條件下還不能冇有它。但它的缺點(diǎn)也很明顯,歸納起來有三點(diǎn):①汙染環(huán)境;②混煉膠質(zhì)量下降;③建設(shè)和維修費(fèi)用高。由於混煉膠質(zhì)量下降,有的企業(yè)生產(chǎn)膠料的物理機(jī)械性能要比實(shí)驗(yàn)室的結(jié)果差15%左右,特彆是在生產(chǎn)子午胎的條件下,這種質(zhì)量下降和波動都會對成品胎的質(zhì)量造成影響。再來看建設(shè)和維修費(fèi)高這個(gè)問題,在今天的市場經(jīng)濟(jì)條件下,你的成本高,再加上質(zhì)量差就會被動挨打,*終就可能淘汰出局。可見這些缺點(diǎn),到了非改不可的程度。