擠出機(jī)齒輪泵系統(tǒng)
發(fā)布時(shí)間:2016-08-08 18:32
在所有VMI-AZ研發(fā)的橡膠濾膠應(yīng)用擠出系統(tǒng)中，都是由一個(gè)單螺桿擠出機(jī)連接一個(gè)齒輪泵和一個(gè)濾膠機(jī)頭或一個(gè)快速的篩網(wǎng)更換器構(gòu)成的。在過去幾年里，市場(chǎng)的需求已經(jīng)從低產(chǎn)出冷喂料系統(tǒng)轉(zhuǎn)變成高產(chǎn)的熱喂料系統(tǒng)。
這是由于：大多數(shù)濾膠應(yīng)用技術(shù)正在被涵蓋到煉膠設(shè)備的技術(shù)里。為此，擠出機(jī)齒輪泵的濾膠機(jī)需要提供高輸出以保持與煉膠機(jī)的輸出一致。VMI-AZ的新設(shè)計(jì)是Combex 150型齒輪泵擠出機(jī)系統(tǒng)，其輸出功率在混合密度為1.1kg/cm時(shí)可達(dá)到每小時(shí)3500kg。Combex 150是一種新機(jī)器型號(hào)，它涵蓋了高輸出范圍，尤其針對(duì)煉膠設(shè)備中的串聯(lián)濾膠機(jī)。
系統(tǒng)組件
通過將單螺桿與齒輪泵的容積計(jì)量喂入特性融合到一起，許多傳統(tǒng)擠出機(jī)中不利的方面便可以得到有效消除。在圖1所示的配置中，單螺桿擠出機(jī)性能優(yōu)良的給料特性有效地輔助了齒輪泵，齒輪泵則用于產(chǎn)生高濾膠壓力，而不會(huì)產(chǎn)生額外的溫度。在這種配置中，擠出機(jī)和齒輪泵互利互補(bǔ)。 單螺桿擠出機(jī)高效地執(zhí)行給料，壓力缺乏會(huì)使其效率低下。相反，齒輪泵是一種高效的壓力催生機(jī)構(gòu)，但缺乏給料和均 質(zhì)化的能力。
Combex濾膠系統(tǒng)的大體結(jié)構(gòu)以及機(jī)器內(nèi)混合物的壓力變化。由于使用了齒輪泵，單螺桿擠出機(jī)擺脫了聚集壓力。這使得在濾膠過程中能量輸入變低，這是因?yàn)橄鄬?duì)于單螺桿擠出機(jī)，齒輪泵能夠更高效地提供更高的擠出壓力。齒輪泵能夠提供更高的擠出壓力相對(duì)于單獨(dú)的加工部件的具體作用將在后面進(jìn)行描述。
總結(jié)結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)優(yōu)化過濾面積的時(shí)候，泵顯然需要聚集更低的輸出壓力，這樣才會(huì)降低化合物的溫度。此外，更低的壓差使得泵的外殼與轉(zhuǎn)軸的磨損得以大大減少。
水泵軸承
所使用的Rubbex齒輪泵配備水-動(dòng)力套筒軸承，并使用了一些橡膠化合物作為轉(zhuǎn)軸軸承的潤(rùn)滑。多年來，這種特殊的軸承技術(shù)已受到橡膠技術(shù)或輪胎工業(yè)，針對(duì)不同的橡膠化合物，的充分檢驗(yàn)。
齒輪泵分離器
針對(duì)每種泵的尺寸，都有一種液壓齒輪泵分離器作為選擇。該部件是由液壓驅(qū)動(dòng)手動(dòng)泵來驅(qū)動(dòng)的，它允許齒輪泵轉(zhuǎn)子的隨意更換以達(dá)到清潔或檢查的目的。齒輪泵分離器被安裝在泵架上。
濾頭
VMI-AZ提供了許多不同的擠壓頭和快速更換設(shè)備以更換篩板。篩板系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能快速更換篩網(wǎng)。濾頭本身和泵出口緣是圓錐形設(shè)計(jì)的，從而在篩網(wǎng)更換的時(shí)候能做到快速清理。生產(chǎn)檢修停工時(shí)間因此被降到低。
VMI-AZ的一種典型的可行的設(shè)計(jì)是雙螺桿濾頭。根據(jù)客戶的要求，雙螺桿濾頭可以是手動(dòng)或液壓鎖定。
VMI-AZ還提供了快速換網(wǎng)系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)允許用戶在幾秒鐘內(nèi)實(shí)現(xiàn)篩板更換。改進(jìn)很簡(jiǎn)單，從而使得擠出機(jī)的停機(jī)時(shí)間達(dá)到小化。如果適用，則篩網(wǎng)系統(tǒng)可以集成到擠壓頭中，從而減少壓力損耗。VMI-AZ快速換網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可 以集成到簡(jiǎn)單的擠壓頭中，同樣可以集成到復(fù)雜的或者用戶定制的設(shè)計(jì)中去。篩板是水壓可換的，因此擠出過程只需要 停止幾秒鐘。
硅橡膠濾膠
在硅橡膠化合物的濾膠中，使用一個(gè)齒輪泵的優(yōu)勢(shì)顯著地比其它橡膠化合物，比如EPDM要大。這是因?yàn)楣柘鹉z化合物具備極低的粘度，因此壓力的增長(zhǎng)對(duì)單螺桿擠出機(jī)輸出的影響更加深入。例如，測(cè)試結(jié)果表明，對(duì)于一種特定的有機(jī)硅化合物，如果將壓力從10 bar增加到40 bar，單周期單螺桿的輸出將降低50%。由于硅橡膠的低粘度，即便在相對(duì)較低的壓力增長(zhǎng)情況下，也有可能出現(xiàn)輸出的較大損耗。而是用齒輪泵則可以解決這些問題并將擠出機(jī)從聚集壓力中解放出來，只需要往齒輪泵中填料，壓力大約為5 bar到10 bar。跟其它橡膠化合物相比較，由于硅橡膠的低粘度，在加工時(shí)填入齒輪泵所需要的填料壓力P1非常低。
硅橡膠濾膠應(yīng)用中，泵輸出壓力可以高達(dá)150 bar，而擠出機(jī)只需要提供一個(gè)非常低的進(jìn)口壓力。這使得擠出機(jī)齒輪泵系統(tǒng)可以得到相對(duì)較高的輸出。
硅橡膠濾膠的擠出機(jī)齒輪泵系統(tǒng)可以直接用于煉膠中，用于成批煉膠帶式填料。Combex 120可以使硅橡膠濾膠效率達(dá)到1,500 kg/h。
總結(jié)
以上介紹了擠出機(jī)的齒輪泵系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于橡膠濾膠，其產(chǎn)量可達(dá)到3,500kg/h到4,800kg/h，取決于化合物的比重。這些過濾器系統(tǒng)理論上非常適用于煉膠中的串聯(lián)濾膠應(yīng)用，這是由于其具備高產(chǎn)量能力。該系統(tǒng)是熱進(jìn)料的，料來自于混煉后一批一批傳出來。與標(biāo)準(zhǔn)的離線系統(tǒng)的低產(chǎn)出不一樣，Combex濾膠機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是其非常適用于混煉和批量冷卻。它大大簡(jiǎn)化了濾膠工藝。由于熱進(jìn)料是直接緊跟混煉的，化合物沒有必要再像非串聯(lián)系統(tǒng)那樣再次加熱。
