贾世魁， 董林福， 张小玲

(沈阳化工大学 机械工程学院， 辽宁 沈阳 110142)

异径辊筒开炼机横压力分析研究

贾世魁， 董林福， 张小玲

(沈阳化工大学 机械工程学院， 辽宁 沈阳 110142)

根据异径开炼机的结构特点，在作出相关假设的基础上，应用流变学理论，在简化Navier-Stokes方程基础上，推导出异径开炼机横压力计算的数学模型，分析异径开炼机横压力在辊隙中的分布特点和变化规律，为工程设计提供参考.

异径开炼机； 辊筒； 横压力

目前，国内橡胶工业所使用的开放式炼胶机(简称开炼机)基本上都是等径的，即前后两辊筒的直径相等，只有XK-560开炼机为异径开炼机，即前辊筒直径为φ560 mm，后辊筒直径为φ510 mm.异径开炼机有诸多优点[1]：①在存料高度相同条件下，其存料体积减少，可减小横压力(胶料对辊筒的径向作用力)和功率消耗；②胶料的导入角度增大，增大了辊筒对胶料的挤压力，可提高炼胶效果；③在强度允许的情况下，适当减小后辊筒直径，可节省材料；④设计时参数选取方便，在采用双出轴等转速传动时，只要改变后辊筒直径，就可以达到改变速比(两辊筒线速度之比)的目的.然而，异径开炼机一直没有引起人们的重视，其优点往往被人们所忽略，涉及到异径开炼机的理论研究很少，尤其横压力的计算，还没有相关数学模型，而横压力又是开炼机的受力分析和强度计算的主要参数.本文将根据异径开炼机的结构特点，应用流变学理论，在简化Navier-Stokes方程的基础上，推导异径开炼机的横压力数学模型，并分析辊隙中横压力的分布特点和变化规律.