高效節(jié)能串聯(lián)式密煉機(jī)低溫?zé)捘z生產(chǎn)線
2014-06-19
8170隨著世界橡膠工業(yè)的發(fā)展，集安全、綠色、環(huán)保、智能化于一體的新型輪胎成為發(fā)展主流，開發(fā)新型節(jié)能環(huán)保、高性能化、多功能化、精密化、低運(yùn)行成本、適于綠色煉膠工藝的煉膠設(shè)備，支撐輪胎及橡膠制品行業(yè)實現(xiàn)清潔生產(chǎn)、節(jié)能降耗及減少環(huán)境污染，一直是歐美等發(fā)達(dá)國家重要的研發(fā)課題，也是橡機(jī)行業(yè)國際發(fā)展趨勢。
2010年12月，工信部發(fā)布《輪胎產(chǎn)業(yè)政策》，指出“十二五”期間我國輪胎行業(yè)準(zhǔn)入門檻和節(jié)能減排的目標(biāo)為：綜合能耗不高于950千克標(biāo)煤／噸橡膠。這一政策必將促使我國輪胎行業(yè)淘汰落后產(chǎn)能、實施裝備升級換代，加速我國橡膠機(jī)械向高效低耗、清潔煉膠、綠色環(huán)保方向發(fā)展。
密煉機(jī)是輪胎和橡膠制品生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，長期以來，傳統(tǒng)的密煉設(shè)備投資成本高，占地面積大，能耗居高不下，制約了輪胎工業(yè)的發(fā)展。因此研制高效、節(jié)能的串聯(lián)式密煉機(jī)低溫?zé)捘z生產(chǎn)線十分必要。
該項目屬于國務(wù)院《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》中規(guī)定的“（四）高端裝備制造產(chǎn)業(yè)”里的“數(shù)字化、柔性化及系統(tǒng)集成技術(shù)為核心的智能制造裝備”的內(nèi)容，2010年列為2010年度江蘇省企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新項目指導(dǎo)計劃（蘇經(jīng)信科技【2010】318號文件），2011年，列入中國化工裝備總公司重大科技攻關(guān)計劃，并與當(dāng)年10月在南京市發(fā)改委立項（立項文號：寧發(fā)改工【2011】377號）。
1.1.2科學(xué)意義和社會經(jīng)濟(jì)意義
項目的實施，將實現(xiàn)我國輪胎清潔生產(chǎn)技術(shù)的重大突破，將從整體上提升我國橡膠機(jī)械技術(shù)水平，增強(qiáng)國產(chǎn)橡機(jī)產(chǎn)品國際競爭力。串聯(lián)式密煉機(jī)低溫?zé)捘z生產(chǎn)線是益陽橡膠塑料機(jī)械集團(tuán)有限公司在引進(jìn)、消化、吸收世界橡膠機(jī)械前沿技術(shù)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過不斷自主創(chuàng)新研發(fā)的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高效清潔、節(jié)能環(huán)保的新產(chǎn)品，產(chǎn)品填補(bǔ)國內(nèi)空白，處于國際先進(jìn)水平。
項目的實施，對提升下游輪胎等橡膠制品行業(yè)裝備水平及節(jié)能環(huán)保、綠色清潔生產(chǎn)具有重要意義。串聯(lián)式密煉機(jī)生產(chǎn)線變傳統(tǒng)的3-4段煉膠工藝為1段，生產(chǎn)效率提高50%以上，綜合節(jié)能30%，同時可為下游企業(yè)節(jié)約廠房和設(shè)備投資20-30%。以建設(shè)一個300萬套半鋼子午胎工廠為例，引進(jìn)國外煉膠設(shè)備投資需6000萬元人民幣，采用國產(chǎn)串聯(lián)式密煉機(jī)生產(chǎn)線投資將在300萬元人民幣左右，混煉膠設(shè)備年節(jié)能約5萬噸標(biāo)煤，節(jié)電280萬度。經(jīng)濟(jì)和社會效益顯著。
1.2項目研究與開發(fā)概述
本項目主要研究內(nèi)容是在引進(jìn)、消化吸收及前期研發(fā)的基礎(chǔ)上進(jìn)行大型嚙合技術(shù)的研究，完成低溫?zé)捘z轉(zhuǎn)子的開發(fā)，高耐磨、耐腐蝕表面強(qiáng)化和無油潤滑機(jī)械動密封材料的研究開發(fā)，應(yīng)用轉(zhuǎn)子可變工作狀態(tài)技術(shù)、液壓上頂栓技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)和傳感檢測技術(shù)完成一段混煉煉膠生產(chǎn)線研制，開發(fā)出低能耗、低泄漏、高分散性、智能化膠料混煉的具有國際先進(jìn)水平的串聯(lián)式密煉機(jī)煉膠生產(chǎn)線。
2國內(nèi)外現(xiàn)狀、市場調(diào)查和需求預(yù)測
2.1國內(nèi)外技術(shù)現(xiàn)狀
輪胎和制品企業(yè)的快速發(fā)展，對能源的消耗、環(huán)境的污染產(chǎn)生很大的影響，因而，實現(xiàn)輪胎及橡膠制品的清潔生產(chǎn)、節(jié)約能源及減少環(huán)境污染己成為迫在眉睫需要解決的問題，開發(fā)高性能化、多功能化、精密化和效率化、低運(yùn)行成本的節(jié)能降耗環(huán)保新型橡機(jī)產(chǎn)品，一直是歐美等發(fā)達(dá)國家重要的研發(fā)課題，也是橡機(jī)行業(yè)國際發(fā)展趨勢。
近年來，國外橡塑機(jī)械研發(fā)機(jī)構(gòu)已完成了利用計算機(jī)過程控制技術(shù)和數(shù)據(jù)處理技術(shù)，實現(xiàn)密煉機(jī)混煉智能化控制、自動化操作以及裁斷成型與硫化一體的自動化輪胎生產(chǎn)線，使得橡膠工業(yè)由傳統(tǒng)勞動密集型進(jìn)入現(xiàn)代技術(shù)密集型時代。
當(dāng)今密煉機(jī)的技術(shù)現(xiàn)狀主要表現(xiàn)為：
（l)大功率、大容量、高效率的密煉設(shè)備生產(chǎn)線：功率從幾十KW到3300KW，從一個電機(jī)驅(qū)動發(fā)展到了兩個電機(jī)驅(qū)動，容量從幾十發(fā)展到了370L、400L、520L、600L,轉(zhuǎn)子速度從原來的20r/min發(fā)展到現(xiàn)在的80r/min以土，同時直流電機(jī)驅(qū)動的密煉機(jī)，還可任意調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)速與速比。
(2)轉(zhuǎn)子形式多樣化：二棱、四棱、222、PES3、PES5、ST、NST、六棱轉(zhuǎn)子等形式。四凸棱轉(zhuǎn)子和六凸棱轉(zhuǎn)子能改善膠料的混合、分散、傳熱性能，使施加于轉(zhuǎn)子上的負(fù)荷均勻，并改善轉(zhuǎn)子的機(jī)械強(qiáng)度，因而目前世界上先進(jìn)的密煉機(jī)廣泛采用的是這兩種先進(jìn)的轉(zhuǎn)子。
(3)系列化、聯(lián)動化、自動化：目前密煉機(jī)的類型有F系列、GK系列、K系列和國產(chǎn)的XM系列。F系列與GK-N系列的特點是加料量大、混煉室壓力高、混煉周期短、轉(zhuǎn)子形式多樣，可適應(yīng)不同的膠料；GK-E和K系列的特點是可提高混煉膠料的分散度，降低排膠溫度以及減輕膠料對機(jī)器的磨損，適合混煉使用偶聯(lián)劑的白碳黑的綠色膠料：為提高生產(chǎn)效率，改善工作條件，密煉機(jī)從原始的裸機(jī)發(fā)展到上、下輔機(jī)，密煉機(jī)的作業(yè)從膠料的投加、各種配合劑的喂入到膠料的混煉，從混煉膠的排放、補(bǔ)充混煉到壓片，形成了有機(jī)整體的聯(lián)動化；計算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)以及傳感檢測技術(shù)的發(fā)展，煉膠生產(chǎn)線實現(xiàn)了混煉過程中各種工藝參數(shù)的在線檢測和控制，如將混煉室膠料的溫度、壓力、粘度、混煉周期以及上、下輔機(jī)與配合劑的運(yùn)行參數(shù)等，編入計算機(jī)程序，密煉機(jī)的整個操作過程實現(xiàn)了自動化。
(4)密煉機(jī)的煉膠接觸表面采用了合金材料無裂紋；
(5)液壓上頂栓替代氣動上頂栓；
目前國際上最為廣泛密煉機(jī)有以下幾種類型：
(1)以美國Farrel公司為代表的F系列密煉機(jī)，采用的是切線型轉(zhuǎn)子，其代表產(chǎn)品有F270、F305、F370、F620。該公司一直致力于開發(fā)和研究同步技術(shù)轉(zhuǎn)子密煉機(jī)，同步技術(shù)轉(zhuǎn)子在提高分布混煉的同時改進(jìn)了分散性混煉。同步技術(shù)轉(zhuǎn)予的速比將傳統(tǒng)使用的速比l- 16:1改為1:1，轉(zhuǎn)子在等速操作時，同步技術(shù)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)子之間的相互作用大大提高了流變參數(shù)的均勻性，確保了加工工藝的優(yōu)化和提高最終產(chǎn)品的質(zhì)量。
(2)以英國Francis Shaw公司為代表的K型密煉機(jī)，采用嚙合型轉(zhuǎn)子的串聯(lián)式煉膠工藝。包括密煉機(jī)、調(diào)速裝置和下輔機(jī)設(shè)備在內(nèi)的串聯(lián)式密煉機(jī)生產(chǎn)線，和原生產(chǎn)相比，該系列密煉機(jī)可提高混煉膠料的分散度，降低排膠溫度以及減輕膠料對機(jī)器的磨損，適合混煉使用偶聯(lián)劑與白炭黑的綠色輪胎膠料。整個生產(chǎn)能力提高50%，并省去第二混煉，節(jié)省大量的人力物力和場地。
(3)以德國H&F公司為代表的切線式N型和圓筒嚙合E型技術(shù)密煉機(jī)，其代表產(chǎn)品為GK270N、GK255N、GK400N、GK650N、GK190E，GK250E、GK320E、GK520E。該公司研制正在研制具有磨損防護(hù)裝置、溫度控制和防塵裝置，且維修量少的組合式密煉機(jī)以及可以改進(jìn)混煉膠料質(zhì)量，與間歇式煉膠系統(tǒng)不同的ZSK全嚙合式同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機(jī)。組合式密煉機(jī)具有功能獨立的三個部分，料斗、混煉區(qū)、機(jī)座?？梢苑謩e進(jìn)行正向或反向安裝，各部件易于拆卸、更換和安裝，維修停機(jī)時間減少。
(4)以意大利Pomini公司為代表的VIC型轉(zhuǎn)子間隙可調(diào)節(jié)的嚙合型密煉機(jī)，代表產(chǎn)品有：VIC220。VIC密煉機(jī)的轉(zhuǎn)子為相互嚙合式，轉(zhuǎn)子之間的間距可以調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)子與密煉室之間的密封采用傳統(tǒng)的環(huán)形系統(tǒng)，旋轉(zhuǎn)部件由硬質(zhì)材料制成易于更換，冷卻區(qū)具有最大程度的換熱效能，對同一規(guī)格的密煉機(jī)，VIC的換熱面積比剪切型的大7096以上，生產(chǎn)能力和混煉膠質(zhì)量相對較高，并且改善膠料的混合、分散、傳熱性能，改善轉(zhuǎn)子的強(qiáng)度。
2.2市場調(diào)查
高效節(jié)能串聯(lián)式密煉機(jī)低溫?zé)捘z生產(chǎn)線屬于橡膠機(jī)械高端智能產(chǎn)品。國外單套設(shè)備價格在4000萬元左右，但是，串聯(lián)式密煉機(jī)自動化水平高、能耗低、效率高，尤其適用于綠色輪胎的生產(chǎn)，代表橡機(jī)行業(yè)發(fā)展前沿水平，符合國家“十二五”輪胎產(chǎn)業(yè)政策對橡膠行業(yè)節(jié)能降耗、綠色生產(chǎn)、清潔生產(chǎn)的政策要求，是未來煉膠設(shè)備的主流，市場需求仍比較大，凱馳橡機(jī)自主開發(fā)的高效節(jié)能串聯(lián)式密煉機(jī)煉膠生產(chǎn)線綜合技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，國產(chǎn)化程度高，成本低，價格在1500萬元左右，產(chǎn)品競爭力強(qiáng)。公司試制的兩臺樣機(jī)已銷往三角輪胎集團(tuán)公司，正向國內(nèi)其他知名輪胎企業(yè)推廣。
2.3需求預(yù)測
2011年5月份，《歐洲橡膠雜志》（ERJ）公布了2010年度全球橡膠機(jī)械報告。報告指出：隨著世界輪胎市場的強(qiáng)勁復(fù)蘇，輪胎公司顯著增加投資，形成對橡膠機(jī)械市場需求高峰。世界橡膠機(jī)械行業(yè)快速從2008年谷底走出，市場需求旺癱，2010年全球橡膠機(jī)械銷售收入332300萬美元，比2009年增長12.6%，與“十一五”末年相比，年均增長8.32%，世界橡機(jī)行業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展軌道，預(yù)測全球橡膠機(jī)械市場需求旺盛狀態(tài)將持續(xù)較長時間，橡膠機(jī)械升級及擴(kuò)大產(chǎn)能將迎來高峰。此外，隨著我國交通運(yùn)輸業(yè)、高速公路的發(fā)展，帶動了汽車工業(yè)的發(fā)展。受汽車工業(yè)發(fā)展的拉動，輪胎行業(yè)和橡膠制品行業(yè)規(guī)模擴(kuò)大需求增加，隨著經(jīng)濟(jì)全球化和世界輪胎工業(yè)的發(fā)展，輪胎技術(shù)和設(shè)備技術(shù)不斷提高，許多國家輪胎企業(yè)不斷投入資金新建工廠或是對原有工廠的設(shè)備、工藝進(jìn)行改造和更新，以擴(kuò)大生產(chǎn)能力。根據(jù)橡膠行業(yè)協(xié)會預(yù)測：“十一五”期間，我國輪胎產(chǎn)量將在2006年的年產(chǎn)2億條增加到年產(chǎn)4億條，到2015年世界上用于輪胎的橡膠消耗總量將由目前的1000萬噸增加到1700萬噸，加上老設(shè)備的改造，約需此類型密煉機(jī)150余臺。因此，該產(chǎn)品國內(nèi)外市場空間較大。
3技術(shù)可行性分析
3.1課題研究與開發(fā)論述
3.1.1主要研究與開發(fā)內(nèi)容
研究內(nèi)容：一步法煉膠工藝及裝備技術(shù)研究
實現(xiàn)一步法煉膠工藝及GE320/GE590T串聯(lián)式密煉機(jī)裝備技術(shù)的重大突破。創(chuàng)新點；串聯(lián)式密煉機(jī)生產(chǎn)線處于一個封閉系統(tǒng)，大大減少了膠粉對環(huán)境的污染，膠料混煉時間分布在兩臺密煉機(jī)上，下部密煉機(jī)被設(shè)計成具有非常好的分布混煉功能以及極好的溫度控制性能，晟優(yōu)化的通風(fēng)和最大的冷卻面積以及快速吃、排料功能，同時，這兩臺密煉機(jī)都具有很好的自潔性能。生產(chǎn)效率將提高50%以上，綜合節(jié)能30%，膠料分散度提高兩個等級以上。
研究內(nèi)容二：新型PES5、吃料性能強(qiáng)的嚙合型轉(zhuǎn)子研究開發(fā)
實現(xiàn)新型PES5嚙合型轉(zhuǎn)子技術(shù)的重大突破，開發(fā)出組合式并帶螺旋槽強(qiáng)制冷卻的PES5嚙合型轉(zhuǎn)子。
創(chuàng)新點：焊接工藝采用自主創(chuàng)新研制的無裂紋耐磨硬質(zhì)合金堆焊藥芯焊絲．對關(guān)鍵合金件進(jìn)行鍍硬鉻工藝熱處理，提高耐磨性，堆焊合金電鍍鉻鍍層厚度50u m以上，耐磨性和耐蝕性是一般鋼件鍍鉻層的l 5倍以上；
研究內(nèi)容三：新型無油潤滑密封材料及裝置的研發(fā)
實現(xiàn)無油潤滑密封材料技術(shù)的重大突破，開發(fā)出外壓式無油潤滑密封裝置。
創(chuàng)新點：密煉機(jī)轉(zhuǎn)子防塵密封采用外壓式無油潤滑密封結(jié)構(gòu)，它由一個固定在側(cè)板土的靜耐磨環(huán)以及跟轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的動耐磨環(huán)、安裝在動環(huán)上的六組彈簧構(gòu)成，動、靜耐磨環(huán)均為剖分式，并在密封環(huán)表面堆焊了一層耐磨硬質(zhì)合金，它的密封壓力主要是混煉室內(nèi)膠料對動耐磨環(huán)產(chǎn)生的推力，因此該結(jié)構(gòu)的密封效果不受轉(zhuǎn)子竄動的影響，具有密封可靠，自潤滑性能好，耐磨和耐高溫且使用壽命長的特點。
研究內(nèi)容四：主電機(jī)交流變頻控制系統(tǒng)及溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)研發(fā)
實現(xiàn)密煉機(jī)交流變頻控制系統(tǒng)及溫度閉環(huán)控制技術(shù)的重大突破。創(chuàng)新點：采用大功率交流變頻及閉環(huán)控制，實現(xiàn)恒溫?zé)捘z，提高膠辯的分散性和均勻性，每萬伏電壓電流諧波控制在3%以內(nèi)，節(jié)能15%以上；輪胎的使用壽命提高10%，節(jié)約能源和材料等生產(chǎn)成本15%。
3.1.3主要技術(shù)關(guān)鍵
(1)新型PES5、吃料性能強(qiáng)的嚙合型轉(zhuǎn)子
(2)新型C-C復(fù)合材料無油潤滑密封
(3)主電機(jī)交流變頻驅(qū)動系統(tǒng)
(4)串聯(lián)式密煉機(jī)中上、下密煉機(jī)采用現(xiàn)場在線控制系統(tǒng)
(5)下密煉機(jī)的溫度閉環(huán)控制
3.1.4主要創(chuàng)新點及效果
(1)技術(shù)創(chuàng)新及使用效果創(chuàng)新：
①串聯(lián)式密煉生產(chǎn)線混煉的時間分布在兩臺密煉機(jī)上，下部密煉機(jī)被設(shè)計成具有非常好的分布混煉功能以及極好的溫度控制性能，最優(yōu)化的通風(fēng)和最大的冷卻面積以及快速吃、排料功能，同時，這兩臺密煉機(jī)都具有很好的自潔性能。子午線輪胎膠料的混煉一般平均需要3-4段，而采用一臺串聯(lián)式密煉機(jī)能使混煉減少為一段，從而大大減少了煉膠的輔助和停放時間，省去了多臺密煉機(jī)、雙螺桿擠出機(jī)和膠片冷卻裝置，減少設(shè)備投資600-800萬，同時節(jié)省設(shè)備占地空間，即減少了工程投資約100萬。采用常規(guī)密煉機(jī)混煉子午胎膠料約需9 -12分鐘，而采用串連密煉機(jī)生產(chǎn)效率將提高150%以上，節(jié)約電能30%以上。
②串聯(lián)式密煉生產(chǎn)線處于一個封閉式系統(tǒng)，大大減少了粉塵對環(huán)境的污染。
③串聯(lián)式密煉生產(chǎn)線下部的密煉機(jī)沒有加壓系統(tǒng)，無需增加任何小料油料等，其轉(zhuǎn)子防塵密封裝置可采用無油密封裝置，減小丁膠料及環(huán)境的污染，節(jié)約了材料消耗，降低了生產(chǎn)制造成本；單臺串連密煉機(jī)每天節(jié)省油料約150L以上，年節(jié)約生產(chǎn)成本20多萬元。
④串聯(lián)式密煉生產(chǎn)線下部的密煉機(jī)沒有上頂栓加壓裝置，因此煉膠功率消耗大大降低，即大大降低了能耗，降低了生產(chǎn)成本。
⑤由于兩臺串聯(lián)式密煉機(jī)采用無級調(diào)速以及具有超強(qiáng)的溫度控制性能，因此，碳黑分散度高，并能形成一個均勻的硫化體系，輪胎的使用壽命將提高10%左右，即節(jié)約能源和材料消耗等生產(chǎn)成本15%左右，這為中國子無胎工業(yè)的快速發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。
⑥由于串聯(lián)式密煉機(jī)中上下密煉機(jī)采用現(xiàn)場在線自動控制，因此減少了人為因素的影響，膠料質(zhì)量的波動少。
⑦下密煉機(jī)采用交流變頻控制轉(zhuǎn)速，采用溫度閉環(huán)控制，可以利用主電機(jī)的轉(zhuǎn)速的變化來實現(xiàn)恒溫?zé)捘z的控制，大大提高了膠料的分散性和均勻性。
⑧上下密煉機(jī)均采用12脈沖的交流變頻調(diào)速裝置，大大降低了諧波電流對電網(wǎng)的污染，并提高了功率因素，節(jié)約電能達(dá)5%左右。
(2)工藝創(chuàng)新：
采用新工藝設(shè)計和專用工藝相結(jié)合的設(shè)計和制造。
①焊接工藝：采用自主創(chuàng)新研制的無裂紋耐磨硬質(zhì)合金堆焊藥芯焊絲。用于密煉機(jī)的密煉室等部件及其類似的工作環(huán)境下的工件表面堆焊，提高焊接的穩(wěn)定性和耐磨性，防止未煉制好的膠料擠入裂紋后夾雜在熟料中被帶出，影響膠料質(zhì)量，提高設(shè)備的效益比。
②熱處理工藝：對關(guān)鍵合金件進(jìn)行鍍硬鉻。在煉膠過程中因為要添加多種配料，對與膠料接觸的零件將產(chǎn)生酸性腐蝕。因此，要求這些零件兼具高的耐磨性和耐蝕性。本項目對關(guān)鍵合金件進(jìn)行鍍硬鉻處理，能給零件帶來耐磨性和耐腐蝕性能的良好配合，提高零件的使用壽命。
3.2課題技術(shù)基礎(chǔ)和產(chǎn)品可靠性論述
凱馳橡機(jī)擁有雄厚的技術(shù)研發(fā)實力及豐富的制造經(jīng)驗，公司設(shè)有國家認(rèn)定企業(yè)技術(shù)中心、博士后科研工作站和江蘇省橡膠塑料機(jī)械工程技術(shù)研究中心，擁有各類專業(yè)技術(shù)人員400余名，專職試驗研究與發(fā)展人員206名，與青島科技大學(xué)、北京化工大學(xué)、北京橡膠工業(yè)設(shè)計研究院、中南大學(xué)、武漢理工大學(xué)等知名科研院所建立了產(chǎn)學(xué)研戰(zhàn)略合作關(guān)系。公司自1980年引進(jìn)德國克虜伯2種規(guī)格的密煉機(jī)產(chǎn)品以來，通過三十多年的消化吸收和自主創(chuàng)新，現(xiàn)已形成了包括GKl.5、GK270、GK400、GE580等在內(nèi)的三十多個型號規(guī)格的系列化產(chǎn)品，先后承擔(dān)國家火炬計劃、江蘇省重點國際合作計劃等國家、省部級科技項目20余項，其中GK250E密煉機(jī)的研制列入國家“十五”重大裝備研制攻關(guān)項目，獲中國石化聯(lián)合會科技進(jìn)步二等獎，GE580密煉機(jī)的研制列入2007年科技部科技興貿(mào)行動專項，該產(chǎn)品經(jīng)中國化工集團(tuán)組織的專家鑒定，為當(dāng)時國產(chǎn)最大規(guī)格的密煉機(jī)，綜合技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，被評為國家重點新產(chǎn)品，獲江蘇省科技進(jìn)步二等獎，GE320密煉機(jī)的研制列入2008年完成商務(wù)部優(yōu)化高新技術(shù)出口產(chǎn)品項目，出口到意大利，公司擁有密煉機(jī)核心專利近40項，累計生產(chǎn)各種規(guī)格的密煉機(jī)1000多臺。四十余年的技術(shù)積累和沉淀，為串聯(lián)式密煉機(jī)低溫?zé)捘z生產(chǎn)線的研制提供了良好的技術(shù)支撐。
凱馳橡機(jī)是江蘇省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局認(rèn)定的質(zhì)量信用AAA級企業(yè)，江蘇省質(zhì)量管理獎獲獎企業(yè)，主導(dǎo)產(chǎn)品密煉機(jī)是中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會知名品牌、江蘇省名牌、江蘇省出口名牌、江蘇省著名商標(biāo)，公司研制的GE320/GE590T商效節(jié)能串聯(lián)式密煉機(jī)低溫?zé)捘z生產(chǎn)線將GK型和F型密煉機(jī)的優(yōu)點揉合在一起，其技術(shù)性能、結(jié)構(gòu)設(shè)計以及液壓、電氣控制以及產(chǎn)品質(zhì)量等均等均已達(dá)到國際先進(jìn)水平。與國際知名橡機(jī)企業(yè)德國HF公司GK320E/GK550ET產(chǎn)品相比，具有以下特點：
(1) GE320密煉機(jī)轉(zhuǎn)子防塵密封采用內(nèi)壓式機(jī)械密封結(jié)構(gòu)，它由一個固定在側(cè)板上的靜耐磨環(huán)以及跟轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的動耐磨環(huán)、安裝在動環(huán)上的六組彈簧構(gòu)成，動、靜耐磨環(huán)均為剖分式，并在密封環(huán)表面堆焊了一層耐磨硬質(zhì)合金，它的密封壓力主要是混煉室內(nèi)膠料對動耐磨環(huán)產(chǎn)生的推力，因此該結(jié)構(gòu)的密封效果不受轉(zhuǎn)子竄動的影響，具有密封可靠，使用壽命長的特點。
(2) GE320和GE590T密煉機(jī)轉(zhuǎn)子內(nèi)部溝槽均采用單向大螺旋形式，便于清砂，減少了鑄造缺陷。
(3) GE590T密煉機(jī)轉(zhuǎn)子冷卻水端，設(shè)有止推軸承，轉(zhuǎn)子由推力軸承承受軸向力并確定軸向位置，這種裝置使得轉(zhuǎn)于密封裝置受力情況良好，溫升低。
(4) GE590T密煉機(jī)轉(zhuǎn)子防塵密封采用YCH液壓密封結(jié)構(gòu)，每個環(huán)上采用4個油缸直接加壓，不需調(diào)整，安裝維護(hù)非常方便。同時，該密封裝置采用無油密封形式，靜耐磨環(huán)采用C-C復(fù)合材料，該種材料自潤滑性能好，且耐磨和耐高溫。
(5) GE590T密煉機(jī)轉(zhuǎn)子密封的每個環(huán)上的油壓可以分開調(diào)節(jié)，這樣就減少了油耗，更好地控制了密封環(huán)地溫升。
(6)上頂栓的位置可以在整個煉膠過場中，通過線性位移傳感器、伺服閥及PLC控制，可以使得每一車膠料的均勻性趨近一致。
(7) GE320和GE590T密煉機(jī)主電機(jī)均采用高壓交流變頻驅(qū)動，多單元串聯(lián)矢量控制高壓變頻器（恒轉(zhuǎn)矩控制）。具有中性點漂移功能，保證電機(jī)正常運(yùn)行（保證密煉機(jī)正常出料）；輸入電流諧波：54脈沖二極管整流，19電平IGBT/PWM逆變，諧波在3%以下，功率因數(shù)達(dá)到95%以上。
(8) GE320密煉機(jī)的液壓驅(qū)動系統(tǒng)改進(jìn)為上下頂栓單獨驅(qū)動，大大提高了油泵的使用壽命。
4課題實施方案
4.1研究與開發(fā)技術(shù)方案
項目研制實施方案：
第一年：完成項目調(diào)研、方案設(shè)計以及各項前期工作；
第二年：完成上密煉機(jī)GE320、下密煉機(jī)GE590T，以及XK660液壓調(diào)距開放式煉膠機(jī)圖紙設(shè)計、樣機(jī)制造及產(chǎn)業(yè)化前期工作；
第三年：完成樣機(jī)制造，購買和安裝調(diào)試生產(chǎn)設(shè)備，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
4.2主要方案及工藝流程
(1)主要方案：
①新型嚙合型轉(zhuǎn)子應(yīng)用及開煉機(jī)新型液壓調(diào)距裝置研發(fā)；
②新型c-c復(fù)合材料無油潤滑密封的研發(fā)；
③主電機(jī)交流變頻控制系統(tǒng)研發(fā)；
④串聯(lián)式密煉機(jī)現(xiàn)場在線控制系統(tǒng)及溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)研發(fā)。
(2)工藝路線：
①生產(chǎn)與技術(shù)的準(zhǔn)備，包括：工藝設(shè)計和專用工藝的設(shè)計和制造，生產(chǎn)計劃的編制、生產(chǎn)資料的準(zhǔn)備：
②毛坯制造，包括鑄造、鍛造等；
③零件加工，包括切削加工、熱處理、表面處理等；
④產(chǎn)品裝備，包括組裝、總裝、調(diào)試等；
⑤產(chǎn)品服務(wù)，包括安裝調(diào)試、售后服務(wù)等。