橡胶挤出机,是橡胶工业的一种基本设备,是影响产品质量的关键设备之一,在轮胎和橡胶制品的生产过程中起着非常重要的作用。那么,下面小编跟大家分析一下关于橡胶挤出机在工作过程中出现异常噪音,可能是由以下多种原因引起的:
一、机械部件故障
螺杆与机筒磨损
原因分析:螺杆和机筒是橡胶挤出机的核心部件,长期使用或加工硬度较高的橡胶材料可能导致螺杆与机筒之间的磨损。当螺杆和机筒的间隙增大时,橡胶在挤出过程中会出现回流和压力波动,从而产生异常噪音。此外,磨损产生的金属碎屑混入橡胶中,也会影响挤出的顺畅性,加剧噪音。
举例说明:例如,在挤出含有大量填充剂(如炭黑、纤维等)的橡胶复合材料时,这些填充剂可能会像研磨剂一样加速螺杆和机筒的磨损。如果螺杆的螺棱磨损严重,橡胶在螺槽内的推进就会不均匀,导致局部压力变化,产生 “咔咔” 或 “吱吱” 的噪音。
齿轮箱问题
原因分析:齿轮箱中的齿轮在长期运转或承受较大负载时,可能会出现磨损、齿面胶合、疲劳点蚀等问题。这些问题会导致齿轮啮合不顺畅,产生周期性的振动和噪音。另外,齿轮箱内的润滑不良也是常见原因之一,缺乏足够的润滑油会增加齿轮之间的摩擦,使噪音增大。
举例说明:假设齿轮箱中的润滑油不足,齿轮在高速运转时,齿面之间的摩擦系数增大。由于没有良好的油膜来缓冲和减少振动,齿轮在啮合过程中会发出 “嗡嗡” 的刺耳噪音,并且随着时间的推移,齿轮磨损会越来越严重,噪音也会随之加剧。
轴承损坏
原因分析:橡胶挤出机的螺杆、电机等部件是通过轴承支撑的。轴承在承受径向和轴向力的过程中,如果超过其承载极限,或者由于润滑不足、密封不好导致杂质进入,就会出现磨损、滚珠破裂、保持架损坏等情况。损坏的轴承在运转时会产生不规则的振动和噪音。
举例说明:比如,当轴承的密封件损坏,外界的灰尘和橡胶碎屑进入轴承内部,会使滚珠与滚道之间的摩擦增大。此时,轴承在旋转过程中会发出 “咯噔咯噔” 的声音,并且机身可能会出现明显的抖动。
二、电气系统问题
电机故障
原因分析:电机是橡胶挤出机的动力源,电机出现故障时,如电机绕组短路、断路、绝缘损坏等,会导致电机的电磁力不平衡,产生异常振动和噪音。另外,电机的冷却风扇损坏或电机过载运行也会引起噪音。
举例说明:如果电机绕组发生短路,电流会在短路部分形成环流,导致电机磁场分布不均匀。这会使电机在运转时产生强烈的振动和 “嗡嗡” 的噪音,同时电机的温度会迅速升高,进一步影响其正常运行。
三、物料问题
物料不均匀或含有杂质
原因分析:橡胶原料如果混合不均匀,例如橡胶、填充剂、硫化剂等各成分没有充分混合,在挤出过程中会导致物料的硬度、粘度等物理性质不一致,使挤出压力不稳定,从而产生噪音。另外,橡胶原料中如果含有杂质(如沙子、金属碎片等),会在螺杆与机筒之间造成堵塞或碰撞,也会引发异常噪音。
举例说明:假设在橡胶混炼过程中,硫化剂没有均匀分散,在挤出时,部分硫化程度高的橡胶会变硬,而硫化不足的橡胶较软。这种软硬不均的物料在螺杆的推动下,会产生不均匀的压力,使机筒发出 “砰砰” 的噪音,就像在管道中有物体间歇性地撞击管壁一样。
四、工艺参数设置不当
温度控制不合理
原因分析:橡胶挤出过程中,温度对橡胶的流动性和粘度有很大影响。如果温度过高,橡胶可能会过度软化,产生 “流涕” 现象,导致挤出不稳定;如果温度过低,橡胶粘度增大,挤出阻力增大,螺杆的负载增加,都会产生异常噪音。
举例说明:以天然橡胶为例,其适宜的挤出温度一般在 80 - 100℃。如果温度设置为 60℃,橡胶粘度较大,螺杆在推动橡胶前进时需要克服更大的阻力,电机的负载增大,可能会发出 “呜呜” 的噪音,并且挤出速度也会明显变慢。
螺杆转速不合适
原因分析:螺杆转速过快或过慢都可能导致异常噪音。转速过快时,橡胶在机筒内受到的剪切力过大,可能会产生局部过热、焦烧等问题,同时也会使挤出压力波动较大;转速过慢则会使橡胶在机筒内停留时间过长,同样可能引起质量问题和噪音。
举例说明:当螺杆转速过高,对于一些高填充的橡胶配方,由于填充剂与橡胶基体之间的结合力有限,在强大的剪切作用下,填充剂可能会与橡胶分离,导致挤出过程中出现不均匀的情况,产生 “沙沙” 的噪音,并且挤出的橡胶制品表面质量也会变差。