[实用新型]密炼机橡胶混炼智能控制装置

说明书

本实用新型是密炼机橡胶混炼智能控制装置，属密炼机智能控制技术，特别涉及密炼机橡胶混炼智能控制设备。

现有的密炼机橡胶混炼控制装置已能实现：可以自动称量“炭黑、油料并自动投料；可以自动操作密炼机的投料门，提起或压下压砣，打开或关闭排料门；可按时间、温度和能量参数以及它们的组合参数设置混炼过程顺序并进行控制。一般小量配合剂用人工称量或另有自动称量设备称量。除生胶等由皮带秤称量和投料外，其他都可按选择的参数、数值、投料顺序等自动操作控制，总之基本实现机械化、自动化生产。但是，由于密炼机橡胶混炼没有真正的理论指导，没有完全掌握其混炼规律，现有的混炼工艺规程只是经验的总结，无法保证生产的每批产品质量都能满足要求，不合格率有时还较大，有时混炼胶质量差或不稳定，总之对产品质量无法保证。一个新配方胶料密炼机的混炼工艺规程的制定，主要是参考已有经验，再进行试验。如现有某种胶料填充系数是0.69，混炼工艺用温度控制，胶料达90℃时投入炭黑，125℃时投入油料，155℃时结束混炼；根据新配方胶料的特点，如填料较多、油料较多等，制定一混炼工艺试验计划来进行试验，观察混炼过程情况，密炼机电机电流变化情况是否超负荷，压砣到位情况以及混炼胶的外观，再对混炼胶检查门尼粘度或者可塑性、分散度、硫化仪试验等质量指标。然后再对硫化胶进行各种力学性能试验，根据这些试验结果进行整理分析，选择性能最好的方案看是否满足成品等的质量要求，若不满足经过分析再制定方案试验。如已有较好的方案，可确定进行试生产若干批，再进行各项质量检测，如果都合格，则可投入正式生产。即使经过这样复杂过程获得的工艺，还不一定是最优工艺。

由于现有的混炼工艺结束后并不知道混炼胶的质量如何，因此对混炼胶要进行各种质量指标的检测，如检测门尼粘度、可塑性、分散度、比重、硬度、硫化仪、焦烧等。为此，混炼好的胶料一般要经过24小时才能进入下一道工序。进行各种检查后，如合格即可进入下道工序，如不合格，有的需要返工，有的需要取样重检，有的需要进行处理，或降级为其他用途，有的还可能要报废。如上所述费了大量时间，费了大量人力、物力，研究产生的混炼工艺，投入正式生产后，就当时来说可能是最好的工艺。但经过一段时间后，由于某些条件的变化，混炼胶存在较多质量问题，如有些批次的混炼胶炭黑分散较差，有的粘度波动较大，需要对混炼工艺重新进行调整试验。但所需时间和人力、物力等都有问题，因此只能暂时按老工艺继续生产或未经试验对其工艺进行修改，这样可能旧的问题解决了，新的问题又产生了，更有甚者，越改问题越多，越改质量越差。为此，发明人曾发明利用日常生产过程的参数，对混炼工艺过程进行了自动优化，而不需进行试验。它可以判断目前使用的工艺规程是否最优，如不是最优，应如何修改，它可提供具体参数。然而这种优化，主要是一些具体数值的改变，填充系数、投料顺序等就不可能改变，存在一定局限性；为了改变混炼结束后不知道混炼胶的粘度、分散度等，而需要进行大量的检测工作，发明人曾发明按每种胶料建立的混炼胶粘度、分散度预测数学模型；后又发明了按不同密炼机建立的预测数学模型，其预测精度很相近，这样按密炼机建模预测不仅大大减少了建模工作量，而且只要条件在建模范围内，任何胶料在该台密炼机上混炼都可进行预测。

本实用新型的目的就是为了克服和解决现有密炼机橡胶混炼控制装置无法保证产品质量、质量波动性大、往往造成大量不合格品，甚至废品、造成浪废原材料、并影响后续工序半成品加工的质量、影响到轮胎的动平衡性能和高速行驶的安全性、舒适性、轮胎的耐磨性能等的缺点和问题，研究、设计一种能对混炼工艺进行智能控制、优化混炼工艺、能完全保证产品质量、质量稳定、产品合格率高、能保证橡胶轮胎的动平衡性能和高速行驶的安全性、舒适性的密炼机橡胶混炼智能控制装置。