中國橡機工業百年（五）

楊順根

（中國化學工業桂林工程公司，廣西　桂林　541004）

中國橡機工業百年（五）

楊順根

（中國化學工業桂林工程公司，廣西桂林541004）

編者按：剛剛跨過了中國橡膠工業100周年誕辰，又迎來了"十三五"規劃的開局之年。中國橡膠機械工業的發展傾注著幾代橡機人的艱苦奮斗和不斷創新。當今的橡機工業一方面受到岌岌可危的輪胎行業大環境影響，另一方面橡機從業者又面臨新的競爭環境并積極開拓創新，尋求加快產業轉型升級新途徑、新發展。

在這種激烈的行業背景下，我社特邀《橡塑技術與裝備》資深顧問、橡機專家楊順根老先生，歷時2年多的時間，編撰了《中國橡機工業百年》一書，并在我刊雜志上獨家發表。本書是作者一生工作經驗的總結，是我國橡機工業歷史知識的百科大全，內容豐富、結構清晰、精煉纂修，以紀實的手法，從中國成立上海橡膠機械一廠開始系統的論述了中國橡機工業和橡機產品百年來艱難的發展歷程和取得的技術創新成就。

聚焦歷史，是為了更好的面向未來。本書的問世，相信會為橡機工業逐步走出模仿之路提供非常寶貴的歷史資料，對橡機技術的快速發展，自有知識產權橡機產品的開發，實現橡機工業的強國夢有一定的借鑒和幫助。

楊順根（1933-），男，長期從事橡機行業工作和信息工作。曾任《橡塑技術與裝備》、《橡膠工業》、《世界橡膠》等刊物編委。現任全國橡塑技術專家委員會、全國橡塑機械信息中心、石化橡塑節能環保中心、《橡塑技術與裝備》資深顧問，并于2015年榮獲《橡塑技術與裝備》創刊40年特殊貢獻者稱號。

編寫了1964版、1982版和1992版《橡膠工業手冊—橡膠機械》，該書于1997年獲化工部科技進步三等獎。此外還編寫了《橡膠機械安裝、維護保養和檢修》及其他大量專業技術文章。

其參與制訂的標準《橡膠機械名詞術語》，獲化工部相關獎項。

采用紀實的手法，全面敘述了橡機工業從解放前使用日美產橡膠機械為主一直到現代的信息化、自動化、智能化的歷史發展，系統的介紹了各類橡膠機械和工藝技術等發展概況，論述了中國橡膠機械工業和橡膠機械產品百年來艱難的發展歷程和當今的中國橡機水平。

橡膠機械；橡機發展；企業并購；出口貿易

（接上期）

13　橡膠機械科技文化與行業活動

（1）橡膠機械書籍與技術資料

a.我國第一本橡膠機械專業書籍是由中央輕工業部橡膠工業管理局編譯組翻譯的1951年版蘇聯П.H.茲密依與И.H.巴爾斯闊夫合編的《MAШИHЫ И AППAPATЫ PEЗИHOBOГO ПPOИЗBOДCTBA》一書，1954年由中央輕工業部橡膠工業管理局出版發行。書中介紹了當時蘇聯使用的屬于20世紀30、40年代水平的各種橡膠機械的基本情況。

化學工業部橡膠設計研究院翻譯了蘇聯Д.M.巴爾斯科夫主編的1975年版《MAШИHЫ И AППAPATЫ PEЗИHOBOГO ПPOИЗBOДCTBA》一書，1982年由化學工業出版社出版發行。該書簡要介紹了密煉機上輔機系統、240 L密煉機、子午胎兩次法成型機、立式水壓輪胎硫化罐、機械式A型和B型輪胎定型硫化機以及輪胎定型硫化機組和無膠囊定型硫化機。在介紹力車胎設備時，僅介紹了螺旋纏繞式硬邊力車胎成型機。

1967年，蘇聯出版了И.П.ЦЫГAHOH編寫的《BУЛКAHИЗAЦИOHHOE OБOPУДOBAHИE ШИHHЫX ЗABOДOB》一書，書中介紹了空氣定型機、立式水壓輪胎硫化罐、普通輪胎個體硫化機、A型和B型機械式輪胎定型硫化機的結構和計算，其中有關計算部分由桂林橡膠院趙麟書和楊順根譯成中文刊登在橡機情報網內部刊物1975年第一期《橡膠技術》，這是國內第一份介紹輪胎定型硫化機計算的資料。

1965年，蘇聯出版了由Б.Б.PЯБИHИH和Ю.E.ЛУКAЧ編寫的《ЧEPBЯЧHЫE MAШИHЫ ДЛЯ ПEPEPAБOTКИ ПЛACTИЧECКИX MACC И PEЗИHOHЫX CMECEЙ》一書，介紹了塑料和橡膠擠出機的基本理論和結構。介紹的橡膠擠出機涉及到的主要是熱喂料擠出機、對頂式雙復合熱喂料胎面擠出機、螺桿造粒機、螺桿壓片機、Φ320螺桿脫硫機及雙螺桿橡膠混煉機等內容。

1963年，蘇聯還出版了由H.B.ПPИКЛOHCКAЯ和A.C.CКAЧКOB合著的《CКOPOCTHЫE METOДЫ ПPИГOTOBЛEHИЯ PEЗИHOBЫX CMECEЙ》一書，書中介紹了當時蘇聯僅有的一種245L 40 r/min的相切型轉子密煉機和上輔機系統及下輔機系統。上輔機系統主要介紹了炭黑和油料自動稱量投料裝置。下輔機系統介紹了螺桿造粒機、螺桿壓片機、開煉機等膠料處理設備。此處還介紹了天然橡膠高頻電流解晶裝置等內容。本書中許多內容取材于當時英國協助在現在的烏克蘭建設的策聶伯羅彼得羅夫斯克輪胎廠的設備資料。

1958年，由本人摘譯俄文《橡膠機械設計計算》一書中的計算部分，業內散發參考。這是國內第一份有關橡膠機械計算的資料。

1962年到1964年間，本人翻譯了當時蘇聯提供的Φ700×1800Z型四輥壓延機設計計算書和PC-2型密煉機設計計算書，業內參考。

1960年，蘇聯專家H.П.沙寧赴華南工學院講課，編印了《橡膠機械》講稿，為全國橡膠企業選送的橡膠機械從業人員進行培訓。

b.1957年，華南工學院唐國俊編寫了國內第一份高校教材《橡皮工廠設備》一書。

1963年，由本人編寫吳集恩審訂的橡膠工業手冊第三分冊《橡膠機械》由中國工業出版社出版（內部發行），這是我國橡機產業處于初級階段的第一本由出版社出版的自編橡膠機械書籍。同期出版的還有橡膠工業手冊第一分冊《橡膠工業原材料、橡膠科學理論》，第二分冊《橡膠制品生產基本工藝、制品分論、試驗方法》，第四分冊《橡膠制品工廠設計》，第五分冊《定額、國際經濟統計、附錄》。

由楊順根、白仲元任主編的1982年版橡膠工業手冊第七分冊《橡膠機械》上下冊由化學工業出版社出版。該書組織全國力量根據主編確定的編寫提綱進行編寫，但多數設備書稿由主編根據作者提供的素材進行重新編寫審定。手冊全面介紹了各種橡膠機械的結構、性能參數及設計計算等內容。

在1982年版橡膠工業手冊的基礎上，重新組織修訂出版了1992年版橡膠工業手冊第九分冊《橡膠機械》上下冊，修訂版補充了大量新的內容。

1998年化學工業出版社出版了由本人主編的《橡膠機械安裝、維護保養和檢修》一書，也是迄今為止唯一一本有關橡膠機械安裝、維護保養和維修方面的書籍。

（2）刊物與行業活動

1975年，北京橡膠院在文革中下放勞動回院人員收集資料編輯出版了《橡膠工業設計》，成為專門刊登橡膠機械文章的唯一刊物。刊物歷經風雨，克服重重阻力和困難，逐漸發展成目前具有廣泛影響的《橡塑技術與裝備》。《橡塑技術與裝備》的創刊及其發展，刊物奠基人谷傳芝先生和傳承人鄭玉勝先生付出了畢生精力，編輯部人員付出了巨大努力，也得到了行業同仁的大力支持。《橡塑技術與裝備》的創立和不斷發展完善，不但為行業搭建了技術交流的平臺，也為行業推進技術進步作出了貢獻。

刊物由創刊初期的內部不定期，到1980年批準為正式期刊，1981年變為季刊，并將由桂林橡膠院編輯的《國外橡膠工藝與設備文摘》作為《橡膠工業設計》副刊出版。1990年，《橡膠工業設計》經批準更名為《橡膠技術與裝備》，1998年被批準為國內外公開發行的刊物。

2001年，刊物在新的形勢下，經歷了又一次更名，經批準《橡膠技術與裝備》更名為《橡塑技術與裝備》，由雙月刊改為月刊，并由郵局發行，刊物內容橡塑兼顧。2014年，改為半月刊，上半月出版“橡膠版”，下半月出版“塑料版”。

《橡塑技術與裝備》由20世紀70年代的編輯組發展到90年代的編輯部。2010年，組成雜志社，除出版《橡塑技術與裝備》外，還出版《橡塑機械時代》（月刊）和《橡塑節能環保》（月刊）。

1995年9月，《橡膠技術與裝備》以編輯部名義在青島召開了首屆“橡膠技術與裝備論文報告會”，會前編輯部組織各方人士撰寫論文，結集成書。1999年6月在寧波召開了第二屆論文報告會，并確定由天津賽象科技股份有限公司協辦，并享有冠名權。之后確定每兩年召開一次論文報告會，橡機企業紛紛支持協辦。此后，先后舉辦了2001年“雙象杯”、2003年“富特杯”、2005年“青島軟控杯”、2007年“大橡塑杯”、2010年“力創杯”、2012年“萬向杯”、2014年“薩馳杯”中國國際橡塑技術、裝備與市場高峰論壇。

《橡塑技術與裝備》在2015年7月榮獲第八屆全國石油和化工行業優秀報刊評選一等獎。

與《橡塑技術與裝備》雜志社猶如“孿生兄弟”的全國橡塑機械信息中心，其前身為化工部橡膠機械科技情報網，1980年10月成立于江西南昌，當時受化工部機械制造局領導。鄭會昭任組長，谷傳芝和楊順根任副組長，實際工作由南北兩院負責。1993年鄭會昭退休后機械制造局無人參與情報網工作，日常工作依然由南北兩院負責。但隨著時間的推移和情況的變化，1996年桂林橡膠院作為單位退出橡機科技情報網活動，由北京橡膠院全面負責。

1999年7月14日，經國家石化局批準，化工部橡膠機械信息站更名為全國橡塑機械信息中心。

信息中心自成立以來，除與《橡塑技術與裝備》編輯部每年召開年會外，在進入21世紀之前，還由桂林橡膠院負責月刊《橡機信息》、《國外橡膠工藝與設備文摘》及每年6期《橡膠技術》的出版工作，北京橡膠院負責另外每年6期《橡膠技術》的出版工作，在過去計劃經濟年代，南北兩院從事信息工作的同志，為行業無私奉獻、辛勤工作，盡到了責任。

為推進技術進步和擴大刊物稿源，橡機信息中心配合設計技術中心站在1991年到1994年的幾年時間內，先后組織召開了“尼龍軸承推廣應用會”、“引進膠管膠帶專用設備和冷喂料擠出機工作經驗交流會”、“密煉機技術和工作經驗交流會”、“輪胎硫化機使用、維護工作經驗交流會”、“輪胎成型機技術和工作經驗交流會”、“鋼背復合材料在橡膠機械上應用的技術評定與推廣會”，這些技術性的會議取得了預期效果。

成立于20世紀60年代的行業協會，是一個組織橡機企業行業活動的組織，每年組織一次行業大會，交流管理、生產和技術方面的經驗。在2004年之前，秘書處設在大連橡膠塑料機械廠或沈陽橡膠機械廠，活動時斷時續。

在20世紀80年代中期，化工部機械制造局改名化工裝備總公司。化工部撤消后，總公司轉變成為中國化工裝備協會，橡膠機械行業協會則成為中國化工裝備協會橡膠機械專業委員會，簡稱專委會。2004年6月，中國化工裝備協會云南昆明會議決定，橡膠機械專委會掛靠桂林橡膠機械廠，李東平任主任，陳維芳任秘書長。專委會每年召開一次主題峰會，出版一冊論文集。歷屆會議如下：

2004年中國化工裝備協會橡膠機械及氣門嘴芯委員會第四屆一次大會暨橡膠機械高峰論壇資料匯編。

2006年“益陽橡機”杯中國橡膠機械年會暨橡膠機械出口創匯經驗交流會。

2007年“中國一航”杯中國橡膠機械年會暨科技創新、產業化經驗交流會。

2008年“力創”杯中國橡膠機械年會暨品牌、服務經驗交流會。

2009年“大橡塑”杯中國橡膠機械年會暨抗擊金融風暴經驗交流會。

2010年“軟控”杯中國橡膠機械年會暨“十二五”規劃研討會。

2011年“貝戴科技”杯中國橡膠機械年會暨產品升級研討會。

2012年“賽象”杯橡膠機械年會暨安全、節能、環保經驗交流會。

2013年“大橡塑”杯橡膠機械年會暨技改升級經驗交流會。

2014年中國橡膠機械行業商務年鑒暨“中國橡膠機械行業輝煌60年”歷史回顧與風采展示。

2015年“華橡雙輪”杯橡膠機械年會暨國標化經驗交流會。

14　橡膠機械發展歷程

14.1煉膠機械

14.1.1開放式煉膠機（開煉機）

開放式煉膠機俗稱開煉機，它具有結構簡單使用方便的特點，廣泛用于橡膠的塑煉、混煉、熱煉、冷卻膠片、廢舊橡膠破碎和細碎、再生膠精煉等作業，是一種橡膠工業中最早使用的最基本的煉膠設備。隨著技術的進步，開煉機的應用范圍正在逐步縮小，塑混煉作業被密煉機取代，部分熱煉作業被銷釘機筒冷喂料擠出機取代，多數密煉機的排料冷卻壓片被雙螺桿擠出機取代。

據資料介紹，1948年全國507家橡膠制品生產企業有14～22?開煉機1 000臺，其中14?及以下規格占多數，且由于國內沒有制造能力多為從日美等國進口，更無其他煉膠設備。解放初期，國家為發展生產，在當時國際形勢下，從蘇聯和捷克斯洛伐克等社會主義國家進口了Φ550×1 500及Φ660×2 130等大規格開煉機。

我國開發大規格開煉機始于1954年，由當時輕工業部設計公司沈陽分公司吳集恩總工程師和周榮珈工程師負責設計了我國第一臺Φ560×Φ510×1 530開煉機。吳集恩總工程師根據蘇聯資料負責設計計算書的編制，周榮珈工程師負責施工圖設計。1958年，由化工部北京橡膠工業設計院曾繁定負責設計了國內第一臺Φ660×Φ610×2 130開煉機。Φ560×Φ510×1 530和Φ660×Φ610×2 130兩種規格開煉機均由當時唯一具有制造條件的大連橡膠塑料機械廠生產。從1960年開始，Φ450×1 200及以下規格開煉機相繼由沈陽橡膠機械廠、天津化工機械廠及上海茶陵機器廠開發生產，國產開煉機開始形成系列化。

在1962～1963年期間，曾組織過開煉機的統一設計，目的是想方便用戶維護保養和維修，但統一設計的圖紙無法推廣使用。

在1958～1960年的大躍進時期，要五小工業遍地開花，曾提出過設計牛拉煉膠機得方案。1960年大連橡膠塑料機械廠設計制造了Φ660×Φ610×2 130水泥機架開煉機，設備運至北京橡膠工業研究院中間工廠，不敢安裝使用，隨即報廢。水泥機架開煉機怎么能承受得住輥筒產生的強大的模壓力、振動及交變載荷。

在1960年中期之前，開煉機的操作均為人工割膠打三角包進行翻膠，勞動強度大，操作危險。1960年，化工部橡膠公司為援古項目組織去古巴考察時，北京橡膠院潘春生將開煉機翻膠裝置技術資料帶回了國內，從此在國產開煉機上開始推廣使用翻膠裝置，提高了機械化操作水平，降低了操作的危險性。

傳統開煉機的傳動系統采用三相交流異步電機通過減速器、大小驅動齒輪和速比齒輪帶動兩個輥筒作相向回轉。后來大連橡膠塑料機械廠采用雙出軸減速器和兩個萬向聯軸器驅動前后輥筒，或采用雙電機通過組合式減速箱和萬向聯軸器分別驅動前后輥筒。四川亞西橡塑機器廠采用行星減速器取代一般齒輪減速器。無錫第一橡塑機械有限公司在中小規格開煉機上采用汽車齒輪箱取代普通齒輪減速器，可降低噪音。歐洲有的開煉機采用液壓馬達取代電機驅動，在過載時可保護機器。歐洲的液壓馬達曾在國內做過廣告，但未被采用。

操作開煉機具有一定危險性，因此必須具有良好的制動性能，通常采用抱閘制動或電源反接制動。反接制動大都用在一般傳動的開煉機上。不論哪種制動方式，在執行制動動作后，前輥筒繼續回轉的距離不得大于輥筒圓周長的1/4。

早期開煉機的輥筒軸承均為滑動軸承。采用青銅做軸承軸瓦，由于銅是我國緊缺資源，因而在20世紀80、90年代推廣使用尼龍軸襯及鋼背復合軸襯取代青銅銅襯，以節約銅資源。從1990年開始，則采用滾動軸來取代滑動軸承，以減少摩擦損失，減少能耗。

隨著橡膠工業得快速發揮著，對開煉機提出了更高要求。進入21世紀，開煉機的規格已經發展到Φ710×2 250（2 540）、Φ760×2 340和Φ810×2 540等，成為當前最大規格開煉機，以便和370 L及以上規格密煉機配套使用。

進入21世紀后，Φ560及以上規格開煉機開始采用許多新技術，在傳動系統中采用了硬齒面齒輪減速箱和無級調速直流電機驅動裝置。為適應加工硬膠料的需要，增加了電機功率50%以上，同時提高前輥線速度，最高線速度達40 m/min。為控制輥面溫度，將輥筒中空結構改為圓周鉆孔結構。電動調距裝置設置了光電編碼轉速檢測系統、間隙消除機構、光電測距和安全片破裂報警系統。液壓調距裝置利用壓片傳感器和位移傳感器對輥距可作精密調整，并可利用PLC和觸摸屏進行控制。

14.1.2密煉機及其上下輔機

（1）相切型轉子密煉機和嚙合型轉子密煉機。

我國開發和應用密煉機經歷了一個漫長的過程。解放前上海正泰橡膠廠和上海大中華橡膠廠曾分別向英國Framcis Shaw公司和美國Farrel公司訂購K5密煉機和11D密煉機，時值全國解放前夕，正泰橡膠廠收到了K5密煉機，而大中華橡膠廠僅收到主電機和減速器，主機沒有收到。正泰橡膠廠的K5密煉機成了解放初期全國橡膠企業唯一一臺密煉機。在1952～1953年期間，青島橡膠二廠和樺林橡膠廠等單位從英國進口3A密煉機和從蘇聯進口PC-2密煉機。

我國生產密煉機始于1955年，當時蘇聯援助我國的橡膠機械圖紙資料收藏于輕工業部設計公司沈陽分公司，其中包括PC-2密煉機圖紙。1955年夏，分公司組織力量描成底圖后交付大連橡膠塑料機械廠（時名大連通用機器廠）。從1956～1957年大連橡膠塑料機械廠產成第一臺國產密煉機。PC-2密煉機實為20世紀40年代美國技術，轉子為雙棱橢圓形結構，轉子轉速為20 r/min，壓料裝置氣缸直徑200 mm，壓砣對膠料單位面積的壓力為0.15 MPa左右，主電機功率240 kW。因此，屬于低速、低壓、小功率密煉機、混煉一車膠料需時13～15 min，混煉膠的實測能耗高達0.25～0.35 kWh/kg。PC-2型密煉機后來改稱為XM-253/20密煉機，之后又有兩款改進型XM-245/40和XM253/40/20型密煉機。這種密煉機在改革開放之前成為我國主要橡膠企業首選煉膠設備。由于大規格密煉機具有很大的制造難度，在相當長的一段時間時期內，一直為大連橡膠塑料機械廠獨家制造，因此產能有限，一機難求，且早期國產密煉機由于水平所限，混煉室內壁和轉子凸棱耐磨性差，使用3～4年后，轉子凸棱和混煉室內壁之間的間隙可達13～15 mm，影響效率和煉膠質量。

在1970 年后期，有的用戶對PC-2型密煉機進行技改，將壓料裝置氣缸直徑增大至410 mm，從而可使壓砣對膠料單位面積壓力提高到0.4 MPa。同時將前后轉子速比齒輪對調，可適當提高轉子轉速。技改后的密煉機，可減少煉膠時間，提高煉膠質量。

1980 年后期，無錫第一橡塑機械有限公司曾將技改后的壓料裝置作為標準產品生產，提供用戶對老機進行技術改造。

在1970 年，四川亞西機器廠和上海橡膠機械廠等企業開始生產80 L及以下規格密煉機。

隨著密煉機向高速、高壓、大功率方向的發展，以及機器結構的改進及對轉子的研究，從1970 年開始，國外密煉機轉子功率從20 r/min提高到30～60 r/min，可以單速、雙速及無級調速，兩轉子從有速比到無速比，壓砣對混煉膠膠料單位面積的壓力從0.17 MPa提高到0.45～0.6 MPa，轉子每轉消耗的功率，從12 kW提高到25～50 kW，壓料裝置由氣壓改為液壓。

進入20世紀80年代以后，隨著各國密煉機的大量引進，為大連橡膠塑料機械廠密煉機的轉型升級提供了機遇，通過多年努力，解決了發展中的技術問題，完成了XM型新型密煉機的系列化設計和生產，在1992年7月改造后投產成功的XM-270/20/40密煉機基礎上開發了XM-370（6～60）K和XM-370（6～60）KY大容量密煉機。2009年3月又開發成功了國內外容量最大的650 L密煉機。XM型密煉機可選配不同構型和工作性能的相切型轉子，如四棱標準轉子（SB型）、四棱高效轉子（SG型）、四棱終煉轉子（SZ型）、同步轉子（TB型）、六棱三角型轉子（LS型）及八棱轉子等，可滿足不同煉膠工藝的需要。

壓料裝置是密煉機的重要部件之一，國內最先開發使用液壓壓料裝置的是原上海橡膠機械廠，早在20世紀70年代末，就已在80 L密煉機上使用，可惜未引起用戶和業內注意，直到21世紀初，進口密煉機采用了液壓壓料裝置，才開始引起注意，開始開發應用于各種規格密煉機。液壓壓料裝置具有壓力大和壓力穩定的特點，可提高煉膠質量。

1975年，益陽橡塑機械廠為產品轉型升級，曾設計制造了60 r/min的250 L密煉機，交付上海正泰橡膠廠使用，未獲成功。1980 年，北京橡膠院設計了250 L 40 r/min密煉機，由沈陽橡膠機械廠制造，交與山東一輪胎廠試用，未成為定型產品，僅此一臺。

益陽橡塑機械廠在開發生產密煉機的道路上雖經挫折，但其決心矢志不渝。1985年，開始和德國W&P進行技術合作，引進GK-N型和GK-E型兩種密煉機的制造技術，由此開始步入密煉機的設計制造行列。1987年，制造了第一臺GK-270N型密煉機。在發展之初，經歷了磕磕絆絆，多年后形成了系列產品，有GK1.5N、GN60、GN110、GN160、GN255、GK270N、GK400N和GN650，計8個規格型號。GN型為自行開發產品。

對于轉子斷面呈圓形的嚙合式轉子密煉機，從英國Framcis Shaw公司開發成功以后的約80年時間內，由于填充系數相對較小等原因，市場需求一直不旺，但被橡膠制品行業認可，用于混煉難混煉的膠料。我國最早開發生產嚙合型密煉機的企業是四川亞西機器廠，1980 年開發了XMY-90密煉機，壓料裝置氣缸直徑450 mm，壓砣對膠料的壓力可在0.1～0.6 MPa內無級調節，轉子轉速可在47 r/min以下無級調速。

1985年，益陽橡膠機械廠利用GK90E和GK190E兩種規格嚙合型密煉機的引進技術開始生產嚙合型密煉機，主要用戶依然是橡膠工業制品企業。1989年6月第一臺GK-90E在無錫橡膠廠試車成功。

進入21世紀，國內外提倡生產所謂的“綠色輪胎”，“綠色輪胎”的配方中使用白炭黑（SiO2）。這種輪胎具有噪聲低、省油和提高濕路面抓著力的特點。實踐證明，用相切型轉子密煉機混煉白炭黑膠料時，溫升高，混煉室和轉子磨損厲害，只有用具有類開煉機煉膠機理的嚙合型轉子密煉機比較適用，煉膠溫度低，機器耐用。為此，這種密煉機開始受到國內外市場的關注。益陽橡塑機械廠在生產GK90E和GK190E密煉機的基礎上，自行開發了GE5、GE20、GE45、GE135、GE250和GE320型密煉機，2006年開發成功了最大規格GE580嚙合型密煉機。一直生產相切型轉子密煉機的大連橡膠塑料機械有限公司進入21世紀后，也介入了嚙合型轉子密煉機的開發生產，目前已有XMN-90（6～60）、XMN-190（6～60）、XMN-270（4～40）等規格型號。四川亞西機器廠從生產XMY-90一個規格擴展到MN-60、XMY-90E、XMY-110、XMY-150、XMY-190和XMY-270等多種規格型號。

嚙合型轉子密煉機自1934年在英國問世以來，目前是生產使用和發展的最好歷史時期。

（2）疊加式密煉機

疊加式密煉機又被稱為串聯式密煉機，是在20世紀80年代發展起來的新機種。由德國大陸橡膠公司退休懂事J.Peter博士所發明，第一臺疊加式密煉機安裝在Kraigaug工廠，1991年2月開始使用，1993年No.5《Rubber World》刊文介紹。

國內開發疊加式密煉機與國外相比晚了約20年。2010年左右，益陽橡塑機械集團有限公司和大連橡膠塑料機械有限公司先后分別開發了GE320E/ GE590T疊加式密煉機和XMN-320X（5～50）/XMN-580X（5～50）疊加式密煉機，2011年交付使用。疊加式密煉機的上位密煉機的排料口與上位密煉機的投料口相扣接，因此下位密煉機沒有壓料裝置。上下位密煉機均采用嚙合型轉子，因此適用于混煉制造“綠色輪胎”的白炭黑膠料。疊加式密煉機的下位機的容量大于上位機承接量，混煉功能主要在上位機完成，下位機承接上位機排出的膠料，進行冷卻和補充混煉。在快速降溫到合適溫度條件時，繼續完成白炭黑膠料的硅烷反應。

由于用疊加式密煉機混煉膠料時無需進行多段混煉而節能，混合節能達30%，生產效率提高50%以上，節約廠房和設備投資20%～30%，并可提高混煉膠的均勻性和分散性。

（3）銷釘轉子密煉機

在國內密煉機的發展史上，20世紀80年代，山東化工學院趙嘉澎等老師提出開發銷釘轉子密煉機，研究銷釘轉子密煉機結構和混煉機理。先后設計了X（S）M-50和X（S）M-50D兩種型號，前者由常州第二輕工機械廠制造，無錫橡膠三廠使用。后者由上海橡機一廠制造，濰坊橡膠廠使用。兩種型號的銷釘轉子密煉機分別于1986年10月和1991年通過了由中國化工裝備總公司組織的技術鑒定。鑒定認為膠料混煉質量好，炭黑分散度高。與普通密煉機相比，生產效率提高25%～45%，單位能耗降低15%～30%，節約用水11.5t/t膠。

此項成果最終不了了之，沒有獲得工業應用。

（4）一步法煉膠系統

一步法煉膠系統是由一臺密煉機和5～6臺（一般為6臺）開煉機組成的煉膠系統，可將傳統的多段煉膠改變成一段煉膠。這種煉膠系統約在2008年左右傳入我國，立即受到了輪胎企業的認可，并有多個橡機企業進行開發和生產。

一步法煉膠系統工作時先由密煉機高溫煉膠后，排下的膠料先通過第一臺開煉機進行冷卻，然后通過中央輸送系統分配到多臺開煉機進行連續低溫補充混煉，直接得到終煉膠，強化了下輔機（開煉機）的混煉作用。生產過程自控。

根據大連橡塑機械有限公司的介紹，密煉機需采用液壓壓料裝置，對膠料的單位壓力達0.6 MPa，采用高效同步轉子或用1:1.12～1.17的速比，轉子轉速70 r/min或40.6 r/min，以用70 r/min為多，無級調速，并對密煉機作擴容處理，擴容后MX-270提高產量6.4%，XM-370提高了7.6%，主電機變頻。

一步法煉膠系統也稱低溫一次法煉膠系統，生產數據表明：工藝噸膠電耗下降，生產效率提高200%，膠料性能和磨耗里程分別提高15%和7.2%。

（5）翻轉式密煉機

翻轉式密煉機又被稱為加壓式捏煉機，20世紀80年代中成都電纜廠從日本進口了第一臺55 L翻轉式密煉機，隨后由大連橡膠塑料機械廠據此設計制造了國產第一臺翻轉式密煉機。我國膠鞋生產企業在20世紀80年代后期到90年代，從日本和臺灣地區引進了大量翻轉式密煉機。在此基礎上，在市場需求推動下，催生了約30個翻轉式密煉機生產企業，先后開發了XN-55×30、XN-75×30、XN-110×30、XN-150×30、XN-200X30、XN-300X30等規格型號。從這些規格型號的翻轉式密煉機可以看出，不論機器大小，轉子轉速均為30 r/min。

目前，已有企業在傳統機型上進行了改進，采用了四棱同步轉子和直流或交流變頻調速驅動，轉子轉速可在4～40 r/min之間無級調速。

實際上，翻轉式密煉機是在傳統密煉機的基礎上所做的變形設計，轉子結構形式與普通密煉機相似，為相切型轉子，其最大的不同點是沒有卸料門，煉膠完畢卸料時，上提加料裝置和壓砣，轉動混煉室向外傾倒140°，將膠料排入接料斗或通過卸料輸送帶運走。

由于翻轉式密煉機結構相對比較簡單，安裝使用方便，裝機功率小，價格便宜，在一般橡膠企業是取代開煉機煉膠的絕好設備。

（6）密煉機上輔機

密煉機上輔機是為了解決向密煉機加料的自動稱量和自動投料而開發。現代化的上輔機系統包括炭黑大儲罐、炭黑氣力運輸系統、炭黑日用貯斗、炭黑自動稱量投料系統、油料自動稱量投料系統、小粉料自動稱量系統及生膠稱量投料系統。我國在實施改革開放政策之前，全國橡膠企業的密煉機幾乎全部采用人工稱量人工投料，因此煉膠工段是一個環境衛生、勞動條件十分惡劣的地方，嚴重影響操作人員身體健康。

1960～1963年期間，北京橡膠工業設計院在上海大中華橡膠廠協助下，曾進行過上輔機的開發，無奈當時技術水平不高，許多技術問題得不到解決而夭折。

在20世紀70、80年代，北京橡膠院一直堅持上輔機的開發工作，桂林橡膠院也做過這方面的工作，并做過用彈簧輸送裝置輸送炭黑的試驗。1980 年初，北京橡膠院首先完成了炭黑散裝貯運和接受裝置的開發，并在1983年通過了化工部在蘇州橡膠廠組織的技術鑒定，隨后又完成了包括使用紙袋包裝炭黑、集裝袋炭黑和汽車槽車炭黑在內的單管氣力輸送的兩級輸送系統，用于無錫橡膠三廠，認為技術指標達到了英國CR公司的水平。

在實際使用中，炭黑單管氣力輸送系統在輸送炭黑的過程中會發生堵塞的現象，雖有振蕩器處理料栓，有時不完全解決問題。

通過東風輪胎廠、天津輪胎廠在1988年使用德國BM公司（Bunler Miag）低壓炭黑雙管氣力輸送系統的經驗、炭黑在輸送過程中不易出現單管氣力輸送系統產生的堵塞問題。為此，1989年蚌埠化工機械廠與BM公司簽訂了包括炭黑解包機和壓送罐在內的雙管氣力輸送系統的技術合作，解決了炭黑氣力輸送系統的國產化和推廣使用的問題。雙管氣力輸送系統有一條與炭黑輸送管路平行的旁通壓縮空氣管。每隔一定間距通過單向閥和噴嘴與炭黑輸送管路相接。當壓送罐中處于流態化與炭黑輸送管路相接。當壓送罐中處于流態化的炭黑通過炭黑輸送管路輸往日用儲罐時，管道中的炭黑料栓達到一定長度時，料栓前后會形成壓力差，旁通管單向閥自動開啟，壓縮空氣通過噴嘴吹入炭黑輸送管道，將料栓分割成能順暢輸送的長度，通常為500 mm一段。炭黑輸送管道的內管為特種橡膠膠管，外管為鋁合金保護管。炭黑輸送管道有6種規格，內徑分別為100 mm、110 mm、125 mm 150 mm、175 mm和200 mm。常用壓送罐有1 m3、1.5 m3、2.5 m3、和4 m3四種規格。

1993年，蚌埠化工機械廠產成我國第一套炭黑雙管氣力輸送系統，經四川橡膠廠使用后于1995年4月18日在成都通過了由中國化工裝備總公司組織的技術鑒定。

上輔機中的另一關鍵部件為稱量投料部分，早期由上海東方衡器廠為橡膠行業生產電子衡器，但機械化自動化水平不高。

實際上我國真正開發具有現代水平的上輔機稱量投料系統則始于20世紀90年代，同時參與開發的有北京橡膠院、桂林橡膠院和青島化工學院。北京橡膠院雖具有較豐富的開發上輔機系統的經驗，產品也通過技術鑒定，但可能仍有不足之處，因此在1994年10月18日北京橡膠院的萬向機電新技術公司與瑞士BUHLER公司簽署了合作生產密煉機上輔機的協議，以期提高上輔機的精度和可靠性。桂林橡膠院在1990年成立上輔機開發中心，產品于1995年4月通過了化工部部級鑒定，1996年被國家科委列為國家火炬計劃推廣項目之一。桂林橡膠院的小料秤于1987年獲得廣東省科技成果三等獎，汕頭市科技成果二等獎。開發的2J40、2J30型雙柱塞油料計量泵于1980年獲化工部科技成果獎，國家科技進步三等獎，但未獲推廣應用。

青島化工學院的密煉機上輔機是在青島橡膠二廠提供的進口設備資料的基礎上發展起來的，后機構變動，上輔機轉為現今軟控股份生產。青島化工學院的第一套密煉機上輔機于1994年開發成功，當年6月在榮成橡膠廠投入運行，該裝置有6個100 m3的不銹鋼炭黑貯罐、6個日用貯罐、雙管氣力輸送系統和膠料、炭黑與油料等物料的自動稱量投料系統組成。該上輔機通過技術鑒定后，于1994年12月5～6日，由中國化工裝備總公司在煙臺召開了推廣應用會。

上輔機中的小料秤系統，根據小料品種數量，一般為12～24種，配置6～12臺電子配料秤。料位呈環形或直線形配置。2012年軟控股份新開發的新一代全自動小料稱量系統從制袋、稱量、噴碼、封口、碼垛全自動化，每班生產1 000袋，每袋15 kg（按配方）。

各種規格炭黑秤、油料秤、膠料秤及小料秤的靜態精度為≤0.1%F.S，動態精度為≤0.2%F.S。

橡膠的自動稱量投料按煉膠工藝要求，要求將未加熱解晶軟化的天然橡膠膠塊及合成橡膠膠塊，切碎成小塊膠塊，再將不同膠塊的膠粒混合后再用于煉膠，以提高膠料質量的均一性，同時方便輸送和自動稱量投料，并節能。為此，特拓（青島）輪胎技術有限公司近年來率先開發了自動生膠準備系統，并用于山東八一輪胎公司，實現了生膠破碎、預混合、自動稱量、自動輸送到密煉機平臺投料的連續化和自動化。天津賽象科技股份有限公司也在2012年開發了天然橡膠粉碎機和預混設備，可將大塊膠塊破碎成粒度40～90 mm的小膠塊，每小時破膠≥8 t。

（7）密煉機下輔機

處理密煉機排下的膠料的設備被稱之為下輔機。由于解放前和解放初期我國沒有密煉機，也就沒有下輔機。在20世紀50年代初期從蘇聯和捷克斯洛伐克進口的密煉機以及隨后大連橡塑機械廠生產的密煉機配置的下輔機均為兩輥壓片機和簡易膠片冷卻裝置，但壓片機由于沒有翻膠裝置，需依靠人工割膠打三角包進行翻膠，并在壓片機上人工加硫，操作勞動強度大且危險。膠料經壓片機壓片后經膠片冷卻裝置冷卻至≤40℃后存放備用。

1961～1962年期間，北京橡膠院和上海大中華橡膠廠設計試用了螺桿造粒機作為處理密煉機膠料的下輔機，但工藝和設備不過關而只是曇花一現。這種造粒工藝和設備在20世紀50年代末由英國幫助建設位于現在烏克蘭的第聶伯羅彼得羅夫斯克輪胎廠時采用的，采用這種工藝的目的是便于膠料輸送和自動稱量，但未被推廣應用。

隨著技術的發展，1980 年中期，兩輥壓片機被仿制Farrel公司的單螺桿擠出壓片機取代。到了80年代末日本神鋼生產的TSR-330非接觸式雙螺桿擠出壓片機傳入我國，桂林輪胎廠進口了兩臺，桂林橡膠院“近水樓臺先得月”，很快進行了“消化吸收”，在20世紀90年代開發了XJY-S240、XJY-S740/300、XJY-S936/416等型號的雙螺桿擠出壓片機，并很快得到市場認可，從而大連橡膠塑料機械廠生產的單螺桿擠出壓片機沒有幾年就退出了市場，并提議讓桂林橡膠院轉讓圖紙，未果而自行開發。

單螺桿擠出壓片機由于沒有氣動推料裝置，因此需要配置較大功率的主驅動電機，其功率高出雙螺桿擠出壓片機的1倍，且降溫效果差，出片溫度較高。雙螺桿擠出壓片機的兩根非嚙合錐形螺桿作相向回轉，自動吃料，無需設置推料裝置而可降低主驅動電機功率50%，同時由于是雙螺桿而增加了冷卻面積，降低了擠出膠片的溫度。

螺桿擠出壓片機擠出的厚膠片由兩輥壓延機壓延成6～8 mm厚、600～800 mm寬的膠片，送往膠片冷卻裝置冷卻后存放備用。

目前，雙螺桿擠出壓片機的兩根螺桿有圓柱形式圓錐形兩種形式，并有嚙合型和非嚙合型。螺桿螺紋大多為單頭、變距、變深的收斂結構。

在桂林橡膠院開發成功雙螺桿擠出壓片機之后的2、3年，大連橡膠塑料機械廠和益陽橡塑機械廠等單位相繼開發了多種規格和不同結構型式的雙螺桿擠出壓片機，現在可以提供適配于小至60 L密煉機到大至650 L密煉機中任一規格密煉機的雙螺桿排料擠出機。

下輔機中的另一個主要設備是設置在壓片機后面的對膠片進行接取、涂隔劑、冷卻和迭片存放的膠片冷卻裝置。膠片冷卻裝置雖然不是一個工藝性很強和結構很復雜的設備，但也經歷了一個漫長的發展過程。在20世紀50、60年代，如前所述，國內橡膠企業根本沒有正規的膠片冷卻裝置，人工從兩輥壓片機上割取膠片，浸涂隔離劑后人工掛架吹風冷卻，生產原始，勞動強度大。

在20世紀70年代，上海大中華橡膠廠自創了一套遞輥掛膠裝置，從壓片機出來的膠片經隔離劑槽后送往輸送帶定長切割裝置，定長切割后的膠片懸掛于掛膠鏈上的掛膠桿，然后由人工將掛有膠片的掛膠桿移至存放架上，當存放架放滿掛膠桿后，人工將存放架推至鼓風機處吹風冷卻，將另一存放架就位接取掛膠桿。1976年桂林橡膠院設計了當時被認為比較先進的膠片冷卻裝置，交廣州橡機廠制造。裝置具有連續浸漬隔離劑、爬坡、步進掛膠、鼓風冷卻、定長裁斷迭放或來回迭片存放等功能。建陽橡膠機械廠等單位也生產過類似膠片冷卻裝置。此類膠片冷卻裝置最大的不足之處是掛膠鼓風冷卻架上的膠片掛桿間距為200 mm或220 mm。掛桿間距大，掛膠量少，吹風冷卻的時間就少，從而冷卻后的膠片很難達到工藝要求的溫度≤40℃。

從1986～1995年的十年時間內，桂林橡膠院在吸收Dunlop等公司的膠片冷卻裝置技術的基礎上，開發了多款具有現代技術水平的膠片冷卻裝置，1987年第一套新型膠片冷卻裝置安裝于天津輪胎廠，設計中的問題是機架穩定性差，后進行加固。

新型膠片冷卻裝置除機械化自動化水平高外，一個最大特點是膠片冷卻掛架的掛膠桿間距為100 mm，與過去老式膠片冷卻裝置相比，間距減少了100～120 mm。因此，同樣長度的掛膠冷卻機架，掛膠量增加一倍。同時，冷卻風量加大，膠片溫度可以降到≤40℃，膠片可以切片存放或折疊存放，或返至樓上存放備用。

14.1.3螺桿塑煉機

我國開發螺桿塑煉機始于1960 年初，北京橡膠院陳肇謂根據蘇聯資料設計了我國第一臺Φ300螺桿塑煉機，由沈陽橡機廠制造，青島第二橡膠廠使用。螺桿塑煉機塑煉生膠時，由于強烈的機械剪切作用而快速升溫，因此青島橡膠二廠在螺桿塑煉機之后設置5～6臺開煉機，對經過塑煉的生膠進行降溫和補充塑煉。在開發Φ300螺桿塑煉機之后，沈陽橡機廠隨之相繼開發了Φ380和Φ250兩種規格螺桿塑煉機。Φ380螺桿塑煉機在1983年用于河南輪胎廠，1986年11月中國化工裝備總公司組織召開了技術評定會，給予了肯定。

由于螺桿塑煉機塑煉生膠時具有膠溫高、夾生、可塑度難以控制以及排膠后產生大膠煙等缺點，并且隨著密煉機技術和密煉機塑煉工藝的成熟，螺桿塑煉機沒有得到行業的認可和推廣使用。

14.1.4螺桿連續混煉機

開發和使用螺桿連續混煉機使膠料的混煉作業連續化，是國內外研究數十年未獲產業化成果的一個課題。目前，內蒙古富特橡塑機械有限公司在有關單位協助下，對雙螺桿連續混煉機開展了多年研究，取得了階段性成果。

2014年11月，在蘇州召開的2014年“薩馳”杯第九屆中國（國際）橡塑技術、裝備與市場高峰論壇會議上江蘇新達科技有限公司宣布正在開發往復式單螺桿橡膠連續混煉機，效果有待分曉。

2009年德國漢諾威的克勞斯瑪菲·貝爾斯托夫有限公司介紹了同向旋轉雙螺桿橡膠彈性體連續混煉機，分析了連續混煉機工作特點，結構及優缺點。

多年來，螺桿連續混煉機的研究，只聞響雷，不見下雨，尚未見在生產中應用的實例。

14.1.5濕法混煉橡膠

在20世紀60年代初，國外就進行了將炭黑與膠乳混合制備混煉膠的研究，謂之炭黑膠乳共沉。1962年，北京橡膠院與上海正泰橡膠廠合作進行過同樣的試驗，試驗半途夭折。

從2010年起，橡膠的濕法混煉重新引起重視。濕法混煉的基本工藝是將經過預先加工的炭黑、白炭黑等材料制成水分散體，炭黑在液態條件下與橡膠膠乳充分混合，再經凝聚、脫水、干燥等過程制成混煉膠。

2012年6月，株洲安寶麟鋒新材料有限公司和杭州中策橡膠有限公司合作開發的混煉膠濕法混煉技術作了公開報導。接著，軟控股份、北京化工大學、青島科技大學、上海雙錢輪胎公司及北京萬向新元科技股份有限公司等單位紛紛加入開發研究。

2014年8月，國家科技部已將濕法混煉橡膠新技術立項為國家科技支撐計劃，計劃分別建成合成橡膠和天然橡膠萬噸級濕法混煉示范生產線。

北京萬向新元科技在2015年開發成功了萬噸級天然橡膠/白炭黑濕法混煉連續化生產線，并在2015年11月，由中國石化工業聯合會在西雙版納主持通過了科技成果鑒定。

（未完待續）

（R-03）

桂林橡機首次發布2015年社會責任報告

2016年8月初，桂林橡機首次發布獨立的2015年度企業社會責任報告（CSR報告）。公司作為一個國際化日益深入的公司，公司更加注重可持續發展，對社會責任等相關內容更加關注，已逐步將國際先進的技術資源、國內的生產資源、市場資源有機結合，以最大限度地發揮企業的社會責任效能。

報告以關于我們、 責任管理、履責績效、履責實踐和報告后記為主框架，披露了2015年公司有效管理各項決策和活動所產生的影響，以及公司在履行經濟責任、環境責任、社會責任等方面的理念、實踐和績效。本報告更加關注利益相關方訴求回應，并增加了典型案例以延伸閱讀，提升報告內容的厚度與深度，強化過程性與完整性 ；將“攜手共創美好生活”的桂林橡機社會責任使命具體化至各責任領域，統領各章，從而體現出社會責任理念與企業經營各領域的深度融合。通過塑造報告靈魂，力求為讀者真實、詳盡、立體地呈現桂林橡機過去一年的社會責任情況。

李麗 供稿

One hundred year ofChina rubber machinery industry（5）

One hundred year of China rubber machinery industry

Yang Shungen
（ China Chemical Industry Guilin Engineering Co.， LTD.，Guilin 541004， Guangxi， China）

Use the technique of documentary，it comprehensively describes the history ofrubber machinery industry from before the liberation that mainly use rubber machinery productionto the modern age that development of informatization， automation， intelligent.Introduces all kinds of rubber machinery and technology development situation，twists and turns in one hundred years development ofChina rubber machinery industry and rubber products，experiencedtoday's China rubber machinery level .

rubber machinery； rubber machine development； enterprise mergers and acquisitions； export trade

TQ330

1009-797X（2016）17-0006-10

ADOI:10.13520/j.cnki.rpte.2016.17.002