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车用制品技术与应用 卜亚平 等·GK 型密炼机穿轴式转子结合面密封性的分析
GK 型密炼机穿轴式转子结合面密封性
的分析
卜亚平，成显南，罗军雷，金卿蕾
( 益阳橡胶塑料机械集团有限公司，湖南 益阳 413000)
摘要 ： 描述了穿轴式转子的结构特点、穿轴过程和转子炼胶状态下的受力情况，分析了影响穿轴式转子结合面密封性的因素，
如粗糙度、过盈量、穿轴工装、转子体内孔珩磨工艺、定位销及 O 型密封槽尺寸等，逐项开展试验，并进行针对性的改进，提高
转子结合面密封性。
关键词 ： 转子 ；转子体 ；转子轴 ；粗糙度 ；过盈量
中图分类号 ： TQ330.43 文章编号 ： 1009-797X(2019)17-0035-08
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2019.17.007
GK 型密炼机在当今国际橡胶轮胎行业中使用普 1 穿轴式转子结构形式
遍，国内生产厂家为益阳橡胶塑料机械集团有限公司。 GK 型密炼机转子按装配形式可以分为整体式和
转子是密炼机的重要零部件。设备运行时即在胶料的 穿 轴 式。 整 体 式 转 子 主 要 有 GN1.5、GE5、GN90、
炼制过程中，通过转子的旋转带动，聚合物、粉料、 GN160、GK270N 等型号，转子通过锻造或者铸造成
油料等物料在密炼室内腔内不断地做圆周运动和轴向 型再进行加工。穿轴式转子则有多种型号，大小规格涵
移动，进行复杂的混合、分散、剪切、挤压，最终完 盖 GE45、GK90E、GK190E、GN255、GE320、GN300、
成炼制，如图 1 所示。 GK400N、GE580、GE590T 等。
近几年，穿轴式转子每年的生产数量很大，占全
部转子的 95% 以上，主要特点是转子分为转子体和转
子轴两大零件。转子体铸造成型，转子轴锻造成型。
转子体与转子轴采用过盈联结，两零件加工到特定工
序后利用胀缩法完成组装再继续加工直至成型。
从图 2 可知，转子体内部布满螺旋型水道槽，用
于炼胶时转子冷却降温。为了保证组装后两零件间相
对位置的精度和传递转子扭矩，一根转子上设置了两
个定位销。为避免极限情况下转子炼胶时出现漏水，
在转子体与转子轴结合面处加工了一道环型槽安装 O
型密封圈，轴套同样通过胀缩法压紧在转子体端面上，
用来压紧 O 型密封圈。
1— 密炼室 ； 2— 转子
转子体与转子轴结合面主要分为两端的密封段和
图 1 转子密炼机工作原理示意图
水道段。密封段因为内孔规整，采用珩磨机珩磨加工，
因为转 子在胶料炼制时承受胶料的反作用力和
过盈量相对较大。中间水道段主要考虑到水道不规则，
电机传递的扭矩，同时需要连续通水进行冷却避免
胶温过高，而穿轴式转子是由转子体、转子轴装配 作者简介 ：卜亚平（1982-），男，工学学士，工程师，主
构成，因此两者结合面的密封性至关重要。转子结 要从事密炼机、挤出机组装过程中现场技术服务及产品质量管
理工作。
合面密封性是转子的关键质量特性， 直接决定转子
收稿日期 ：2019-06-14
使用寿命。
2019 第 45 卷 ·35·
年
