Устройство для измельчения резиновых отходов (его варианты)
1. Устройство для измельчения резиновьк отходов, содержащее камеру давления с отверстиями для ожижения и размещенный в камере с возможностью перемещения в осевом Hanpaajjeнии поршень, отличающееся тем, что, с целью снижения расхода энергии на измельчение отходов и необходимого давления, отверстия выполнены в поперечном направлении к оси поршня. г ю ю
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
tOI . М
РЕСГ1УБЛИН (д) В 29 Н 19/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ Г, Н IlATEHTY (21) 2916602/23-05 (22) 06.05.80 (31) ТА-1519 (32) 07.05.79 (33) BHP (46) 30.10.84. Бюл. К- 40 (72) Илона Татаи, Густав Гюндиш, Геза Сетш и Элемер Лантош (BHP) (71) Тауруш Гумиипари Валлалат (BHP) (53) 678.029(088.8) (56) 1. Новое в жизни, науке и технике. Сер. — "Техника", М., "Знание", 1977, В 8, с. 14-16, рис. 4.
„„5U„„112 211 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ РЕЗИНОВЫХ ОТХОДОВ (ЕГО ВАРИАНТЫ). (57) 1. Устройство для измельчения резиновых отходов, содержащее камеру давления с отверстиями для ожижения и размещенный в камере с возможностью перемещения в осевом направлении поршень, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения расхода энергии на измельчение отходов и необходимого давления, отверстия выполнены в поперечном направлении к оси поршня.
1122211
2. Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что поршень выполнен с полостью и отверстиями в основании.
3. Устройство по п.п, 1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я гем, что камера размещена на опорном элементе с центральным отверстием, коаксиальным с камерой давления, а поршень имеет заплечик, образующий подвижную режущую кромку, контактирующую с верхней кромкой центрального отверстия, образующей неподвижную режущую кромку.
4. Устройство по п.п. 1-3, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено приспособлением для ввода покрьш ки в камеру давления.
5. Устройство для измельчения резиновых отходов, содержащее камеру
Изобретение относится к оборудованию для измельчения резиновых отходов и может быть использовано, в частности, для измельчения резиновых шип, Известно устройство для измельчения резиновых отходов, одержащее камеру давления с отверстиями для ожижения и размещенный в камере с возможностью перемещения в осевом направлении поршень Р13.
В известном устройстве отверстия для ожижения выполнены в камере в направлении, совпадающем с осью поршня, т. е. в основании камеры. Такое выполнение отверстий обуславливает необходимость создания давления.. продавливания(резины, значительно превышающего критическое давление, при котором при соответствующем диамет-* ре отверстия происходит холодное î;ижение резины. Это связано с тем., что поршню приходится преодолевать внутреннее трение, зависящее от вида иэ" мельчаемого материала. Поэтому фактическое давление складывается из давления на преодоление внутреннего трения и критического давления, Недостатком известного устройства является то, что pro конструкция не давления с отвер<.тиями для ожижения и инструмент для продавливания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения расхода энергии на иэмельчение и необходимого давления, инструмент для продавливания выполнен по крайней мере из двух барабанов, установленных с возможностью вращения в противоположные стороны и образующих открытую камеру давления, причем отверстия для оясижения выполнены в оболочке барабанов в радиальном направлении, 6, Устройство по п. 5, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что на внешних боковых поверхностях обоих барабанов выполнены профильные зубья, на. ходящиеся в зацеплении друг с другом„ а отверстия,для ожиже ыя выполнены
HIIадинах H сообщены с полостями барабанов. предусматривает воэможностей уменьшения цаилен. я. на греодоление внутреннего трения, что приводит к повышенному расходу- эне-„гии и необходимости
5 создания больших давлений.
Цель изобрете:ия — снижение расхода энергии на иэмельчение отходов и необходимого давления.
1ель достигается тем, что по перIP àìó варианту в устройстве для измельчг ния резиновых отходов, содержащем камеру давления с отверстиями для ожюкения и размещенный в камере с возможностью перемещения в осевом
15 направлении поршень„ отверстия выполнены в поперечном направлении к оси поршня=
Крcr ie того, поршень выполнен с полостью и от .àðñòèÿèè в основании.
2о Камера t- =ièåùåêà на опорном элементе с центральным отверстием, коаксиаль»ым с камерой давления, а поршень имеет заплечик,, образующий подвижную режущую кромку, контактиру»
?S ющую с верхней кромкой центрального
4ф отверстия, образующей неподвижную режущую кромку.
Устройство снабжено приспособлением для ввода tfQI(phIIIIKH в камеру давления.
221
Для снижения расхода энергии на измельчение и необходимого давления в устройстве для измельчения резиновых отходоь, соцержащем камеру давления с отверстияMH для оыижения и инструмент для продавливания, послед-, ний может быть выполнен по крайней мере из двух барабанов, установленных с возможностью вращения в противоположные стороны и образующих откры- 10 тую камеру давления, причем отверстия для ожижения выполнены в оболочке барабанов в радиальном направлении.
Причем на внешних боковых поверхностях обоих барабанов могут быть вы- 1 олнены профильные зубья, находящиеся в зацеплении друг с другом, а отверсгия для ожижения выполнены во впадинах и сообщены с полостями барабанов.
На фиг. 1-4 — дано устройство с 20 поршнем, продольный разрез, (разные стадии работы); на фиг. 5 — 10 — то же, с приспособлением для ввода покрышки в камеру давления; на фиг. 1119 — то же, при обработке торообраз- 25 ной прямобортной шины; на фиг. 2022 — то же, при измельчении отходов в виде обрезков; на фиг. 23-24 то же, с отверстиями в поршне; на фиг. 25-26 — вариант устройства с ин-30 струментом для продавливания в виде барабанов; на фиг. 2? — продольный разрез устройства, в котором барабаны выполнены с выступами.
На фиг. 1-4 показано устройство, З5 состоящее из архитрава 1 пресса и опоры 2. Архитрав 1 пресса связан жестко со штоком 3 рабочего цилиндра
4 двойного действия. В устройстве имеется камера давления 5 (фиг. 3), 40 в стенках 6 которой выполнены в поперечном к оси поршня 7 направлении отверстия 8. Полость камеры давления
5 образована пространством между внутренней поверхностью стенки 6 и поршнем 7, При дальнейшем опускании архитрава 1 пресса полость камеры давления 5 ограничена сверху заплечикаии 9 архитрава. 1, а снизу — торцовой поверхностью 10 опорного элемен- 50 та 11. Опорный элемент 11 укреплен на опоре 2. На его торцовой поверхности 10 имеется гнездо 12, на которое опирается камера давления 5.
В гнезде 12 имеется центральное от- 5S верстие 13, коаксиальное с камерой давления 5, в котором может перемещаться плотно с небольшим зазором
Д поршень 7 архитрава 1 пресса. В опорном элементе 11 имеется внутреннее цилиндрическое пространство 14, со- общающееся с отверстием 13. Величина диаметра заплечиков 9 архитрава 1 пресса подобрана таким образом, чтобы они могли перемещаться.по внутренней боковой поверхности стенки 6 камеры давления 5 с небольшим зазором.
Отверстия 8 представляют собой просверленные в радиальном направлении конические отверстия, расширяющиеся в направлении к боковой поверхности стенки 6 и имеющие в основании у нее диаметр 5 мм. В верхней части камеры давления 5 имеется конический ввод 15. На внешней поверхности камеры давления 5 наварены ребра 16 жесткости (фиг. 4). Поршень 7 имеет заплечики 17 и переходит ниже в поршень
18 меньшего диаметра. Верхняя кромка
19 центрального отверстия 13 и кромка
20 заплечика 17 образуют взаимодействующие между собой соответственно неподвижную и подвижную режущие кромки.
Устройство (фиг. 1-4) работает следующим образом.
Покрышки 21 укладывают коаксиально на конусообразный ввод 15 каркасом.
Затем поршень ? опускается под действием цилиндра 4 в положение, как на фиг. 1. При этом поршень 18 проходит через отверстие покрьппки 21, а заплечики 17 входят в контакт с верхним бортом 22 покрышки 21. Так как борта шины выполнены из стали и каркас ее жестко связан с ними, то покрышка 21 под действием заплечиков 17 поршня 7 втягивается бортами 22 в полость камеры давления 5 (фиг. 2), После того, как покрышка 21 полностью втягивается в полость камеры давления 5, режущие кромки 19 и 20 отрезают оба борта 22 шины, которые соскальзывают с поршня 18 вниз(фиг.3).
При дальнейшем движении поршня 7 вниз в камере давления 5 создается давление, необходимое для холодного ожижения" резины, под действием этого давления резина начинает течь и продавливаться через отверстия 8 в измельченном состоянии. Величина необходимого давления ожижения резины зависит от диаметра и количества отверстий 8, а также от поперечного сечения камеры давления 5 и природы подвергаемых измельчению резиновых ототходов. В данном случае величина его
25000 Н/см °
1122211
После измельчения резиновых отходов поршень 7 с помощью рабочего цилиндра 4 поднимается в исходное положение.
На фиг. 5-10 изображено устройство для измельчения с прис!«осаблением 23 для втягивания пскрьштки 24 В камеру давления 5. Зто приспособление состоит из четырех рычагов 25 с собачками, расположенных в радиальных выемках поршня.18 архитрава и могущих опрокидыватьсят. в Вертикальнои плоскости вокруг болтов 26. Перемещение рычагов 25 с собачками наружу ограничено наклонной плоскостью 27 выемок 28. С внутренней стороны рычаги
25 с собачками взаимодействуют с зажимным конусом 29, который распа— ложен в центральном отверстии поршня
18 с возможностью перемещения в асезом направлении. Заж««мной конус 29 связан с приводом в данном случае сс штоком 30 гидравлического рабочега цклиндра 31 двойного действия.
Как показана на фиг. 5, цилиндр
31 рабочего цилиндра находится внутРи ЛОРшнЯ 7 BPxHTPBHR 1 НРес".Bг а шток 30 скат«ьзит вдо.:«ь каа «oi-.".-пьного ат В е;-. с тi.«i 3 2 в па;.; .т-.е 7 арх««трава
Рабочий цкл:.ндр 31 соедкне с источ«ть««сс1м нала -:-:о а и;.с.; I«e пс казан, Ут ТвайСтВО ДЛЯ ИЗМЕЛЬ :.ЕНИЯ РЕЗИПОВI«." †:ох-;-„ОВ с. приспссослением для ива уB I 0Kpb! .Нки В камер" TBÂëoi«I«ÿ рв б:.: — ..:-. с леду;ощим образом.
«ь1: ту.т о IÎÖT«Ð Iа В. ешнюю, Окову«о
:oT«epT« : с -,ь поршеs; l Г рьл-.т«гь«2 с
CO а1тК;, И Закватывают ВЕPKH .""«!,OPт
22 и:!I:рышкк 2 «и прк движении архитрава, пресса вниз затягтлва от последнюю В Кс! меру ziBB.,ения 5,фиг . 6, Г
В зтс положение рычаги ?5 с. собачка-У а,; Глк.,а«От C ПОМОЩ« К! З а-К«ЛМ««О«O сану"а 29 котспый I«pH это находится кс; йнем тпо««т«см оложенитт, .ir„„ «ЕМ Заж1«Ь«т!Ой «С >Н"гг 29 „ « 1лtгri Ма
ЕГСН С ПСМащт:.О рабСЧЕГО ц«Ь Г;.-.:тоB 31 (фиг:. 7) . При дж:.Внейшем .,В«тл.енин арх.-.-.рава 1 пресса Вт«т«" рыч:-ги 75 с собачкам.: упиратотся:- тарцсвуто поверхность 10 к в резул:;-;;ате паворачиваются вовнутрь (фиг. 7 и 8). Архтлтрав 1 «трасса затем движется Вниз.
При зтам движении происходит процесс .лзматть.- :c:Hêÿ rroKpbi!IIK2«24 ука:- BHT«btì образом. !«спользуются также о BepcTHH
8,q.-» продавливания резиновой массы с диаметром 5 «м. Давление в камере
"ав еч««Я 5 -20000 H/ñT«ã !озмельченпая
1О
7с
40 ! С
55 резина падает «В расположенные наклонно пластины 33 (фиг. 8) . После того, как архитрав 1 пресса поднимается в верхнее исходное положение, зажимной конус 29 вновь опускается в крайнее нижнее положение. Одновременно из камеры давления 5 через выпускную буксу 34 происходит удаление кальцеобразногс остатка 35, содержащего стальные слои покрышки 24.
Выпускная букса 34 расположена с возможностью геремещения I«a внутренней боковой поверхности стенки 6, а также внутри центрального отверстия 36 в опорном элементе ll и соединена со штоком 37 гидравлического рабочего цилиндра 38 двс,йного действия (фиг, 8, 10). HB фиг. 5 Видно, что ограничивающая снизу камеру давления
5 торцовая поверхность 1О образована верхней поверхностью выпускной буксы
34. Ра= î÷èé цилиндр :38 также соединен с источником напорного масла (не показан).
Нн фиг. <1- 19 пс«сазан вариант выпслне «ия устройства " ттаршнем, в котором камера давления установлена с. тзазмажнаст.ю пегемещения., Устройство В этом случае снабже.нО вертиK «ттьт«ьп.нл нат«раттляющт«:-тк солоннами, а корпус «амеры давления 5 соединен со огоока"з: 39 гидрав.:.Ических рабочих UIHлкндров 40 двойного дей твия. При этом Bëëpoi«!«ÿë боковая ",îâåðõíîñòü стен,и камеры давления S подвяна относи льна ...«естка закрепленной опорной трубы 1. В зтам случае верхняя поверхно.ть опорной трубы 41 образует торцопу-;о поверхность 10 (фиг. 16) „огра:T «HBBþ!I«óþ снизу камеру давла".«:«я 5, В напасти трубы 41 расположено и;:ис.пс; абление 42 для ввода пакpb!I!!KH 24 В камеру 5. В этом приспособлении .;:bi".Pòñ B го;тавка 43, подВ1лх1«ая В осевом:. "..«-лаз .анки с помощью штоKB 44 гидрав.:. -тч ского рабочего цияиндра 45 двоиисгo денствкя (фиг,1 )
Головка 3 связа .«". рычагами с са =.÷êBt!I :.6,, пат«, ротными относительно бОлтОВ 4 " «; Гсдпруж лненнчми в положении захвата ...ру хинами 48. Перемещение рь«чагов с собачками 46 осуществ-. ляется с. Помощью усеченного конуса
49, который Выполнен «-В нижнем торце поршня архитра -B
Устройство для измельчения (фиг.1119) раоатает слецуощкм образом.
pxIsI измельчения покрышки 24 камера давле«I«rr 5 с паь«скть«о рабочего цилинд1122211 ра 40 опускается в крайнее нижнее положение, а архитрав пресса с помощью рабочего цилиндра 4, (фиг. 11) поднимается в крайнее верхнее положение. Затем прямобортную покрышку 24 укладывают между архитравом 1 пресса и камерой давления 5. После того, как архитрав 1 пресса опускается (как показано на фиг. 12), головка 43 приспособления 42 для ввода, покрышек 10 с помощью цилиндра 45 поднимйется в крайнее положение (фиг. 13). При этом рычаги с собачками 46 раздвигаются с помощью усеченного конуса 49 и захватывают нижний борт покрышки 18
24, Затем камера данления 5 поднимается, в результате покрышка 24 деформируется в полый цилиндр (фиг. 1314). Для<того, чтобы освободить ниж" ° ний борт покрышки 24 от захвата рыча-20 гами с собачками 46, архитрав 1 пресса немного поднимают (фиг. 16). После этого головку 43 опускают в крайнее нижнее положение и осуществляется измельчение покрышки 24 (фиг. 1718) указанным образом. Затем архитрав 1 пресса поднимается в крайнее верхнее положение, а камера давления
5 опускается в крайнее нижнее положение. В этом положении остаток 35 мо- ЗО жет быть удален из камеры давления 5.
При этом используют также отверстия
8 для выдавливания резиновой массы.
Давление при этом 20000 Н/см .
1h фиг. 20-22 показано устройство для измельчения с поршнем, с помощью которого можно измельчать всевозможные резиновые отходы в виде обрезков, например невулканизованные, вулканизованные, перевулканизованные 4р обрезки резины и даже каучука.
В устройстве по фиг. 20 камера давления 5 имеет опорную плиту 50 с центральным отверстием 51, в котором размещен шток 52 гидравлического 4 рабочего цилиндра 53 двойного действия. На свободном конце штока 52 укреплен поршень 54, ограничивающий снизу полость камеры давления 5, который может перемещаться вдоль 50 внутренней боковой поверхности стенки
6 камеры давления 5.
Процесс измельчения происходит указанным образом. Для этого подлежащие измельчению обрезки 55 резины помещают в камеру давления 5. При опускании поршня 7 происходит измельчение резины через отверстия 8 °
После окончания измельчения возможный остаток 35 (фиг. 22) может удаляться иэ полости камеры давления 5 с помощью поршня 54.
На фиг. 23-24 показано устройство для измельчения аналогичное устройству на фиг. 20-22, в котором поршень выполнен с полостью 56 и отверстиями
57 в основании. Поршень (фиг. 23-24) имеет выходные отверстия 58, a s камере выполнены выходные отнерстия 8.
На фиг. 25-27 представлен вариант устройства для измельчения, н котором инструмент для продавлинания ны полнен иэ двух соприкасающихся друг с другом барабанов 59, укрепленных на горизонтальных валах 60. Барабаны
59 закреплены в подшипниках.с воэможностью нращения в противоположные стороны в общей станине 61. В каждом из барабанов имеется полое простран" ство, заканчивающееся радиальными отверстиями 62 для выдавливания резиновой массы, выполненными в оболочке барабанов. Барабаны образуют открытую камеру 63 давления. На обоих валах 60 насажено по зубчатой шестерне 64, находящихся в зацеплении друг с другом. Один из валов 60 имеет шкив
65, соединенный с приводом (не показан). Горловина бб, установленная над барабанами, служит для загрузки резиновых обрезков (без металлических включений) в открытую камеру 63 давления. В барабанах 59 выполнены выпускные отверстия 67, для вывода и измельченных резиновых отходов в кюветах 66.
Устройство (фиг. 25-26) работает следующим образом.
При вращении от привода одного барабана 59 по стрелке 68 приходит во вращение по стрелке 69 второй барабан
59, в результате чего обрезки резины
70 втягиваются в открытую камеру 63.
Отверстия 62 на одном барабане смещены относительно отверстий 62 на другом барабане. Резина продавливается в измельченном виде в полость барабана, выводится через отверстия 67 и ссыпается н кювету 66. Барабаны 59 могут быть выполнены с профильными зубьями 71 (фиг ° 27), находящимися в зацеплении друг с другом, а отверстия 62 для ожюкения выполнены во впадинах 72.
Предлагаемое устройство для измельчения резиновых отходов (его
1122211 такие операции, как предварительное удаление бортов покрышек. Резиновые 5 отходы наряду с изношенными покрьпиками включают все резиновые продукты и отходы при производстве каучука, VU2 у
Риг.,у, 1 — 1,) 00
6go варианты) при сравнительно небольших затратах позволяет осуществить эффективно измельчение. Исключаются вплоть до полностью вулканизованной резины, Благодаря увеличению числа отверстий для ожижения, по сравнению с прототипом, созданы условия для снижения давления на преодоление внутреннего трения, что позволяет снизить энергетические затраты H общую величину давления.
1!22211
11222 3 1!
122211
11222) ) 1122211
Риг. (2
1!222!!
1122211
1 !
1 !!
1" .„, Ц
1 !! р;
i ! ! !
1 !! !! ! — —, p !
1 !
i ! ! ,lyj!
1 !! ! !! з. ! !
1 ! !
1
I ! !.!
, !
, ! ! ! .I ,"!
" 7 !
7 .* i ! ,1 I
"! !
| ! ! ! ! !, "-1 !
1122211
1 12221 I
1122211 22 1 3
Л"Л, 4
Д г
8t .», - 4 ф ДЩЯЯД ;! ) ЦД C. ." ( 4 I llli ).
@,)
Ъ
";,",,|!
,,1
i Г - - ф В 1
l . .. и
У2 : !)pGp, "Л,,."!„;О cК7ИЯЯ,,6
