Способ мойки шин и устройство для его реализации

 

Изобретение относится к мойке изделий, в частности к мойке автотранспортных шин, и может быть использовано для очистки и мойки шин перед их утилизацией или ремонтом. Способ мойки шин включает надевание шины на крюк, перемещение шины по наклонному транспортеру, при этом шину вначале проводят через первый пояс неподвижных щеток, смачиваемых водой, затем через зону форсунок для обмывания струей воды, подаваемой под давлением в течение определенного промежутка времени. Далее шину проводят через второй пояс неподвижных щеток, деформируют в эллипс и сбрасывают с конвейера. Устройство для осуществления способа содержит транспортер, на котором расположены крюки, предназначенные для захвата и удержания шин, туннель мойки, выход и вход в который закрыты заслонками, внутри которого имеются по меньшей мере два пояса щеток, между которыми расположены по меньшей мере две форсунки струйного типа для подачи водяных струй под давлением, которые через управляющие гидравлические клапаны соединены с полостью гидроаккумулятора, заполненного жидкостью высокого давления. Устройство также снабжено устройством для удаления воды из шин, осуществляющим ее деформирование в эллипс. Изобретение обеспечивает повышение эффективности мойки и снижение энерго- и водозатрат. 2 с. и 15 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к мойке изделий, в частности к мойке автотранспортных шин, и может быть использовано для очистки и мойки шин перед их утилизацией или ремонтом.

Известны способ и устройство для очистки автомобильного колеса (WО 9803378 A1, B 60 S 1/68), которое обеспечивает очистку колеса от посторонних предметов в процессе его вращения. Содержит скребковый элемент для очистки колеса и средство монтажа элемента на автомобиле.

Однако описанные способ и устройство применимы только в отношении колеса, укрепленного на автомобиле, и не могут быть использованы для очистки демонтированного колеса, например, перед его утилизацией или ремонтом.

Известны способ и устройство для мойки колес автомобилей, например, выезжающих со строительной площадки на дорогу (патент РФ 2127677 МПК B 60 S 3/04). Устройство представляет собой установку, содержащую раму с опорными поворотными и приводными роликами, оборудованными тормозом обратного вращения, и качающиеся от привода форсунки, направляющие струи высокого давления на обрабатываемую поверхность вращающегося колеса автомобиля.

Однако описанные способ и устройство применимы только в отношении колеса, укрепленного на автомобиле, и также не могут быть использованы для очистки демонтированного колеса, например, перед его утилизацией или ремонтом.

Наиболее близкими к заявляемым являются способ и устройство для его реализации, представленные в описании к патенту РФ 2010708 (МПК В 29 В 17/00). Способ включает промывку покрышек перед сортировкой, осуществляемой перед утилизацией изношенных покрышек. Внешнюю поверхность покрышек промывают водой под давлением 10-20 МПа. Промывку осуществляют высоконапорным водяным душем, струйки которого направлены по нормали к поверхности протектора и выбивают с нее частицы грязи, резины, модифицированной горючим и маслами, камня и других включений. После промывки покрышки сушат в потоке теплого воздуха.

Однако описанные способ и устройство требуют больших водо- и энергозатрат, необходимых для обеспечения надлежащего качества промывки и сушки.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении эффективности процесса мойки шин и в снижении энерго- и водозатрат.

Указанная задача решается за счет того, что в способе мойки покрышек (шин), включающем промывку шины водой под высоким давлением, осуществляют надевание шины на крюк, перемещение шины по наклонному транспортеру, при этом прохождение шины через первый пояс неподвижных щеток, смачиваемых водой, прохождение шины через зону форсунок, при вхождении шины в которую ее обмывают струей воды, подаваемой под давлением в течение определенного промежутка времени, прохождение шины через второй пояс неподвижных щеток, поперечную деформацию шины в эллипс, сбрасывание шины с конвейера.

Вода для промывки шин в форсунки поступает из гидроаккумулятора, соединенного с насосом, и насоса, непрерывно подающего воду из очистных сооружений. При этом насос работает непрерывно, поочередно подавая воду в гидроаккумулятор или форсунки, причем воду в форсунки подают только тогда, когда шина находится в зоне форсунок, а включение и выключение форсунок осуществляются автоматически. Воду после мытья шины в зоне форсунок по специальным желобам, образующим каскады, направляют для предварительного мытья следующей двигающейся по транспортеру шины. Для мытья шины используют оборотную воду, поступающую в форсунки после очистных сооружений.

Указанная задача решается также за счет того, что устройство для мойки шин включает транспортер, на котором расположены крюки, предназначенные для захвата и удержания шин, туннель мойки, выход и вход в который закрыты заслонками, внутри которого имеются по меньшей мере два пояса щеток, между которыми расположены по меньшей мере две форсунка струйного типа, которые через управляющие гидравлические клапаны соединены с полостью гидроаккумулятора, заполненного жидкостью высокого давления, а также устройство для удаления воды из шин.

При этом в качестве транспортера используют цепной транспортер с двумя рядами роликов, заслонки, расположенные на входе и выходе туннеля мойки, являются самозакрывающимися и самооткрывающимися и снабжены пружинами и шарнирным креплением, часть щеток расположена несимметрично относительно боковых поверхностей шины, а форсунки размещены по эллиптической схеме. В качестве управляющих гидравлических клапанов используют электромагнитные гидравлические клапаны, для управления которыми в устройство дополнительно введен по меньшей мере один концевой выключатель с реле времени, в качестве которого используют фотоэлемент, расположенный на входе в туннель мойки.

Устройство дополнительно снабжено бункером-накопителем воды, расположенным у входа в туннель мойки со сливной трубой, также в него дополнительно введено устройство для очистки воды, в которое поступает вода после мытья шины и из которого после очистки воду подают насосом в гидроаккумулятор или форсунки.

Устройство для удаления воды из шин выполнено в виде двух рядов клинообразно установленных фигурных катков-роликов.

Заявляемое изобретение поясняется чертежом.

На фиг. 1 представлена схема одного из оптимальных вариантов реализации устройства транспортирования и мойки шин.

На фиг.2 показан вид сверху устройства.

На фиг.3 показан вид сбоку устройства.

Устройство, предназначенное для реализации заявленного способа, состоит из устройства для транспортировки шин 1, устройства для мойки шин 2, устройства для удаления воды 3, оставшейся в шинах после мойки, и устройства для очистки воды (не показано). При этом устройство для мойки шин 2 помимо непосредственно устройства для мойки 4 включает в себя гидравлическую систему 5 подачи воды от устройства для очистки воды в зону мойки и сброса отработанной воды в устройства для очистки воды.

Устройство для транспортировки шин 1 может быть выполнено в виде цепного конвейера 6. Цепной конвейер 6 при этом представляет собой раму 7 из стальных швеллеров, на которой установлены два ряда свободно вращающихся на осях с подшипниками качения роликов 8, используемых для перемещения шин, тяговая пластинчатая цепь с несколькими крюками 9 (например, с десятью), предназначенными для захвата шин, привод тяговой цепи 10.

Устройство для мойки 4, предназначенное непосредственно для очистки и мытья шин, размещают на наклонной части конвейера 6, образуя на конвейере камеру в виде туннеля 11, через который во время мойки транспортируют шины. Данное устройство состоит из основания и съемной крышки, в которой может быть сделано смотровое окно (не показано), и выполнено, например из листов нержавеющей стали или пластика. Для исключения разбрызгивания воды отверстия для входа 12 и выхода 13 шин в нижней и верхней части крышки мойки перекрываются подпружиненными шарнирными заслонками, самооткрывающимися в момент прохода шины в туннель и самозакрывающимися в период мойки шины, а в нижней части основания мойки выполнен бункер-накопитель воды со сливной трубой 14. Устройство для мойки 4 снабжено несколькими поясами, например двумя, неподвижных металлических или капроновых щеток (не показаны), смачиваемых водой, через которые протягиваются шины при движении на конвейере 6. Часть щеток расположена несимметрично относительно боковых поверхностей шины (с одной стороны). Щетки расположены на входе 12 и выходе 13 из мойки. Между зонами, в которых размещены щетки, расположена система трубопроводов с размещенными на них периодически действующими форсунками струйного типа (не показано). Таких форсунок может быть, например пятьдесят. Форсунки расположены по эллиптической схеме. На входе в зону с форсунками установлен концевой выключатель (не показано) с таймером (например, выполненный в виде фотоэлемента), предназначенный для включения форсунок в момент вхождения шины в зону форсунок.

Гидравлическая система подачи воды 5, входящая в устройство для мойки 2, состоит из: - центробежного насоса 15 с асинхронным электродвигателем, непрерывно подающим воду из очистных сооружений к гидроаккумулятору 16 и форсункам. Насос 15 снабжен агрегатами и приборами для его запуска (задвижки, обратные клапаны, манометры), которые не показаны, и предохранительным клапаном (не показан), перепускающим жидкость в магистраль слива при аварийных ситуациях и при превышении количества воды, подаваемой насосом 15 над требуемым для мойки; - гидроаккумулятора 16, накапливающего воду в течение большей части цикла прохождения шины через блок для мойки и отдающего воду на форсунки в период мойки шин; - ресивера 17 со сжатым воздухом низкого давления, обеспечивающего давление воды в гидравлической системе, близкое к заданному. В качестве ресивера 17 целесообразно использовать батарею стандартных баллонов сжатого воздуха. Конструкция ресивера 17 позволяет сохранять давление в нем в течение длительного времени; - электромагнитных клапанов (не показаны), соединяющих форсунки с полостью гидроаккумулятора 16, заполненного жидкостью высокого давления и обеспечивающих заданный цикл подачи воды на форсунки. Для управления электромагнитными клапанами применены концевые выключатели, расположенные на пути движения шины; - трубопроводов и арматуры (не показаны) для подстыковки гидравлических агрегатов и форсунок.

Гидроаккумулятор 16, ресивер 17 со сжатым воздухом и насос 15 размещаются в нижней части конвейера 6 в закрытом отсеке.

Устройство для удаления воды 3, оставшейся в шинах после мойки, выполнено в виде двух рядов клинообразно установленных фигурных катков-роликов гиперболического профиля 18, деформирующих движущуюся шину в поперечном направлении до эллипса и не позволяющих ей выйти из зацепления. В каждом ряду может быть установлено, например, по три ролика с углом входа между рядами 30^o. Величина угла зависит от размера шин, подлежащих мойке. Ролики установлены на осях с подшипниками качения.

Очистное устройство (не показано) представляет собой комплекс аппаратов грубой и тонкой очистки гравитационным методом, например пластинчатый сгуститель с коалесцентным сепаратором типа EVROPEK.

Устройство работает следующим образом.

Шина от станка бортореза (не показан) поступает на гравитационный спуск (не показан) и скатывается по его роликам до неподвижных упоров (не показаны), расположенных перед конвейером 6.

Крюки 9, расположенные на пластинах тяговой пластинчатой цепи, при своем движении последовательно снимают шины с неподвижных упоров, захватывая их за внутренние боковины и перемещая шины по роликам транспортера 6 к туннелю мойки 11.

На входе 12 в туннель мойки 11 шина открывает подпружиненную шарнирную заслонку и входит в туннель мойки 11. После этого заслонка закрывается под действием пружин. В туннеле мойки 11 шины сначала проходят пояс неподвижных щеток, смачиваемых водой, которые соскребают наиболее крупные частицы глины и грязи. За счет того, что щетки расположены несимметрично по длине туннеля 11, шины поворачиваются на крюке-захвате 9 и их наружная поверхность более эффективно очищается от глины и грязи. При входе шин в зону форсунок концевой выключатель подает сигнал на включение управляющих электромагнитных клапанов. В форсунки под давлением поступает вода. Под действием струй жидкости наружные и внутренние поверхности шины очищаются от остатков глины и грязи.

Для получения мощной струи при ограниченных ресурсах очищенной воды мойка проводится определенный промежуток времени (например, ≈10 с на шину при цикле подачи шин 90 с). При этом расходуется вся вода, накопленная гидроаккумулятором 16 за цикл.

После мойки шины посредством повторного механического воздействия от управляющих штырей цепи на концевой выключатель (или с помощью реле времени для схемы с фотоэлементом) подается электрический сигнал на закрытие управляющих электромагнитных гидравлических клапанов.

После мойки в шине остается достаточно большое количество воды. Двигаясь дальше, шина проходит второй пояс неподвижных щеток, открывает выходную шарнирную заслонку туннеля 11 и поступает в устройство для удаления воды 3. Здесь шина сжимается фигурными роликами 18 в эллипс. В результате внизу шины образуется "носик", через который остатки жидкости сливаются в мойку. После прохождения устройства для удаления воды 3 шину сбрасывают с конвейера 6, например, в гравитационный спуск дробильного агрегата (не показан) для дальнейшей переработки.

Отработанная вода из устройства мойки 2 поступает в бункер, расположенный в нижней части туннеля, и через сливную трубу 14 подается самотеком в устройство для очистки воды, далее после очистки вода опять поступает через насос 15 в гидроаккумулятор 16 и форсунки и используется для мойки шин.

В момент мойки в туннеле 11 одновременно находятся не менее двух шин, поэтому отработанная вода от верхней моющейся шины, двигаясь по туннелю по специальным желобам, образующим каскад, смачивает и проводит грубую мойку нижней шины.

Таким образом, обеспечивается эффективная очистка шин при максимальном использовании имеющегося запаса воды и при минимальных энергозатратах.

Формула изобретения

1. Способ мойки шин, включающий промывку шины струей воды под высоким давлением, отличающийся тем, что осуществляют надевание шины на крюк, перемещают шину по наклонному транспортеру, при этом шину сначала проводят через первый пояс неподвижных щеток, смачиваемых водой, затем через зону форсунок, при вхождении шины в которую ее обмывают струей воды, подаваемой под давлением в течение определенного промежутка времени, после чего шину проводят через второй пояс неподвижных щеток, затем деформируют шину в эллипс и сбрасывают ее с конвейера.

2. Способ по п. 1, отличающееся тем, что воду подают в форсунки из гидроаккумулятора, соединенного с насосом, и насосом, непрерывно подающим воду из очистных сооружений.

3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что воду подают насосом, работающим непрерывно, поочередно в гидроаккумулятор или форсунки.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что воду в форсунки подают только при нахождении шины в зоне форсунок.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что включение и выключение форсунок осуществляют автоматически.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что воду после мытья шины в зоне форсунок по специальным желобам, образующим каскады, направляют для предварительного мытья следующей движущейся по транспортеру шины.

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для мытья шины используют оборотную воду, поступающую в форсунки после очистных сооружений.

8. Устройство для мойки шин, включающее устройство, подающее водяные струи высокого давления на обрабатываемую поверхность шины, отличающееся тем, что оно снабжено транспортером, на котором расположены крюки, предназначенные для захвата и удержания шин, туннелем мойки, выход и вход в который закрыты заслонками, внутри которого имеются по меньшей мере два пояса щеток, между которыми расположено устройство, подающее водяные струи высокого давления, выполненное в виде по меньшей мере двух форсунок струйного типа, которые через управляющие гидравлические клапаны соединены с полостью гидроаккумулятора, заполненного жидкостью высокого давления, а также снабжено устройством для удаления воды из шин, осуществляющим ее деформирование в эллипс.

9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что транспортер состоит из цепного транспортера с крюками для захвата шин и роликового с двумя рядами роликов для перемещения шин.

10. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что заслонки, расположенные на входе и выходе туннеля мойки, выполнены самозакрывающимися и самооткрывающимися.

11. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что часть щеток расположена несимметрично относительно боковых поверхностей шины.

12. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено бункером-накопителем воды, расположенным у входа в туннель мойки со сливной трубой.

13. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что управляющие гидравлические клапаны выполнены электромагнитными.

14. Устройство по п. 13, отличающееся тем, что для управления электромагнитными клапанами устройство дополнительно содержит по меньшей мере один концевой выключатель с реле времени, расположенный на входе в туннель мойки.

15. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что концевой выключатель представляет собой фотоэлемент.

16. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что устройство для удаления воды из шин выполнено в виде двух рядов клинообразно установленных фигурных катков-роликов.

17. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что в устройство дополнительно введено устройство для очистки воды, в которое поступает вода после мытья шины и из которого после очистки воду подают насосом в гидроаккумулятор или форсунки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3