Способ измельчения изношенных автомобильных шин



Способ измельчения изношенных автомобильных шин
Способ измельчения изношенных автомобильных шин
Способ измельчения изношенных автомобильных шин
Способ измельчения изношенных автомобильных шин
Способ измельчения изношенных автомобильных шин

 


Владельцы патента RU 2531199:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) (RU)

Изобретение относится к технологии переработки изношенных автомобильных шин и может быть использовано на соответствующем производстве. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности разрушающего воздействия ударной волны электрического взрыва проводника, формирование необходимых размеров фракций разрушенной шины и повышение КПД. Способ измельчения изношенных автомобильных шин заключается в охлаждении шин в контейнере с хладагентом до хрупкого состояния резины, инициировании импульсных электрических разрядов через проводники, размещенные вблизи поверхности шин, и осуществлении электрического взрыва проводников. Охлажденную шину перед взрывом помещают в контейнер для измельчения аналогичный профилю шины, выполненный из металлических пластин в виде полос, расположенных перпендикулярно поверхности шины и образующих ячеистую структуру. На бортовые кольца шины устанавливают цилиндрический отражатель бочкообразного профиля, на котором посредством диэлектрических стоек закреплен соосно с шиной в ее полости взрывающийся проводник в виде кольца, который соединяют электрическим контактом с его диаметрально противоположных сторон со стержневыми электродами. 5 ил.

 

Изобретение относится к технологии переработки изношенных автомобильных шин и может быть использовано на соответствующем производстве.

Известен способ измельчения изношенных автомобильных шин, заключающийся в том, что шины размещают в контейнере, содержащем хладагент, например жидкий азот, и охлаждая их, доводят до хрупкого состояния резины, а затем одним или несколькими ударными воздействиями в виде электрических разрядов сквозь материал шины разрушают резину (Патент РФ 2039650, B29B 17/00, от 20.07.95 г.). Недостатком этого способа является необходимость преодоления высокой электропрочности резины, что приводит или к увеличению пробойного напряжения (необходимо несколько сотен киловольт в импульсе), или выполнению множественных надрезов резины, что резко снижает технологичность процесса.

Известен также способ измельчения изношенных автомобильных шин, заключающийся в том, что шины размещают в контейнере, содержащем хладагент, например жидкий азот, и, охлаждая их, доводят до хрупкого состояния резины, а затем одним или несколькими ударными воздействиями в виде искровых электрических разрядов вблизи поверхности шины разрушают резину (Патент РФ 2146196, B29B 17/00, от 10.03.2000 г.).

Недостаток известного способа заключается в том, что канал искрового разряда имеет непредсказуемую извилистую форму. Это приводит к тому, что основная энергия разряда может уноситься ударной волной в сторону от поверхности шины. Это снижает КПД ударного воздействия искрового разряда. Это же обстоятельство снижает стабильность ударного воздействия.

Наиболее близким к заявленному изобретению является способ измельчения изношенных автомобильных шин (Патент РФ 2192961, МПК 7 B29B 17/00, B02C 19/18, от 20.11.2002 г.).

Сущность данного способа заключается в том, что шину охлаждают в контейнере с хладагентом до хрупкого состояния резины и в последующем ударном воздействии на охлажденные шины с помощью инициирования импульсных электрических разрядов вблизи поверхности шин путем размещения проводников, которые предварительно изгибают в сторону от ближайшей поверхности шины, затем пропускают через проводники импульсы тока и осуществляют электрический взрыв проводников.

Недостатком известного способа является недостаточная эффективность разрушающего воздействия ударной волны электрического взрыва проводника, разрушение шины осуществляется на разнокалиберные фракции, сравнительно не высокий КПД.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эффективности разрушающего воздействия ударной волны электрического взрыва проводника, формирование необходимых размеров фракций разрушенной шины и повышение КПД.

Поставленный технический результат достигается тем, что в способе измельчения изношенных автомобильных шин, заключающемся в охлаждении шин в контейнере с хладагентом до хрупкого состояния резины, инициировании импульсных электрических разрядов через проводники, размещенные вблизи поверхности шин, и осуществлении электрического взрыва проводников, охлажденную шину перед взрывом помещают в контейнер для измельчения аналогичный профилю шины, выполненный из металлических пластин в виде полос, расположенных перпендикулярно поверхности шины и образующих ячеистую структуру, на бортовые кольца шины устанавливают цилиндрический отражатель бочкообразного профиля, на котором посредством диэлектрических стоек закреплен соосно с шиной в ее полости взрывающийся проводник в виде кольца, который соединяют надежным электрическим контактом с его диаметрально противоположных сторон со стержневыми электродами.

Размещение автомобильной шины в пространство контейнера аналогичного профиля шины, позволяет локализовать энергию электрического взрыва проводника для ударного разрушающего воздействия непосредственно на обрабатываемый объект, что повышает эффективность и КПД способа.

Использование контейнера, выполненного из металлических пластин в виде полос, расположенных перпендикулярно поверхности шины, обеспечивает эффективное и однородное измельчение шины посредством возникающего режущего эффекта.

Создание из металлических пластин в виде полос ячеистой структуры обеспечивает измельчение шины на однородные фракции требуемых размеров, что повышает эффективность предлагаемого способа.

Размещение в полости шины соосно с ее главной осью взрывающегося проводника в виде кольца позволяет осуществить однородное и равномерное ударное воздействие на шину целиком, на каждый ее малый участок, что повышает эффективность способа и его КПД.

Применение цилиндрического отражателя бочкообразного профиля и размещение его на бортовых кольцах шины позволяет создать замкнутое пространство и обеспечивает осуществление направленного разрушающего воздействия на шину. Энергия ударной волны электрического взрыва проводника не рассеивается в пустое пространство, отраженная волна обладает тороидальной симметрией. Наличие диэлектрических стоек позволяет однозначно соосно устанавливать взрывающийся проводник в виде кольца в полости шины, в соответствующем ее месте, что повышает эффективность измельчения шины и увеличивает КПД способа.

Соединение взрывающегося проводника в виде кольца надежным электрическим контактом с диаметрально противоположных сторон со стержневыми электродами позволяет осуществлять электрический взрыв проводника в виде кольца как такового и рассматривать его как два параллельно электрически соединенных, одновременно взрывающихся проводника, ток разряда по которым является идентичным и равнозначным, а процессы электрического взрыва являются эквивалентными. Тем самым повышается эффективность разрушающего воздействия ударной волны электрического взрыва проводника.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена схема способа измельчения автомобильных шин; на фиг.2 показана автомобильная шина, размещенная во внутреннее пространство объемного контейнера, выполненного из металлических пластин в виде полос, расположенных перпендикулярно поверхности шины; на фиг.3 показан элемент шины и объемного контейнера в разрезе; на фиг.4 показан элемент ячеистой структуры отражателя; на фиг.5 представлен цилиндрический отражатель бочкообразного профиля с установленным взрывающимся проводником в виде кольца.

Предварительно охлажденная хладагентом до хрупкого состояния резины автомобильная шина 1 располагается (фиг.1, фиг.2, фиг.3) во внутреннем пространстве контейнера 2, выполненного из металлических пластин в виде полос, расположенных перпендикулярно поверхности шины. В полости автомобильной шины 1 размещен взрывающийся проводник 3 в виде кольца (фиг.1, фиг.5) соосно с ее главной осью. Взрывающийся проводник 3 в виде кольца установлен на цилиндрическом отражателе бочкообразного профиля 4 посредством диэлектрических стоек 5. Цилиндрический отражатель бочкообразного профиля 4 размещен на бортовых кольцах 6 автомобильной шины 1. Взрывающийся проводник 3 в виде кольца соединен со стержневыми электродами 7 с диаметрально противоположных сторон надежным электрическим контактом.

Способ осуществляют следующим образом.

Автомобильную шину 1 первоначально помещают в контейнере с хладагентом, где она охлаждается до хрупкого состояния резины. Затем, охлажденная шина 1 помещается во внутреннее пространство контейнера для измельчения 2, выполненного аналогично профилю шины из металлических пластин в виде полос, расположенных перпендикулярно поверхности шины. Поверхность контейнера 2 представляет собой ячеистую структуру, а металлические пластины в виде полос, расположенные перпендикулярно поверхности шины, выполняют роль режущего инструмента. На бортовые кольца 6 шины 1 соосно с ее главной осью располагают цилиндрический отражатель бочкообразного профиля 4 с предварительно установленным посредством диэлектрических стоек 5 взрывающимся проводником 3 в виде кольца. Взрывающийся проводник 3 в виде кольца соединяют надежным электрическим контактом с диаметрально противоположных сторон со стержневыми электродами 7, установленными на отражателе бочкообразного профиля 4 через диэлектрические втулки (на чертеже не показаны). При подаче высокого импульсного напряжения с генератора 8 импульсных токов (ГИТ) на стержневые электроды 7 и, соответственно, на взрывающийся проводник 3 осуществляют электрический взрыв последнего.

Взрывающийся проводник в виде кольца в силу расположения стержневых электродов с диаметрально противоположных сторон разбивается на два проводника, которые соединены параллельным образом. Получившиеся таким образом проводники эквивалентны друг другу как по физико-химическим свойствам, так и по геометрическим параметрам. Вследствие чего, электрический взрыв протекает одновременно и процессы, протекающие при взрыве, идентичны для каждого из проводников. Возникающая ударная волна является симметричной относительно главной оси, а волновой фронт представляется тороидальной конфигурацией. Падающая ударная волна оказывает разрушающее воздействие на автомобильную шину, осуществляя измельчение ее на фракции соответствующих размеров посредством ячеистой структуры контейнера. Отраженная ударная волна от цилиндрического отражателя бочкообразного профиля оказывает дополнительное направленное ударное воздействие непосредственно на протектор шины, имеющий большую по отношению к боковине толщину, что обеспечивает эффективность его разрушения.

Таким образом, данное изобретение позволяет повысить эффективность разрушающего воздействия ударной волны, генерируемой электрическим взрывом проводника, сформировать необходимые размеры фракций разрушенной шины и повысить КПД.

Способ измельчения изношенных автомобильных шин, заключающийся в охлаждении шин в контейнере с хладагентом до хрупкого состояния резины, инициировании импульсных электрических разрядов через проводники, размещенные вблизи поверхности шин, и осуществлении электрического взрыва проводников, отличающийся тем, что охлажденную шину перед взрывом помещают в контейнер для измельчения, аналогичный профилю шины, выполненный из металлических пластин в виде полос, расположенных перпендикулярно поверхности шины, образующих ячеистую структуру, на бортовые кольца шины устанавливают цилиндрический отражатель бочкообразного профиля, на котором посредством диэлектрических стоек закреплен соосно с шиной в ее полости взрывающийся проводник в виде кольца, который соединяют электрическим контактом с его диаметрально противоположных сторон со стержневыми электродами.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу переработки сырья - фторопластов и материалов, их содержащих, в том числе производственных и эксплуатационных отходов, с целью получения ультрадисперсного фторопласта и перфторпарафинов.

Изобретение относится к способу и устройству для переработки покрышек. Согласно способу, покрышку предварительно разрезают на пять кольцеобразных частей, а именно каркасно-брекерно-протекторный браслет, две резинотекстильные боковины без бортовых частей и две бортовые части, содержащие бортовые проволочные кольца.

Изобретение относится к технологии переработки органических отходов и может быть применено в химической и резинотехнической отраслях промышленности, для получения из отходов нефтехимического сырья, аналогов топлив, ингредиентов резиновых смесей.
Изобретение относится к глубокому окислению политетрафторэтилена, а именно к способу утилизации отходов политетрафторэтилена (ПТФЭ). Способ утилизации отходов ПТФЭ включает измельчение отходов ПТФЭ до частиц менее 0,2 мм, смешение их с окислителем и нагревание.

Изобретение относится к области переработки отходов и может быть использовано при утилизации отработанных автомобильных шин с получением резиносодержащей жидкой композиции для дальнейшего применения.

Изобретение имеет отношение к способу автоматической пластификации измельченного каучука и к устройству автоматической пластификации для осуществления указанного способа.

Изобретение относится к методам термической деполимеризации природных и вторичных органических ресурсов, например твердых бытовых отходов (ТБО). Способ переработки органических и полимерных отходов включает загрузку сырья с предварительной сепарацией, измельчение с подсушкой, отличается тем, что подсушку осуществляют совместно с катализатором и низкокалорийным природным топливом, затем готовят пасту из измельченного материала и растворителя - дистиллята, получаемого при дистилляции жидких продуктов, при этом предусматривают дальнейшую ступенчатую деполимеризацию реакционной массы с температурой 200-400°C при нормальном атмосферном давлении, осуществляемую в каскаде из двух пар последовательно соединенных реакторов, в которых температура деполимеризации достигает в 1-й паре 200°C, и во 2-й паре - более 200°C и не превышает 310°C, объединяющихся друг с другом рециркулирующими потоками: газообразным, формирующем в реакционной системе восстановительную среду в виде синтез-газа (CO и H2), образующуюся путем паровой каталитической конверсии углеводородных газов, выходящих из реакторов деполимеризации, перемещающуюся посредством газового насоса через подогреватель восстановительных газов из реакционной системы, обеспечивают также вывод синтез-газа для получения моторных топлив - метанола, диметилового эфира или бензина; жидкую же углеводородную фазу отделяют от твердых непрореагировавших компонентов с выходом последних до 40% от общей исходной массы твердых бытовых отходов (ТБО), которые выводят из системы с помощью циркуляционных насосов и направляют для производства нефтяных брикетов и/или горючих капсул, причем жидкую реакционную углеводородную смесь, после отделения от нее твердого остатка, направляют на горячую сепарацию, охлаждение и дистилляцию, кроме того, меньшую часть дистиллята возвращают в мешалку для приготовления пасты на стадию приготовления пасты, а большую часть разделяют на целевые фракции: первую с температурой кипения до 200°C и вторую с температурой кипения выше 200°C, но не более 310°C.

Изобретение относится к области переработки отходов и может быть использовано для переработки резинотехнических материалов, в том числе и измельченных отработанных автомобильных шин, с получением резиносодержащей жидкой композиции для дальнейшего ее применения.

Изобретение относится к способу по пункту 1 формулы изобретения, а также к устройству по пункту 9 формулы изобретения. .

Изобретение относится к оборудованию, предназначенному для одновременного разрезания по двум или нескольким линиям реза автомобильных покрышек и их частей, например каркасно-брекерно-протекторного браслета покрышки, включающего несколько слоев резины, армированной текстильным и металлическим кордом.

Изобретение относится к области переработки и утилизации вторичного сырья. Способ разрушения многокомпонентных изделий, состоящих из металлических элементов с прикрепленными к ним изоляционными элементами, включающий создание в них поля механических напряжений, превышающих предел их механической прочности от воздействия мощных ударных волн, источником которых является канал разряда, сформированный в воде между электродами, установленными в корпусе и подключенными к генератору высоковольтных импульсов, отличающийся тем, что для создания поля механических напряжений в изоляционных элементах изделий, превышающих предел их механической прочности, используют разряды с градиентом энергии 0.8-0.9 Дж/мм, которые осуществляют на границе раздела воды и разрушаемых изоляционных элементов.

Изобретение относится к дроблению алмазов при изготовлении алмазного породоразрушающего инструмента. .

Изобретение относится к переработке промышленных отходов. .

Изобретение относится к способам добычи полезных ископаемых растворением, например с помощью щелочного или кислотного выщелачивающего вещества, а именно к извлечению золота и других благородных металлов из золотосодержащего сырья, такого как полиметаллические руды, упорные руды, концентраты, хвосты обогащения, вторичное сырье и другое подобное сырье.

Изобретение относится к добыче и переработке тяжелых минералов из труднообогатимых рудных и комплексных россыпных месторождений, в частности с повышенным содержанием мелкого золота в сростках.

Изобретение относится к добыче и переработке тяжелых минералов из труднообогатимых рудных и комплексных россыпных месторождений, в частности - с повышенным содержанием мелкого и тонкого золота в сростках.

Изобретение относится к селективному разупрочнению и дезинтеграции материала, содержащего ферромагнитные компоненты (магнетит, пирротин, ферросплавы и т.п.), и может быть использовано, например, при подготовке руд и отходов производства (вскрышные горные породы, шлаки, хвосты обогащения и т.д.) к обогащению и другим видам переработки.

Изобретение относится к области измельчения материалов и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, где применяются дисперсные материалы. .

Изобретение относится к области топливной энергетики, а именно к способам получения тонкодисперсного водоугольного топлива на основе ископаемых углей, которое может быть использовано для сжигания в котлах, печах и других установках объектов теплоэнергетики.

Изобретение относится к оборудованию для дробления и измельчения различных материалов. Электрогидравлическая дробилка содержит дробильную камеру в виде загрузочного бункера 1, в котором происходит операция дробления, с расположенными в нем рабочими электродами и опорной решеткой 4, наклонные приемные лотки, установленные под решеткой 4, и установленный на опорах наклонный конвейер 11 с кожухом. Конвейер 11 соединен с нижней частью приемных лотков, по меньшей мере, одним патрубком. Общее основание для дробильной камеры и конвейера 11 выполнено в виде жесткой рамы. Под конвейером 11 в общем основании выполнен проем с размерами, не меньшими размеров нижнего конца конвейера 11. Дробильная камера установлена на общем основании посредством опор, рабочие электроды и загрузочный бункер 1 расположены вдоль ее оси, а кожух конвейера 11 в нижней части оснащен люком. При этом дробилка оснащена магнитным сепаратором 8 и конвейером 13 для отвода металлических элементов, полученных в ходе переработки железобетонных конструкций, материалов с металлическими включениями и в ходе обогащения железных руд, смонтированными на общем основании с первым конвейером. Электрогидравлическая дробилка обеспечивает возможность переработки железобетонных отходов и иных строительных отходов, содержащих металлические элементы, и обогащения железных руд. 2 ил.
Наверх