Устройство для измельчения резиновых отходов (его варианты)

"Знание", и,М ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗ(21) 29166 (22) 06.05 (31) ТА(32) 07.05 (33) ВНР (46) 30.10 (72) Илона Геза Сета (71) Таур (53) 678.0 (56) 1. Но ке. Сер.1977, В 8(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ РЕЗИНОВЫХ ОТХОДОВ (ЕГО ВАРИАНТЫ).(57) 1. Устройство для измельчениярезиновых отходов, содержащее камерудавления с отверстиями для ожиженияи размещенный в камере с возможностью перемещения в осевом направлении поршень, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью снижения расходаэнергии на измельчение отходов и необходимого давления, отверстия выполнены в поперечном направлении к осипоршня.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 покрьшки 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 шицИзвестно устройство для измельчения резиновых отходов, содержащее камеру давления с отверстиями для Ожижеция и размещенный в камере с возможностью перемещения в осевом направлении поршень 13,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 продавливаниярезины, значительно превышающего критическое давление, при котором при соответствующем диаметре отверстия происходит холодное ожи-. жение резины. Это связано с тем что поршню приходится преоцолевать 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 его конструкция це давления с отверстиями для ожиженияи инструмент для продавливания,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью снижения расхода энергии наиэмельчение и необходимого давления,инс.трумент для продавливания выполцен по крайней мере из двух барабанов, установленных с возможностьювращения в противоположные стороны иобразующих открытую камеру давления,причем отверстия для оясижения выполнены в оболочке барабанов в радиальном направлеции,6, Устройство по и, 5, о т л ич а ю щ е е с я тем, что на внешних боковых поверхностях обоих барабанов выполнены проФильные зубья, находящцеся в зацеплении друг с другома отверстия для ожижения выполненыво впадинах и сообщены с полостямибарабанов. предусматривает воэможностей уменьшения цаилен,.я ца греодоление внутреннего трения, что приводит к повышенному расходу энергии и необходимостисоздания больших давлений.Цель изобретения - снижение расхода энергии ца иэмельчецие отходов инеобходимого давления.Цель достигается тем, что по пер Р наму варианту в устройстве для измельчения резиновых Отходов содержащем камеру давления с отверстиямидля ожикеция и размещенный в камерес возмокцостью перемещения в осевом 15 направлении поршень отверстиявыполнены в поперечном направлении коси поршня.- Кроме того, поршень выполнен с полостью и Отверстиями Б Основании 2 О Камера размещена ца опорном элементе с центральным отверстием, коаксиальцым с камерой давления, апоршень имеет заплечик образующийподвижную режущус кромку, контактиру- Б ющую с верхней кромкой центрального4 фотверстия, образующей неподвижнуюрежущую кромку.Устройство снабжено приспособлениемдля ввода покрышки в камеру давления,221 Для снижения расхода энергии на измельчение и необходимого давления в устройстве для измельчения резиновых отходоь, соцержащем камеру давления с отверстиями 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 тую камеру давления, причем отверстия для ожижения выполнены в оболочке барабанов в радиальном направлении,Причемна внешних боковых поверхностях обоих барабанов могут быть вы нолнены 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. 11- 19 - то же, при обработке торообраз ной прямобортной шины; на фиг. 20- 22 - то же, при измельчении отходов в виде обрезков; на фиг, 23-24то же, с отверстиями в поршне; на фиг. 25-26 - вариант устройства с ин-З 0 струментом для продавливания в виде барабанов; на фиг. 2 - продольный разрез устройства, в котором барабаны выполнены с выступами. На фиг. 1-4 показано устройство, 35 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 45 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 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 верстие 13, коаксиальное с камерой давления 5, в котором может перемещаться плотно с небольшим зазором 4поршень 7 архитрава 1 пресса. В опор" ном 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 поршеньопускается 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 холодногоожижения" 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/смПосле измельчения резиновых отходов поршень 7 с помощью рабочего цилиндра 4 поднимается в исходное положение,На фиг. 5-10 изображено устройство для измельчения с приспособлением 23 для втягивания пскрьштки 24 вкамеру давления 5, Зто приспособление состоит из четырех рычагов 25 ссобачками, расположенных в радиальныхвыемках поршня,18 архитрава 1 и моггущих опрокидыватьсят. в вертикальноиплоскости вокруг болтов 26, Перемещение рычагов 25 с собачками наружу ограничено наклонной плоскостью 27 выемок 28. С внутренней стороны рычаги25 с собачками взаимодействуют сзажимным конусом 29, который расположен в центральном отверстии поршня18 с возможностью перемещения в осевом направлении. Залслмной конус 29связан с приводом в данном случаесс штоком 30 гидравлического рабочего цилиндра 31 двойного действия.Как показано на фиг. 5, цилиндр31 рабочего цилиндра находится внутри поршня 7 архтлтрава 1 пресса, ашток 30 скспьзит вдоль ксакси"явногоотверстия 32 в пср,:т:е ) архитрава 1.Рабочий циг.тдр 31 соединен с источником ватто.етого м ".,. пе показан,Усгрсйство для измелт:ения р зиноты" - ох-дои с приспособлением дляввода .акры.цки в камер;давления раб.: - :", т леду;ощим образом.;лстуттаощие .а вешнюю ,оковутоттоверх.сеть поршня Г рь.ати 25 ссобатк;.,.и захватывают ерхнгл,аорт22 и:л;рышки 2 т и при движении архитрава , пресса вниз затягивао. последнюю в камеру давления 5 ,фиг. 6,Гэто положение рычаги 25 е собачкаус а,; гли,атот с псмощт ю з ажимнс 5 сконуса 29 котспый при это,;таходтлтсясэаттием ттот нем т олсжени ттем зажлмтойл кен"с 29 поднимае ся с псмошто рабсчегс цпч;п.т;а 31(фтлг . 7), При;ж;ьпейшем движенииарх.отрава 1 пресса втттиг рьттати 25с собачкам,: упиратотся в торцовуто поверхность 10 и в резуль;ате поворачиваются вовнутрь фиг. 7 и 8). Архитрав 1 тт есса затем движется вниз.При этом движении происходит процесс.лзматтьения покрышки 24 укаэанным образом. Используются также отверстия8 для продавливания резиновой массыс диаметром 5 ьи. Давление в камере,тя 5 20000 Н)с 2 5 10 15 20 25 40 С 50 55 резина падает на 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 иа внутренней боковой поверхности стенки 6, а также внутри центрального отверстия 36 в опорном элементе 11 и соединена со штоком 37 гидравлического рабочего цилиндра 38 двойного действия .фиг, 8, 10). На фиг, 5 видно, что ограничивающая снизу камеру давления 5 торцовая поверхность 10 образована верхней поверхностью выпускной буксы 34, Рабочий цилиндр 38 также соединен с источником напорного масла ,не показан).На фиг. 11-19 псттазан вариант выпслне тия устройства " тторшнем, в котором камера );,авления установлена с. везможнсст.ю перемещения., Устройство в этом случае снабже.но вертикаттьнымтл направляющими колоннами, а корпус амеры давленчя 5 соединен со окоока"з: 39 гидравлических рабочихцилиндров 40 двойного дейтвия, При этом внутрення боковая поверхность ; еи;и - камеры давления 5 подвтгкна относигельно жестко закрепленной опорной трубы1. В этом случае верхняя поверхпо ть опорной трубы 41 образует торцову;о поверхность 10 фит., 16) огративающую снизу камеру давления 5,.3 ттолссти трубы 41 расположено приспособление 42 для ввода псттрьз,т(и 24 в камеру 5, В этом тттоислсс сбтте нии,;:ьеетс я го;тсвка 43, подписная т 3 0.слом и.тотакяеккч с помощью штока 44 гидравлического рабочего цияикдра 45 двоинсго де; ствия т,фиг.11) . Головка 43 связана рычагами с со" .чками : Ь, и;.воттстньм относительно болтов 47 и псдпружлненными в положении захвата .ружинами 48. Перемещение рычагов с собачками 46 осуществ-. ляется с. помощью усеченного конуса 49, который выполнен ча нижнем торце поршня архитраваУстройство для измельчения (фиг.11- 19) работает стеду ощпл образом.Дтя измельчения покрышки 24 камера давления 5 с помовво рабочего цилинд 1122211ра 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 1 О 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 15 24, Затем камера давления 5 поднимается, в результате покрышка 24 деформируется в полый цилиндр (фиг. 13- 14). Длятого, чтобы освободить ниж"ний борт покрышки 24 от захвата рычагами 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, 17- 25 18) 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.й фиг. 20-22 показано устройство для измельчения с поршнем, с помощью которого можно измельчать всевозможные резиновые отходы в виде обрезков, например невулканизованные, нулканизованные, перевулканизованные 40 обрезки резины и даже каучука.В устройстве по фиг. 20 камера давления 5 имеет опорную плиту 50 с центральным отверстием 51, н котором размещен шток 52 гидравлического 45 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 8После окончания измельчения нозмож" ный остаток 35 (фиг. 22) может удаляться иэ полости камеры давления 5 с помощью поршня 54.На фиг. 23-24 показано устройство для измельчения аналогичное устройст" ву на фиг. 20-22, в котором поршень выполнен с полостью 56 и отверстиями 57 в основании. Поршень (фиг. 23-24) имеет выходные отверстия 58, а в ка" мере выполнены выходные отнерстия 8.На фиг. 25-27 представлен вариант устройства для измельчения, н котором инструмент для проданливания ны полнен из 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 н 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 но вращение по стрелке 69 второй барабан 59, н результате чего обрезки резины 70 втягиваются н открытую камеру 63. Отверстия 62 на одном барабане смещены относительно отверстий 62 на другом барабане. Резина продавливается в измельченном виде н полость барабана, выводится через отверстия 67 и ссыпается н кювету 66. Барабаны 59 могут быть выполнены с профильными зубьями 71 (фиг. 27), находящимися н зацеплении друг с другом, а отверстия 62 для ожикения выполнены во впадинах 72.Предлагаемое устройство для измельчения резиновых отходов (его-3 Уо варианты) при сравнительно небольших затратах позволяет осущестнитьзффектинно измельчение. Исключаются такие операции, как предварительноеудаление бортов покрышек, Резиновые 5отходы наряду с изношенными покрьпиками включают все резиновые продуктьи отходы при производстне каучука,вплоть до полностью вулканизованнойрезины, Благодаря увеличению числа отверстий для ожижения, по сравнениюс прототипом, созданы условия дляснижения давления на преодолениевнутреннего трения, что позноляетснизить энергетические затраты и общую величину давления,