CN103640234A - 一种低能耗常压热补处理废旧轮胎的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明是一种低能耗常压热补处理废旧轮胎的方法和设备。先用汽油溶解生胶，得到粘合剂，将待修轮胎打磨后清除碎末，在创口涂抹粘合剂，并贴附生胶片，再将内胎放入外胎作为支撑体，控制内胎压力0.3～0.4MPa，顶住贴附在创口的生胶片，将轮胎置入密封隔热层内，通入水蒸汽，利用水蒸汽产生热能，在70～80℃的水蒸汽作用下，在密封隔热层内恒温处理8～10小时，贴在轮胎创口的生胶发生化学反应，并在内部压力的作用下与轮胎自身的橡胶粘合在一起，实现废旧轮胎的修复。常压锅炉所需燃料价格低廉，操作简单，速度快，无安全隐患，整体处理成本大幅降低，经处理过的轮胎无明显修补痕迹，修补处不会出现第二次破漏现象。

Description

一种低能耗常压热补处理废旧轮胎的方法和设备

 

技术领域

本发明涉及汽车轮胎维修技术领域，特别是一种低能耗常压热补处理废旧轮胎处理方法和设备。

背景技术

矿山工作环境条件下矿车因路况差，特别是速度超过35km/h时，轮胎损坏严重，有相当比例的外胎都还可以重新利用，就地及时处置轮胎，不仅大大提高了车辆出勤率，同时也降低运营成本，减少报废以及轮胎翻新所产生的环境污染。而现有废旧轮胎修补方法，主要有扎胶法（胶条补胎技术）、冷补贴片法、热补法等三种。扎胶法只适用于修补钢丝子午轮胎胎冠部位，对胶条要求高，适用范围窄；冷补贴片法在装卸轮胎过程中极易造成胎口钢丝的损坏，不耐用，经过一段时间水浸或行驶速度太快时，修补处容易出现漏气现象；热补技术法适用范围较广，但对技术操作以及场所等条件要求高，且需烘烤机对创口进行烘烤，如果温度控制不合理，很可能会将汽车轮胎烤焦，严重的还会产生变形，维修过程缺乏安全设计，成本高，不适合大范围推广。

综上所述，目前对废旧轮胎的处理工艺各有缺陷，存在安全隐患和局限性，且处理费用高。

发明内容

本发明的目的是提供一种低能耗、、低成本、操作简单、灵活度高、适用性强、简易高效率的且无需模具的废旧轮胎处理方法和设备。

本发明的技术方案为：先用汽油溶解生胶，得到粘合剂，将待修轮胎外胎用工具打磨，然后清除碎末，在创口涂抹粘合剂，并贴附生胶片，根据创口大小选择生胶的厚度，再将内胎放入外胎作为支撑体，控制内胎压力0.3～0.4MPa，内部压力顶住贴附在创口的生胶片，将轮胎置入密封隔热层内，通入水蒸汽，利用水蒸汽产生热能，设定温度70～80℃，控制置入时间8～10h。

 本发明的废旧轮胎处理方法所用设备的构成：由水蒸汽炉、密封隔热层和连接聚乙烯软管组成，水蒸汽炉上设有清水入口和进水口阀门、炉下部燃烧室、炉上部水蒸汽输出口和排烟口，通过聚乙烯软管将水蒸汽输出口与密封隔热层连通，被处理的轮胎置于密封隔热层内。

 

本发明利用常压锅炉提供水蒸汽，在密封隔热层内进行高温硫化处理，生胶在高温状态下发生化学反应生成成品。这时胎内有压力、胎外有温度，受热胀冷缩影响，内胎向外膨胀，内胎由里向外产生压力作用，将硫化后的生胶片向创口挤压，促使贴附在外胎内部创口的生胶与轮胎自身的橡胶完全融合为一体，达到修复的目的。经过自然冷却，修复后的外胎内部形状与新胎无异，修补处不会出现第二次破漏现象。

本发明利用压力和温度促进生胶的硫化，使其具备高强度、高耐磨等优良性能。以常压锅炉提供热能，锅炉体积小，容量为800L，易搬运，可在不同地点进行轮胎修补处理。且安全性能可靠，对环境无污染，炉体常压设计避免高压供温产生的危险，其所需的燃料价格低廉，易提供。密封式的保温层，硫化过程均处于恒温状态，充分利用热能，缩短处理时间。以自然冷却的方法取出修补轮胎，消除温度骤降造成的修复口出现凹凸面的现象，同时还确保操作的安全性。

本发明的废旧轮胎处理方法以其它处理方法的优劣对比如下表：

	换新胎	扎胶法	冷补贴片法	热补法	新方法
						成本，元/个	5500	150~200	150~200	150~200	50
优点	无需维修	有利于修补钢丝子午轮胎的胎冠部位	操作简单，速度快	传统方法，可修补大创口，速度较快	可修补创口较大的轮胎，速度较快，适用性广，可修补125-130型的大型轮胎，且不需要模具，操作简单、安全，成本低廉
						缺点/局限性	不匹配、产生污染，质量也得不到保证，而且价格高昂	对胶条要求高，只能修补110以下规格的轮胎，适用范围窄，且需要模具	装卸轮胎过程中极易造成胎口钢丝的损坏，不耐用，易漏气，不能修补大创口，只能修补110以下规格的轮胎，且需要模具	高压炉提供高温辅助，有安全隐患，成本高，操作复杂	批处理量随炉体大小限制

从上表可以看出，本发明的方法与现有技术本比更显其优越性，不需要模具，利用常压锅炉提供热能，取代直接烘烤法。具有积极推广意义。

附图说明

图1是本发明的低能耗常压热补处理废旧轮胎方法和设备示意图。

图中：清水入口1、进水口阀门2、燃烧室3、水蒸汽输出口4、聚乙烯软管5、密封隔热层6、轮胎7、水位计8、热水出口9、排污口10、出渣口11、排烟口12、水蒸汽炉（炉体）13。

具体实施方式

如图1所示，本发明的低能耗常压热补处理废旧轮胎的设备包括：水蒸汽炉13、密封隔热层6和连接聚乙烯软管5组成，水蒸汽炉上设有清水入口1和进水口阀门2、炉下部燃烧室3、炉上部水蒸汽输出口4和排烟口12，通过聚乙烯软管5将水蒸汽输出口4与密封隔热层6连通，被处理的轮胎7置于密封隔热层6内。聚乙烯软管5为两根，水蒸汽输出口有两个，分别与聚乙烯软管5连接，一根聚乙烯软管5接密封隔热层6的左侧上部，另一根聚乙烯软管5接密封隔热层6的百侧下部。水蒸汽炉还设有水位计8、热水出口9、排污口10、出渣口11。

本发明处理废旧轮胎的方法：

先用汽油溶解生胶，得到粘合剂，将待修轮胎外胎用工具打磨，然后清除碎末，在创口涂抹粘合剂，并贴附生胶片，根据创口大小选择生胶的厚度，再将内胎放入外胎内作为支撑体，控制内胎压力0.3～0.4MPa，内部压力顶住贴附在创口的生胶片，将轮胎置入密封隔热层内，通入水蒸汽，利用水蒸汽产生热能，设定温度70℃（或75℃或80℃），控制置入时间8～10h。

如果内胎也有破损，则先将创口清理干净，涂抹粘合剂，贴附生胶片，利用外部压力将其压住，控制温度150℃（或160℃或170℃），时间5～10min，使生胶片完全硫化，与内胎橡胶融合起来，达到修复内胎的效果。

重复上述操作，将若干经过预处理的轮胎整齐摆放在如图1所示的密封隔热层6内。

操作时，将两根具有保温功能的聚乙烯软管5从水蒸汽输出口4连接到密封隔热层6右侧和左侧。打开进水口阀门2，将清水输送至清水入口1，最终进入炉体13，查看水位计8，当进水量达800L时，停止加水，关闭进水口阀门2。将燃料添加至燃烧室3，清水受热产生水蒸汽，从水蒸汽输出口4输出，经过聚乙烯软管5进入密封隔热层6为轮胎7加热，由于聚乙烯软管5的摆放设计合理，水蒸汽在密封隔热层6内循环滚动，使温度保持在70～80℃，确保硫化的均匀程度。经过8～10小时硫化时间，生胶片与轮胎自身的橡胶融为一体，牢牢粘在轮胎创口处。停止添加燃料，燃料废渣受重力影响掉落在出渣口11，集中处理。打开热水出口9，所得热水可用于其它工艺，炉体13底部设一排污口10，用于清理炉体储水缸。

操作过程中，如果气压过大，密封隔热层还可以自行卸压。待温度自然冷却至室温，取出轮胎7，避免温度骤降而在修补处产生凹凸面。此方法每批处理量为12个，如果加大炉体设计，批处理量也将增大。受室温影响，总耗时9~11小时，适合应用于矿山生产中矿车的现场修复。

Claims (4)

1.一种低能耗常压热补处理废旧轮胎的方法，其特征在于按以下进行：先用汽油溶解生胶，得到粘合剂，将待修轮胎外胎用工具打磨，然后清除碎末，在创口涂抹粘合剂，并贴附生胶片，根据创口大小选择生胶的厚度，再将内胎放入外胎作为支撑体，控制内胎压力0.3～0.4MPa，内部压力顶住贴附在创口的生胶片，将轮胎置入密封隔热层内，通入水蒸汽，利用水蒸汽产生热能，温度70～80℃，控制置入时间8～10h。

2.根据权利要求1所述的低能耗常压热补处理废旧轮胎的方法，其特征在于所述内胎破损时，先将创口清理干净，涂抹粘合剂，贴附生胶片，利用外部压力将其压住，控制温度150℃～170℃，时间5～10min，使生胶片完全硫化，与内胎橡胶融合起来，达到修复内胎。

3.权利要求1所述的低能耗常压热补处理废旧轮胎的设备，其特征在于所述设备由水蒸汽炉、密封隔热层和连接聚乙烯软管组成，水蒸汽炉上设有清水入口和进水口阀门、炉下部燃烧室、炉上部水蒸汽输出口和排烟口，通过聚乙烯软管将水蒸汽输出口与密封隔热层连通，被处理的轮胎置于密封隔热层内。

4.根据权利要求3所述的低能耗常压热补处理废旧轮胎的设备，其特征在于水蒸汽炉还上设有水位计、热水出口、排污口、出渣口。

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