CN108973548B - 一种用于报废汽车车胎破拆的轮辋拆除装置及其破拆方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及废旧轮胎回收技术领域，具体为一种用于报废汽车车胎破拆的轮辋拆除装置及其破拆方法，包括一组拆除液压缸和一组自匹配破拆机头，所述拆除液压缸的活动端与所述自匹配破拆机头固定连接，所述拆除液压缸的固定端固定设置在所述破拆机体顶端；本发明通过设置破拆机体，将原本笨拙的人工操作破拆，改为一体化机械破拆，通过轮辋拆除装置将轮辋与轮胎分离，直接分别进行回收再利用，大大提高的工作效率，同时避免了破拆的危险性。

Description

一种用于报废汽车车胎破拆的轮辋拆除装置及其破拆方法

技术领域

本发明涉及废旧轮胎回收技术领域，尤其涉及一种用于报废汽车车胎破拆的轮辋拆除装置及其破拆方法。

背景技术

轮胎是在各种车辆或机械上装配的接地滚动的圆环形弹性橡胶制品。通常安装在金属轮辋上，能支承车身，缓冲外界冲击，实现与路面的接触并保证车辆的行驶性能。轮胎常在复杂和苛刻的条件下使用，它在行驶时承受着各种变形、负荷、力以及高低温作用，因此必须具有较高的承载性能、牵引性能、缓冲性能。同时，还要求具备高耐磨性和耐屈挠性，以及低的滚动阻力与生热性；世界耗用橡胶量的一半用于轮胎生产，可见轮胎耗用橡胶的能力；

轮胎的高耗用橡胶的能力致使人们逐渐开始重视废旧轮胎重新利用或回收再利用的领域，越来越多的废旧轮胎经过重新加工活熔炼后再成型的回收利用工序再次成为新的轮胎供人们使用，以减少天然橡胶的持续消耗；

而在轮胎回收过程中，轮胎和轮辋的分离破拆成为一大难题，目前的回收企业一般规模不大，大多数选用人工撬棍破拆，不仅破拆工作量大，工作时间长，由于目前轮胎内部自密封，撬棍使用不当，造成轮胎爆炸极容易造成生命危险。

发明内容

本发明克服了上述现有技术的不足，提供了一种用于报废汽车车胎破拆的轮辋拆除装置及其破拆方法。本发明通过设置破拆机体，将原本笨拙的人工操作破拆，改为一体化机械破拆，通过轮辋拆除装置将轮辋与轮胎分离，直接分别进行回收再利用，大大提高的工作效率，同时避免了破拆的危险性。

本发明的技术方案：

一种用于报废汽车车胎破拆的轮辋拆除装置，包括一组拆除液压缸和一组自匹配破拆机头，所述拆除液压缸的活动端与所述自匹配破拆机头固定连接，所述拆除液压缸的固定端固定设置在所述破拆机体顶端；

所述自匹配破拆机头包括一组主体破拆头和三组自匹配副破拆头，所述主体破拆头中心处加工有一组主调节槽，所述主体破拆头以所述主调节槽为中心周向等间距加工有三组副调节槽，所述主调节槽分别与三组副调节槽连通，每组所述副调节槽内均设置有一组调节壳体，所述调节壳体内设置有一组调节丝杠，所述调节丝杠的一端固定设置有一组调节从动齿轮，三组所述调节从动齿轮均与一组调节驱动齿轮啮合，所述调节驱动齿轮设置在所述主调节槽内，所述调节驱动齿轮还固定设置在一组调节电机的主轴上，所述调节电机设置在所述拆除液压缸的活动端加工的电机安装槽内，所述电机安装槽底部还设置有一组电机减震底座；所述调节丝杠上设置有一组与所述调节丝杠配合的滚珠丝杠螺母，所述滚珠丝杠螺母外套设有一组移动滑座，所述移动滑座与一组调节空心杆固定连接，所述调节空心杆的另一端与所述自匹配副破拆头固定连接，所述自匹配副破拆头可在所述主体破拆头外端加工的破拆机头安装槽内移动，所述破拆机头安装槽也分别与对应的所述副调节槽连通；

一种用于报废汽车车胎破拆的轮辋拆除装置的破拆方法，该方法包括如下步骤：

步骤a:轮辋尺寸的量取：将不同的轮胎按轮辋尺寸分类，将待破拆的轮辋齿轮量取；

步骤b：轮胎的固定：将轮胎放置在破拆机体内，通过破拆机体内的轮胎固定装置将轮胎固定：

步骤c：轮辋尺寸的匹配：调节电机带动调节驱动齿轮，所述调节驱动齿轮带动三组调节从动齿轮，所述调节从动齿轮带动调节丝杠转动，进而驱动移动滑座的前后移动，最终驱动自匹配副破拆头的向外延伸，以匹配轮辋的尺寸；

步骤d：轮辋的拆除：拆除液压缸下压，将轮辋从轮胎中破拆，且同时保证轮辋的完整性和回收性能。

进一步的，在一种面向报废汽车的车胎破拆装置上应用。

进一步的，所述的一种面向报废汽车的车胎破拆装置，包括破拆机体，所述破拆机体前端加工有一组进料口，所述进料口前端设置有喂料装置，所述破拆机体左侧和右侧分别加工有一组出料口，所述破拆机体左侧的出料口为轮胎出料口，所述破拆机体右侧的出料口为轮辋出料口，所述破拆机体内部设置有一组轮辋拆除装置；所述轮辋拆除装置固定设置在所述破拆机体顶端，所述轮辋拆除装置下方设置有一组轮胎放置架，所述轮胎放置架上方设置有三组轮胎压紧装置，所述轮胎压紧装置固定设置在所述破拆机体内壁上，所述轮胎放置架上方设置有一组轮胎推板，所述轮胎推板固定设置在所述轮胎出料口对侧的破拆机体的内壁上，所述轮胎放置架下方设置有一组轮辋推板，所述轮辋推板固定设置在所述轮辋出料口对侧的破拆机体的内壁上，所述破拆机体下端面上还设置有一组减震平台，所述轮辋拆除装置设置在所述减震平台正上方，所述轮胎放置架上方还设置有一组触碰开关，所述触碰开关与所述轮胎压紧装置电连接。

本发明相对于现有技术具有以下有益效果：

本发明在破拆机体左侧和右侧分别加工有一组出料口，破拆机体左侧的出料口为轮胎出料口，破拆机体右侧的出料口为轮辋出料口，破拆机体内部设置有一组轮辋拆除装置；轮辋拆除装置固定设置在所述破拆机体顶端，所述轮辋拆除装置下方设置有一组轮胎放置架，通过喂料装置将轮胎倾倒进破拆机体内部后，压紧触碰开关，并落在轮胎放置架上；此时，三组轮胎压紧装置将轮胎压紧，压紧后轮辋拆除装置下落，将轮辋破拆，并落在减震平台上，经减震平台减震后减少对破拆机体的直接冲击，增加破拆机体的使用寿命，轮辋掉落在减震平台上后，由减震平台上方的轮辋将轮辋从轮辋出料口处推完，进行回收利用，轮胎推板固定设置在所述轮胎出料口对侧的破拆机体的内壁上，轮胎破拆完成后，轮胎压紧装置收起，轮胎推板将轮胎从轮胎出料口处推出，进行回收再利用，将轮胎出料口和轮辋出料分别设置在破拆机体两侧，保证两种废料的回收再利用过程互不干扰，保证回收工作有效的进行；

本发明的轮辋拆除装置包括一组拆除液压缸和一组自匹配破拆机头，拆除液压缸为整体提供动力，同时，自匹配破拆机头能够通过调节自身内部的三组自匹配副破拆头进行对各个型号的轮辋尺寸进行匹配，保证能够适应不同大小的轮胎破拆工作。

本发明的轮胎放置架包括安装外框架和内部固定架，安装外框架与所述破拆机体内壁焊接，四组内部固定架在内框架调节装置的带动下能够进行调节以匹配不同大小的轮胎，对轮胎给与最大支撑力的同时，不影响轮辋的掉落，保证破拆工作的稳定进行。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的自匹配破拆机头的结构示意图；

图3是本发明的拆除液压缸的结构示意图；

图4是本发明的轮胎放置架内径最小状态示意图；

图5是本发明的轮胎放置架固定内框架张开状态示意图；

图6是本发明轮胎压紧装置的结构示意图；

图7是本发明喂料装置的结构示意图；

图8是本发明减震平台的结构示意图；

图9是本发明触碰开关的结构示意图。

图中1-破拆机体；2-喂料装置；3-轮辋拆除装置；4-轮胎放置架；5-轮胎压紧装置；6-轮胎推板；7-轮辋推板；8-减震平台；9-触碰开关；11-进料口；12-轮胎出料口；13- 轮辋出料口；14-推料电动缸；15-推料板；21-喂料板；22-喂料辊；23-喂料电动缸；31- 拆除液压缸；32-自匹配破拆机头；311-调节驱动齿轮；312-调节电机；313-电机减震底座； 3131-电机减震底板；3132-电机减震弹簧；3133-电机减震顶板；321-主体破拆头；322-自匹配副破拆头；323-主调节槽；324-副调节槽；325-调节壳体；326-调节丝杠；327-移动滑座；328-调节空心杆；329-破拆机头安装槽；41-安装外框架；42-内框架调节装置；43- 固定内框架；44-定位扇形块；45-定位扇形孔；51-压紧气缸机；52-压紧板；53-弧形凹槽； 81-减震下安装板；82-减震凹槽；83-减震橡胶垫；84-减震弹簧；85-减震上板；86-减震支撑杆；91-弧形感应板；92-安装杆；93-固定杆；94-感应减震弹簧。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明进行详细说明。

实施例一：

结合图1-图9示，本实施例公开的一种面向报废汽车的车胎破拆装置，包括破拆机体1，所述破拆机体1前端加工有一组进料口11，所述进料口11前端设置有喂料装置2，所述破拆机体1左侧和右侧分别加工有一组出料口，所述破拆机体1左侧的出料口为轮胎出料口12，所述破拆机体1右侧的出料口为轮辋出料口13，所述破拆机体1内部设置有一组轮辋拆除装置3；所述轮辋拆除装置3固定设置在所述破拆机体1顶端，所述轮辋拆除装置3下方设置有一组轮胎放置架4，所述轮胎放置架4上方设置有三组轮胎压紧装置 5，所述轮胎压紧装置5固定设置在所述破拆机体1内壁上，所述轮胎放置架4上方设置有一组轮胎推板6，所述轮胎推板6固定设置在所述轮胎出料口12对侧的破拆机体1的内壁上，所述轮胎放置架4下方设置有一组轮辋推板7，所述轮辋推板7固定设置在所述轮辋出料口13对侧的破拆机体1的内壁上，所述破拆机体1下端面上还设置有一组减震平台8，所述轮辋拆除装置设置在所述减震平台正上方，所述轮胎放置架4上方还设置有一组触碰开关9，所述触碰开关9与所述轮胎压紧装置5电连接；

轮辋拆除装置3包括一组拆除液压缸31和一组自匹配破拆机头32，所述拆除液压缸 31的活动端与所述自匹配破拆机头32固定连接，所述拆除液压缸31的固定端固定设置在所述破拆机体1顶端；

所述自匹配破拆机头32包括一组主体破拆头321和三组自匹配副破拆头322，所述主体破拆头321中心处加工有一组主调节槽323，所述主体破拆头321以所述主调节槽323为中心周向等间距加工有三组副调节槽324，所述主调节槽323分别与三组副调节槽324 连通，每组所述副调节槽324内均设置有一组调节壳体325，所述调节壳体325内设置有一组调节丝杠326，所述调节丝杠326的一端固定设置有一组调节从动齿轮，三组所述调节从动齿轮均与一组调节驱动齿轮311啮合，所述调节驱动齿轮311设置在所述主调节槽 323内，所述调节驱动齿轮311还固定设置在一组调节电机312的主轴上，所述调节电机 312设置在所述拆除液压缸31的活动端加工的电机安装槽内，所述电机安装槽底部还设置有一组电机减震底座313；所述调节丝杠326上设置有一组与所述调节丝杠326配合的滚珠丝杠螺母，所述滚珠丝杠螺母外套设有一组移动滑座327，所述移动滑座327与一组调节空心杆328固定连接，所述调节空心杆328的另一端与所述自匹配副破拆头322固定连接，所述自匹配副破拆头322可在所述主体破拆头321外端加工的破拆机头安装槽329 内移动，所述破拆机头安装槽329也分别与对应的所述副调节槽324连通。

实施例二：

在实施例一的基础上，本实施例中的电机减震底座313包括一组电机减震底板3131，所述电机减震底板3131固定在所述电机安装槽底部，所述电机减震底板3131上固定设置有若干组电机减震弹簧3132，所述电机减震弹簧3132的另一端与电机减震顶板3133固定连接，所述电机减震顶板3133与所述调节电机312固定连接。

实施例三：

在实施例一的基础上，本实施例中轮胎放置架4包括安装外框架41，所述安装外框架41与所述破拆机体1内壁焊接，所述安装外框架41内部加工有内框架调节凹槽，所述内框架调节凹槽内部设置有四组内框架调节装置42，四组所述内框架调节装置42以所述安装框架的中心为中心呈圆周等间距设置，每组所述内框架调节装置42分别与一组固定内框架43固定连接，所述固定内框架43为扇形框架，每组所述固定内框架43的一端均设置有一组定位扇形块44，所述固定内框架43的另一端加工有一组与所述定位扇形块44 匹配的定位扇形孔45。

具体的，所述内框架调节装置42为气缸、液压缸和电动缸中的一种。

实施例四：

在实施例一的基础上，本实施例中所述轮胎压紧装置5包括压紧气缸51，所述压紧气缸51的活动端与一组压紧板52固定连接，所述压紧板52下端加工有弧形凹槽53，所述弧形凹槽53与所述轮胎上端面外形匹配，所述弧形凹槽53内加工有防滑波纹。

压紧板下端加工有弧形凹槽，并且凹槽能够与轮胎外形匹配，使两者接触时尽可能的贴合，即使不同型号的轮胎也能保证有一个最大的接触面积，同时，在弧形凹槽内加工防滑波纹，进一步增加紧固稳定性，保证破拆工作的稳定进行。

实施例五：

在实施例一的基础上，本实施例中所述喂料装置2包括喂料板21，所述喂料板21上端加工有一组喂料凹槽，所述喂料凹槽内等间距设置有若干组喂料辊22，所述喂料辊22 两端分别通过轴承设置在所述喂料凹槽侧壁上，所述喂料板21的端部通过合页连接件与所述破拆机体1活动连接，所述喂料板21下端与喂料电动缸23的活动端固定连接，所述喂料电动缸23的固定端与所述破拆机体1固定连接，所述喂料电动缸23倾斜设置。

通过设置喂料装置，避免人们手动直接上料，由于破拆过程存在一定危险，即使破拆过程是在破拆机体内部进行，已经将危险尽可能缩小，但一旦是需要人工上料，还是将破拆过程与工人的操作相结合，还是会存在一定的危险性，但是，设置喂料装置后，人们只需要人工或机械方式将废旧轮胎放置在喂料装置，由喂料装置将轮胎倾倒进破拆机体内，将破拆过程与人们完全隔离，避免了任何危险的产生。

实施例六：

在实施例一的基础上，本实施例中所述轮辋推板7和所述轮胎推板6均包括推料电动缸14，所述推料电动缸14的固定端固定设置在所述破拆机体1内壁上，所述推料电动缸14的活动端与一组推料板15固定连接。

实施例七：

在实施例一的基础上，本实施例中所述减震平台8设置在所述轮胎放置架4的正下方，所述减震平台8包括一组减震下安装板81，所述减震下安装板81固定设置在所述破拆机体1底端，所述减震下安装板81上加工有若干组减震凹槽82，所述减震凹槽82底端设置有减震橡胶垫83，所述减震凹槽82内还设置有一组减震弹簧84，所述减震弹簧84另一端与减震上板85固定连接，所述减震弹簧84内圈中还设置有一组减震支撑杆86，所述减震支撑杆86顶端与所述减震上板85固定连接。

轮辋被破拆后掉落在减震上板上，减震上板将由轮辋传递的重力经由减震弹簧减少，再由减震支撑杆的减震橡胶垫的协同作用，二次减震，保证轮辋下落的重力最大化的被缓解，避免直接冲击破拆机体，影响机体的使用寿命。

实施例八：

在实施例一的基础上，所述触碰开关9包括一组弧形感应板91，所述弧形感应板91内最低端设置有一组压力传感器，所述压力传感器与一组PLC控制器的输入端数据连接，所述PLC控制器的输出端与所述压紧气缸的气源驱动装置数据连接；所述弧形感应板竖直设置，且所述弧形感应板91的另一侧固定设置有一组安装杆92，所述安装杆92的设置在固定杆93顶端加工的槽内，所述固定杆93顶端的槽内设置有一组感应减震弹簧94，所述感应减震弹簧94的一端固定在槽的底端，所述感应减震弹簧94的另一端与所述安装杆92的端部固定连接。

在本实施例中，当轮胎进入破拆机体1内时，收倾倒惯性有触碰弧形感应板，所述弧形感应板最下端的压力传感器感应压力，将信号传递给PLC控制器，PLC控制器处理信号后，控制压紧气缸的气源驱动装置为压紧气缸供气，驱动压紧气缸运动，将轮胎压紧，避免了需要人工检查轮胎是否在安装位置上。

实施例九：

一种用于报废汽车车胎破拆的轮辋拆除装置的破拆方法，该方法包括如下步骤：

步骤a：破旧轮胎的分类，将不同型号的轮胎分类，并测量轮辋外径；

步骤b：轮胎放置架4的调节：开启内框架调节装置42，调节固定内框架43之间的间距，保证两组相对设置的固定内框架43之间的间距稍大于轮辋外径，保证轮辋外径能够从固定内框架43之间的孔中落下；

步骤c：轮胎上料：人工或吊装机械将轮胎放置在喂料装置2上，喂料装置2开启，通过喂料电动缸23驱动喂料板21倾斜，将喂料板21上的轮胎倒进破拆机体1内部；

步骤d：轮胎的夹持：轮胎在喂料装置2的驱动下进入破拆机体1内部，压紧触碰开关9，触碰开关9将信号传递给一组PLC处理器，PLC处理器处理后输出信号给轮胎压紧装置5，所述轮胎压紧装置5将轮胎压紧；

步骤e：轮胎的破拆：开启轮辋拆除装置3，拆除液压缸31下压的同时，三组自匹配副破拆头322从主体破拆头321内伸出，直到三组自匹配副破拆头322组成的圆板的直径等于轮辋外径，三组自匹配副破拆头322随拆除液压缸31下压直到将轮辋从轮胎中压出，完成轮胎的破拆；

步骤f：轮辋废料的排出：掉落的轮辋落在减震平台8上，经减震平台8减震后减少对破拆机体1的冲击，轮辋稳定后，开启轮辋推板7将轮辋从轮辋出料口13推出回收利用；

步骤g：轮胎废料的排出：轮辋下落后，轮胎压紧装置5回收，将轮胎释放，由轮胎推板6将轮胎从轮胎出料口12推出。

以上实施例只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。

Claims (2)

1.一种用于报废汽车车胎破拆的轮辋拆除装置，其特征在于：包括一组拆除液压缸(31)和一组自匹配破拆机头(32)，所述拆除液压缸(31)的活动端与所述自匹配破拆机头(32)固定连接，所述拆除液压缸(31)的固定端固定设置在所述破拆机体(1)顶端；

车胎破拆装置，包括破拆机体(1)，所述破拆机体(1)前端加工有一组进料口(11)，所述进料口(11)前端设置有喂料装置(2)，所述破拆机体(1)左侧和右侧分别加工有一组出料口，所述破拆机体(1)左侧的出料口为轮胎出料口(12)，所述破拆机体(1)右侧的出料口为轮辋出料口(13)，所述破拆机体(1)内部设置有一组轮辋拆除装置(3)；所述轮辋拆除装置(3)固定设置在所述破拆机体(1)顶端，所述轮辋拆除装置(3)下方设置有一组轮胎放置架(4)，所述轮胎放置架(4)上方设置有三组轮胎压紧装置(5)，所述轮胎压紧装置(5)固定设置在所述破拆机体(1)内壁上，所述轮胎放置架(4)上方设置有一组轮胎推板(6)，所述轮胎推板(6)固定设置在所述轮胎出料口(12)对侧的破拆机体(1)的内壁上，所述轮胎放置架(4)下方设置有一组轮辋推板(7)，所述轮辋推板(7)固定设置在所述轮辋出料口(13)对侧的破拆机体(1)的内壁上，所述破拆机体(1)下端面上还设置有一组减震平台(8)，所述轮辋拆除装置设置在所述减震平台正上方，所述轮胎放置架(4)上方还设置有一组触碰开关(9)，所述触碰开关(9)与所述轮胎压紧装置(5)电连接；

所述自匹配破拆机头(32)包括一组主体破拆头(321)和三组自匹配副破拆头(322)，所述主体破拆头(321)中心处加工有一组主调节槽(323)，所述主体破拆头(321)以所述主调节槽(323)为中心周向等间距加工有三组副调节槽(324)，所述主调节槽(323)分别与三组副调节槽(324)连通，每组所述副调节槽(324)内均设置有一组调节壳体(325)，所述调节壳体(325)内设置有一组调节丝杠(326)，所述调节丝杠(326)的一端固定设置有一组调节从动齿轮，三组所述调节从动齿轮均与一组调节驱动齿轮(311)啮合，所述调节驱动齿轮(311)设置在所述主调节槽(323)内，所述调节驱动齿轮(311)还固定设置在一组调节电机(312)的主轴上，所述调节电机(312)设置在所述拆除液压缸(31)的活动端加工的电机安装槽内，所述电机安装槽底部还设置有一组电机减震底座(313)；所述调节丝杠(326)上设置有一组与所述调节丝杠(326)配合的滚珠丝杠螺母，所述滚珠丝杠螺母外套设有一组移动滑座(327)，所述移动滑座(327)与一组调节空心杆(328)固定连接，所述调节空心杆(328)的另一端与所述自匹配副破拆头(322)固定连接，所述自匹配副破拆头(322)可在所述主体破拆头(321)外端加工的破拆机头安装槽(329)内移动，所述破拆机头安装槽(329)也分别与对应的所述副调节槽(324)连通；

所述喂料装置(2)包括喂料板(21)，所述喂料板(21)上端加工有一组喂料凹槽，所述喂料凹槽内等间距设置有若干组喂料辊(22)，所述喂料辊(22)两端分别通过轴承设置在所述喂料凹槽侧壁上，所述喂料板(21)的端部通过合页连接件与所述破拆机体(1)活动连接，所述喂料板(21)下端与喂料电动缸(23)的活动端固定连接，所述喂料电动缸(23)的固定端与所述破拆机体(1)固定连接，所述喂料电动缸(23)倾斜设置；

所述触碰开关(9)包括一组弧形感应板(91)，所述弧形感应板(91)内最低端设置有一组压力传感器，所述压力传感器与一组PLC控制器的输入端数据连接，所述PLC控制器的输出端与所述压紧气缸的气源驱动装置数据连接；所述弧形感应板竖直设置，且所述弧形感应板(91)的另一侧固定设置有一组安装杆(92)，所述安装杆(92)的设置在固定杆(93)顶端加工的槽内，所述固定杆(93)顶端的槽内设置有一组感应减震弹簧(94)，所述感应减震弹簧(94)的一端固定在槽的底端，所述感应减震弹簧(94)的另一端与所述安装杆(92)的端部固定连接。

2.一种利用权利要求1所述的一种用于报废汽车车胎破拆的轮辋拆除装置的破拆方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

步骤a:轮辋尺寸的量取：将不同的轮胎按轮辋尺寸分类，将待破拆的轮辋的尺寸量取；

步骤b：轮胎的固定：将轮胎放置在破拆机体内，通过破拆机体内的轮胎固定装置将轮胎固定：

步骤c：轮辋尺寸的匹配：调节电机带动调节驱动齿轮，所述调节驱动齿轮带动三组调节从动齿轮，所述调节从动齿轮带动调节丝杠转动，进而驱动移动滑座的前后移动，最终驱动自匹配副破拆头的向外延伸，以匹配轮辋的尺寸；

步骤d：轮辋的拆除：拆除液压缸下压，将轮辋从轮胎中破拆，且同时保证轮辋的完整性和回收性能。