DD239373A1

DD239373A1 - RUBBER PUNCH CUTTING DEVICE, IN PARTICULAR FOR PROCESSING USED VEHICLE TIRES

Info

Publication number: DD239373A1
Application number: DD85278730A
Authority: DD
Inventors: Hans-Joachim Bueschleb; Dieter Brommund; Lothar Rauer; Thomas Hubrig; Manfred Kolb; Matthias Hoffmann
Original assignee: Fuerstenwalde Reifen Veb K
Priority date: 1985-07-18
Filing date: 1985-07-18
Publication date: 1986-09-24

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Gummikoerperschneidvorrichtung, insbesondere zur Verarbeitung gebrauchter Fahrzeugreifen oder von Koerpern aus anderen zaehelastischen Materialien. Sie kommt vor allem zur Anwendung als zweite Verarbeitungsstufe fuer die unmittelbare Schaffung der Voraussetzungen der weiteren stoffwirtschaftlichen oder energetischen Nutzung vorher geschaelter und/oder entwulsteter Reifenrestkoerper. In gleicher Weise ist ihr Einsatz bei der Grobzerkleinerung von Stahlguertelreifen und anderen zaehelastischen Materialien vorgesehen. Die Vorrichtung arbeitet hochproduktiv, weitestgehend automatisch und energiearm. Sie ist robust, es koennen Gummikoerper beliebiger Abmessungen zerkleinert werden, und sie weist einfache Verkettungsbedingungen, infolge eines geeigneten Vorrichtungsaufbaus auf. Die erfindungsgemaesse Loesung besteht darin, dass der zu verarbeitende Gummikoerper zwischen zwei profilierten Andrueckflaechen ohne Zentrierungsmassnahmen zusammengedrueckt und in sich verformt und dann durch gatterartig angeordnete, gegeneinander wirkende Messerpaare an den Stellen groesster Verformung zerschnitten wird. Ein Drehen des Beschickungssystems in an sich bekannter Art und Weise zur mehrfachen Beanspruchung bereits vorliegender Schnittstuecke ist moeglich. Die Loesung wird vervollstaendigt durch ein den Bedingungen der technischen und technologischen Arbeitsweise der Vorrichtung angepasstes Hydrauliksystem und die zugehoerigen Mess-, Steuer- und Verriegelungseinrichtungen.The invention relates to a Gummikoerperschneidvorrichtung, in particular for processing used vehicle tires or bodies of other zaehelastischen materials. Above all, it is used as a second processing stage for the immediate creation of the prerequisites for the further use of previously used and / or depleted tire residues in terms of material economy or energy. In the same way their use in the coarse crushing of steel slices and other zaehelastischen materials is provided. The device is highly productive, largely automatic and low in energy. It is robust, it can be crushed rubber of any size, and it has simple linking conditions, due to a suitable device structure. The inventive solution is that the rubber to be processed between two profiled Andrueckflaechen squeezed without Zentrierungsmaßnahmen and deformed in itself and then cut by gate-like, oppositely acting pairs of knives at the points of greatest deformation. It is possible to turn the loading system in a manner known per se for multiple loading of already existing cut pieces. The solution is completed by a hydraulic system adapted to the conditions of technical and technological operation of the device and the associated measuring, control and locking devices.

Description

Hierzu 4 Seiten ZeichnungenFor this 4 pages drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerschneiden von Gummikörpern oder von Körpern aus anderen zähelastischen Materialien. Sie kommt vor allem zur Anwendung als zweite Verarbeitungsstufe für die unmittelbare Schaffung der Voraussetzung der weiteren stoffwirtschaftlichen oder energetischen Nutzung vorher geschälter und/oder entwulsteter Reifenrestkörper. In gleicher Weise ist ihr Einsatz bei der Grobzerkleinerung von Stahlgürtelreifen, von gebauchten Förderbändern mit Gummi- oder Kunststoffbeschichtung mit oder ohne Stahlbewehrung und/oder von beliebigen anderen großformatigen hohlen oder massiven Formkörpern aus gummiartigen oder anderen zähelastischen Materialien vorgesehen.The invention relates to a device for cutting rubber bodies or bodies of other viscoelastic materials. Above all, it is used as a second processing stage for the immediate creation of the prerequisite for further material or energy use of previously peeled and / or dehumidified residual tire bodies. Likewise, their use is provided in the coarse crushing of steel belted tires, buried conveyor belts with rubber or plastic coating with or without steel reinforcement and / or any other large-sized hollow or solid moldings of rubbery or other viscoelastic materials.

Characteristic of the known technical solutions

Bekannt sind aus internationalen Anstrengungen um die Aufbereitung (Zerkleinerung) von gebrauchten Fahrzeugreifen (Schrottreifen) und von anderen großvolumigen elastischen Abprodukten wie Stücke von Förderbändern u.a.m. verschiedene technische Lösungen mit nachstehenden vergleichbaren Merkmalen:Known from international efforts to the treatment (shredding) of used vehicle tires (scrap tires) and other large-volume elastic waste products such as pieces of conveyor belts u.a.m. various technical solutions with the following comparable characteristics:

— die Schrottreifen werden in Umfangsrichtung,ggf. unter vorheriger Abtrennung der Wulstringe, ein- oder mehrfach geteilt, und die anfallenden relativ schmalen Streifen oder Ringe werden anschließend in mehr oder weniger breite Einzelstücke zerschnitten oder zerhackt;- The scrap tires are in the circumferential direction, if necessary. with prior separation of the bead rings, one or more times divided, and the resulting relatively narrow strips or rings are then cut or chopped into more or less wide individual pieces;

— die gebrauchten Fahrzeugreifen werden, ggf. nach vorlaufendem Abschälen von Teilen des Protektorgummis, nach der Abtrennung der Wulstringe ohne Längsteilung in Stücke unregelmäßiger Größe und Form zerschnitten oder zerhackt;- The used vehicle tires are cut or chopped, if necessary after preliminary peeling of parts of the protector rubber, after the separation of the bead rings without longitudinal division into pieces of irregular size and shape;

— der zu zerkleinernde Reifenkörper wird örtlich durch umlaufende oder periodisch hin-und herbewegte Andrückwerkzeuge zusammengepreßt und an dieser Stelle durch mit den Drückwerkzeugen gekoppelte Schneideinrichtungen getrennt. Auf die Notwendigkeit des mehrfachen Nachsetzens des Reifenkörpers in den Arbeitsbereich der Werkzeuge und damit verbundene niedrige Produktivität solcher Vorrichtungen wird aufmerksam gemacht.- To be shredded tire body is locally compressed by rotating or periodically reciprocating pressure tools and separated at this point by coupled with the pusher cutting devices. Attention is drawn to the necessity of multiple repositioning of the tire body in the working area of the tools and associated low productivity of such devices.

Details der Zerkleinerung gebrauchter Fahrzeugreifen mit Teilung des Reifenkörpers in Umfangsrichtung und ggf.Details of the comminution of used vehicle tires with division of the tire body in the circumferential direction and possibly

anschließenderi/Veiterverarbeitung der Streifen oder Ringe beschreiben das DD-AP 146272, die AT-PS 364610,367686, die SU-PS 305079,329034,937225,937226,1 039735, die CH-SP 574811 und die DE-OS 3217149 sowie die Firmendruckschrift der Firma Italmatic (Matic PL. Stall.). Gleiche Feststellungen sind enthalten im Forschungsbericht von 1980 des Battelle-Institutes Frankfurt (M.) „Derzeitiger Stand und Entwicklungsaussichten der mechanischen Altreifenaufbereitung".Subsequent processing of the strips or rings is described in DD-AP 146272, AT-PS 364610, 367686, SU-PS 305079, 329034, 937225, 937226, 159335, CH-SP 574811 and DE-OS 3217149, and US Pat Company publication of the company Italmatic (Matic PL Stall.). The same findings are contained in the research report of 1980 of the Battelle Institute Frankfurt (M.) "Current status and development prospects of the mechanical recycling of old tires".

Lösungen zum gleichzeitigen Zerteilen von Altreifen in mehrere gleiche Stücke durch in radialer Richtung von innen nach außen bewegliche messerförmige Schneidwerkzeuge unter Aushaltung der Wulstringe beschreiben die DE-AS 2548491 und 2734469 sowie die DE-OS 2903431.Solutions for the simultaneous cutting of used tires into several identical pieces by knife-shaped cutting tools movable in the radial direction from the inside to the outside while maintaining the bead rings are described in DE-AS 2548491 and 2734469 and DE-OS 2903431.

Vorrichtungen zum Zerteilen vorher zentrierter Reifen mittels axial verschiebbarer in einer Mehrsäulenpresse ohne zusätzliche Niederhalterelemente symmetrisch angeordneter profilierter Messer beschreiben die DE-PS 2354464 und DE-OS 2939849.Devices for dividing previously centered tires by means of axially displaceable in a multi-column press without additional hold-down elements symmetrically arranged profiled knife describe DE-PS 2354464 and DE-OS 2939849.

Die AT-PS 368951 schlägt eine ähnliche Lösung mit sternförmig angeordneten Schneidwerkzeugen vor, wobei zusätzliche Niederhalterelemente zwischen einzelnen Messern verwendet werden sollen.AT-PS 368951 proposes a similar solution with star-shaped cutting tools, with additional hold-down elements to be used between individual knives.

Spezielle Verfahren und Vorrichtungen zur Grob- bzw. Feinzerkleinerung von Altreifen sind in nachstehenden DruckschriftenSpecific methods and apparatus for coarse or fine crushing of used tires are in the following publications

erläutert:explains:

— Zerschneiden von Reifen und Reifenstücken mit Preßwasserdüsen bei ÄnwenduTigvonWasserge^cTiwindigkeiten, g 2507n7 ~ sander Schnittstelle: DE-AS 2142979,Cutting of tires and tire pieces with press water nozzles when using water flow velocities, g 2507n7 ~ sander interface: DE-AS 2142979,

— Kaltfließpressen für Reifen oder Reifenstücke: DD-AP 150572,- cold extrusion for tires or tire pieces: DD-AP 150572,

— Kälteschutzbehandlung des Ganzreifens und anschließende Druckbeanspruchung des unterkühlten Reifenkörpers: DE-OS 2803859,- Cold protection treatment of the whole tire and subsequent compressive stress of the supercooled tire body: DE-OS 2803859,

— Thermische Behandlung (induktives Aufheizen der Metallteile im Reifen oder Thermoschock des gesamten Reifens) und anschließende konventionelle Zerkleinerung bei Ausnutzung veränderter Festigkeitseigenschaften des Gummis: DE-OS 2 900 655 u nd 3 244130.- Thermal treatment (inductive heating of the metal parts in the tire or thermal shock of the entire tire) and subsequent conventional comminution when using changed strength properties of the rubber: DE-OS 2,900,655 and 3 244130.

Alle bekannten Verfahren und Vorrichtungen, insbesondere aber den im Vorstehenden näher betrachteten sind gemeinsam:All known methods and devices, but in particular the one considered in more detail above are common:

— die Unmöglichkeit, Altreifen beliebiger Größe mit einem wirtschaftlich vertretbaren Maschinen-, Arbeitszeit- und Energieaufwand in einer Stufe soweit zu zerkleinern, daß nachfolgende Verfahren der weiteren stoffwirtschaftlichen oder energetischen Nutzung problemlos anschließen können,- The impossibility to shred old tires of any size with an economically acceptable machine, working time and energy expenditure in one stage so far that subsequent processes of further material or energy use can easily connect,

— aufwendige und störanfällige Maschinenverkettungen sind erforderlich, und- consuming and fault-prone machine chainings are required, and

— besonders ins Gewicht fällt die aufwendige und nicht immer mögliche Werkzeugausrüstung für andere Reifendimensionen. Als besondere Nachteile der näher zu betrachtenden DE-PS 2354464, DE-OS 2939849 und AT-PS 308951 sind zu benennen:- Of particular importance is the complex and not always possible tooling for other tire dimensions. As particular disadvantages of the closer considered DE-PS 2354464, DE-OS 2939849 and AT-PS 308951 are to be named:

— Fehlen definierter Schnittverhältnisse im Bereich des Werkzeugangriffs am Reifen bzw. ungenügender Abbau der elastischen Rückstellkräfte des Reifengummis beim Schneiden,Lack of defined cutting conditions in the area of the tool attack on the tire or insufficient reduction of the elastic restoring forces of the tire rubber during cutting,

— Notwendigkeit sehr hoher Schnittkräfte durch die gleichzeitige Schnittführung an mehreren Schnittstellen,- the need for very high cutting forces due to the simultaneous cutting at multiple interfaces,

— Kompliziertheit der Werkzeugprofile und damit sehr erschwerte Instandhaltungsbedingungen,- complexity of the tool profiles and thus very difficult maintenance conditions,

— Unmöglichkeit des wirksamen Abbaus der Elastizitätseigenschaften des Reifengummis,Impossibility of effectively reducing the elasticity properties of the tire rubber,

— keine Anwendbarkeit für das Zerschneiden von unregelmäßig geformten nicht zentrierfähigen Teilen, auch nicht nach Werkzeugaustausch.- no applicability for cutting irregularly shaped non-centerable parts, even after tool exchange.

— Ungeeignet für das Zerteilen großformatiger Schrottreifen, weil der angewandte konstruktive Aufbau auch die notwendigen Schnitt- und ggf. Spannkräfte höher als für die Funktionsweise der gegenläufig arbeitenden Schneidwerkzeuge zulässig verformt wird.- Unsuitable for the division of large-scale scrap tires, because the applied structural design and the necessary cutting and possibly clamping forces is deformed higher than allowed for the functioning of the counter-rotating cutting tools.

Object of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine Gummikörperschneidvorrichtung, insbesondere zur Verarbeitung gebrauchter Fahrzeugreifen und anderen, beliebig geformten zähelastischen Körpern mit folgenden Eigenschaften zu entwickeln:The object of the invention is to develop a rubber body cutting device, in particular for processing used vehicle tires and other arbitrarily shaped viscoelastic bodies having the following properties:

— hochproduktiv und weitestgehend automatisiert arbeitend,- highly productive and largely automated,

— robust aufgebaut und beliebige Größen sowie Formate der Bearbeitungsgegenstände zulassend,- robust construction and allowing any size and format of workpieces,

— niedrigen spezifischen Energieverbrauch aufweisend und- having low specific energy consumption and

— Zulassen einfacher Verkettungsbedingungen zu nachfolgenden Verarbeitungs- und/oder Transportstufen.- Allowing simple linking conditions to subsequent processing and / or transport stages.

Explanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist die Entwicklung einer Gummikörperschneidvorrichtung, insbesondere zur Verarbeitung gebrauchter Fahrzeugreifen, die durch einen geeigneten Vorrichtungsaufbau die Zerkleinerung von Schrottreifen und anderen zähelastischen Materialien beliebiger Abmessungen gestattet.The object of the invention is the development of a rubber body cutting device, in particular for processing used vehicle tires, which allows the shredding of scrap tires and other tough elastic materials of any size by a suitable device structure.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Gummikörperschneidvorrichtung, insbesondere zur Verarbeitung gebrauchter Fahrzeugreifen mit oder ohne vorherige Behandlung wie Protektorabschälen und/oder Längsteilen und/oder Entwulsten gelöst, indem in einem Maschinengerüst ein vorzugsweise hydraulisch verschiebbar gestalteter profilierter Niederhalter gegenüber einem festen profilierten Widerlager mehrere parallel angeordnete speziell geformte Biegeprofile aufweist, zwischen denen sich Messerführungen befinden, oberhalb des Niederhalters in Richtung Widerlager bewegbare Schneidelementhalterungen durch die Messerführung hindurch bewegbare gatterartig angeordnete Obermesser aufweisen, wobei die Schneiden vorzugsweise gegensinnig angeordnefcsind und gegen die feststehenden Untermesser im Widerlager bewegbar sind. Die verwendeten Biegeprofile überdecken sich gegenseitig, sollen vorzugsweise aus der Kombination von Kreis und tangierender Gerade erzeugt wurden und werden so angeordnet werden, daß an den Stellen des Messereingriffs am zu zerkleinernden elastischen Material vor dem Zerschneiden große Dehnungen (bis zu 500%) aufgezwungen werden. Die Gummikörperschneidvorrichtung ist weiterhin so aufgebaut, daß die auswechselbaren Profilformen geteilt und so am Widerlager befestigt sind, daß die Obermesser in Messerschächte in dem Gegenprofil beim Schneideingriff bis zur Beendigung des Schneidvorganges hineingleiten können und daß an den tiefsten Stellen des Gegenprofils gegenüber jedem Profilsattel des Niederhalters federkraft und/oder hydraulisch betätigte versenkbare Aushebestößel eingebaut sind.According to the invention the object is achieved by a rubber body cutting device, in particular for processing used vehicle tires with or without prior treatment such as Protektorabschälen and / or longitudinal parts and / or Entwulsten by a machine frame in a preferably hydraulically displaceable shaped profiled hold-down against a fixed profiled abutment arranged in parallel more specifically having shaped bending profiles, between which there are knife guides, above the hold-down in the direction of abutment movable cutting element holders through the knife guide through movable gate-like arranged upper diameter, the cutting edges are preferably arranged in opposite directions and are movable against the fixed lower blade in the abutment. The bending profiles used cover each other, should preferably from the combination of circle and tangent straight line were generated and will be arranged so that at the points of the knife engagement on the elastic material to be crushed prior to cutting large strains (up to 500%) are imposed. The rubber body cutting device is further constructed so that the interchangeable profile shapes are divided and secured to the abutment that the upper blade in Messerschächte in the counter profile during cutting engagement can slide into the cutting process and that at the lowest points of the counter profile against each profile saddle of the blank holder spring force and / or hydraulically operated retractable Aushebestößel are installed.

embodiment

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel an Hand von Zeichnungen näher erläutert werden. Grundsätzlich ist die Gummikörperschneidvorrichtung folgendermaßen aufgebaut:The invention will be explained below with reference to an embodiment with reference to drawings. Basically, the rubber body cutting device is constructed as follows:

Der zu verarbeitende Gummikörper wird zwischen zwei biegesteif ausgeführten profilierten Andrückflächen ohne Zentrierungsmaßnahmen zusammengedrückt und dann durch gerade, schräge oder profilierte Messer zerschnitten, wenn die einerseits in derfesten Andrückplatte an den am stärksten profilierten Stellen befestigten Messer und andererseits die gatterartig bewegliche, unabhängig von der Messerhaltung verschiebbare geschlitzte Andrückplatte durchdringenden Messer miteinander in dem Moment in Eingriff kommen, wenn der zwischen den Andrückplatten mit örtlich großer Dehnung verformte Gummikörper sich den vorgegebenen Konturen des Plattenprofils maximal angepaßt hatThe rubber body to be processed is compressed between two rigid profiled pressing surfaces without Zentrierungsmaßnahmen and then cut by straight, oblique or profiled knives when the one hand fixed in the fixed pressure plate at the most profiled points knife and on the other hand, the gate-like movable, regardless of the knife attitude displaceable slotted pressure plate penetrating blades engage each other at the moment when the deformed between the pressure plates with locally large elongation rubber body has maximally adapted to the predetermined contours of the plate profile

Wichtige Bestandteile der Gummikörperschneidvorrichtung sind: Important components of the rubber body cutting device are:

— die Verwendung von zwei horizontal oder vertikal angeordneten, gegeneinander vorzugsweise hydraulisch verschiebbaren profilierten Andrückplatten für das Zusammendrücken der zu zerschneidenden Gummikörper derart, daß an den Stellen maximaler Verformung des Gummikörpers eine so große elastische Dehnung erreicht wird, die elastische Rückstellkräfte auf das Zerschneiden nahezu ausschließt;- The use of two horizontally or vertically arranged, against each other preferably hydraulically displaceable profiled pressure plates for compressing the rubber body to be cut such that at the points of maximum deformation of the rubber body, such a large elastic strain is achieved almost eliminates the elastic restoring forces on the cutting;

— die Anordnung fester Messer in der unbeweglichen, nicht verschiebbaren Andrückplatte an den Stellen des Plattenprofils, wo eine maximale Dehnung des verformten Gummikörpers erreicht wird;The arrangement of fixed knives in the immovable, non-displaceable pressure plate at the points of the plate profile where a maximum elongation of the deformed rubber body is achieved;

— der Einbau zusätzlicher Aushebestößel im festen Unterbau der Vorrichtung;- the installation of additional Aushebestößel in the fixed base of the device;

— die Verwendung eines gatterartig verschiebbaren Messerträgers mit paralleler Anordnung der gegensinnig schneidenden Messer derart, daß die Messer durch schlitzförmige Aussparungen der oberen profilierten beweglichen Andrückplatte hindurchreichen und unabhängig von der Andrückplattenbewegung verschoben werden können;- The use of a gate-like displaceable knife carrier with parallel arrangement of the counter-cutting blades such that the blades pass through slot-shaped recesses of the upper profiled movable pressure plate and can be moved independently of the Andrückplattenbewegung;

— die Benutzung einer an sich bekannten Führungskonstruktion analog der Form von Vierständerpressen für die Positionierung und Führung der beweglichen Andrückplatte und des gatterartigen Messerträgers in der Maschinentragkonstruktion;- The use of a known guide structure analogous to the shape of four-post presses for positioning and guiding the movable pressure plate and the gate-like blade carrier in the machine support structure;

— der Einsatz eines Beschickungswagens für die Zuführung der zu zerschneidenden und das gleichzeitige Wegschieben der bereits zerschnittenen Gummikörper aus dem Bereich der Andrückplatten sowie- The use of a loading trolley for the supply of the cut and the simultaneous removal of the already cut rubber body from the range of pressure plates and

— die Gestaltung des Steuerungssystems der Vorrichtung derart, daß die für das Verformen und das anschließende Zerschneiden der Gummikörper vorzugsweise anzuwendende Hydraulikanlage, die deutlich unterschiedliche Kräfte für beide Arbeitsgänge nacheinander und nur in der jeweils erforderlichen Größe erzeugt.- The design of the control system of the device such that the preferably used for the deformation and the subsequent cutting of the rubber body hydraulic system that produces significantly different forces for both operations successively and only in the size required in each case.

Dabei sind insbesondere die folgenden Eigenschaften der beschriebenen Vorrichtung hervorzuheben:In particular, the following properties of the described device should be emphasized:

— die schnelle und einfache Zerkleinerung von beliebig geformten Gummikörpern ohne notwendigeZentrierungsmaßnahmen,The quick and easy comminution of arbitrarily shaped rubber bodies without necessary centering measures,

— die Möglichkeit der Verarbeitung von Aufgabematerialien mit und ohne Metalleinlagen entsprechend der jeweils gewählten Andrückplatten- und Messerkonstruktion und- The possibility of processing feed materials with and without metal inserts according to the selected Andrückplatten- and knife design and

— die vollständige Automatisierbarkeit des Betriebes der Vorrichtung bei der Verarbeitung eines Gummikörpersortimentes mit gleichbleibenden geometrischen und mechanischen Eigenschaften.- The complete automation of the operation of the device in the processing of a rubber body assortment with consistent geometric and mechanical properties.

Die zugehörigen Zeichnungen zeigen:The accompanying drawings show:

Figur 1: den schematischen Aufbau der Gummikörperschneidvorrichtung mit vertikal verschiebbaren Schneidelementen, mitFigure 1: the schematic structure of the rubber body cutting device with vertically displaceable cutting elements, with

profiliertem Niederhalter und zugehörigem Niederhalterunterteil sowie mit horizontal bewegtem Beschickungswagen, Figur 2: eine perspektivische Darstellung des Maschinengerüstes, Figur 3: eine Draufsicht auf die Niederhalterplatte mit Führungseinrichtungen für die Platte und die Schneidelemente sowie die2: a perspective view of the machine frame, Figure 3: a plan view of the hold-down plate with guide means for the plate and the cutting elements and the

Anordnung der Hydraulikzylinder, Figur 4: eine Schnittdarstellung durch die Niederhalterplatten mit Andrückelementen und dazwischen befindlichenArrangement of the hydraulic cylinder, Figure 4: a sectional view through the hold-down plates with pressure elements and located therebetween

gegensinnig schneidenden Messern und Figur 5: eine Schnittdarstellung durch die untere Andrückplatte mit den Negativformen der oberen Andrückelemente, mit eingesetzten Schneiden und mit Führungsschlitzen für die Messer.5 shows a sectional view through the lower pressure plate with the negative forms of the upper pressure elements, with inserted cutting edges and with guide slots for the knives.

DieGummikörperschneidvorrichtung besteht aus folgenden Hauptbauteilen:The rubber body cutting device consists of the following main components:

— dem Maschinengerüst 1 mit daran befestigten Hydraulikzylindern 2; 3fürdie vertikale Bewegung derSchneidelemente4und des profilierten Niederhalters 5 analog den Betriebsbedingungen an sich bekannter 2- bzw. 4-Ständerpressen,- the machine frame 1 with attached hydraulic cylinders 2; 3 for the vertical movement of the cutting elements 4 and of the profiled hold-down 5 analogously to the operating conditions of known 2- or 4-stand presses,

— den Führungsrohren 6 für den Niederhalter und den Führungsrohren 7 für die Schneidelementehalterung 4.1,The guide tubes 6 for the hold-down device and the guide tubes 7 for the cutting element holder 4.1,

— der Schneidelementehaltung 4.1 mit den darin befestigten, im Bedarfsfall in ihrem gegenseitigen Abstand veränderlichen, mit gegeneinander geneigten Messerschrägen 8.1 versehenen Obermessern 8,- The cutting element 4.1 holding the attached therein, if necessary, in their mutual distance variable, provided with mutually inclined knife slopes 8.1 upper blades 8,

— dem profilierten Niederhaltersystem aus beweglicher Andrückplatte 5 mit Biegeprofilen 5.2 für die zu verformenden Gummikörper und aus festem Widerlager 5.4 mit geteilten und teilweise mit einem Untermesser 9 ausgerüsteten Gegenprofilteilen 5.3 sowie zwischen den zusammengehörigen Gegenprofilteilen 5.3 angeordneten Messerschächten 9.1 für die Aufnahme der Obermesser 8 beim Schneidvorgang und- The profiled hold-down system of movable pressure plate 5 with bending profiles 5.2 for the deformed rubber body and solid abutment 5.4 with divided and partially equipped with a lower blade 9 Gegenprofilteilen 5.3 and between the mating counter profile parts 5.3 arranged blade shafts 9.1 for receiving the upper blade 8 during the cutting process and

— dem Beschickungswagen 10 mit Schienenführung 10.1 und einem zugehörigen ausfahrbaren Anschlag für seine Lagefixierung und Ansteuerung.- The loading trolley 10 with rail guide 10.1 and an associated extendable stop for its positional fixation and control.

Die dem Ausführungsbeispiel zugrunde gelegte Konstruktion des Maschinengerüstes 1 aus Rahmenstäben für die Kräfteableitung 1.1 und für die Horizontalstabilisierung 1.2 sowie aus Ausstreifungsstäben 1.3 führt zu einer stabilen verwindungssteifen technischen Lösung. Dabei sind die bei der Gummikörperverformung durch das profilierte Niederhaltersystem und die beim Zerschneiden des verformten Gummikörpers auftretenden Kräfte für die Dimensionierung des Maschinengerüstes 1, der Niederhalterplatte 5, des Ambosses 5.4 und der Schneidelementehalterung 4.1 ausschlaggebend. Die Bemessung und Auswahl der an sich bekannten Hydraulikzylinder 2; 3 ist eine Funktion der aufzubringenden Kräfte und der Taktzeiten für die Verarbeitung des größten Gummikörpers.The design of the machine frame 1 based on frame bars for the force discharge 1.1 and for the horizontal stabilization 1.2 and stripping rods 1.3 on which the exemplary embodiment is based leads to a stable torsionally stiff technical solution. The forces occurring in the rubber body deformation by the profiled hold-down system and the cutting of the deformed rubber body forces for the dimensioning of the machine frame 1, the hold-down plate 5, the anvil 5.4 and the cutting element holder 4.1 are crucial. The design and selection of the known hydraulic cylinder 2; 3 is a function of the forces to be applied and the cycle times for processing the largest rubber body.

Die dargestellte Vorrichtung wurde mit 5 Messern 8 ausgestattet und würde insbesondere bei großen Gummikörpern ggf. in Richtung einer größeren Anzahl von Messern 8 und einer entsprechenden Variation des profilierten Niederhaltersystems 5.2,5.3 zu verändern sein. Bei der Verarbeitung kleinerer Gummikörper ist auch eine an sich bekannte selbsttätige Öldruckbegrenzung der nicht belasteten, dem jeweiligen Messer 8 zugehörigen Hydraulikzylinder 2 die Anpassung an aktuelle Belastungsbedingungen möglich.The illustrated device was equipped with 5 knives 8 and would be to change in particular in large rubber bodies, if necessary in the direction of a larger number of knives 8 and a corresponding variation of the profiled hold-down system 5.2.5.3. In the processing of smaller rubber body is also known per se automatic oil pressure limiting the non-loaded, the respective blade 8 associated hydraulic cylinder 2 adaptation to current load conditions possible.

Die Gesamtkonzeption der Gummikörperschneidvorrichtung geht davon aus, ihren weitestgehend automatisierten Betrieb zu erreichen. Das wird gesichert durch die hydraulische Erzeugung der notwendigen Kräfte auf der Grundlage der Vorrichtungsdimensionierung für die mögliche Maximalbeanspruchung und die davon abweichende selbständige Einstellung des ggf. darunter liegenden Anpreß- und/oder Schneiddruckes durch entsprechend eingesetzte an sich bekannte Hydraulikbauelemente. Ein weiteres wichtiges Element des bedienungsarmen Anlagenbetriebes ist der Beschickungswagen 10 mit der Schienenführung 10.1.The overall concept of the rubber body cutting device is based on achieving its largely automated operation. This is ensured by the hydraulic generation of the necessary forces on the basis of the device dimensioning for the maximum possible stress and the deviating independent adjustment of the possibly underlying pressure and / or cutting pressure by appropriately used per se known hydraulic components. Another important element of the low-maintenance plant operation is the loading trolley 10 with the rail guide 10.1.

Die Verbesserung des Auswerfens der zerschnittenen Gummikörperstücke, insbesondere von Reifenstücken aus dem Bereich der auf dem Amboß 5.4 befestigten Gegenprofile 5.3 kann erreicht werden, wenn an den tiefsten Stellen der Gegenprofilteile 5.3 zusätzliche versenkbare, federkraftabhängige oder hydraulisch betätigte Aushebestößel eingebaut werden, die nach dem Abheben der Niederhalterplatte 5 ggf. im Gegenprofil steckengebliebenen Schnittstücke lösen und bis in die Höhe des Beschickungswagens 10 heben. Die Rückführung der Aushebestößel in die Ausgangslage erfolgt durch die in die Gegenprofile 5.3 hineindrückenden Biegeprofile 5.2 beim nachfolgenden Arbeitstakt.The improvement of the ejection of the cut rubber body pieces, in particular of tire pieces from the area attached to the anvil 5.4 counter profiles 5.3 can be achieved if at the lowest points of the counter-profile parts 5.3 additional retractable spring-dependent or hydraulically actuated Aushebestößel be installed after lifting the If necessary, loosen hold-down plate 5 in the opposite profile and keep it up to the height of loading trolley 10. The return of Aushebestößel in the starting position is carried out by the in the counter profiles 5.3 indenting bending profiles 5.2 in the subsequent power stroke.

Der Arbeitstakt wird eingeleitet, wenn in die hochgefahrene Gummikörperschneidvorrichtung (mit Niederhalterplatte 5 und Schneidelementenhalterung4.1 im hochgefahrenen Zustand) der auf Schienen 10.1 beiderseits des Ambosses 5.4 laufende Beschickungswagen 10 mit einem aufgelegten Gummikörper, vorzugsweise als Reifenrestkörper nach verlaufenden Schäl- und/oder Entwulstungsvorgängen, hineinfährt. Die Bewegung des Beschickungswagens 10 kann mechanisch mit Zahnstangen, mit einem Reibradantrieb, mit einer Kette, kann aber auch mit Hilfe eines speziellen Hydraulikzylinders oder elektromotorisch z. B. mit Hilfe eines Linearmotors realisiert werden. Der Beschickungswagen 10 selbst wird als leichtrollende flache Stahlkonstruktion vorgesehen und soll an seiner Vorderkante eine abklappbare, verriegelbare Sperre besitzen. In der Gummikörperschneidvorrichtung schiebt der Beschickungswagen 10 mit seiner auf die Höhe der Gegenprofilteile 5.3 eingestellten hochgeklappten Sperre bereits dort befindliche Schnittstücke vor sich her und wirft sie auf ein nachgeschaltetes Förderorgan, z. B. einen Gurtbandförderer, ab. Gleichzeitig werden der ausfahrbare Anschlag in seine Arbeitsstellung geschwenkt und die Sperre abgeklappt, so daß der Gummikörper oder andere auf dem Wagen 10 befindliche zu zerschneidende Gegenstände abgestreift werden und vor dem Anschlag liegen bleiben. Danach geht der Anschlag in seine Ruhestellung zurück, so daß der zu zerschneidende Gegenstand auf dem Amboß 5.4 bereitliegt.The power stroke is initiated when in the raised rubber body cutting device (with hold-down plate 5 and Schneidelementenhalterung4.1 in the raised state) running on rails 10.1 on both sides of the anvil 5.4 charging car 10 with an applied rubber body, preferably as a tire residual body after running peeling and / or Entwulstungsvorgängen, into driving. The movement of the loading trolley 10 may mechanically with racks, with a friction wheel drive, with a chain, but can also with the help of a special hydraulic cylinder or electric motor z. B. be realized by means of a linear motor. The loading truck 10 itself is provided as a light rolling flat steel structure and should have a hinged, lockable lock at its front edge. In the rubber body cutting device, the loading carriage 10 pushes with its set to the height of the counter-profile parts 5.3 folded-up barrier already there cutting pieces ago and throws them on a downstream conveyor element, for. B. a webbing conveyor, from. At the same time the extendable stop are pivoted to its working position and the lock folded down, so that the rubber body or other located on the carriage 10 to be cut objects are stripped and remain in front of the stop. Thereafter, the stop returns to its rest position, so that the object to be cut is ready on the anvil 5.4.

Das Zurückschwenken des Anschlages in die Ruhestellung gibt die Ansteuerung für das Hydrauliksystem frei. Die Hydraulikzylinder 3 für die Niederhalterbewegung schieben den Niederhalter mit den daran auswechselbar befestigten Biegeprofilen 5.2 so weit nach unten, daß der unter ihnen liegende Gummikörper o.a. vollständig zusammengedrückt und infolge der Profilierung der Biegeprofile 5.2 über das Gegenprofil 5.3 verformt wird.The swinging back of the stop in the rest position releases the control for the hydraulic system. The hydraulic cylinders 3 for the hold-down movement push the hold-down with the interchangeable fastened bending profiles 5.2 so far down that the underlying rubber body o.a. completely compressed and deformed as a result of the profiling of the bending profiles 5.2 on the mating profile 5.3.

Die Verformung erfaßt sowohl den reinen Gummi als auch ggf. im Gummikörper noch enthaltene Stahleinlagen und führt durch die verformungsbedingt erzwungene Dehnung der Gummiteile von bis zu 500% sowohl zu einem elastischen Abbau der zum Gummischneiden benötigten Schnittkräfte als auch zu einem zumindest teilweisen Zerreißen der Stahleinlagen und zu einer entsprechenden Aufhebung des Kraft- und Formschlußverbandes von Gummi und Stahl noch vor dem eigentlichen anschließenden Schnittvorgang. Maßgeblich sind daran vor allem die Profilsättel 5.5 und die Gegensättel 5.6 beteiligt. Fürdie Profilform 5.2/3 können an sich beliebige geometrische Kurven verwendet werden. Es wird aus Herstellungsgründen und zur Minderung der Reibungskräfte sowie des Profilverschleißes beim Verformen der Gummikörper vorzugsweise die Kombination von Kreis und tangentierender Gerade verwendet.The deformation covers both the pure rubber and possibly in the rubber body still contained steel deposits and leads due to the deformation-induced elongation of the rubber parts of up to 500% both to an elastic degradation of the cutting forces required for cutting rubber and at least a partial rupture of the steel inserts and to a corresponding repeal of the power and form-fitting association of rubber and steel even before the actual subsequent cutting process. Significantly, especially the profile saddles 5.5 and 5.6 counter saddles involved. For the profile form 5.2 / 3 any geometrical curves can be used. It is preferably used for manufacturing reasons and to reduce the frictional forces and the profile wear when deforming the rubber body, the combination of circle and tangent straight.

Der Einsatz von Wasser in an sich bekannter Weise als Kühl- und Schmiermittel während der Verformung und beim Zerschneiden der Gummikörper kann den Gesamtenergiebedarf reduzieren.The use of water in a manner known per se as a coolant and lubricant during deformation and when cutting the rubber body can reduce the total energy requirement.

Nach dem Abschluß der Verformung der Gummikörper wird der Anpreßdruck im Hydrauliksystem auf den technologisch erforderlichen Haltedruck des Niederhalters reduziert, und gleichzeitig damit beginnt die Abwärtsbewegung der Schneidelementehalterung 4.1 mit den darin auswechselbar befestigten gegensinnig zum Anschnitt kommenden Obermessern 8 mit abgeschrägter Schneide 8.1 infolge der Ansteuerung der entsprechenden Hydraulikzylinder 2. Die Messer 8 gleiten durch die Messerführungen 8.2 in der Niederhalterplatte 5 und beginnen nach dem Erreichen des zusammengedrückten und in sich verformten Gummikörpers mit dem Abschnitt. Dabei bewähren sich Schneidenwinkel §30° bis 40° und Schneidenöffnungswinkel S10° bis 20° auch unter dem Gesichtspunkt einer zusätzlichen Lagefixierung des zu zerschneidenden Gegenstandes durch die gegensinnig im Eingriff befindlichen Messer 8. Mit zunehmendem Schnittfortschritt zwischen kontinuierlich nach unten bewegtem Obermesser 8 und feststehenden Untermessern 9 gleiten die Obermesser 8 in die Messerschächte 9.1 so mit hinein, bis der Schnittvorgang abgeschlossen ist. Danach werden durch Aussteuerung der Hydraulikzylinder 2; 3 sowohl die Schneidelementehalterung 4.1 als auch die Niederhalterplatte 5 abgehoben und in die Ausgangsstellung zurückgeführt, während die Schnittstücke auf dem Amboß 5.4 liegen bleiben. Gegebenenfalls ist bei besonderen Ansprüchen an die Gleichmäßigkeit der Schnittstücke die Auflagefläche des Beschickungswagens 10 in an sich bekannter Weise horizontal drehbar zu gestalten, damit nach Beendigung des 1 .Arbeitstaktes der Beschickungswagen 10 mit abgeklappter Sperre unter die Schnittstücke fahren, sie aufnehmen und um einen beliebigen Winkel, z. B. 90°, mittels der drehbaren Auflagefläche drehen kann. Danach muß der Beschickungswagen 10 wie bereits oben erläutert herausgefahren werden, um den zusätzlichen Arbeitstakt für das nochmalige Verformen und Zerschneiden der bereits vorliegenden Schnittstücke ablaufen zu lassen.After the completion of the deformation of the rubber body of the contact pressure in the hydraulic system is reduced to the technologically required holding pressure of the blank holder, and at the same time begins the downward movement of the Schneidelementehalterung 4.1 with the interchangeably mounted in opposite directions coming to the cutting upper blades 8 with beveled edge 8.1 due to the control of the corresponding Hydraulic Cylinder 2. The blades 8 slide through the blade guides 8.2 in the hold-down plate 5 and begin to reach the section after reaching the compressed and deformed rubber body. In this case, cutting angle §30 ° to 40 ° and cutting edge angle S10 ° to 20 ° also prove from the viewpoint of an additional positional fixation of the object to be cut by the oppositely engaged knife 8. With increasing cutting progress between continuously downwardly moved upper blade 8 and fixed lower blades 9 slide the upper blade 8 in the blade shafts 9.1 so in until the cutting process is completed. Thereafter, by controlling the hydraulic cylinder 2; 3 lifted both the cutting element holder 4.1 and the hold-down plate 5 and returned to the starting position, while the cut pieces remain lying on the anvil 5.4. Optionally, with special demands on the uniformity of the cut pieces, the support surface of the loading trolley 10 in a conventional manner to make horizontally rotatable so drive after completion of 1 .Arbeitstaktes the loading trolley 10 with folded down lock under the cuts, record them and at any angle , z. B. 90 °, can rotate by means of the rotatable support surface. Thereafter, the loading carriage 10 must be moved out as already explained above to run the additional power stroke for the repeated deformation and cutting of the already existing cuts.

Außerhalb der Gummikörperschneidvorrichtung wird der Beschickungswagen 10 im Normalfall mit einem neuen Gummikörper (im Sinne der Zuführung vorbehandelter oder unbehandelter Gummikörper), z. B. gebrauchter Fahrzeugreifen beladen. Anschließend beginnt der nächste Arbeitstakt analog dem vorhergehenden.Outside the rubber body cutting device, the loading carriage 10 is normally a new rubber body (pretreated or untreated rubber body in the sense of feeding), z. B. loaded used vehicle tires. Subsequently, the next working cycle begins analogously to the previous one.

Die meßtechnische Überwachung der Gummikörperschneidvorrichtung erfolgt mit bekannten Verfahren und Geräten, die die wegabhängige Kraftaufbringung beim Verformen und Zerschneiden der Gummikörper messen und mit deren Hilfe selbständig An- und/oder Umsteuersignale für die Hydraulikanlage gewonnen und in dieser umgesetzt werden. Mit der erfindungsgemäßen Gummikörperschneidvorrichtung sind folgende Vorteile verbunden:The metrological monitoring of the rubber body cutting device is done with known methods and devices that measure the path-dependent force application when deforming and cutting the rubber body and with their help independent arrival and / or Umsteuersignale obtained for the hydraulic system and implemented in this. The following advantages are associated with the rubber body cutting device according to the invention:

— Die Verformung des zu zerschneidenden Gummikörpers durch die profilierten Andrückplatten führt zu einer kombinierten Zug-Biege-Beanspruchung bis zur Streckgrenze für das verformte Material.- The deformation of the rubber body to be cut by the profiled pressure plates leads to a combined tensile bending stress to the yield point for the deformed material.

— Die Orte der maximalen Verformung des Gummikörpers sind identisch mit den Eingriffsstellen der Messer, so daß das getrennte Material von den Messern weggezogen und ein Quetschen der Messer ausgeschlossen wird. Außerdem wird durch das Auseinanderziehen des verformten Gummis an den Schnittstellen eine weitere Reduzierung der Schnittkräfte zusätzlich zu dem mit dem Elastizitätsabbau infolge Verformung verbundenen Effekt erreicht.- The places of maximum deformation of the rubber body are identical to the engagement points of the knife, so that the separated material pulled away from the knives and squeezing of the knife is excluded. Moreover, by pulling the deformed rubber apart at the interfaces, a further reduction of the cutting forces is achieved in addition to the effect associated with the degradation of elasticity due to deformation.

— Das elastische Verformen des zu zerschneidenden Gummis über die Untermesser erzeugt eine horizontale Spannungskomponente und gewährleistet dadurch jederzeit definierte Schnittverhältnisse.- The elastic deformation of the rubber to be cut over the lower blade produces a horizontal stress component and thus ensures at any time defined cutting conditions.

— Durch die gegeneinander geneigten Messerschrägen wird eine gegensinnige Schnittführung erreicht, die einerseits die resultierenden Horizontalkräfte auf das Maschinengerüst aufhebt und andererseits eine zusätzliche Lagefixierung des Gummikörpers beim Schneidvorgang gewährleistet.- Due to the mutually inclined knife slopes an opposing cutting guide is achieved, on the one hand, the resulting horizontal forces on the machine frame repeals and on the other hand ensures additional positional fixation of the rubber body during the cutting process.

Claims

Invention claim:

1. rubber body cutting device, in particular for processing used vehicle tires with or without prior treatment such as Protektorabschieben and / or longitudinal parts and / or Entwulsten, characterized in that in a machine frame (1) preferably profiled hydraulically displaceable profiled hold-down (5) relative to the one profiled Abutment (5.4) facing side a plurality of parallel arranged specially shaped interchangeable bending profiles (5.2), between which knife guides (8.2) are located above the hold-down (5) in the direction of abutment (5.4) movable Schneidelementenhaltungen (4.1) by the knife guide (8.2) slidable gate-like arranged upper blade (8), wherein the cutting edges (8.1) are preferably arranged in opposite directions and can be moved against the fixed lower blade (9) in the blade shafts (9.1) in the abutment (5.4), and that on the abutment ( 5.4) with opposite Prof ilierung provided counter profiles (5.3) are also arranged interchangeable and the profile shape is designed so that by the displacement of the profile saddles (5.5) to be recovered to be processed used vehicle tire on the counter-saddles (5.6) a maximum elongation to the yield strength of the rubber body is then reached when the knives (8; 9) come into cutting engagement.

2. rubber body cutting device according to item!, Characterized in that the interchangeable profile shapes (5.2, 5.3) are preferably formed from the combination of circle and tangent straight.

3. rubber body cutting device according to item 1 and 2, characterized in that the interchangeable counter profiles (5.3) are divided and fixed to the abutment (5.4), that an upper blade (8) in the by the subdivision of the counter profiles (5.3) resulting blade shafts (9.1 ) can slide in the cutting engagement with the lower blades (9) on the counter saddle (5.6) until the end of the cutting process.

4. rubber body cutting device according to item 1 to 3, characterized in that at the lowest points of the counter profile (5.3) with respect to each profile saddle (5.5) of the blank holder (5) spring-force and / or hydraulically operated retractable Aushebestößel are installed.