DE2110327A1

DE2110327A1 - Verfahren zur Herstellung hochelastischer Unterlagen fuer Sportanlagen

Info

Publication number: DE2110327A1
Application number: DE19712110327
Authority: DE
Inventors: Herbert Allwelt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-03-04
Filing date: 1971-03-04
Publication date: 1972-09-21

Description

Verfahren zur Herstellung hochelastischer Unterlagen für Sportanlagen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung hochelastischer Unterlagen bzw. Trittflächen für Sportanlagen, insbesondere Spielfelder, Laufbahnen, Sporthallenböden od.dgl. Sie gibt ferner eine bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung insbesondere zur kontinuierlichen Herstellung des für das Verfahren gemäß der Erfindung benötigten Ausgangsmaterials bekannt.
Zur Ausübung von Sport, insbesonders von Läufen, wurden bisher sogenannte Aschenbahnen bekannt, bei welchen eine rote Asche oder Schlacke, gegebenenfalls in Verbindung mit Sand, auf die vorbereitete Unterlagefläche, beispielsweise eines Sportplatzes, aufgebracht wurde.
Es ist ferner bekannt, vor allem Laufbahnen für Distanzläufe mit einer Asphaltdecke zu versehen, die im allgemeinen haltbarer und fester als die Decke der sogenannten Aschenbahnen ist.
Für Ballspielflåchen konnten die oben genannten Bahnbeläge nicht verwendet werden, da ihre Oberfläche hart und zu rauh ist, wodurch bei Stürzen schwere Verletzungen der Spieler auftreten. Aus den gleichen Gründen sind auch die sogenannten Hartplätze von Nachteil. Derartige Spielplätze bestehen im allgemeinen im Freien aus einem kurzgeschnittenen Rasen, der eine verhältnismäßig gute Elastizitrat und eine genügend weiche Oberfläche aufweist.
Bei Läufen auf Asphaltbahnen hat sich der Nachteil gezeigt, daß infolge der unnachgiebigen und unelastischen Oberfläche häufig Rückgratverletzungen beim Läufer durch den harten Auftritt auf der Bahn auftreten. Aus diesem Grunde ist man bestrebt, nach einem anderen, elastischeren Material für die Oberfläche der Laufbahnen zu suchen.
Bei Hallenböden von Sporthallen wurde das Problem bereits in der Weise gelöst, daß die Oberfläche mit einem geeigneten Gummi-, Kork- oder Kunststoffbelag versehen wird. Beläge der genannten Art weisen den großen Vorteil auf, daß sLe verhältnismäßig strapazierfähig sind und eine genügende Elastizität aufweisen, um sowohl Distanzläufe, Ballspiele wie auch andere leichtathletische Disziplinen durchführen zu können, ohne daß Beeinträchtigung der Sporttreibenden durch Verletzungen befürchtet werden muß.
Die in den Sporthallen für die Beläge vorgesehenen Materialien sind jedoch sehr teuer, so daß sie in Hallen kleinerer Sportverbände und insbesondere auch auf freien Sportplätzen ohne wesentliche Verteuerung der gesamten Anlage nicht verwendet werden können. Hinzu kommt noch, daß bestimmte Naturwerkstoffe, wie Kautschuk, zusätzlich-mit Mitteln versehen werden müssen, welche den Belag alterungsbeständig machen, vor allem, wenn dieser großen Temperaturschwankungen und/oder einer intensiven Sonnenbestrahlung ausgesetzt ist. Dadurch verteuert sich der Belag wesentlich, so daß die Verwendung der genannten Wi7erkstoffe hierfür unrentabel ist.
Die Erfindung hat sich nun zur Aufgabe gestellt, ein Verfahren zur Herstellung hochelastischer Unterlagen bzw. Trittflächen für Sportanlagen zu schaffen, welches besonders einfach und billig durchzuführen ist, da es von einem in großer Menge als Abfallprodukt anfallenden Werkstoff ausgeht, der entsprechend den oben genannten Bedingungen geradezu hervorragende Eigenschaften aufweist und der besonders leicht verarbeitet und für den genannten Zweck angewendet werden kann.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird gemäß der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung hochelastischer Unterlagen bzw. Trittflächen für Sportanlagen, insbesondere Spielfelder, Laufbahnen, Sporthallenböden od.dgl.,vorgeschlagen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß Altgummierzeugnisse, insbesonders verbrauchte Kraftfahrzeugreifen, gegebenenfalls nach Entfernen von noch vorhandenen Metallteilen, in einer geeigneten Granuliereinrichtung in gewünschter Partikelgröße granuliert das Granulat werden und anschließend/an Ort und Stelle auf die Grundfläche aufgeschüttet bzw. -geschichtet und durch Aufsprühen eines Bindemittels beim Schichten festgelegt wird oder die Grundfläche mit zuvor aus dem Granulat durch Schichten und Aufspritzen eines Bindemittels oder einer sonstigen Bindung des Granulats gewonnenen Platten belegt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist den großen Vorteil auf, daß es außerordentlich billig ist. Durch den starken und immer mehr zunehmenden Kraftfahrzeugverkehr fallen riesige Mengen an verbrauchten Kraftfahrzeugreifen an, wodurch das Ausgangsmaterial des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht nur in ausreichender Menge zur Verfügung steht, sondern als Abfallprodukt auch außerordentlich billig ist. Das Granulieren der verbrauchten Kraftfahrzeugreifen kann auf verhältnismäßig einfachen Granuliereinrichtungen durchgeführt werden, wodurch auch von der apparativen Seite her gesehen das erfindungsgemäße Verfahren keine zu hohen Kosten erfordert.
Ein weiterer großer Vorteil besteht darin, daß durch das erfindungsgemäße Verfahren nunmehr die Möglichkeit geschaffen ist, insbesondere auch Freiplatzanlagen mit Belägen für Trittflächen zu versehen, welche die an sie gestellten Bedingungen in ausgezeichneter Weise erfüllen.
Die Bedingungen sind: a) hohe Punktelastizität, b) Elastizität der gesamten Fläche, c) nahezu unbegrenzte Frequentierbarkeit auch bei Schlechtwetterperioden, d) sehr lange Lebensdauer, daher hohe Rentabilität.
Bei der Herstellung von Kraftfahrzeugreifen wurden bereits in das Material Mittel zur Verminderung des Abriebs und zur Alterungsbeständigkeit des Kautschuks im Hinblick auf große Temperaturunterschiede und Sonneneinstrahlung eingegeben.
Diese Tatsache erweist sich für das erfindungsgemäße Verfahren deshalb von besonderem Vorteil, da der Belag nicht mit zusätzlichen Stoffen für eine Alterung versehen werden muß.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die ohnehin im Sinne einer geringen Umweltbelastung zu vernichtenden Kraftfahrzeugreifen nunmehr einer nützlichen Verwendung zugeführt werden können und die Vernichtung durch Verbrennung mit ihren schädlichen Abgasen durch das erfindungsgemäße Verfahren erheblich eingeschränkt werden kann.
Die Elastizität der Unterlagen bzw. Trittflächen kann gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens durch die Stärke der Schichtung und/oder die Einstellung des Druckes bei der Herstellung eingestellt werden. Damit ist in einfacher Weise die Möglichkeit gegeben, die Elastizität den Erfordernissen der auf dem Belag auszuübenden Sportdisziplin anzupassen.
Bei der Verwendung von Platten, die nach ihrer Herstellung auf die Grundfläche aufgelegt werden, kann das Granulat auf entsprechend große Formbleche gegeben werden, wobei das Bindemittel sofort bei der Beschichtung auf die Bleche aufgesprüht wird. Danach werden die Bleche zur Formgebung der Platten bei einer geeigneten Temperatur in eine Presse mit einem einstellbaren Druck gegeben, und nach dem Zusammenbacken der Granulatteile werden die Platten von den Blechen entfernt und in leicht transportierbare und maschinell zu verladene Stapel aufeinandergesetzt.
Das zur Durchführung des Verfahrens benötigte Granulat aus den Kraftfahrzeugreifen kann dadurch gewonnen werden, daß die Reifen durch eine Rundschneidvorrichtung zunächst von der Stahleinlage befreit werden. Etwa vorhandene Spikes müssen vorher, beispielsweise im Schleuderverfahren, entfernt werden, da dieselben nicht mitverwertet werden können.
Danach werden die so von Metallteilen befreiten Reifen durch eine Vorschneideinrichtung, die aus einem Kranz mit daran angeordneten Messern besteht, vorgeschnitten bzw. vorgestanzt. Die so vorgestanzten Teile können schließlich hintereinander, vorzugsweise in drei verschiedenen Rasterschnitten, in einer besonderen Rasterstanze zu der gewünschten Größe der Granulation gebracht werden.
Zur Herstellung des Granulats wird gemäß der Erfindung eine Vorrichtung angegeben, mit welcher das Granulieren halbautomatisch erfolgen kann und die im wesentlichen aus einer Rundschneideeinrichtung zum Entfernen der Stahleinlage, einer Vorschneideeinrichtung zum Vorschneiden des Reifens sowie einer Rasterstanzeinrichtung zur Herstellung der gewünschten Partikelgröße des Granulats besteht.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung soll anhand der beigefügten Zeichnungen unter Bezugnahme auf die nachfolgende- Beschreibung an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
In den Zeichnungen zeigen Fig. 1 zu 8n eianchematischen Querschnitt durch eine Rundschneideinrichtung im Prinzip, Fig. la eine vergrößerte Ansicht eines Details von Fig. 1, Fig. 2 eine Draufsicht auf den Rundkörper zur Aufnahme der hydraulisch verstellbaren Reifenhalter, Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf eine Vorschneideinrichtung, Fig. 4 eine schematische Draufsicht auf eine Rasterstanzeinrichtung gemäß der Erfindung.
Wie sich aus den Fig. 1 und la ergibt-, besteht die Rundschneideeinrichtung aus zwei spiegelbildlich zueinander angeordneten Armen 1 und l,an deren abgewinkelten Enden Rundkörper 2 und 2' befestigt sind, welche hydraulBch verstellbare Reifenhalter 3 bzw. 31 aufnehmen. Zentrisch zu diesen Rundkörpern ist jeweils oberhalb und unterhalb ein weiterer Rundkörper 4 bzw. 4' angeordnet, in welchem auszieh- und verstellbare spitze Messer 5 bzw. 5' angeordnet sind, welche Nasen 6 aufweisen (Fig. 2). Die Nasen dienen zur Einstellung der Messer durch den Reifenhalter 3 bzw. 3', wobei der Abstand zwischen Nase und Messer der Dicke der Stahleinlage im Reifen entspricht. Dadurch ergibt sich die genaue Einstellung des Messers 5.
Zwischen den beiden Paaren von Rundkörpern 2, 2' bzw.
4, 4' liegt der zu zerschneidende Reifen 7 auf einem Förderband 8 auf, welches in der Mitte frei ist, so daß die abgeschnittenen Stahleinlagen hindurchfallen können.
Über je eine Kette 9 bzw. 9', welche in beliebiger Weise mit einer Antriebseinrichtung in einem Gehäuse 10 verbunden ist, werden über die Zahnräder 11 bzw. 11' die Rundkörper 4 bzw. 4? in Umdrehung versetzt. Damit werden auch die Messer 5 bzw. 51 in Umdrehung versetzt, und durch Absenken bzw. Anheben der beiden Rundkörper mittels einer hydraulischen Heb- und Senkvorrichtung 12 bzw. 12' können die Messer 5 zum Ausschneiden der Stahleinlage auf den Reifen 7 hinbewegt werden.
Die Reifenhalter 3 bzw. 3' werden über eine Druckluftleitung 13 versorgt, indem die Kolben 14, die mit den Reifenhaltern 3 bzw. 32 verbunden sind, mit einem Druckmedium beaufschlagt werden.
Zur Einstellung der Messer 5 sind Rasten 15 vorgesehen, welche das Messer beim Drehen festlegen und es beim Stillstand frei für die Zugfederwirkung der Zugfeder 16 zum Zurückholen der Messer geben.
Unterhalb der beiden Rundkörper ist noch ein Förderband 17 vorgesbhen, welches zum Abtransport der Stahleinlagen dient.
Die beiden Arme 1 und 1' sind bei 18 bzw. 18' schwenkbar gelagert und können durch zwei hydraulische Heb- und Senkvorrichtungen 19 bzw. 19' bewegt werden. Durch diese Anordnung können jeweils die beiden Rundkörper ausgeschwenkt werden, so daß ein neuer Reifen zur weiteren Bearbeitung über das Band 8 dazwischengefahren werden kann.
Wie sich aus Fig. 2 erglbt, besteht der Rundkörper 2 bzw.
2' zur Aufnahme der hydraulisch verstellbaren Reifenhalter 3 mit der Haltenase aus mehreren Druckzylindern 20, in welchen die Kolben 14 angeordnet sind. Die Kolben 14 stehen mit den Haltern 3 in Verbindung und werden durch Federn 21 zurückgedrückt, um ein Zurückführen der Halter nach dem Schnitt in die Normallage zu bewirken.
In Fig. 3 ist die Vorschneideeinrichtung gemäß der Erfindung im Prinzip dargestellt. An einem Haltering 22 sind mehrere Messer 23 kranzförmig radial angeordnet.
Die Länge der Messer ist etwas größer als die größte zu erwartende Breite der Reifen, gemessen zwischen Felge und Lauffläche. Die Breite der Messer ist größer als die größte zu erwartende Breite der Lauffläche. Die Vorschneideinrichtung arbeitet als Stanze von oben auf den auf dem Band liegenden Reifen und zerschneidet diesen in Streifen, die etwa nicht breiter als 5 cm sein sollten.
Die Messer müssen daher so angeordnet sein, daß ihr äußerer Abstand b voneinander höchstens 5 cm beträgt.
Beim Stanzvorgang hält das Band an, so daß der Reifen beim Schnitt genau in der Mitte liegt. Das Förderband transportiert danach die Streifen aus der Stanze und übergibt diese einem weiteren, nicht dargestellten Förderband, welches die Teile der Rasterstanzeinrichtung zuführt.
Die Stanzeinrichtung zur Erzeugung des eigentlichen Granulates aus den Reifen besteht aus mehreren rchtwinklig zueinander verlaufenden Messern 24, die in der in Fig. 4 dargestellten Anordnung einen Raster bilden. Gemäß der Erfindung werden beispielsweise drei Raster hintereinander angeordnet, die jeweils verschiedene Stufen der Granulation erzeugen.
So weisen beim ersten Raster die Messer eine Breite von 6 cm und einen Abstand~von 22 cm voneinander auf. Beim zweiten Raster weisen die Messer einen Abstand von o,5 cm voneinander und eine Breite von 3 cm auf. Beim dritten Raster genügt eine Messerbreite von 1 cm, wobei die Abstände voneinander je nach der gewünschten Größe der Granulation zwischen 0,5und 2 cm variieren.
Alle drei Raster haben im wesentlichen die gleichen Abmessungen. Die Breite stimmt mit der seitlichen Abgrenzung des Förderbandes überein. Das Band läuft jeweils nur um eine knappe Rasterlänge weiter, bevor es zum nächsten Stanzschnitt anhält. Alle Stanzen einschließlich des Vorschneiders können auch mit einer Auswurfvorrichtung versehen werden, falls eine solche für den Stanzvorgang vorteilhafter ist.
Bei der Granulation kommt es darauf an, daß bei der Schichtung des Granulats genügend Zwischenraum zwischen den einzelnen Teilchen bleibt, um eine gute Elastizität erzielen zu können. Ein leichter Druck ist in jedem Fall erforderlich, um eine ebene Oberfläche zu erzielen, die beispielsweise das Aufkleben des Nadelfilzes erleichtert.

Claims

Patentansprüche

Verfahren zur Herstellung hochelastischer Unterlagen bzw. Trittflächen für Sportanlagen, insbesondere Spielfelder, Laufbahnen, Sporthallenböden od.dgl., dadurch gekennzeichnet, daß Altgummierzeugnisse, insbesondere verbrauchte Kraftfahrzeugreifen, gegebenenfalls nach Entfernen von Metallteilen, in einer geeigneten Granuliervorrichtung in gewünschter Partikelgröße granuliert werden und anschließend das so erhaltene Granulat entweder unmittelbar an Ort und Stelle auf die Grundfläche aufgeschüttet bzw. -geschichtat und durch Aufsprühen eines Bindemittels beim Schichten festgelegt wird oder die Grundfläche mit zuvor aus dem Granulat durch Schichten und Aufsprühen eines Bindemittels oder eine sonstige Festlegung des Granulats gewonnen Platten belegt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elastizität der Unterlagen bzw. Trittflächen durch die Stärke der Schichtung des Granulats und/ oder durch die Partikelgröße und/oder durch die Einstellung eines geeigneten Druckes bei der Herstellung eingestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Herstellen von Platten das Granulat auf entsprechend große Formbleche gegeben wird und das Bindemittel bei der Beschichtung auf die Bleche aufgesprüht wird, worauf die Bleche zur Formgebung der Platten bei einer geeigneten Temperatur in eine Presse mit einem voreinstellbarem Druck und/oder einer Temperatur gelangen.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gewinnung des Granulats aus verbrauchten Kraftfahrzeugreifen diese durch eine Rundschneideinrichtung von der Stahleinlage befreit, anschließend durch eine Vorschneideinrichtung mit mehreren im Kranz angeordneten Messern vorgeschnitten bzw. vorgestanzt und schließlich hintereinander in einer vorzugsweise dreistufigen Ra rschneidoin richtung zerschnitten und in die gewünschte Partikolgröße der Granulation gebracht werden.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rundschneideinrichtung aus zwei sich gegenüberliegenden, die Reifen zwischen sich aufnehmenden, durch Ketten oder Zahnräder od.dgl. angetriebene Rundkörper (4, 4') zur Aufnahme mehrerer,auf die Reifenoberfläche gerichteter spitzer, ausziehbarer Messer (5, 5') mit Nasen (6) und aus zwei zentrisch dazwischen angeordneten Rundkörpern (3,3') zur Aufnahme hydraulisch verstellbarer Reifenhalter (3, 3') besteht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daR die Rundkörper (3,4 bzw. 3',4') an hydraulisch (19) betätigten Schwingarmen (1, 1') befestigt sind und an den Enden je eie Sydraulisch betätigbaren Heb-und Senkmechanismus (12, 12') für die Rundkörper (4,4') mit den Messern (5,5') aufwelsen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rundkörper (3,4,bzw. 3', 4') zwischen zwei Förderbändern (8) für die Reifen und (17) für den Abtransport der Stahleinlagen angeordnet sind.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschneideinrichtung aus einem Haltering (22) für die kranzförmig, radial angeordneten Messer (23) besteht, deren Länge größer als die größte zu erwartende Breite der Reifen, gemessen zwischen Felge und Lauffläche,ist.und deren Breite größer als die größte zu erwartende Breite der Lauffläche ist und von oben auf den auf dem Förderband liegenden Reifen arbeitet und diesen in Streifen von nicht breiter als 5 cm zerschneidet.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, höchstens daß der Abstand der Messerbreite/5 cm beträgt.
10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rasterstanzeinrichtung aus zwei Messergruppen besteht, die rechtwinklig zueinander verlaufend ein Gitter bilden, wobei vorzugsweise drei Raster hintereinander mit verschiedenen Messerbreiten und Abständen angeordnet sind.
11. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Granulatoberfläche ein an sich bekannter Nadelfilz, beispielsweise mit einem geeigneten Klebemittel, aufgebracht wird.

L e e r s e i t e