DE9405884U1 - Fiber separator - Google Patents

Fiber separator

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Description

Faserabscheider
BeschreibungFiber separator
Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Faserabscheider zur Abtrennung von Fasermaterial von einem von Abfal!gummireifen erhaltenen Pulver während eines Gummiwiedergewinnungsverfahrens, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a fiber separator for separating fiber material from a powder obtained from waste rubber tires during a rubber recovery process, according to the preamble of claim 1.

Fahrzeugreifen bestehen im allgemeinen aus Gummi und sind mittels Nylonfasern und Stahldrähten verstärkt. Abfallgummireifen müssen geeignet deponiert werden, um keine Umweltverschmutzungen zu bewirken. Die am häufigsten praktizierte Verwertung von Abfallfahrzeugreifen ist ihre Verwendung zur Erzeugung von wiedergewonnenem Gummi. Da die Fahrzeugreifen Nylonfasern enthalten, enthält das wiedergewonnene Gummipulver, das von den Abfallfahrzeugreifen durch ein Zerkleinerungs— und Mahlverfahren erhalten wird, Fasermaterial. Dieses Fasermaterial muß von dem wiedergewonnenen Gummipulver so entfernt werden, daß das wiedergewonnene Gummipulver zur Erzeugung von wiedergewonnenem Gummi verwendet werden kann. Entsprechend werden bei den üblichen Gummiwiedergewinnungsverfahren Zyklonabscheider zur Entfernung der Fasern von dem von den Abfallfahrzeugreifen wiedergewonnenen Pulvermaterial verwendet. Diese Zyklonabscheider trennen jedoch das Fasermaterial nicht wirkungsvoll von dem Pulver, so daß es schwierig ist, eine zufriedenstellende Qualität des wiedergewonnenen Gummis von den Abfallfahrzeugreifen zu erhalten.Vehicle tires are generally made of rubber and are reinforced with nylon fibers and steel wires. Waste rubber tires must be disposed of properly so as not to cause environmental pollution. The most commonly practiced utilization of waste vehicle tires is their use in producing reclaimed rubber. Since the vehicle tires contain nylon fibers, the reclaimed rubber powder obtained from the waste vehicle tires by a crushing and grinding process contains fiber material. This fiber material must be removed from the reclaimed rubber powder so that the reclaimed rubber powder can be used to produce reclaimed rubber. Accordingly, the conventional rubber recycling processes use cyclone separators to remove the fibers from the powder material recovered from the waste vehicle tires. However, these cyclone separators do not effectively separate the fiber material from the powder, so that it is difficult to obtain a satisfactory quality of the reclaimed rubber from the waste vehicle tires.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in Anbetracht der oben aufgezeichneten Probleme einen Faserabscheider der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem wirkungsvoll Fasermaterial von einem von Abfallgummireifen erhaltenen Pulver getrennt werden kann.It is therefore an object of the present invention, in view of the problems outlined above, to provide a fiber separator of the type mentioned at the outset, with which fiber material can be effectively separated from a powder obtained from waste rubber tires.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst, d.h. durch einen Faserabscheider, der zwei Ventilatorflügelanordnungen unterschiedlicher Größe umfaßt, die rings um eine Nabe in unterschiedlicher Höhe angeordnet sind, und wobei weiter an der Nabe am Boden eine Verteilerplatte befestigt ist, um eine Zentrifugalkraft zu erzeugen, mit der das wiedergewonnene Gummipulver gegen die Innenwand eines Windkastens geschleudert wird, der die Ventilatorflügelanordnungen umgibt. Wenn die Nabe mittels eines Motors gedreht wird, werden die Ventilatorflügelanordnungen gedreht, um unterschiedliche Luftströmungen zu bewirken, wodurch eine Luftströmung radial nach außen erzeugt wird, die das Fasermaterial von dem wiedergewonnenen Gummipulver mitnimmt.This object is achieved by the invention characterized in claim 1, i.e. by a fiber separator comprising two fan blade assemblies of different sizes arranged around a hub at different heights, and further a distributor plate is attached to the hub at the bottom to generate a centrifugal force with which the recovered rubber powder is thrown against the inner wall of a wind box surrounding the fan blade assemblies. When the hub is rotated by means of a motor, the fan blade assemblies are rotated to cause different air flows, thereby generating an air flow radially outward which entrains the fiber material from the recovered rubber powder.

Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:An embodiment of the present invention is shown in the drawing and is described in more detail below. They show:

Fig. 1 eine Ansicht des Faserabscheiders;Fig. 1 is a view of the fiber separator;

Fig. 2 einen Längsschnitt des Faserabscheiders gemäß
Fig. 1; undFig. 2 a longitudinal section of the fiber separator according to
Fig. 1; and

Fig. 3 ein Betriebsschema des Faserabscheiders gemäßFig. 3 an operating diagram of the fiber separator according to

Fig. 1 zur Abtrennung von Fasermaterial von aus
Abfallgummireifen erhaltenem Gummipulver.Fig. 1 for the separation of fibre material from
Rubber powder obtained from waste rubber tires.

Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Faserabscheider umfaßt allgemein ein unteres Gehäuse 2, ein oberes, an dem unteren Gehäuse 2 oben befestigtes Gehäuse 1, einen innerhalb des oberen Gehäuses 1 angeordneten Windkasten 3 und eine Motorantriebseinheit 4. Das obere Gehäuse 1 umfaßt einen zylindrischen Körper 11, einen den zylindrischen Körper 11 oben abdeckenden oberen Deckel 12, eine in der Mitte angeordnete Zuführleitung 13 und einen mit der Zuführleitung 13 oben verbundenen und außerhalb des oberen Deckels 12 angeordnetenThe fiber separator shown in Figs. 1 and 2 generally comprises a lower housing 2, an upper housing 1 fixed to the lower housing 2 at the top, a wind box 3 arranged inside the upper housing 1 and a motor drive unit 4. The upper housing 1 comprises a cylindrical body 11, an upper cover 12 covering the cylindrical body 11 at the top, a feed line 13 arranged in the middle and a

Zuführfilter 14. Das untere Gehäuse 2 umfaßt einen hohlen, konischen Körper 21, der in Richtung des Bodens allmählich schmaler wird und in einem Faserauslaß 22 endet. Der Windkasten 3 umfaßt einen oberen, innerhalb des oberen Gehäuses 1 angeordneten und die Zuführleitung 13 umgebenden Mantel 31, einen innerhalb des unteren Gehäuses 2 mittels Streben 36 gelagerten unteren Mantel 32 und eine Vielzahl von Windführungen 33, die mit dem oberen Mantel 31 und dem unteren Mantel 32 verbunden und voneinander mittels Windkanälen 34 getrennt sind. Der untere Mantel 32 des Windkastens 3 weist ein unteres, in einem Gummiauslaß 35 endendes Ende auf, wobei sich der Gummiaulaß 35 aus dem unteren Gehäuse 2 durch eine Öffnung (nicht dargestellt) im konischen Körper 21 des unteren Gehäuses erstreckt. Die Motorantriebseinheit 4 umfaßt einen an dem oberen Deckel 12 des oberen Gehäuses 1 an der Oberseite montierten Motor 41, ein mit der Ausgangswelle des Motors 41 verbundenes Transmissionsgetriebe 42, ein mit dem Transmissionsgetriebe 42 kämmendes, angetriebenes Zahnrad 43, eine rings um die Zuführleitung 13 mittels Kugellagern 45 gelagerte Nabe 44, die zur Drehung um ihre eigene Achse mittels des angetriebenen Zahnrades 43 angetrieben wird, eine an der Nabe 44 am Boden mittels Verbindungsstangen 47 befestigte Verteilerplatte 46 und eine obere Ventilatorflügelanordnung 48 und eine untere Ventilatorflügelanordnung 49, die entsprechend rings um die Nabe 44 in unterschiedlichen Höhen montiert sind. Der äußere Durchmesser der oberen Ventilatorflügelanordnung 48 ist größer als der der unteren Ventilatorflügelanordnung 49.Feed filter 14. The lower housing 2 comprises a hollow, conical body 21 which gradually becomes narrower towards the bottom and terminates in a fiber outlet 22. The wind box 3 comprises an upper shell 31 arranged within the upper housing 1 and surrounding the feed line 13, a lower shell 32 supported within the lower housing 2 by means of struts 36 and a plurality of wind guides 33 which are connected to the upper shell 31 and the lower shell 32 and separated from one another by means of wind channels 34. The lower shell 32 of the wind box 3 has a lower end terminating in a rubber outlet 35, the rubber outlet 35 extending from the lower housing 2 through an opening (not shown) in the conical body 21 of the lower housing. The motor drive unit 4 comprises a motor 41 mounted on the top cover 12 of the upper housing 1 at the top, a transmission gear 42 connected to the output shaft of the motor 41, a driven gear 43 meshing with the transmission gear 42, a hub 44 supported around the supply line 13 by means of ball bearings 45 and driven to rotate about its own axis by means of the driven gear 43, a distributor plate 46 fixed to the hub 44 at the bottom by means of connecting rods 47, and an upper fan blade assembly 48 and a lower fan blade assembly 49 mounted around the hub 44 at different heights, respectively. The outer diameter of the upper fan blade assembly 48 is larger than that of the lower fan blade assembly 49.

Die Arbeitsweise des Faserabscheiders ist in Fig. 3 dargestellt. Wenn der Motor 41 zur Drehung der Nabe 44 über das Transmissionsgetriebe 42 und das angetriebene Zahnrad 43 eingeschaltet wird, werden die obere und untere Ventilatorflügelanordnung 48, 49 bewegt, um eine Luftströmung nach unten in Richtung des Bodens des unteren Gehäuses 2 zu bewirken, wobei gleichzeitig die Verteilerplatte 46 gedreht wird, umThe operation of the fiber separator is shown in Fig. 3. When the motor 41 is energized to rotate the hub 44 via the transmission gear 42 and the driven gear 43, the upper and lower fan blade assemblies 48, 49 are moved to cause air flow downwards towards the bottom of the lower housing 2, while simultaneously rotating the distributor plate 46 to

eine Zentrifugalkraft zu bewirken, wobei die Luftströmung von der oberen Ventilatorflügelanordnung 48 durch den Raum zwischen dem unteren Mantel 32 des Windkastens 3 und dem konischen Körper 21 des unteren Gehäuses 2 in Richtung des Faserauslasses 22 strömt. Die Luftströmung von der unteren Ventilatorflügelanordnung 49 strömt durch den oberen und unteren Mantel des Windkastens 3 in Richtung des Gummipulverauslasses 35. Wenn man ein Pulvermaterial A, das man von Abfallgummireifen erhält, in die Zuführleitung 13 durch den Zuführtrichter 14 eingibt, fällt es somit auf die Verteilerplatte 46. Hier wird es unmittelbar in Richtung der Innenwand des oberen Mantels 31 des Windkastens 3 geschleudert. Da die Geschwindigkeit Vl der Luftströmung außerhalb des Windkastens 3 größer als die Geschwindigkeit V2 der Luftströmung innerhalb des Windkastens 3 ist, wird eine Luftströmung erzeugt, die kontinuierlich durch die Windkanäle 34 nach außen aus dem Windkasten 3 strömt, um das nichtelastische Fasermaterial 5 von dem zugeführten Material A zum Faserauslaß 22 mitzunehmen, wobei das Gummipulver 6, das relativ schwerer als das nichtelastisiche Fasermaterial 5 ist, durch den Gummipulverauslaß 35 ausgebracht wird.to cause a centrifugal force, the air flow from the upper fan blade assembly 48 flows through the space between the lower shell 32 of the wind box 3 and the conical body 21 of the lower housing 2 toward the fiber outlet 22. The air flow from the lower fan blade assembly 49 flows through the upper and lower shells of the wind box 3 toward the rubber powder outlet 35. Thus, when a powder material A obtained from waste rubber tires is fed into the feed line 13 through the feed hopper 14, it falls onto the distributor plate 46. Here, it is immediately thrown toward the inner wall of the upper shell 31 of the wind box 3. Since the speed Vl of the air flow outside the wind box 3 is greater than the speed V2 of the air flow inside the wind box 3, an air flow is generated which continuously flows out of the wind box 3 through the wind channels 34 to carry the non-elastic fiber material 5 from the supplied material A to the fiber outlet 22, whereby the rubber powder 6, which is relatively heavier than the non-elastic fiber material 5, is discharged through the rubber powder outlet 35.

Obwohl lediglich ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben wurde, sind verschiedene Änderungen und Abänderungen möglich, die in den Schutzumfang der Schutzansprüche fallen.Although only one embodiment of the present invention has been described, various changes and modifications are possible which fall within the scope of the claims.

Claims (4)

SchutzansprücheProtection claims 1. Faserabscheider zum Abtrennen von Fasermaterial von einem von Abfallgummireifen erhaltenen Pulver, gekennzeichnet durch1. Fiber separator for separating fiber material from a powder obtained from waste rubber tires, characterized by ein zylindrisches, oberes Gehäuse (1) mit einem oberen Deckel (12) abgedeckten, oberen Ende, ein vertikal in der Mitte angeordnetes Zuführrohr (13) mit einem in einem Zuführtrichter (14) außerhalb des oberen Gehäuses (1) endenden oberen Ende; ein mit dem Boden des oberen Gehäuses (1) verbundenes, hohles, konisches, unteres Gehäuse (2) , das am Boden in einem Faserauslaß (22) endet, wobei das untere Gehäuse (2) in der Nähe seines Faserauslasses (22) eine seitliche Öffnung aufweist; a cylindrical upper housing (1) with an upper end covered by an upper lid (12), a vertically centrally arranged feed pipe (13) with an upper end ending in a feed funnel (14) outside the upper housing (1); a hollow, conical lower housing (2) connected to the bottom of the upper housing (1) and ending at the bottom in a fiber outlet (22), the lower housing (2) having a lateral opening near its fiber outlet (22); einen Windkasten (3), der einen innerhalb des oberen Gehäuses (1) angeordneten, die Zuführleitung (13) umgebenden oberen Mantel (31), einen innerhalb des unteren Gehäuses (2) mittels Streben (36) gelagerten unteren Mantel (32) und eine Vielzahl von mit dem oberen und unteren Mantel (31, 32) verbundener, durch Windkanäle voneinander getrennter Windführungen (33) umfaßt, wobei der untere Mantel (32) ein in einem Gummipulverauslaß (35) endendes, sich aus dem unteren Gehäuse (2) durch die seitliche Öffnung des unteren Gehäuses (2) erstreckendes unteres Ende aufweist; unda wind box (3) comprising an upper casing (31) arranged within the upper housing (1) and surrounding the feed line (13), a lower casing (32) mounted within the lower housing (2) by means of struts (36) and a plurality of wind guides (33) connected to the upper and lower casings (31, 32) and separated from one another by wind channels, the lower casing (32) having a lower end terminating in a rubber powder outlet (35) and extending from the lower housing (2) through the lateral opening of the lower housing (2); and eine Motorantriebs- und Ventilatorflügeleinheit (41, 48, 49), die am oberen Gehäuse (1) montiert ist, und einen außerhalb des oberen Deckels (12) des oberen Gehäuses (1) montierten Motor (41) mit einer sich in das obere Gehäuse (1) erstreckenden Ausgangswelle, ein mit der Ausgangswelle des Motors (41) verbundenes Transmissionsgetriebe (42) , ein mit dem Transmissionsgetriebe (42) kämmendes, angetriebenes Zahnrad (43) , eine rings um die Zuführleitung (13) innerhalb des oberen Gehäuses (1) gelagerte Nabe (44), die zur Drehung um ihre Längsachse von dem angetriebenen Zahnrad (43) angetrieben wird, eine am Boden der Nabe (44) mit Verbindungsstangen (47) befestigte Verteilerplatte (46), eine obere Ventilator-a motor drive and fan blade unit (41, 48, 49) mounted on the upper housing (1) and a motor (41) mounted outside the upper cover (12) of the upper housing (1) with an output shaft extending into the upper housing (1), a transmission gear (42) connected to the output shaft of the motor (41), a driven gear (43) meshing with the transmission gear (42), a hub (44) mounted around the supply line (13) inside the upper housing (1) and driven for rotation about its longitudinal axis by the driven gear (43), a distributor plate (46) attached to the bottom of the hub (44) with connecting rods (47), an upper fan flugelanordnung (48) und eine untere Ventilatorflügelanordnung (49) , die in unterschiedlichen Höhen rings um die Nabe (44) montiert sind, umfaßt.blade assembly (48) and a lower fan blade assembly (49) mounted at different heights around the hub (44). 2. Faserabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die rings um die Zuführleitung (13) montierte Nabe (44) mittels Kugellagern (45) gelagert ist.2. Fiber separator according to claim 1, characterized in that the hub (44) mounted around the feed line (13) is supported by means of ball bearings (45). 3. Faserabscheider nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerplatte (46) zur Erzeugung einer Zentrifugalkraft drehbar ist, wodurch das zugeführte Material in Richtung der Innenwand des oberen Mantels (31) des Windkastens (3) geschleudert wird.3. Fiber separator according to claim 1 or 2, characterized in that the distributor plate (46) is rotatable to generate a centrifugal force, whereby the supplied material is thrown in the direction of the inner wall of the upper casing (31) of the wind box (3). 4. Faserabscheider nach einem der Ansprüche l bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser der oberen Ventilatorflügelanordnung (48) größer als der der unteren Ventilatorflügelanordnung (49) ist, so daß eine Luftströmung induziert wird, die sich durch die Windkanäle (34) von dem Windkasten (3) nach außen bewegt, wenn sich die obere und untere Ventilatorflügelanordnung (48, 49) drehen.4. Fiber separator according to one of claims 1 to 3, characterized in that the outer diameter of the upper fan blade assembly (48) is larger than that of the lower fan blade assembly (49), so that an air flow is induced which moves outwardly from the wind box (3) through the wind channels (34) when the upper and lower fan blade assemblies (48, 49) rotate.
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