ES2310951B1 - Maquina trituradora de neumaticos. - Google Patents
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Abstract
Máquina trituradora de neumáticos.
La máquina incluye un cilindro cargador (2)
giratorio sobre el que se carga el neumático (3) por medio de un
pistón cargador (11) que empuja los neumáticos y los presiona
sobre tal cilindro (2), quedando detenidos en el desplazamiento
hacia atrás del pistón cargador (11) por medio de unos elementos
retráctiles (4) previstos en el extremo de entrada del cilindro
cargador, estando montado oblicuamente un rodillo (5) con cuchillas
(6) determinando un conjunto triturador que incide sobre la
superficie de los neumáticos desmenuzándolos continua y
progresivamente, de manera que su talonera es a su vez desmenuzada
por medio de unas piñas (17) y cizallas (18) previstas en el extremo
interno del cilindro cargador (2). Los neumáticos son introducidos
por garras (13) pertenecientes a un plato (12) del conjunto del
pistón cargador (11).
Description
Máquina trituradora de neumáticos.
La presente invención se refiere a una máquina
trituradora de neumáticos, cuya evidente finalidad es la de
desmenuzar los neumáticos de vehículos para obtener un granulado o
porciones de mínimas dimensiones tanto de caucho como del material
metálico que forman el neumático, o en su caso material textil que
forma parte de algunos neumáticos.
El objeto de la invención es conseguir una
reducción de los neumáticos, al ser desmenuzados en gránulos, y
evitarse con ello grandes espacios de almacenamiento, maquinarias y
medios que convencionalmente se utilizan para deshacerse de dicho
tipo de material.
La masiva comercialización de vehículos a motor,
lleva consigo una enorme utilización de neumáticos que por su
desgaste requieren de un recambio periódico.
Esta enorme cantidad de neumáticos inútiles
suponen un grave problema no solamente de almacenamiento, por el
gran volumen que ocupan, sino porque resulta muy difícil llevar a
cabo su eliminación, pues hay que utilizar sistemas sofisticados,
de grandes costes y, lo que es más importante, con una repercusión
medioambiental muy negativa, pues sabido es que los neumáticos al
estar constituidos por caucho, mezclado por material metálico,
suponen una contaminación considerable.
Se conocen dispositivos o máquinas utilizadas
para el desmenuzado de neumáticos, en los que dichos neumáticos se
disponen sobre un soporte, que se hace girar para que en su
enfrentamiento y contacto con las cuchillas de un rodillo también
giratorio se lleve a cabo el desmenuzado y consiguiente granulado
del neumático, obteniéndose pequeñas porciones de caucho y de
alambre, que en base a unos medios, como pueden ser unos potentes
imanes, es posible en el mismo proceso separar el caucho del metal
y con ello conseguir un reciclado para diferentes fines.
En tal sentido puede citarse la patente española
ES 2.232.263 en la que se describe una máquina recicladora de
neumáticos del tipo anteriormente referido, pero con una novedad
importante, y es que los neumáticos pueden ser cargados sobre un
cilindro o eje de soporte que permite la inserción de varios
neumáticos, realizándose el desmenuzado progresivo y continuo de
todos ellos por medio del cilindro portador de las cuchillas
trituradoras.
No obstante, la referida máquina presenta unas
limitaciones de producción o rendimiento, así como de funcionalidad
y eficacia, ya que no prevé medios de sujeción y presionado óptimo
de los neumáticos en el cilindro cargado, ni como se lleva a cabo
el triturado final del neumático, etc.
La máquina trituradora que se preconiza, ha sido
concebida para resolver la problemática anteriormente expuesta, en
base a unas mejoras que pueden resumirse en las siguientes:
- -
- La primera mejora consiste en que el rodillo portador de las cuchillas permanece estático axialmente, aunque es giratorio y accionable, a través de una transmisión, por medio de un motor.
- -
- Una segunda mejora consiste en que el cilindro cargador de los neumáticos presenta en su extremo inicial o de entrada unos dispositivos elásticos que posibilitan, la introducción de los neumáticos pero impiden el retroceso de los mismos, manteniéndose con ello su presionado en el interior del cilindro cargador.
- -
- Una tercera mejora consiste en que el cargado de los neumáticos se realiza mediante un pistón neumático o hidráulico, provisto de un plato con garras que accionadas neumáticamente agarran el neumático por el exterior y lo centran e introducen sobre el cilindro cargador.
- -
- Otra mejora consiste en que el interior del cilindro cargador presenta unos elementos elásticos expansibles que ejercen una acción de expansión radial sobre el propio neumático para conseguir la inmovilización de estos en el momento que se desee, así como un correcto desplazamiento axial a lo largo del propio cilindro cargador, y con ello un mejor rendimiento de la máquina, además de poder variar la entrada de neumáticos de distintas medidas y dimensiones.
- -
- Otra mejora consiste en que el rodillo portador de las cuchillas de triturado queda en disposición oblicua respecto del cilindro cargador, por lo que los neumáticos en su empuje hacia el extremo interno de tal cilindro cargador se van desmenuzando progresiva y continuadamente, sin necesidad de tener que parar la máquina en su funcionamiento ya que esta es cargada permanentemente, manteniéndose presionados los neumáticos en el interior cilindro cargador por efecto del empuje que ejerce el pistón cargador.
- -
- Otra mejora consiste en que al final del cilindro cargador, donde los neumáticos únicamente presentan la talonera, puesto que ya han sido desmenuzadas el resto de las zonas de los mismos, incluye unas piñas con cuchillas para rotura y desmenuzado de los alambres de las taloneras, que como es sabido son mucho más duros y resistentes que el resto de los alambres previstos para el neumático, colaborando en ese desmenuzado de los alambres una cizalla con cuchillas de corte, siendo giratoria tal cizalla para producir el desgarre de la talonera al impactar contra tales cuchillas.
- -
- Como alternativa o variante de realización de la invención, se ha previsto que el pistón cargador-empujador de los neumáticos sobre el cilindro cargador, en lugar de desplazarse en voladizo, se desplace guiadamente sobre unas barras longitudinales, al objeto de evitar posibles cabeceos y conseguir un conecto desplazamiento axial de dicho pistón cargador de empuje, con la consiguiente mayor duración de éste dispositivo.
- -
- Opcionalmente la máquina puede estar dotada de un sistema de aspiración, en orden a separar y recuperar el material textil que pueda formar parte de los neumáticos.
- -
- También con carácter opcional, a la salida de la máquina puede establecerse una tobera que descarga a través de un rodillo porta- cuchillas, donde se completa el troceado de los neumáticos.
De esta manera se consigue una máquina
trituradora de neumáticos que permite su total desmenuzado formando
granulados, y permitiendo separar con una simple cinta
transportadora con imanes, el caucho del metal, lográndose así un
alto rendimiento en el triturado, ya que no necesita ser parada
puesto que permite un constante cargado de los neumáticos,
resultando especialmente idónea en industrias donde se realice un
masivo triturado de neumáticos.
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente
de realización práctica del mismo, se acompaña como parte
integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con
carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo
siguiente:
La figura 1.- Muestra una representación
esquemática en alzado lateral de la máquina objeto de la
invención.
La figura 2.- Muestra una vista, de la figura
anterior, donde se ve el cilindro cargador lleno de neumáticos, en
la que no se ha representado el rodillo de triturado, habiéndose
representado sin embargo la piña y cizalla de triturado, así como
el pistón cargador en situación inoperante.
La figura 3.- Muestra una vista similar a la de
la figura anterior, en la que se ha representado ya el cilindro
triturador incidiendo oblicuamente sobre los neumáticos para el
desmenuzado de estos, así como el empuje que ejerce el pistón
cargador sobre la carga de neumáticos.
La figura 4.- Muestra una vista frontal de una
cizalla de corte prevista en el extremo interior del cilindro
cargador.
La figura 5.- Muestra una alternativa de
realización de la cizalla, dotada en uno de sus laterales de una
especie de sinfín de configuración cónica para el guiado de los
alambres del neumático hacia la zona de las cuchillas de la
cizalla.
La figura 6.- Muestra una vista lateral de una
de las piñas utilizadas en la zona interna del cilindro cargador,
en combinación con la cizalla representada en la figura
anterior.
La figura 7.- Muestra una vista en alzado
lateral esquemática de parte de la máquina, en la que se deja ver
el guiado del pistón cargador, guiado que se realiza sobre cuatro
varillas para evitar el cabeceo y correcto desplazamiento axial de
aquel.
La figura 8.- Muestra un detalle también
esquemático sobre un alzado lateral del cargador de neumáticos.
La figura 9.- Muestra una vista en perfil del
conjunto representado en la figura anterior.
La figura 10.- Muestra, finalmente, una
representación esquemática en alzado lateral de la tobera de
molturación complementaria de los neumáticos.
A la vista de las figuras reseñadas puede
observarse como la máquina de la invención se constituye a partir
de un bastidor (1) sobre el que va montado un cilindro (2) cargador
de neumáticos (3), al insertarse estos a lo largo del cilindro (2),
ocupando toda su longitud, y en donde los neumáticos (3) son
presionados para que no exista hueco entre ellos, y por supuesto
separación entre sus laterales. El cilindro cargador (2) es
giratorio e incluye en su extremo de entrada unos dispositivos
retráctiles (4) que se deforman para permitir la entrada de los
neumáticos (3) sobre el cilindro cargador (2), y sin embargo se
expanden una vez los neumáticos (3) han sido cargados, impidiendo
el retroceso de éstos.
La máquina cuenta con un rodillo triturador (5)
con una pluralidad de cuchillas de corte externas (6), de manera
que ese conjunto de rodillo (5) con su cuchilla (6) queda montado
giratoriamente en disposición oblicua respecto del cilindro
cargador (2), tal y como se representa claramente en las figuras 2
y 3, de manera que tanto el cilindro cargador (2) como el rodillo de
triturado (5) están montados sobre sus correspondientes ejes (7) y
(8) respectivamente, con sus complementarios cojinetes (9) y
(10).
Los neumáticos (3) se insertan en el cilindro de
carga (2) por medio de un pistón cargador (11) dotado de un plato
(12) con garras (13) que asen lateralmente a cada uno de los
neumáticos (3), para introducirlos mediante el expandido del eje
(14) de tal pistón cargador (11), en el cilindro cargador (2).
Este conjunto de pistón cargador (11) va montado
sobre un bastidor (15) dispuesto sobre el bastidor general (1),
como se representa en la figura (2).
Al final del cilindro cargador (2) se han
previsto unas piñas trituradoras (16) con su superficie lateral
dotada de una inclinación igual a la del rodillo triturador (5),
cuyas piñas (16) cuentan con cuchillas y plaquetas (17) de un
material de gran dureza, para el triturado de los alambres previstos
en las taloneras de los neumáticos, colaborando en ese triturado
unas cizallas (18) con cuchillas (19) previstas con carácter
giratorio en la misma zona que las piñas (17), habiéndose previsto
en una realización de la cizalla (18) una variante en la que
presenta, en uno de sus laterales, una prolongación cónica (20) con
elementos laterales (21) que determinan una especie de sinfín de
forma cónica para el guiado de los alambres del neumático
correspondiente a la talonera hacia la zona de las cuchillas
(18).
En una variante de realización, mostrada en la
figura 7, el pistón cargador (11) es guiado en su desplazamiento
sobre unas varillas longitudinales (22), que permiten un perfecto
desplazamiento sin cabeceo de dicho conjunto del pistón, o disco
empujador, para introducir correcta y guiadamente cada uno de los
neumáticos sobre el cilindro cargador (2).
Finalmente decir que dicho cilindro cargador (2)
presenta internamente unas guías expansibles para frenar la entrada
de los neumáticos por las taloneras de éstos, y permitir además
variar la entrada de distintas medidas y dimensiones de
neumáticos.
Evidentemente, todos los elementos móviles, como
son el cilindro cargador (2), el rodillo triturador (5), las piñas
(16) y cizallas (18), son accionadas por respectivos motores
dispuestos sobre soportes o mesas exteriores, pudiéndose ver en las
figuras 1 y 3 el accionamiento en giro del rodillo triturador (5)
por medio de un motor (24), a través de una transmisión (25)
relacionada con el eje (7) de tal rodillo triturador (5).
El cilindro (2) se carga con los neumáticos (3),
de modo que cada uno de estos se sujeta mediante las
correspondientes garras (13) del disco (12) perteneciente al pistón
de carga (11), para que el neumático (3) correspondiente quede
centrado e introducido en el cilindro cargador (2), abriéndose
automáticamente las garras (13) una vez el neumático (3) ha entrado
en el cilindro cargador (2).
Una vez realizada esta operación actúan las
guías de freno internas del cilindro cargador (2) para que los
neumáticos empiecen a prensarse y compactarse uno detrás de otro,
de manera que a medida que los neumáticos van entrando
progresivamente éstos se van triturando al estar sometidos a un
prensado compactado por medio del pistón de carga y empuje (11), de
modo que no queden espacios vacíos entre los neumáticos (3) ni en
el interior de ellos.
Cada vez que el pistón cargador (11) retrocede
para la carga de un nuevo neumático entran en acción los
dispositivos retráctiles (4) para evitar el retroceso de los
neumáticos (3), impidiendo que baje la presión de compactado y
manteniéndose con ello la máxima dureza del caucho para que cuando
impacten las cuchillas (6) del rodillo triturador (5) no retrocedan
dichos neumáticos y se produzca el triturado tanto del caucho como
de los filamentos metálicos del neumático, pudiendo la máquina irse
cargando de forma continua, sin tener que pararla, con un máximo
rendimiento.
Como se puede ver en las figuras 1 y 3, el
rodillo triturador (5), en disposición oblicua y formando un ángulo
de 10º respecto del eje del cilindro cargador (2), se mantiene
direccionalmente fijo, siendo giratorio, para llevar a cabo el
triturado progresivo de la zona de rodadura y laterales o bandas de
los neumáticos (3), de manera que al llegar a las taloneras entran
en acción las piñas (16) que desgarran esa zona y al final entra en
acción las cizallas (18) que cortan en pequeños trozos los alambres
de las taloneras.
Mediante la máquina de la invención, es posible
reciclar todo tipo de neumáticos, y en un solo proceso triturar el
100% del neumático, siendo aplicable para neumáticos pertenecientes
desde a una carretilla hasta a maquinaria pesada, con lona o con
acero, lográndose separar el caucho del material metálico y
suministrar dichos materiales en pequeñas porciones por
separado.
Es de destacar el hecho de que cuando el
neumático es cargado en el cilindro (2), es prensado con los que
hay en su interior, de manera que al entrar en contacto físico con
éstos últimos, que están ya prensados, el plato o disco (12) con
las garras (13) girará a la velocidad que tiene el cilindro
cargador (2), traccionado por el contacto de los neumáticos.
En cuanto a los dispositivos internos y
expansibles del cilindro cargador (2) cabe decir que van dispuestos
a todo lo largo de dicho cilindro, siendo su utilidad la de apretar
del interior hacia el exterior el neumático para frenarlo y
conseguir que no gire una vez el rodillo triturador (5) entra en
contacto con el propio neumático, pudiéndose además con ese
dispositivo regular el avance de los neumáticos (3), apretando más
o menos, y consiguiendo poder introducir diferentes medidas de
neumáticos.
Volviendo nuevamente a la figura 7, en ella se
ha representado una campana de aspiración (26), asistida por el
correspondiente extractor (27), campana que afecta a toda la zona
superior de la máquina y que aspira los residuos ligeros generados
durante la trituración de los neumáticos, concretamente el material
textil que participa en algunos de ellos.
También con carácter opcional, la molturación de
los neumáticos puede verse potenciada con la incorporación a la
máquina de una tobera (28), la mostrada en la figura 10, que recoge
los residuos de neumático triturados por el rodillo (5) y que los
canaliza hacia un recipiente colector (29), que a su vez descarga
sobre una cinta transportadora, haciéndolos pasar a través de la
zona de influencia de un rodillo de cuchillas (30) que gira a gran
velocidad. La tobera (28) está dotada de un desplazamiento
transversal alternativo, al objeto de conseguir una movilidad
transversal relativa entre el material y el citado rodillo (30), y
a cuyo efecto su boca de descarga (31) es considerablemente mayor
que el diámetro del rodillo (30), para que sea factible dicha
movilidad.
Claims (7)
1. Máquina trituradora de neumáticos, que
basándose en la disposición de un cilindro (2) cargador de
neumáticos (3), sobre los que inciden las cuchillas (6) de un
rodillo triturador (5) dispuesto oblicuamente respecto del cargador
(2), siendo este y el propio rodillo triturador (5) giratorios y
accionables mediante correspondientes motores, se caracteriza
porque la carga de neumáticos (3) sobre el cilindro (2) se realiza
por empuje de un pistón cargador (11) dotado de un plato (12) con
garras (13) que agarran lateral y externamente al neumático (3)
para centrarle y empujarle sobre el propio cilindro (2), contando
éste en su extremo de entrada con unos dispositivos retráctiles (4)
que se retraen para permitir la introducción de cada neumático (3)
y se expanden una vez introducido dicho neumático (3) para impedir
el retroceso del mismo y mantener el correspondiente prensado de
unos neumáticos (3) sobre el cilindro cargador (2), con la
particularidad de que en el extremo interno final, y en
correspondencia con la zona de contacto con la talonera de los
neumáticos (3), el rodillo triturador (5), incluye unas piñas (16)
con cuchillas y placas (17) así como unas cizallas (18) con
cuchillas (19) para el triturado de dichas taloneras.
2. Máquina trituradora de neumáticos, según
reivindicación 1ª, caracterizada porque las pifias (16)
presentan su superficie lateral oblicua con una inclinación igual a
la del rodillo triturador (5).
3. Máquina trituradora de neumáticos, según
reivindicación 1ª, caracterizada porque las cizallas (18)
son susceptibles de incorporar en uno de sus extremos un suplemento
cónico (20) con elementos laterales (21) determinantes de una
especie de sinfín de configuración cónica para el guiado de los
alambres de la talonera del neumático (3) hacia las cuchillas de
corte (19) de la propia cizalla (18).
4. Máquina trituradora de neumáticos, según
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
conjunto del pistón cargador (11) va montado sobre un bastidor
(15), fijado sobre el propio bastidor general (1) de la
máquina.
5. Máquina trituradora de neumáticos, según
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
conjunto del pistón cargador (11) va guiado en su desplazamiento
axial sobre unas varillas (22) que permiten dicho desplazamiento de
forma centrada y sin cabeceos de dicho pistón.
6. Máquina trituradora de neumáticos, según
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque sobre la
zona de trituración de neumáticos se establece una campana de
aspiración (26), asistida por un extractor (27), que absorbe los
componentes ligeros de los neumáticos, concretamente el material
textil que participa en alguno de ellos.
7. Máquina trituradora de neumáticos, según
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque bajo el
rodillo triturador (5) se establece una tobera (28) de recogida del
neumático triturado, la cual descarga a su vez sobre un contenedor
(29) cuyo fondo se materializa en una cinta transportadora, a
través de la zona de trabajo de un rodillo (30) de cuchillas que
gira a gran velocidad, habiéndose previsto que la boca de descarga
(31) de la tobera (28), en la que actúa el rodillo de cuchillas
(30), esté acusadamente sobredimensionada con respecto al diámetro
de dicho rodillo al objeto de permitir a la tobera un
desplazamiento transversal con respecto al rodillo.
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