JPH05123600A - ゴムを粉砕して粒子にするための装置 - Google Patents

ゴムを粉砕して粒子にするための装置

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JPH05123600A
JPH05123600A JP25809391A JP25809391A JPH05123600A JP H05123600 A JPH05123600 A JP H05123600A JP 25809391 A JP25809391 A JP 25809391A JP 25809391 A JP25809391 A JP 25809391A JP H05123600 A JPH05123600 A JP H05123600A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ゴム、特に屑ゴム、屑タイヤ、ゴム部品及び
ゴム廃棄物を粉砕して粒子にするための新規な装置を提
供する。 【構成】 供給シャフト（１３）を介して装填されるよ
うになった、搬送手段（２７）を有する傾斜した予備冷
却トンネル（１１）と、少なくとも一部が冷却剤（３
８）で充填された、コンベヤ手段（４１）を有する主冷
却トンネル（１２）と、この主冷却トンネル（１２）の
下流の破砕手段（４６）とを有し、前記主冷却トンネル
（１２）と予備冷却トンネル（１１）とが冷却剤を搬送
する少なくとも一つのガス化管（４８）を介して相互に
関連している、ゴムを粉砕して粒子にするための装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はゴム、特に屑ゴム、屑タ
イヤ、ゴム部品及びゴム廃棄物を粉砕して粒子にするた
めの装置に関する。この装置は、供給シャフトを介して
装填されるようになった、搬送手段を有する傾斜した予
備冷却トンネルと、少なくとも一部が冷却剤で充填され
た、コンベヤ手段を有する、連結シャフトで予備冷却ト
ンネルと関連された主冷却トンネルと、この主冷却トン
ネルの下流の破砕手段とを有する。
【０００２】
【従来の技術】例えば西独特許第3915984 号に開示され
たプラントのようなプラントの目的は、屑ゴムを処理す
る、即ちこれをリサイクルすることである。問題は、完
全に加硫した天然ゴムの形態のゴムは、加熱によっては
可塑化されないでその代わりに炭化してしまうというこ
とである。
【０００３】更に、大量の屑ゴムが自動車用タイヤのカ
ーカスの形態で生じるがこれは最早更生できない。この
ような屑タイヤは深刻なごみ処理の問題を生じ、今日一
般に焼却処理が行われているが、これは大量の毒性廃ガ
スを生じ、この廃ガスは適当なフィルタプラントで処理
しなければならない。カーカスに組み込んだ編組み又は
金属製の補強部材からは別の問題が生じる。屑ゴムは、
従来の方法では、顆粒化することによって再使用可能な
材料に変換され、かくして新たな製品に再生される。こ
の目的で、弾性屑ゴムは冷却剤即ち液化窒素を使用して
約−１４０℃の極適温まで冷却され、これによって弾性
屑ゴムを脆化し、その後これを細砕することができる。
周知の工程の問題点は、最内領域まで完全に破砕される
べき屑タイヤを冷却し脆化しなければならないことから
生じる。この目的のため、屑タイヤを冷却剤に十分長く
露呈することが必要である。これと同時に、摩擦による
加熱をなくすため、ゆっくりと冷却したタイヤの満足の
いく搬送性を確保しなければならない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、発明
の詳細な説明の冒頭に記載した種類の装置を提供するこ
とである。この装置は、破砕されるべき屑ゴムの連続搬
送と組み合わせた良好な徹底的な冷却を確実に行う。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、主冷却トンネ
ルと予備冷却トンネルとが冷却剤を搬送する少なくとも
一つのガス化管を介して相互に関連している、冒頭に記
載した装置を提供することである。これらの手段によ
り、気化によって主冷却トンネル内に解放された冷却剤
は、破砕されるべき屑ゴムの搬送流に対して向流をなし
て供給シャフトの領域内に搬送される。供給シャフトに
供給される屑ゴム部分は、ここで装置のこの最も下の箇
所で比較的低温の雰囲気内に導入し、これらの屑ゴム部
分は、主冷却トンネル内に通過するまで更に低温に冷却
される。このような冷却により、約−８０℃乃至−１４
０℃の温度まで冷却される。
【０００６】冷却エネルギの損失は、装置の経済的な作
動のため、好ましくは回避されなければならない。この
目的のため、本発明によれば、予備冷却トンネルの供給
シャフトは閉鎖ドームによってぴったりと被われてお
り、ゴム部分と共に入り込む湿り空気を吸い出すことの
できる吸引ファンがこのドームと関連し、前記供給シャ
フトは供給穴を有し、予備冷却トンネルはこの供給穴を
通して揺動フラップによって装填され、供給穴は閉鎖手
段で少なくとも部分的に閉鎖できる。これらの手段によ
り、無摩擦搬送中、破砕されるべき屑ゴム部分の冷却を
搬送と同時に連続的に行うことができる。冷却剤即ち液
化窒素の必要な量を最小に減少することができるよう
に、好ましい特徴によれば、主冷却トンネルの内部の幅
は横隔壁で制限され、コンベヤ手段の偏向手段の下が自
由空間制限体で制限され、かくして隔てられた自由空間
が断熱裏込め材で満たされている。
【０００７】冷凍損失が起こらないように断熱されたト
ンネル管の取付け体を通して冷たい橋(cold bridges)を
形成するため、予備冷却トンネル及び主冷却トンネル
は、トンネル支承体上に摺動自在に取付けられた頑丈な
トンネル壁を有する。このような手段により、冷却剤を
搬送する主冷却トンネルの内側管と予備冷却トンネルと
の間の直接的な接触が回避される。冷却の影響により冷
却トンネルの管で容積の収縮が生じ、この収縮は全長に
亘って２０mm乃至３０mmにのぼる。この容積の収縮によ
るトンネル管の破裂を回避するため、トンネル壁は摺動
自在のプラスチック材料上に取付けられ、更に、主冷却
トンネルには長さの変化を補償するための手段が設けら
れている。
【０００８】冷却剤中の可動部品が凍りつかないように
するため、好ましい特徴によれば、コンベヤ手段は冷却
手段を通過し、偏向手段を介して装填され、面端に設け
たロックシステムで外部空気が主冷却トンネル内に入ら
ないようにシールされた排出開口を通る。更に良好な断
熱を得るため、予備冷却トンネル及び主冷却トンネルに
は真空断熱体が設けられている。別の有利な特徴は他の
請求項に記載してある。本発明を添付図面に実施例とし
て例示し、以下に更に詳細に説明する。
【０００９】
【実施例】以下の記載は、特定の実施例であり、以上の
更に一般的な記載を背景として読むべきである。図１及
び図２に概略に示すリサイクル装置は、本質的に、管状
の予備冷却トンネル１１と予備冷却トンネル１１の下流
の主冷却トンネル１２を有する。予備冷却トンネル１１
の上流には切断手段１５が設けられ、例えば屑タイヤの
ような顆粒状にされるべきリサイクル材料１７がコンベ
ヤベルト１６で供給される。
【００１０】切断手段１５はパンチテーブル１８を有
し、このテーブル上には、供給コンベヤベルト１６から
のリサイクル材料１７が堆積し、パンチブレード１９を
下げることによって予め掌程度の大きさの破片にされ
る。かくして切断手段１５によって切断されたリサイク
ル材料１７は、パンチテーブル１８の下に設けられた供
給ベルト２０によって、搬送方向７０（矢印参照）に予
備冷却トンネル１１の底領域６５の上に設けられた供給
シャフト１３に連続的に供給される。
【００１１】図２に示すように、二つの平行に走行する
リサイクル装置１０が良好な能力使用のため設けられ、
これらのリサイクル装置には切断手段１５によって交互
に装填される。到着したリサイクル材料を分配する分配
器、例えばコンピュータによって制御される揺動フラッ
プ２３の形態の分配器が、平行な供給シャフト１３の領
域で供給ベルト２０と関連している。供給シャフト１３
は横方向供給穴２１を有し、この供給穴には、冷凍損失
を回避するため、カーテン２２、例えばチェーンカーテ
ン又はロックフラップが設けられている。
【００１２】各供給シャフト１３は、頂部が閉鎖ドーム
１４によって閉鎖されている。ドーム１４には吸引ファ
ン２４が設けられ、このファンは予備冷却トンネル１１
の底領域６５から入り込むことのある湿り空気を吸い出
す。予備冷却トンネル１１は、堅固な外トンネル壁２
５、例えば鋼管から成り、この壁は、冷却による容積の
収縮を補償するため、摺動支承体２６上に摺動自在に取
付けられている。予備冷却トンネル１１の内部には、コ
ンベヤ２７、例えばコンベヤフライト２８を備えたブイ
２エー鋼(V2A-steel) 製のチェーンコンベヤ又は編組み
コンベヤベルトが設けられている。底領域６５から始ま
る予備冷却トンネル１１は、主冷却トンネル１２の上方
に設けられた連結シャフト３１に向かって上方に傾斜し
た状態で配置されている。
【００１３】コンベヤ２７の上方には、複数のファン２
９及び３０が予備冷却トンネル１１内に配置され、主冷
却トンネル１２からガス化管４８を通って発出する冷た
い空気の周りに渦をつくり、この冷たい空気を底領域６
５に向かって搬送する。吸引ファン２４によって閉鎖ド
ーム１４内に支持された、循環する冷却剤ガスは、かく
して、上方に搬送されるリサイクル材料１７に向かって
向流をなして流れる。予備冷却トンネル１１の底領域６
５内に入り込む室温のリサイクル材料１７は、かくし
て、連結シャフト３１への途中でほぼ−８０℃乃至−１
４０℃まで予備冷却される。
【００１４】このようにして予備冷却されたリサイクル
材料１７を主冷却トンネル１２に続く連結シャフト３１
に通し、バッフル３４を介して冷却剤３８内に落下す
る。冷却剤３８の充填レベルは、充填レベル表示器３９
を使用して調節される。冷却剤３８、例えば液化窒素の
温度は約−１９５℃である。−８０℃乃至−１４０℃で
進入するリサイクル材料１７は比較すれば比較的暖かい
ため、非常に冷たい冷却剤３８内に浸漬することによっ
て冷却剤を沸騰させ、即ち窒素をガス化させる。ガス状
の窒素は、ガス化管４８を介して主冷却トンネル１２か
らほぼ連結シャフト３１の領域で予備冷却トンネル１１
内に通過する。
【００１５】これによって冷却剤ガス流７１を作り出
し、このガス流は底領域６５の方向に進む。この冷却剤
ガス流７１は、ガス化管４８内に配置されたファン６９
によって促進され、方向が安定化される。主冷却トンネ
ル１２は、同様に頑丈な外トンネル壁３５を有し、本質
的に水平に配置されている。このトンネルは、トンネル
支承体３７上に摺動自在に取付けられ、これらのトンネ
ル支承体は、冷却トンネル支持体３６上に載っている。
温度によって引き起こされる長さの変化を補償するた
め、長さ変化補償手段７７が設けられ、これによって主
冷却トンネル１２の長さを変化させることができる。連
結シャフト３１にはぴったりと閉鎖するマンホール３３
が設けられ、このマンホールを通して予備冷却トンネル
１１及び主冷却トンネル１２の両方に近づくことができ
る。
【００１６】主冷却トンネル１２の内部４０には、コン
ベヤ手段４１、例えばフライト２８を備えたブイ２エー
鋼製のチェーンコンベヤベルトが配置されている。導入
されたリサイクル材料１７は冷却剤３８内に完全に浸漬
され、搬送方向７０（矢印）に移動されながら約−１２
０℃乃至−１９０℃まで芯まで冷却される。コンベヤ手
段４１は冷却剤３８内を本質的に水平方向に走行する。
コンベヤ手段４１は偏向手段６４を有し、連結シャフト
３１とは反対側の面端３２の領域で、先ず最初に冷却剤
３８から上方に傾斜し、次いで主冷却トンネル１２の内
部４０から排出開口４３を通る。下流に対をなして配置
された破砕手段４６上に分配するため、次いで、極低温
に冷却されたリサイクル材料１７を管状Ｙ接手４４に通
す。
【００１７】図４に示すように、本質的に垂直に配置さ
れた横隔壁５２が主冷却トンネル１２内でコンベヤ手段
４１の両側に設けられている。これらの隔壁５２は、管
状トンネルの直径により生じる基本的には必要とされな
い空所(dead space)によって、主冷却トンネル１２の内
部４０を減少する。この空所は断熱材でできた裏込め材
５３で裏込めされている。かくして、費用の多くを占め
る、必要な冷却剤３８の量を大きく減少することができ
る。
【００１８】主冷却トンネル１２の内部４０は、外トン
ネル壁３５の反対側で真空断熱体４９を外側に備えた断
熱材５０によって断熱される。断熱材５０の内側には冷
却剤３８に対して抵抗性のある内コーティング５１が設
けられている。図３に更に詳細に示すように、自由空間
制限体４２がコンベヤ手段４２の偏向手段６４の下に設
けられ、この自由空間制限体４２も主冷却トンネルを充
填するのに必要な冷却剤３８の量を少なくする。
【００１９】冷却したリサイクル材料１７が主冷却トン
ネル１２からの排出開口４３を通した排出中に再加熱さ
れることを阻止するため、寒冷断熱カバー４５がＹ部品
４４の上に設けられている。図５に示すように、二つの
破砕手段４６は、対をなして配置された主冷却トンネル
１２の各々と関連している。これらの破砕手段４６の各
々は、図７に詳細に示すようにＹ部品４４を通して供給
される。この目的のため、Ｙ部品４４は供給開口５４を
有し、極低温に冷却されたリサイクル材料１７はこの開
口を通して破砕手段４６に進入できる。冷却損失を回避
するため、上ロックフラップ５６及び下ロックフラップ
５７から成るロックシステムが供給開口５４の領域に設
けられている。ロックフラップ５７は対をなして配置さ
れ、コンピュータ制御によって、同様に対をなして配置
された破砕手段４６に供給する。
【００２０】ロックシステム５５は、同時に外部の湿り
空気が入らないようにする。これは、冷却トンネル１１
及び１２内への水の進入を阻止する。これは、水が可動
部品、例えばコンベヤ手段２７及び４１を凍りつかせる
ことがあるためである。Ｙ部品４４の容積を減じるた
め、本質的に水平に配置された隔壁５８がロックシステ
ム５５に設けられている。
【００２１】カム破砕機又はローラ破砕機６６を供給開
口５４の上方に配置するのがよく、こうした破砕機によ
って、極低温に冷却されたリサイクル材料１７を破砕手
段４６に進入する前に予め粉砕することができる。カム
破砕機６６は、破砕機突出部６８を備えた破砕ローラ６
７を有する。回転自在のハンマバー５９が破砕手段４６
に設けられ、これらのハンマバーは、ハンマバー駆動手
段６０で回転運動が与えられる。例えば、電動モータが
ハンマバー駆動手段６０として役立つ。破砕手段４６の
内壁には固定衝撃バー６１が配置され、これらの衝撃バ
ー６１は、ハンマバー５９と協働して入力リサイクル材
料１７を破砕する。ハンマバー５９は、高さが食い違っ
て配置されており、枢軸７２を中心に各々９０°角度的
に食い違っている。できるだけ微細な細砕作用を得るた
め、破砕手段４６は複数の開口７４を備えた篩底７３を
有する。これらの篩底７３の下には、微細切断衝撃バー
７５が設けられ、これらのバー７５は、同様に篩底７３
の下に設けられた微細破砕室７６内で回転する。このよ
うにして、開口７４を通って篩底７３の下の微細破砕室
７６に到達したリサイクル材料１７は、更に徹底的に粉
砕され、従って更に微細にされる。
【００２２】通常屑タイヤに含まれる編組み又は金属製
の補強部材は、細砕中に解放される。破砕手段４６は排
出開口６２を通して空にされる。細砕され、比較的広範
な粒径の片に顆粒にされたリサイクル材料１７は排出開
口６２から、磁気ベルト分別機６３が上に配置された排
出コンベヤベルト４７上に落下する。先ず初めに磁気ベ
ルト分別機６３を使用して金属製の補強部材を分離す
る。このようにして予めきれいにしたリサイクル材料を
篩にかけ、詳細には図示しない分別手段で分別する。こ
れに関連して、比較的微細に粉砕された編組補強部材も
また分離され、細砕したリサイクル材料１７は粒径の異
なる破片に分割され、これに続く処理のために充填され
る。
【００２３】図５及び図６に示すように、排出コンベヤ
ベルト４７にはコンベヤベルトカバー７８が設けられて
いる。破砕手段４６の排出開口６２に近付けるようにす
るため、コンベヤベルトカバー７８は接近蓋７９を有す
る。コンベヤベルトカバー７８はＹ部品４４に面した後
壁８０を有し、この後壁には複数の補強部材８２が設け
られている。破砕手段４６の排出開口６２とコンベヤベ
ルトカバー７８との間にはシュート８１が各々設けられ
ている。コンベヤベルトカバー７８には排出コンベヤベ
ルト４７を横方向で制限するための前方制限部８３が設
けられている。搬送方向で見て後端には磁気ベルト分別
機６３が排出コンベヤベルト４７上に設けられ、この分
別機によって金属製の部材を細砕したリサイクル材料１
７から取り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】上流に切断手段を備えた傾斜した予備冷却トン
ネル及び下流に破砕手段を備えた水平に配置された主冷
却トンネルを有する本発明による装置の図２の１−１線
に沿った側面図である。
【図２】図１の装置の平面図である。
【図３】図１の主冷却トンネルの長さ方向断面図であ
る。
【図４】図３の３−３線に沿った主冷却トンネルの断面
図である。
【図５】破砕手段、及びこれと関連した排出ベルト、点
検蓋を備えたコンベヤベルトカバー、及び磁気ベルト分
離手段の平面図である。
【図６】点検蓋を備えたコンベヤベルトカバーの、図５
の５−５線に沿った断面図である。
【図７】篩底及び微細破砕室を備えた二重破砕手段の概
略図である。
【符号の説明】
１０ リサイクル装置 １１ 予備冷却トンネル １２ 主冷却トンネル １３ 供給シャフト １４ 閉鎖ドーム １５ 切断手段 １６ コンベヤベルト １７ リサイクル材料 １８ パンチテーブル １９ パンチブレード ２０ 供給ベルト ２１ 横方向供給穴 ２２ カーテン ２３ 揺動フラップ ２４ 吸引ファン ２５ 外トンネル壁 ２６ 摺動支承体 ２７ コンベヤ ２８ コンベヤフライト ２９、３０ ファン ３１ 連結シャフト ３４ バッフル ３８ 冷却剤 ３９ 充填レベル表示器 ４８ ガス化管 ６５ 底領域 ７０ 搬送方向

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 供給シャフトを介して装填されるように
    なった、搬送手段を有する傾斜した予備冷却トンネル
    と、少なくとも一部が冷却剤で充填された、コンベヤ手
    段を有する主冷却トンネルと、この主冷却トンネルの下
    流の破砕手段とを有し、前記主冷却トンネルと予備冷却
    トンネルとが冷却剤を搬送する少なくとも一つのガス化
    管を介して相互に関連している、ゴムを粉砕して粒子に
    するための装置。
  2. 【請求項２】 前記主冷却トンネルが本質的に水平に配
    置され、前記主冷却トンネル内に設けられたコンベヤ手
    段の少なくとも一部が冷却剤中を走行し、前記主冷却ト
    ンネルと前記予備冷却トンネルとの間に設けられたガス
    化管内にファンが配置されている、請求項１に記載のゴ
    ムを粉砕して粒子にするための装置。
  3. 【請求項３】 予備冷却トンネルの供給シャフトが閉鎖
    ドームによってぴったりと被われており、吸引ファンが
    このドームと関連している、請求項１に記載のゴムを粉
    砕して粒子にするための装置。
  4. 【請求項４】 前記供給シャフトが供給穴を有し、前記
    予備冷却トンネルはこの供給穴を通して揺動フラップに
    よって装填され、前記供給穴は閉鎖手段で少なくとも部
    分的に閉鎖できる、請求項１に記載のゴムを粉砕して粒
    子にするための装置。
  5. 【請求項５】 前記コンベヤ手段は、偏向手段を介して
    冷却剤から、ロックシステムでシールされた開口を通っ
    て主冷却トンネルから通過する、請求項１に記載のゴム
    を粉砕して粒子にするための装置。
  6. 【請求項６】 前記主冷却トンネルの内部の幅が横隔壁
    で制限され、コンベヤ手段の偏向手段の下が自由空間制
    限体で制限され、かくして隔てられた自由空間が断熱裏
    込め材で満たされている、請求項１に記載のゴムを粉砕
    して粒子にするための装置。
  7. 【請求項７】 予備冷却トンネル及び主冷却トンネルが
    頑丈なトンネル壁を有し、この頑丈なトンネル壁がトン
    ネル支承体上に摺動自在に取付けられている、請求項１
    に記載のゴムを粉砕して粒子にするための装置。
  8. 【請求項８】 主冷却トンネルの排出開口とこの開口の
    ロックシステムとの間に予備粉砕手段が設けられてい
    る、請求項１に記載のゴムを粉砕して粒子にするための
    装置。
  9. 【請求項９】 破砕手段が少なくとも一つの篩底を有
    し、この篩底の下には微細切断衝撃ブレードが設けら
    れ、このブレードは、微細破砕室内で回転する、請求項
    １に記載のゴムを粉砕して粒子にするための装置。
  10. 【請求項１０】 予備冷却トンネル及び主冷却トンネル
    には真空断熱体が設けられている、請求項１に記載のゴ
    ムを粉砕して粒子にするための装置。
  11. 【請求項１１】 主冷却トンネルには長さの変化を補償
    するための手段が設けられている、請求項１に記載のゴ
    ムを粉砕して粒子にするための装置。
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