KR102694280B1 - 타이어 재활용 기계 - Google Patents

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타이어 리사이클링 솔루션즈 에스아
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Abstract

워터 제트를 이용하여 타이어 트레드 고무를 회수하여 타이어를 재활용하는 기계. 기계는 트레드를 로딩하기 위한 로딩 유닛, 처리 유닛을 포함하고, 상기 처리 유닛은 전처리 구역, 처리 구역 및 후처리 구역을 포함하는 프레임워크를 포함한다. 전처리 구역은 절단 트레드를 처리 구역으로 향하게 한다. 처리 구역은 워터 제트를 회수된 트레드 위로 향하게 하도록 구성된 처리 모듈을 포함한다. 전처리 구역은 두 개의 트레드 사이의 공간을 폐쇄 지점까지 감소시키는 방식으로 두 번째 트레드가 첫 번째 트레드를 따라잡을 수 있도록 하는 방식으로 배치된 전동식 가이드 롤러 및 위치 센서를 포함한다.

Description

타이어 재활용 기계
본 발명은 타이어 재활용 기계에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 워터 제트(water-jet) 기술을 사용하여 트레드로부터 고무를 회수하는 것에 관한 것이다.
고압 제트 타이어 밀(tyre mills)이 고무 분말을 생산하는 데 사용된다는 것은 선행 기술로부터 알려져 있다.
CH712201은 타이어 커팅 기계를 설명한다. 이러한 기계는 일상적인 사용에서 완전한 만족을 제공하지만, 더 높은 수율과 더 나은 성능을 보장하기 위해 개선될 수 있다.
본 발명의 목적은 매우 높은 처리량을 제공하고 더 많은 양의 분말을 얻기 위해 이러한 결함들을 극복하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 초고압 워터 제트 기술을 사용하여 타이어 트레드로부터 고무를 회수하기 위한 새로운 기계를 제안하는 것인데, 이 기계는 완전한 타이어 또는 심지어 이전에 세 부분(즉, 두 개의 측벽 및 그 단부들에서 종방향 및 횡방향으로 절단된 하나의 트레드)으로 절단된 타이어를 처리할 수 있다.
본 발명에 따르면, 워터 제트를 사용하여 타이어 트레드로부터 고무를 회수함으로써 타이어를 재활용하는 기계는, 타이어 트레드를 로딩하기 위한 로딩 유닛(loading unit)을 포함하고, 로딩 유닛은 트레드를 위치 결정하기 위한 서포트(support)를 갖는다. 기계는 기다란 타이어 트레드를 위한 처리 유닛(processing unit)을 포함하고, 처리 유닛은 전처리 구역, 처리 구역 및 후처리 구역을 포함하는 프레임워크(framework)를 갖는다. 전처리 구역은 제 1 상부 모듈 및 로딩 유닛으로부터 회수된 평평하고 절단된 트레드의 각 측면에 대해 양측으로 가압하여 처리 구역을 향해 이송하는 제 1 하부 모듈을 포함한다. 처리 구역은 워터 제트를 회수된 트레드 상으로 향하도록 구성된 적어도 하나의 3차원적으로 변위 가능하고 선택적으로 각도 방향을 조정할 수 있는 노즐을 포함하는 처리 모듈(processing module)을 포함한다. 기계는 또한 트레드로부터 침식된 물질과 노즐로부터 분사된 물을 회수하기 위한 수단을 갖는 배수 구역(drainage zone)을 포함한다. 자동 제어 시스템은 기계 파라미터, 특히 노즐의 분사력, 트레드의 공급 속도를 제어하고, 처리 모듈의 위치 결정에 따라 작용함으로써 트레드 두께의 변화를 관리할 수 있다. 디텍터 셀(detector cells)은 처리 유닛을 온(on) 또는 오프(off)로 스위칭하기 위해 트레드의 존재와 그 폭 및 두께의 변화를 검출하도록 구성된다.
로딩 유닛은 트레드 및 측벽을 갖는 타이어를 로딩하거나, 타이어로부터 분리되지만 섹션으로 절단되지 않은 트레드를 로딩하기 위해 구성되며, 로딩 유닛은 타이어 또는 절단되지 않은 트레드를 위치 결정하기 위한 서포트를 갖는다. 로딩 유닛은 타이어 또는 트레드를 커팅 유닛(cutting unit)으로 공급하도록 구성된 자동 공급 장치를 갖고, 상기 커팅 유닛은 자동 공급 장치에 의해 커팅 유닛에 공급되는 타이어 또는 트레드를 횡방향으로 절단하도록 구성된 슬라이딩 커팅 장치를 갖는다. 전처리 구역은 두 트레드 사이의 공간을 폐쇄 지점까지 감소시키는 방식으로 두 번째 트레드가 첫 번째 트레드를 따라잡을 수 있도록 구성된 전동 가이드 롤러 및 위치 센서를 더 포함한다.
일 실시 형태에서, 처리 구역은 만곡된 강성 플레이트를 포함하고, 상기 강성 플레이트의 곡률은 트레드의 자연 곡률과 반대이고, 상기 만곡된 강성 플레이트는 전처리 구역과 후처리 구역의 곡률 사이의 변곡점을 나타낸다.
바람직하게는, 트레드 커팅 장치는, 상기 트레드가 그 측벽으로부터 분리될 때, 상부 아암 및 하부 아암을 포함하고, 상부 또는 하부 아암은 그 단부들 중 하나에서 서로 이격된 한 쌍의 동축 디스크를 이송하고, 다른 상부 또는 하부 아암은 상기 디스크 사이에 배치된 실질적으로 원형인 블레이드를 이송하고, 상기 커팅 장치는 상기 트레드가 그 측벽으로부터 분리될 때 트레드를 횡방향으로 절단하도록 슬라이딩된다.
일 실시 형태에서, 각각의 처리 모듈은 트레드의 특정 폭을 처리하도록 구성된 노즐을 포함한다.
일 실시 형태에서, 처리 유닛의 배수 구역은 회수 탱크를 포함한다.
바람직하게는, 로딩 유닛은 상기 트레드에서 상기 트레드 상에 존재하는 불순물을 클리닝하는 액체 스프레이를 포함하는 클리닝 장치를 포함한다.
일 실시 형태에서, 전처리 구역은 고무를 약화시키고 추출하기 쉽게 하기 위해 트레드의 가열, 또는 임의의 종류의 물리적 처리를 위한 장치를 포함한다.
일 실시 형태에서, 전처리 구역은 고무를 약화시키고 추출하기 쉽게 하기 위해, 예를 들어 극저온에 의해 트레드의 냉각, 또는 임의의 종류의 물리적 처리를 위한 장치를 포함한다.
고무를 약화시키고 추출하기 쉽게 하기 위해, 초음파 또는 모든 종류의 기계적 파, 마이크로파 또는 모든 종류의 전자기파의 사용과 같은 다른 기술이 사용될 수 있다.
일 실시 형태에서, 기계는 타이어로부터 측벽을 분리하기 위한 모듈(module)을 포함한다.
이 실시 형태에 따르면, 타이어 측벽 분리 모듈은 상기 트레드에서 상기 트레드 상에 존재하는 불순물을 클리닝하는 액체 스프레이를 포함하는 클리닝 장치를 포함한다.
또한 이 실시 형태에 따르면, 타이어 측벽 분리 모듈은 타이어 비드 금속 와이어 추출기(tyre bead metallic wire extractor)를 포함한다. 바람직하게는, 노즐로부터의 워터 제트의 압력은 1000 내지 3000 bar이고 회수된 고무 분말의 과반 이상은 600 마이크로미터 미만의 크기이다.
본 발명의 특징들은 개략도를 참조하여 단지 예로서 제공되고 어떠한 방식으로도 제안되지 않는 실시 형태의 설명을 판독하면 보다 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 기계의 사시도를 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 기계의 측면도를 도시한다.
도 3은 본 발명에 따른 기계의 커팅 구역을 도시한다.
도 4는 절단되지 않은 트레드 및 트레드를 크로스-커팅하기 위한 장치를 갖는 본 발명에 따른 기계의 로딩 구역을 도시한다.
도 5는 활성 트레드 저장 구역을 도시한다.
도 6은 본 발명에 따른 기계의 처리 구역을 도시한다.
도 7은 본 발명에 따른 기계의 액체 회수 구역을 도시한다.
도 8은 크로스-커팅 장치의 사시도를 도시한다.
도 1 내지 도 8에 도시된 형태는 워터 제트를 사용하여 타이어 트레드(tyre treads)로부터 고무를 회수함으로써 타이어를 재활용하는 기계를 나타내며, 여기서 상기 기계는,
- 타이어로부터 측벽(32)을 분리하기 위한 분리 모듈(1);
- 분리된 타이어 트레드를 로딩하기 위한 로딩 유닛(loading unit)(UC) - 상기 로딩 유닛은 트레드를 위치 결정하기 위한 서포트(support)를 포함함 -;
- 연장되고 분리된 타이어 트레드(27)를 처리하기 위한 처리 유닛(processing unit) - 상기 처리 유닛은 전처리 구역(ZPRT), 처리 구역(ZT) 및 후처리 구역(ZPST)을 포함하는 프레임워크(framework)를 포함함:
- 상기 전처리 구역(ZPRT)은 제1 상부 모듈 및 제1 하부 모듈을 포함하며, 상기 제1 하부 모듈은 상기 로딩 유닛(UC)으로부터 회수된 평평한 절단 트레드(27)의 각각의 면에 대해 양측으로 가압하여 트레드를 처리 구역(ZT) 쪽으로 이송함,
- 상기 처리 구역(ZT)은 워터 제트를 회수된 트레드(27) 상으로 향하도록 구성된 적어도 하나의 3차원적으로 변위 가능하고 선택적으로 각도 방향을 조정할 수 있는 노즐(28)을 포함하는 처리 모듈(BT1, BT2)을 포함함;
- 트레드(27)로부터 침식된 물질 및 노즐(28)로부터 분사된 물을 회수하기 위한 수단을 갖는 배수 영역;
- 기계 파라미터, 특히 노즐(28)의 분사력, 트레드(27)의 공급 속도를 제어하고, 처리 모듈(BT1, BT2)의 위치 결정에 작용하여 트레드(27)의 두께 변화를 관리할 수 있게 하는 자동 제어 유닛; 및
- 처리 유닛(UT)을 온(on) 또는 오프(off)로 스위칭하기 위한 트레드(27)의 존재 및 그 폭 및 두께의 변화를 검출하도록 구성된 디텍터 셀(detector cells)
을 포함한다.
로딩 유닛(UC)은 타이어로부터 분리되지만 섹션으로 절단되지 않은 트레드를 로딩하도록 구성되며, 로딩 유닛(UC)은 절단되지 않은 트레드를 위치 결정하기 위한 서포트를 포함한다.
로딩 유닛(UC)은 트레드를 커팅 유닛(cutting unit)(UD)으로 이송하도록 배치된 자동 공급 장치를 포함하고, 상기 커팅 유닛(UD)은 자동 공급 장치에 의해 커팅 유닛에 공급되는 트레드를 횡방향으로 절단하도록 구성된 슬라이딩 커팅 장치(15)를 갖는다.
전처리 구역(ZPRT)은 2개의 트레드(27) 사이의 공간을, 폐쇄하는 지점까지 감소시키는 방식으로 두 번째 트레드(27)가 첫 번째 트레드(27)를 따라잡을 수 있도록 구성된 전동식 가이드 롤러(17, 18, 19) 및 위치 센서(presence sensors)를 더 포함한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 완전한, 절단되지 않은 타이어는 제 1 타이어 측벽과 트레드 분리 유닛에 수평으로 로드된다. 전환 벨트(transition belt)에서, 측벽은 폐쇄된 트레드와 분리되어, 롤러에 로드되어 고압 워터 제트 기술을 사용하여 고무를 회수하는 기계로 이송된다.
이 제 1 타이어 측벽 및 트레드 분리 유닛의 로딩 영역은 그 크기에 관계없이 수평 타이어를 수용할 수 있으며, 핸들링 벨트(handling belt)(11)는 워터 제트 기술을 사용하여 측벽이 고무를 회수하는 기계에 공급되기 전에 트레드로부터 측벽을 제거될 수 있도록 한다. 이 작업은 도시되지 않은 추가 자동 유닛에 의해 자동화될 수 있다.
기계가 스위치 온되고 작동 파라미터는 절단기(1)의 케이싱 및 밀봉된 처리 기계 케이싱(2)에 통합된 디지털 제어 시스템의 디스플레이를 통해 설정된다.
이 제 1 타이어 측벽 및 트레드 분리 유닛의 로딩 유닛(3)은 수평으로 배열된 타이어의 수동, 반자동 또는 자동 공급을 허용하기 위해 타이어를 측벽 및 트레드 분리 유닛으로 이송한다. 이 로딩 유닛은 수평 타이어를 수용할 수 있는 기다란 선형 롤러 공급 테이블이 배치된 구조체에 놓인다. 이 로딩 구역(3)은 길이 방향으로 두 개의 대향 단부를 가지며, 하나의 하류 단부는 측벽 분리 유닛에 인접하고 다른 단부는 자동화 공급 시스템(컨베이어) 또는 수동 로딩 구역에 연결될 수 있다. 이 로딩 구역은 타이어의 진행 방향에 수직인 제 1 축을 중심으로 일정한 간격으로 수직으로 전동 롤러가 사이에 고정되어 있는, 두 개의 평행한 수평 사이드 레일로 구성된다. 이 로딩 구역(3)의 폭은 직경 1m까지의 모든 크기의 타이어를 수용하도록 구성된다. 타이어를 측벽 분리 구역을 통해 이동시키기 위해, 전동 롤러는 타이어 폭 측정 장치 아래에서 또한 구동 롤러를 지지하는 사이드 레일과 평행한, 양측면에서 타이어를 압축하는 센터링 구역을 통해 타이어를 이송한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 일단 타이어가 센터링되면, 다축 프레임(6)이 타이어의 측벽 내에 삽입되어 서포트 롤러(7)를 트레드 내부에 위치시키며 따라서 타이어를 구동 롤러에 대해 자동으로 이송시킨다. 서포트 롤러(7) 및 나이프들(knives)은 그들 자신의 축들 상에 기계적으로 연결되거나 디지털적으로 동기화된다. 회전하는 타이어가 각각 가변적이고 프로그래밍 가능한 토크 및 속도로 회전할 수 있는 구동 롤러(8)와 접촉하면, 나이프들은 측벽이 트레드로부터 분리될 때까지 적어도 하나의 완전한 회전을 수행하기 위해 트레드에 접선 방향으로 측벽을 관통한다. 또한 다축 프레임은 측벽으로부터 분리되어 절단 작업의 결과가 자동 타이어 로딩 방향에 수직으로 배치된, 로딩 영역(3)의 것과 유사한 새로운 컨베이어 시스템을 통해 절단 영역을 떠나게 한다. 타이어는 자유 상태인 경우, 전환 벨트(11)에서 배출된다. 절단 작업에 의해 해제된 로딩 영역은 자동 작업 사이클 동안 수동 또는 자동으로 로딩된다.
따라서, 각 타이어가 처리되고 측벽 분리 유닛은 사람의 개입 없이 폐쇄된 트레드를 제 2 유닛에 제공한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 트레드는 처리 유닛의 양측으로부터 서포트 롤러(12) 상의 프로세싱 유닛(2) 내로 수동으로 공급된다. 이 형태에서, 트레드가 제 위치에 있으면 오퍼레이터 릴리스(operator release)에 의하여 사이클이 수동으로 시작된다. 로딩 롤러(12)는 서포트 롤러(14)에 대해 폐쇄된 트레드를 이송한다. 전환 동안, 가이드(13)는 트레드의 정확한 위치 결정을 허용하는 조정 가능한 위치 결정을 제공한다. 트레드가 롤러(12, 14) 사이에 위치되고 유지되면, 크로스-커팅 장치(15)는 트레드를 횡방향으로 분리한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 트레드(27)를 위한 커팅 장치(15)는, 상기 트레드(27)가 측벽(32)으로부터 분리될 때, 상부 아암(33) 및 하부 아암(34)을 포함하고, 상부 아암(33) 또는 하부 아암(34)은 그 단부들 중 하나에서 서로 이격된 한 쌍의 동축 디스크(35)를 이송하고, 다른 상부 아암(33) 또는 하부 아암(34)은 상기 디스크(35) 사이에 배치된 실질적으로 원형인 블레이드(36)를 이송하고, 상기 커팅 장치(15)는 상기 트레드(27)가 측벽(32)으로부터 분리될 때 트레드(27)를 횡방향으로 절단하도록 슬라이딩 된다.
절단이 완료되면, 커팅 장치(15)는 가이드 역할을 하고 전동식 서포트 롤러(14)는 하류 부분을 상류 부분과 분리하며, 이 상류 부분은 가이드 롤러(16)까지 활성 저장 구역으로 이송된다. 이전 트레드의 위치에 따라, 구동 롤러(14 및 17)는 이전 트레드를 따라잡기 위해 가이드 구역(16 및 18)으로 트레드를 이송하여 처리 구역에 대한 연속 벨트를 생성한다. 이 형태에서, 롤러는 모두 트레드의 길이 방향 가이드 구역을 향해 약간 기울어져 있다. 폭 센서는 트레드의 폭에 따라 헤드(heads)를 활성화하거나 비활성화한다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 트레드는 구동 롤러(19)에 의해 수압 해체 헤드(hydrodemolition heads)(22) 아래에서 주어진 프로그래밍 가능한 속도로 이동하며, 구동 롤러(19)는 트레드를 밀어서 트레드의 자연 곡률을 역전시키고 강성 서포트(21)에 거의 평평한 표면을 제공하며, 따라서 높은 수율을 보장한다. 이것은 트레드의 고무를 분쇄하는 과정에서 사용되는 초고압의 물이 트레드를 제트쪽으로 밀어내는 힘을 생성하기 때문이다. 처리 구역을 떠날 때, 헹굼 노즐(rinsing nozzles)은 벨트의 분말 잔여물을 제거하고 2개의 롤러(24)는 트레드가 케이싱(2)으로부터 배출되는 것을 보징한다. 후처리 구동 실린더(24)는 이 형태에서 균일하게 이격되고, 회전축 상에 배치된 톱니바퀴의 스택(stack)으로 구성된다. 처리된 트레드는 배출 시스템에 의해 자동으로 배출되고 중력에 의해 예를 들어 회수 탱크(미도시) 내부 또는 컨베이어 벨트(미도시) 위로 치워진다.
도 1에 도시된 바와 같이, 처리 유닛은 프레임워크와 모든 로딩, 커팅, 활성 저장 및 처리 단계를 포함하는 밀봉된 케이싱을 포함한다. 따라서, 전체 운동 메커니즘과 처리 장치가 밀봉된 케이싱 내부에 배치된다. 케이싱에는 여러 구역에 대한 내부 액세스를 허용하는 여러 개의 도어가 제공된다. 케이싱은, 그 하부에, 회수 탱크(25) 및 처리 유닛으로부터 물-분말 혼합물을 제거하기 위한 임시 유압 시스템을 갖는다. 혼합물의 배출은 회수 탱크(25)의 유압 유닛의 작동 레벨을 제어하는 플로트(floats)에 의해 작동된다.
케이싱(2) 내부에서, 운동 메커니즘은 처리 유닛 내부의 트레드의 이동을 보장한다. 트레드의 이송 속도는 조정 가능하다. 트레드가 이동한 경로는 S자 곡선을 나타낸다. 이동의 전체 길이에 걸쳐, 트레드는 트레드의 하부 및 상부에 형성된 공간에서 그 전체 폭에 걸쳐 그리고 가이드 및 구동 롤러(14, 16, 17, 18)의 약간의 경사에 의해 측면으로 외접된다. 구동 롤러의 둘레 프로파일(perimeter profile)은 이송 시퀀스 전체에 걸쳐 트레드의 파지(gripping)를 제공하기 위해 톱니 모양으로 되어 있다.
구동 롤러는 트레드를 프리 롤러들(free rollers)에 대해 가압하여 장력을 유도하고, 트레드를 그 경로를 따라 안내하도록 프리 롤러들과 함께 상부 및 하부 가이드 롤러들과 결합된다. 가이드 롤러는 두 개의 사이드 레일에 배치되어 있으며, 그 형상은 트레드의 경로에 따라 특정된다. 가이드 롤러의 폭은 모든 크기의 트레드의 통과를 보장한다.
모든 구역에는 재밍(jamming) 발생시 쉽게 유지 보수하고 액세스할 수 있는 해제 메커니즘(release mechanisms)이 있다. 또한, 각 처리 구역의 수평 해제는 수압 해체 헤드 모듈을 제거하여 시스템을 구성하는 다양한 유닛 및 제어 장치에 쉽게 액세스할 수 있게 한다. 이동가능한 서포트(26)에는 트레드의 경로를 따라 강성 서포트와 평행하도록 배향된 2개의 수압 해체 헤드가 배치되어 있다. 헤드의 수는 처리되는 트레드의 폭에 따라 달라질 수 있다. 각 헤드는 최적의 헤드 위치 결정을 위한 자체 기계적 조절 장치를 갖는다.
수압 해체 유닛(hydrodemolition unit)(22)은 기어 박스를 통해 수압 해체 헤드의 회전축을 회전시키는 전기 모터로 구성된다. 회전 속도는 선택된 처리에 맞게 조정 가능하다. 이 기어 박스는 헤드의 회전을 허용하면서, 유압 펌프에서 나오는 초고압 급수 장치에 연결할 수 있다. 또한 이 물은 수압 해체 유닛을 통해, 회전축을 통해, 수압 해체 헤드로 흐른다.
수압 해체 헤드(22)는 초고압 하에서 물을 배출하기 위한 특정 노즐을 구비하며 그 결과 각 노즐은 매우 높은 운동 에너지의 워터 제트를 형성한다. 제트는 처리 중인 트레드의 표면을 때리고 물질을 분말 형태로 침식한다.
활성 노즐의 수는 특정 처리 요구 사항에 따라 다를 수 있다. 그것들은 수압 해체 헤드의 표면 어디에나 위치될 수 있다. 제트의 방향은 각도 방향을 가질 뿐만 아니라 수압 해체 헤드의 표면에 수직일 수 있다. 노즐 출구의 형상과 크기는 처리 유형에 맞게 조정된다.
이 기계는 모든 전기 컴포넌트를 갖는 전기 보드(electrical board) 및 기계의 완전 자동화 작동을 위한 제어 디스플레이를 갖는 디지털 제어 시스템을 더 포함한다. 초고압 유압 펌프도 디지털 제어로 제어된다. 디지털 제어 시스템에는 모든 가변 제어 파라미터와 필요한 모든 안전 기능이 통합되어 있다.
처리 사이클은 연속적이며 트레드는 기계의 양쪽에 차례로 로딩될 수 있습니다.
이 기계는 트레드로부터 고무를 회수하여 다양한 품목의 생산에서 원료로 재사용할 수 있는 분말 형태의 제품을 얻도록 구성된다.
기계에 사용되는 초고압 물은 기계 처리의 특정 요구 사항에 맞게 조정된 작동에 필요한 모든 장비가 구비된 표준 상업용 초고압 유압 펌프에서 나온다. 기계는 펌프의 가압수 분배기에 연결된다.
예시된 형태에서, 수압 해체 시스템은 타이어가 두 개의 측벽 및 횡방향으로 절단된 트레드의 세 부분으로 미리 절단된 후 타이어 트레드를 처리하는 기계에 통합된다. 도시되지 않은 다른 실시 형태에서, 수압 해체 시스템 또는 처리 구역은 예를 들어 먼저 세 부분으로 절단되지 않고 완전한 타이어를 처리하는 다른 기계에 통합될 수 있다.
1: 커팅 기계 케이싱
2: 밀봉형 처리 기계 케이싱
3: 롤러를 갖는 선형 로딩 및 공급 테이블
4: 타이어 높이 측정 구역
5: 센터링 구역
6: 다축 프레임
7: 카운터-서포트 롤러
8: 구동 롤러
9: 나이프
10: 자동 출구 구역
11: 전환/핸들링 벨트
12: 로딩 롤러
13: 위치 결정 가이드
14: 서포트 롤러
15: 크로스-커팅 장치
16: 가이드 롤러 - 활성 저장 구역 1
17: 구동 롤러 - 활성 저장 구역 1
18: 가이드 롤러 - 활성 저장 구역 2
19: 구동 롤러 - 처리 구역
20: 형상 반전 구역
21: 카운터 서포트 - 처리 구역
22: 수력 해체 헤드
23: 클리닝 구역
24: 출구 롤러
25: 회수 탱크
26: 모바일 서포트
27: 트레드
28: 노즐
29: 배수 구역
30: 자동 제어 유닛
31: 디텍터 셀
32: 타이어 측벽
33: 상부 아암
34: 하부 아암
35: 동축 디스크
36: 원형 블레이드

Claims (13)

  1. 워터 제트를 이용하여 타이어 트레드 고무를 회수하여 타이어를 재활용하는 기계로서, 상기 기계는,
    - 타이어 트레드를 로딩하기 위한 로딩 유닛(UC) - 상기 로딩 유닛은 트레드를 위치 결정하기 위한 서포트를 포함함 -;
    - 기다란 타이어 트레드(27)를 위한 처리 유닛(UT) - 상기 처리 유닛은 전처리 구역(ZPRT), 처리 구역(ZT) 및 후처리 구역(ZPST)을 포함함 -;
    - 상기 전처리 구역(ZPRT)은 제 1 상부 모듈 및 제 1 하부 모듈을 포함하며, 상기 제 1 하부 모듈은 상기 로딩 유닛(UC)으로부터 회수된 평평한 절단 트레드(27)의 각각의 면에 대해 양측으로 가압하여 상기 트레드(27)를 처리 구역(ZT) 쪽으로 이송함 -, 그리고
    - 상기 처리 구역(ZT)은, 3차원적으로 변위 가능하며 선택적으로 각도 방향을 조정할 수 있고, 워터 제트를 회수된 트레드(27) 상으로 향하도록 구성된 적어도 하나의 노즐(28)을 포함하는 처리 모듈(BT1, BT2)을 포함함 -;
    을 포함하고,
    상기 로딩 유닛(UC)은 트레드 및 측벽을 갖는 타이어를 로딩하거나, 타이어로부터 분리되지만 섹션으로 절단되지 않은 트레드를 로딩하도록 구성되며, 상기 로딩 유닛(UC)은 타이어 또는 절단되지 않은 트레드를 위치 결정하기 위한 서포트(support)를 갖는 것을 특징으로 하고;
    상기 로딩 유닛(UC)은 타이어 또는 트레드를 커팅 유닛(cutting unit)(UD)에 공급하도록 구성된 자동 공급 장치를 가지며, 상기 커팅 유닛(UD)은 상기 기계에서 트레드 또는 타이어의 구동 방향을 가로지르는 방향으로 타이어 또는 트레드를 횡방향으로 절단하도록 구성된 슬라이딩 커팅 장치(15)를 가지며, 상기 타이어 또는 트레드는 상기 자동 공급 장치에 의해 상기 커팅 유닛에 공급되는 것을 특징으로 하며; 그리고
    상기 전처리 구역(ZPRT)은 2개의 트레드(27) 사이의 공간을, 폐쇄하는 지점까지 감소시키는 방식으로 두 번째 트레드(27)가 첫 번째 트레드(27)를 따라잡을 수 있도록 구성된 전동식 가이드 롤러(17, 18, 19) 및 위치 센서(presence sensors)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 기계.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 처리 구역(ZT)은 만곡된 강성 플레이트(21)를 포함하고, 상기 강성 플레이트의 곡률은 트레드의 자연 곡률과 반대이며, 상기 만곡된 강성 플레이트(21)는 상기 전처리 구역(ZPRT)과 상기 후처리 구역(ZPST)의 곡률 사이의 변곡점을 나타내는, 기계.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 트레드(27)의 커팅 장치(15)는, 상기 트레드(27)가 그 측벽(32)으로부터 분리될 때, 상부 아암(33) 및 하부 아암(34)을 포함하고, 상기 상부 아암(33) 또는 하부 아암(34)은 그 단부들 중 하나에서 서로 이격된 한 쌍의 동축 디스크(35)를 이송하고, 다른 상부 아암(33) 또는 하부 아암(34)은 상기 디스크(35) 사이에 배치된 실질적으로 원형인 블레이드(blade)(36)를 이송하고, 상기 커팅 장치(15)는 상기 트레드(27)가 그 측벽(32)으로부터 분리될 때 상기 트레드(27)를 횡방향으로 절단하도록 슬라이딩 가능한, 기계.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    각각의 처리 모듈(BT1, BT2)은 트레드의 특정 폭을 처리하도록 구성된 노즐(28)을 포함하는, 기계.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    트레드(27)로부터 침식된 물질 및 노즐(28)에 의해 분사된 물을 회수하기 위한 수단을 갖는 배수 영역(29)을 포함하고, 상기 처리 유닛(UT)의 배수 구역(29)은 회수 탱크(25)를 포함하는, 기계.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 로딩 유닛(UC)은 상기 트레드(27)에서 상기 트레드(27) 상에 존재하는 불순물을 클리닝하는 액체의 분사부를 갖는 클리닝 장치(cleaning device)를 포함하는, 기계.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 전처리 구역(ZPRT)은 상기 트레드(27)를 가열하기 위한 장치를 포함하는, 기계.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    타이어로부터 상기 측벽(32)을 분리하기 위한 분리 모듈(separation module)(1)을 포함하는, 기계.
  9. 제 8 항에 있어서,
    타이어의 측벽(32)을 분리하기 위한 상기 분리 모듈(1)은, 상기 트레드(27)에서 상기 트레드(27) 상에 존재하는 불순물을 클리닝하는 액체의 분사부를 포함하는 클리닝 장치를 포함하는, 기계.
  10. 제 8 항에 있어서,
    타이어의 측벽(32)을 분리하기 위한 상기 분리 모듈(1)은 타이어-비드-금속-와이어 추출기(wire extractor)를 포함하는, 기계.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 노즐(28)로부터의 워터 제트의 압력은 1000 내지 3000 bar이고, 회수된 고무 분말의 과반 이상은 600 마이크로미터 미만의 크기를 가지는, 기계.
  12. 워터 제트를 이용하여 타이어 트레드 고무를 회수하여 타이어를 재활용하는 프로세스로서,
    - 타이어 트레드를 로딩하는 단계,
    - 3차원적으로 변위 가능하며 선택적으로 각도 방향을 조정할 수 있고, 워터 제트를 회수된 트레드(27) 상으로 향하도록 구성된 노즐(28)을 포함하는 처리 모듈(BT1, BT2)을 포함하는 처리 구역(ZT)에 의한 기다란 타이어 트레드의 처리하는 단계
    를 포함하고,
    로딩 단계는 트레드 및 측벽을 포함하는 타이어를 로딩하는 단계, 또는 타이어로부터 분리되지만 섹션으로 절단되지 않은 트레드를 로딩하는 단계, 및 서포트에 의해 타이어 또는 절단되지 않은 트레드를 위치 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고,
    로딩 단계는 자동 공급 장치에 의해, 슬라이딩 커팅 장치(15)를 포함하는 커팅 유닛(UD)을 향한 타이어 또는 트레드의 이송, 및 자동 공급 장치에 의한 트레드 또는 타이어의 구동 방향을 가로지르는 방향에서 타이어 또는 트레드의 커팅 장치(15)에 의한 횡방향 절단을 포함하고, 상기 타이어 또는 트레드는 자동 공급 장치에 의해 커팅 유닛을 향해 이송되는 것을 특징으로 하고,
    처리 단계는 2개의 트레드(27) 사이의 공간을, 폐쇄하는 지점까지 감소시키는 방식으로 두 번째 트레드(27)가 첫 번째 트레드(27)를 따라잡을 수 있도록 전동식 가이드 롤러(17, 18, 19) 및 위치 센서(presence sensors)에 의해 전처리 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 프로세스.
  13. 삭제
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