KR19980035002A

KR19980035002A - 폐타이어 재생장치

Info

Publication number: KR19980035002A
Application number: KR1019960053222A
Authority: KR
Inventors: 정윤식
Original assignee: 정윤식
Priority date: 1996-11-11
Filing date: 1996-11-11
Publication date: 1998-08-05
Also published as: KR0177911B1

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

본 발명은 폐타이어를 재사용 할 수 있도록 분말상태로 만들어 주는 폐타이어 재생장치에 관한 것이다.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

안에 철심이 매장되어 있어서 고무의 분리가 곤란하여 재활용이 되지 않고 있는 폐타이어를 재생가능하도록 하는 것

3. 발명의 해결방법의 요지

폐타이어를 세척하고 냉동시켜 파쇄과정과 분쇄과정을 거쳐 고무분말을 재조할 수 있도록 함

4. 발명의 중요한 용도

본 발명은 버려지는 폐타이어를 재사용 가능하도록 만들어 줌으로써 자원 재활용과 환경오염방지에 크게 기여하게 된다.

Description

폐타이어 재생 장치

본 발명은 폐타이어를 다시 재활용 하기 위한 장치로서, 특히 폐타이어를 냉각 분쇄하여 재가공 할 수 있도록 만들어주는 폐타이어 재생장치에 관한 것이다.

타이어는 천연고무로 만들어진 것이므로 그 재생도가 매우 우수하다. 그렇지만 이와같은 천연고무제품도 분말상태로 분쇄하지 않으면 다시 용융시켜 사용하기가 매우 곤란하다. 그러나 타이어는 그 내부에 철심이 매장되어 있으므로 철심의 분리가 매우 곤란하여 실제로 재생하여 다른 고무제품으로 재생산하는 예는 거의 찾아볼 수 없는 실정이고, 못쓰게 된 폐타이어는 대부분 소각하게 되는데, 이때 심한 독성 가스를 배출하게 되므로 환경오염을 일으키게 되어 심각한 문제로 되고 있는 실정이다.

이와같이 버려지는 폐타이어는 분쇄할 수만 있다면 완전 재사용이 가능하여 자원절약과 원가절감은 물론 환경오염 방지에도 크게 기여할 수 있게 된다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 폐타이어 처리의 문제점을 해결하기위하여 안출한 것으로서, 폐타이어를 가루상태로 분쇄하여 재사용 할 수 있는 상태로 만들어 자원절약과 환경오염방지에 기여할 수 있는 장치의 제공을 목적으로 한다.

이와 같은 목적은 폐타이어를 냉각시켜 파쇄한 다음 분쇄하여 재사용 할 수 있는 상태로 만드는 본 발명에 의하여 달성될 수 있는 바, 첨부도면을 참조로 하여 이하에 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명의 전체 개략도

제2도 (가)는 본 발명의 타이어 세척부의 평면도이고, (나)는 본 발명의 타이어 세척부의 정면도

제3도 (가) 및 (나)는 본 발명의 엘리베이터 콘베이어의 평면도 및 정면도

제4도 (가)(나)는 본 발명의 냉동부의 평면도 및 정면도

제5도 (가)(나)는 본 발명의 파쇄부의 평면도 및 정면도

제6도 (가)(나)는 본 발명의 플로우 콘베이어의 평면도 및 정면도

제7도 (가)(나)는 본 발명의 분쇄부의 평면도 및 정면도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 세척부2 : 에스컬레이터 콘베이어

3 : 냉동부4 : 파쇄부

5 : 플로우 콘베이어6 : 분쇄부

본 발명은 제1도에서 보는 바와 같이 폐타이어에 묻는 오물들을 세척하는 세척부(1), 세척된 폐타이어를 이송시키는 에스컬레이트 콘베이어(2), 상기 세척부에서 이송되어온 폐타이어를 냉각시키는 냉각부(3), 상기 냉각부에서 냉각된 폐타이어를 잘개 부수는 파쇄부(4), 상기 파쇄부에서 부숴진 폐타이어를 이동시키는 플로우 콘베이어(5), 및 상기 플로우 콘베이어부로 부터 이송된 잘개 부숴진 폐타이어를 분말상태로 분쇄시키는 분쇄부(6)로 구성되어 있다.

제2도는 본 발명의 타이어 세척부(1)의 구성을 보여준다. 상기 도면에서 보는 것과 같이 본 발명의 세척부는 메인프레임(12)에 MASH콘베이어(13)를 설치하며, 메인프레임(12)상에 세척수 분사노즐(14)이 설치된 세척실(11)을 설치하였다.

상기 세척실의 내부에는 세척수 분사노즐(14)을 측면과 상부에 설치하고 하부로 폐타이어(8)를 실은 MASH콘베이어(13)가 지나가도록 설치되며 세척실의 일측 저부에 세척수 배구수(15)를 설치하고 그 하방에는 세척수 분사노즐(14)로 세척수를 공급하기 위한 세척수 탱크(16)가 위치한다.

물론 세척실(11)의 길이방향 앞뒤는 개방되어서 폐타이어가 출입하게 되며, 세척부의 양단에는 MASH콘베이어를 구동시키기 위한 드라이브 드럼(17)과 드라이브모터(18)가 설치된다.

제3도는 본 발명의 에스컬레이터 콘베이어(2)의 모습을 보여준다. 상기의 도면에서와 같이 본 발명의 에스컬레이터 콘베이어는 통상적인 에스컬레이터 콘베이어의 구성을 세척부(1)에서 세척이 완료된 폐타이어(8)를 냉동부(3)로 이동시키도록 설치된 것이다.

제4도는 본 발명의 냉동부(3)의 모습을 보여준다.

본 발명에서는 폐타이어를 폐타이어 내부에 매장된 철심과 원활히 분리시키기 위하여 폐타이어를 영하 40℃∼영하 60℃ 정도로 냉각시키게 되며, 바람직하게는 영하 50℃가 가장 좋다. 상기 도면에서 보듯이 본 발명의 냉동부(3)는 그 일단이 에스컬레이터 콘베이어(2)의 상부 일단과 접하게 되며 길이방향으로 경사지게 내려가도록 기울어져 설치되어 있다.

본 냉각부는 타이어가 들어가서 냉동되는 냉동실(31)과 상기 냉동실(31)의 양단에 투입구(32)와 배출구(33)가 설치되고, 상기 투입구의 안쪽으로 슈트게이트(34)가 설치되고 상기 슈트게이트를 구동시키는 슈트게이트 실린더(35)가 설치되며, 상기 냉동실(31)의 양단에는 슬라이딩 게이트(36, 37)가 설치되어 냉동실을 차단시키게 되며 슬라이딩 게이트(36, 37)의 양쪽 측면에는 슬라이딩 게이트를 구동시키는 슬라이딩 게이트 실린더(36', 37')가 양쪽으로 2개씩 설치되어 있다.

상기 냉동실(31)에는 냉매가스 투입파이프(38)들이 연결되어 있어서 질소 암모니아가스를 투입시키게 된다.

배출구(33)와 하부쪽 슬라이딩 게이트(37)사이는 정열슈트(39)로 구성된다.

냉각실은 폐타이어가 세로로 세워져서 2줄로 내려가도록 구성되고 상기 상부쪽 슬라이딩게이트(36)는 양쪽의 슬라이딩 게이트 실린더(36')에 의해서 반씩 열리도록 하여 폐타이어가 2줄로 하나씩 교대로 들어가도록 구성된 것이다.

상기 냉각부의 배출구(33)는 바로 파쇄부(4)로 접하게 된다.

제5도는 본 발명의 파쇄부의 구성을 보여준다. 상기 도면에는 보는 바와 같이 본 발명의 파쇄부는 모터에 의해서 회전하는 스크레퍼(42)가 부착된 상, 하부 턴테이블(43, 44)가 설치된다.

기초 프레임(45)위에 고정된 4개의 칼럼(48)에 중간 브라켓(46)과 상부 브라켓(47)이 설치되며, 상기 상부브라켓(47)은 칼럼(48)의 상부에 고정되고 중간 브라켓(46)은 4개의 칼럼에 지지된 상하습동유닛(49)에 의해 상하 이동 가능하도록 구성되고, 상기 중간 브라켓(46)의 중앙하부에는 타이어 파쇄용 스크레퍼(42)가 부착된 상부턴테이블(43)이 회전축(400)에 부착되어 있고, 상기 회전축(400)은 로터리 조인트(410)에 의해서 상부 브라켓(47)의 H.D.Y실린더(420)에 연결되어 있다.

회전축(400)을 지지하는 하우징(430)이 중간 브라켓(46)에 고정되어 있고, 중간 브라켓(46)의 일측에는 상부 턴테이블(43)을 회전시키기 위한 모터(440)가 설치되고, 상기 모터(440)의 회전력은 스퍼어 기어(450)에 의해서 상부 턴테이블(43)이 전달되도록 구성되어 있으며, 중간 브라켓(46) 전체는 상부 브라켓(47)에 설치된 H.D.Y실린더(420)에 의해서 상하로 이동가능하게 되고 이때 4개의 칼럼(48)에 설치되는 상하 습동유닛(49)에 의해 안내된다.

또한 상부 턴테이블(43)에 대합하는 형상으로 하부 턴테이블(44)이 기초 프레임(45)에 설치되며, 하부턴테이블(44) 역시 타이어 파쇄용 스크레퍼(42)가 부착되며, 그 저부에는 파쇄된 폐타이어 조각이 빠질 수 있도록 다수의 배출공(460)이 천공되고, 배출공(460) 아래쪽에 배출콘베이어(51)가 위치하게 된다.

하부 턴테이블(44)을 회전시키는 하부모터(441)가 기초 프레임(45) 일측에 설치되며 스퍼어기어에 의해서 회전력이 하부턴테이블(44)에 전달된다.

이와같이 구성의 파쇄부(4)는 상부 턴테이블(43)이 올라가면 냉각된 폐타이어가 들어와서 하부 턴테이블(44)에 안착하게 되고 이때 상부턴테이블(43)이 내려와서 폐타이어를 압착한 후 상부 턴테이블(43)과 하부 턴테이블(44)은 서로 반대방향으로 회전하게 된다. 이렇게 되면 냉각된 폐타이어는 회전하는 스크레퍼(42)에 의해 용이하게 파쇄되어 철심을 제외한 잘게 파쇄된 폐타이어 조각들은 배출공(460)을 통하여 배출콘베이어(51)에 떨어지게 된다.

제6도는 본 발명의 플로우 콘베이어(5)의 구조를 보여준다. 상기 도면에서 보듯이 본 발명의 플로우 콘베이어는 파쇄부(4)의 배출공(460)하부에 일단이 위치하게되는 배출콘베이어(51)와 상기 배출콘베이어(51)의 타단에 일단이 연결되어 분쇄부로 파쇄된 폐타이어 조각을 이송시키는 경사 콘베이어(52)로 구성되어 있다.

제7도는 본 발명의 분쇄부(6)의 구조를 보여준다. 상기 도면에서 보듯이 본 발명의 분쇄부는 파쇄부(4)에서 파쇄된 폐타이어 조각들이 투입되는 투입구(61)가 상부에 설치되고 그 하부에 투입된 폐타이어 조각들을 앞쪽으로 이송시키는 스크류 콘베이어(62)가 설치되며, 상기 스크류 콘베이어(62)의 앞쪽으로 연삭숫돌(63)이 설치되고 연삭숫돌 바깥쪽으로 연삭숫돌커버(64)가 설치되어 있으며, 연삭숫돌커버의 일측은 배출슈트(65)로 형성되어 있다.

상기 분쇄부(6)의 메인프레임(66)의 하부 양쪽에는 스크류 콘베이어(62)와 연삭숫돌(63)을 구동시키기 위한 스크류 콘베이어 구동모터(67)와 연삭숫돌 구동모터(68)가 설치되어 있다.

상기 스크류 콘베이어(62)는 베어링 하우징(69)에 의해 지지되어있으며 스크류 콘베이어구동모터와 체인(610)으로 연결되어 구동되게 된다.

상기 스크류 콘베이어(62)의 바깥에는 냉각실(620)이 형성된다. 이 냉각실(620)은 스크류 콘베이어에서 발생하는 열을 냉각시키기 위한 것이며, 이곳으로 냉매가스가 순환하게 된다.

이와 같은 구성을 통한 본 발명의 작용을 제1도 내지 제6도를 통하여 설명하면 다음과 같다.

먼저 폐타이어(8)가 세척부(1)의 MASH콘베이어 위에 올라가면 세척실(11)로 이송되게 되며, 세척실(11)로 이송된 폐타이어는 세척실의 세척수 분사노즐(14)에서 분사되는 세척수에 의해서 오물 등이 세척하게 된다.

이렇게 세척이 완료된 폐타이어는 MASH콘베이어에 의하여 게속 이송되어 에스컬레이터 콘베이어(2)에 의하여 냉동부(3)로 이송된다.

냉동부로 이송된 폐타이어는 냉동부(3)의 투입구(32)를 통해서 2열로 투입되게 되는데, 이때 투입구의 슈트게이트 실린더(35)에 의해서 슈트게이트(34)가 양쪽으로 열림에 따라 투입구(3)의 슈트게이트(34)에 올라온 폐타이어는 제1열과 제2열로 교대로 투입되게 된다.

이렇게 투입구에 투입된 폐타이어는 슬라이딩 실린더(36')에 의해서 양쪽으로 개폐되는 슬라이딩 게이트(36)가 교대로 열리면서 냉동실(31)내부로 이송되게 되며, 이때 폐타이어의 이송은 냉동부가 경사지게 설치되어 있으므로 폐타이어의 자중에 의해서 굴러내려가게 하였다.

냉동실(31)내부로 이송된 폐타이어는 냉매가스 투입파이프(38)를 통하여 냉동실 안으로 투입되는 암모니아질소가스에 의해서 냉동되어 영하 50℃까지 냉동되게 된다. 이렇게 냉동된 폐타이어는 냉동실의 하부쪽에 설치된 슬라이딩 게이트(37)가 양쪽으로 교대로 열림에 따라 정렬슈트(39)를 지나 배출구(33)로 배출되어 파쇄부(4)의 하부 턴테이블(44)에 안착되게 된다.

상기 슈트게이트(34) 및 슬라이딩 게이트(36, 37)의 개폐시간은 프로그램화 하여 전체 공정시간에 따라 조정되도록 함이 바람직하다.

파쇄부(4)의 상부 턴테이블(43)은 H.D.Y실린더(420)의 작동에 의하여 상부로 올라가 있다가 폐타이어가 하부 턴테이블(44)에 안착하게 되면 하강하여 폐타이어를 상하에서 눌러주게 된다. 곧이어 상부 턴테이블(43)과 하부 턴테이블(44)을 서로 반대방향으로 회전하게 되며, 이때 턴테이블에 장착된 스크레퍼(42)는 폐타이어를 파쇄시키게 되며, 냉각된 폐타이어는 용이하게 파쇄되어 철심으로 부터 분리되게 된다. 파쇄된 폐타이어조각들은 하부 턴테이블(44)의 바닥에 형성된 배출공(460)을 통하여 배출되어 배출콘베이어(51)로 떨어지게 된다.

배출콘베이어(51)에 투하된 폐타이어 조각들은 경사콘베이어(52)로 이송되어 경사콘베이어에 의하여 분쇄부(6)의 투입구(61)로 들어가게 된다.

투입구로 들어간 폐타이어 조각들은 스크류 콘베이어(62)에 의하여 회전하는 연삭숫돌(63)쪽으로 가압이송되어 연삭숫돌에 의해서 분말상태로 분쇄되게 된다.

스크류 콘베이어에 의해서 폐타이어 조각들이 가압 이송되는 과정에서 발생하는 고열은 냉각실(620)에 의해서 냉각되게 되어 폐타이어의 용융에 의해 분쇄가 곤란해 지는 것을 방지한다.

분쇄된 폐타이어 분말은 배출슈트(65)를 통해서 배출되어 천연고무원료로 재사용 가능한 상태가 된다.

이상에서와 같이 본 발명은 폐타이어를 냉동시켜 분쇄함으로써 폐타이어 내부에 매장된 철심과 폐타이어가 매우 용이하게 분리되도록 하여, 종래에는 분쇄가 곤란하여 버려지다시피하는 폐타이어를 재사용 가능한 분말상태로 만들 수 있게 되어 환경오염 방지와 자원절약에 따른 대외 경쟁력 강화라는 큰 효과를 얻을 수 있게 된다.

또한 본 발명은 모든 공정이 연속적으로 자동으로 이루어지 지게 되므로 인력과 경비를 절약할 수 있게되어 생산성을 햐상시킬 수 있다는 효과 또한 갖는다.

Claims

폐타이어를 세척하는 세척부(1), 상기 세척부(1)에서 세척된 폐타이어를 이송시키는 에스컬레이터 콘베이어(2), 폐타이어를 냉동시키는 냉동부(3), 상기 냉동부에서 냉동된 폐타이어를 잘개 부수는 파쇄부(4), 상기 파쇄부에서 부숴진 폐타이어를 이송시키는 플로우 콘베이어(5), 및 파쇄된 폐타이어를 분말로 분쇄하는 분쇄부(6)로 구성된 것을 특징으로 하는 폐타이어 재생장치.
제1항에 있어서, 상기 세척부(1)는 메인 프레임(12)에 MASH콘베이어(13)가 설치되고, 메인 프레임(12) 위에 세척수 분사노즐(14)이 설치된 세척실(11)이 설치된 것을 특징으로 하는 폐타이어 재생장치.
제1항에 있어서, 상기 냉동부(3)는 냉매가스가 투입되는 냉동실(31)이 설치되고, 상기 냉동실의 양단에는 슬라이딩게이트 실린더(36', 37')에 의해서 구동되는 슬라이딩 게이트(36, 37)가 설치되며, 상기 슬라이딩 게이트(36, 37)의 양단에 투입구(32)와 배출구(33)가 형성되며, 상기 투입구(32)에는 슈트게이트(34)가 설치된 것을 특징으로 하는 폐타이어 재생장치.
제1항에 있어서, 상기 파쇄부(4)는 기초프레임(45)에 스크레퍼(42)가 부착된 하부 턴테이블(44)이 설치되고, 상기 기초프레임(45)에 고정된 4개의 칼럼(48)의 상단에 H.D.Y 실린더(420)가 설치된 상부 브라켓(47)이 고정되고, 상기 상부 브라켓(47)의 아래쪽에 상하습동유닛(49)에 의해 칼럼(48)에 상하로 이동가능하게 끼워진 중간 브라켓(46)에 스크레퍼(42)가 부착된 상부 턴테이블(43)이 설치된 것을 특징으로 하는 폐타이어 재생장치.
제1항에 있어서, 상기 분쇄부(6)는 투입구(61)가 상부로 설치되고, 그 하단에 스크류 콘베이어(62)가 설치되며, 상기 스크류 콘베이어(62)의 끝단에 연삭숫돌(63)이 설치된 것을 특징으로 하는 폐타이어 재생장치.