PL217502B1 - Narzędzie obrotowe do urządzenia rozdrabniającego zużyte opony - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest narzędzie obrotowe do urządzenia rozdrabniającego zużyte opony samochodowe w celu wykorzystania powstałej masy do dalszego zastosowania w różnych dziedzinach, zwłaszcza do tworzenia asfaltu wzbogaconego granulatem gumowym do budowy dróg i nawierzchni obiektów sportowych bieżni stadionów, jak również do produkcji elementów służących wibroizolacji i tłumienia drgań oraz wytwarzania wyrobów gumowych z udziałem granulatu gumowego.

Znane są rozwiązania do rozdrabniania zużytych opon w postaci narzędzi, których konstrukcja zależy od wielkości kawałków rozdrobnionej gumy. Na ogół przy rozdrabnianiu na kawałki w postaci strzępów 40-300 mm stosuje się narzędzia w postaci obrotowych walców, zawierających noże rozdrabniające, co opisane jest w patencie zgłoszeniowym USA nr 2006/0219826 A1. W celu uzyskania tak zwanego ścieru o kawałkach od 0 do 40 mm lub miału o kawałkach od 0 do 1 mm, stosuje się znane młyny z narzędziami w postaci tarcz mielących, zawierających żłobki mielące na powierzchniach czołowych tarcz, co przedstawione jest w opisie patentowym EP 0 480 851 B1. Są to jednak urządzenia bardzo skomplikowane i kosztowne w eksploatacji ze względu na skomplikowaną konstrukcję tych tarcz mielących, których koszt jest bardzo wysoki. Uzyskanie miału wymaga w znanej technologii stosowania czterech urządzeń, co powoduje konieczność stosowania czterech rodzajów skomplikowanych narzędzi.

Zadaniem wynalazku jest skonstruowanie narzędzia do urządzenia do rozdrabniania opon do postaci miału w jednej operacji, na podstawie którego można będzie zbudować stosunkowo proste urządzenie technologiczne, które obniży znacznie koszty w procesie wytwarzania miału z zużytych opon.

Postawione zadanie zostało zrealizowane w rozwiązaniu obrotowego narzędzia, które charakteryzuje się tym według istotnych cech wynalazku, że ma postać okrągłej tarczy, w której powierzchnie ścierające umieszczone są na obwodzie zewnętrznym tej tarczy w postaci wymiennych wkładek ściernych dopasowanych kształtem do obwodu tarczy, z których każda w postaci łukowego odcinka posiada na stronie zewnętrznej uformowaną powierzchnię ścierną, a na stronie wewnętrznej ukształtowane są fragmenty do zamocowania na obwodzie tarczy.

W korzystnej odmianie wykonania obrotowego narzędzia w postaci tarczy wymienne wkładki ścierne rozmieszczone są na obwodzie zewnętrznym w określonych odstępach w uformowanych na obwodzie tarczy kształtowych wgłębieniach w formie łukowych równoległych do obwodu tarczy wpustów z blokującymi występami z obu stron, przy czym każda wymienna wkładka ścierna na stronie wewnętrznej posiada z obu stron występy dopasowane do osadzenia w ukształtowanym wpuście, przy czym rozmiar wymiennej wkładki ściernej dopasowany jest do rozmiarów obrotowej tarczy.

Inną istotną cechą rozwiązania według wynalazku jest uformowanie promieniowo biegnących do środka tarczy otworów od każdego wpustu, w których osadzone są spiralne sprężyny połączone z trzpieniami dociskającymi każdą wymienną wkładkę ścierną do blokujących występów.

Istotną też cechę rozwiązania stenowi ukształtowanie powierzchni ściernej każdej wymiennej wkładki ściernej, która charakteryzuje się tym, że uformowanie ma uszeregowane wzdłużnie do bocznych krawędzi szereg występów tnących w postaci wypukłych zębów tnących, z których każdy na dole u swojego trzonu, od strony natarcia, łączy się z uformowanym wgłębieniem, którego dolna powierzchnia jest usytuowana w stosunku do powierzchni natarcia zęba tnącego pod kątem od 70 do 120°, a kształt powierzchni natarcia ma postać półkolistą przechodzącą od strony przeciwnej od natarcia po łuku do powierzchni wkładki.

W korzystnej odmianie wykonania obrotowa tarcza ma średnicę w zakresie od 500 do 700 mm oraz dziesięć wymiennych wkładek ściernych rozmieszczonych na obwodzie tarczy, których każda ma szerokość od 30 do 60 mm.

Obrotowe narzędzie w postaci tarczy według istotnych cech ujawnionych w istocie wynalazku umożliwia budowę urządzeń do rozdrabniania zużytych opon i uzyskanie w tych urządzeniach w jednej operacji technologicznej miału z zużytej opony składających się z cząsteczek o wielkości około 500 mikrometrów.

Poza tym obrotowe narzędzie według przedstawionego rozwiązania umożliwia łatwą jego regenerację przez wymianę tylko zużytych wkładek ściernych, bez potrzeby wymiany kompletnego narzędzia.

PL 217 502 B1

Również budowa obrotowego narzędzia z wymiennymi wkładkami ściernymi umożliwia uzyskiwanie miału o regulowanej wielkości składających się cząsteczek przez odpowiedni dobór wymiennych wkładek ściernych.

Istotną zaletą budowy obrotowego narzędzia jest też jego rozwiązanie konstrukcyjne z zastosowaniem zacisku wymiennych wkładek ściernych w tarczy, który zwiększa się ze wzrostem obrotów dzięki sile odśrodkowej działającej na trzpienie dociskowe usytuowane po promieniach w kierunku środka tarczy.

Najbardziej jednak korzystną cechą budowy obrotowego narzędzia jest uzyskanie nowej technologii rozdrabniania zużytej opony przez dociskanie obrotowego narzędzia do opony, co pozwala zbudować urządzenie do rozdrabniania opony o niewielkich rozmiarach, charakteryzującego się niskimi kosztami wytwarzania i tym samym koszt uzyskanego miału jest stosunkowo niski w porównaniu z cenami miału uzyskanego według znanych technologii wytwarzania.

Przykład użytecznego wykorzystania istotnych cech wynalazku w zakresie budowy obrotowego narzędzia pokazany jest na rysunku, na którym:

- fig. 1 przedstawia widok perspektywiczny obrotowego narzędzia w kształcie tarczy z pokazaniem zamocowanych wymiennych wkładek ściernych

- fig. 2 - w widoku perspektywicznym fragment obrotowego narzędzia w powiększeniu z fig. 1 z zaznaczeniem zęba tnącego wkładki ściernej jako szczegół X,

- fig. 3 - szczegół X w powiększeniu z fig. 2,

- fig. 3.1 - widok zęba tnącego w powiększeniu w widoku z góry,

- fig. 4 - przekrój A-A przez ząb tnący z fig. 3.1,

- fig. 5 - widok obrotowego narzędzia z pokazaniem jego wnętrza z uformowanymi promieniście otworami, w których osadzone są spiralne sprężyny stykające się z trzpieniami dociskającymi,

- fig. 6 - widok na powierzchnię obwodową obrotowego narzędzia,

- fig. 7 - widok z góry wymiennej wkładki ściernej,

- fig. 8 - widok od czoła wymiennej wkładki ściernej i

- fig. 9 - widok boczny wymiennej wkładki ściernej.

Przedstawione w przykładzie wykonania obrotowe narzędzie 1 na fig. 1, a w szczegółach na fig. 2 do fig. 9, składa się z tarczy 2, w której powierzchnie ścierające umieszczone są na obwodzie zewnętrznym 3 tej tarczy, w postaci wymiennych wkładek ściernych 4 dopasowanym kształtem do obwodu zewnętrznego 3 tarczy 2. Każda wkładka ścierna 4 ma postać łukowego odcinka i posiada na stronie zewnętrznej uformowaną powierzchnię ścierną 5, a na stronie wewnętrznej ukształtowane są fragmenty w postaci występów 6 do zamocowania na obwodzie tarczy 1 w uformowanych wgłębieniach 7 w postaci wpustów. Wkładki ścierne 5 w ilości dziesięciu rozmieszczone są na obwodzie zewnętrznym tarczy 2 w określonych równych odstępach w uformowanych na obwodzie tarczy 2 kształtowych wgłębieniach 7 w formie łukowych równoległych do obwodu tarczy wpustów z blokującymi występami 8 z obu stron, przy czym każda wymienna wkładka ścierna 4 na stronie wewnętrznej posiada z obu stron występy 6 dopasowane do osadzenia w kształtowym wgłębieniu 7, przy czym rozmiar wymiennej wkładki ściernej 4 dopasowany jest do rozmiarów obrotowej tarczy 2. Tarcza 2 posiada w swoim wnętrzu uformowane promieniowo biegnące do środka tarczy otwory 9 od każdego kształtowego wgłębienia 7, w których osadzone są spiralne sprężyny 10, które łączą się z trzpieniami dociskającymi 11, osadzonymi też w otworach 9, z których każdy dociska wymienną wkładkę ścierną 4 do blokujących występów 8.

Każda wymienna wkładka ścierna 4 ma uformowane, uszeregowane wzdłużnie do bocznych krawędzi 12, szereg występów tnących 13 w postaci wypukłych zębów tnących, z których każdy na dole u swojego trzonu 14, od strony natarcia, łączy się z uformowanym wgłębieniem 15, którego dolna powierzchnia 16 jest usytuowana w stosunku do powierzchni natarcia 17 zęba tnącego pod kątem α równym 95°, a kształt powierzchni natarcia 17 ma postać półkolistą przechodzącą od strony przeciwnej od natarcia po łuku do powierzchni 18 wymiennej wkładki ściernej 4.

W przedstawionym przykładzie wykonania obrotowego narzędzia 1 tarcza 2 ma średnicę równą 700 mm oraz dziesięć wymiennych wkładek ściernych 4 rozmieszczonych na obwodzie zewnętrznym 3 tarczy 2, z których każda ma szerokość 50 mm.

Ujawnione w istotnych cechach wynalazku obrotowe narzędzie 1 umożliwia przy wysokich jego obrotach, po dociśnięciu do powierzchni opony, uzyskanie miału gumowego o cząsteczkach rzędu 500 mikronów.

PL 217 502 B1

Przedstawione w przykładzie realizacji wynalazku obrotowe narzędzie, według istotnych cech wynalazku, nie wyczerpuje wszystkich możliwych jego odmian realizacji. Ten szczegółowy opis korzystnej odmiany nie powinien być interpretowany, jako ograniczający zasadniczą ideę wynalazczą opisaną w podstawowej części niniejszego opisu.

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Narzędzie obrotowe do urządzenia rozdrabniającego zużyte opony, znamienne tym, że ma postać okrągłej tarczy (2), w której powierzchnie ścierające (5) umieszczone są na obwodzie zewnętrznym (3) tej tarczy w postaci wymiennych wkładek ściernych (4), dopasowanych kształtem do obwodu tarczy, z których każda w postaci łukowego odcinka posiada na stronie zewnętrznej uform owaną powierzchnię ścierną (5), a na stronie wewnętrznej ukształtowane są występy (6) do zamocowania na obwodzie tarczy (2).
2. 2. Narzędzie obrotowe według zastrz. 1, znamienne tym, że wymienne wkładki ścierne (4) rozmieszczone są na obwodzie zewnętrznym (3) w określonych odstępach w uformowanych na obwodzie tarczy (2) kształtowych wgłębieniach (7) w formie łukowych równoległych do obwodu tarczy (2) wpustów z blokującymi występami (8) z obu stron, przy czym każda wymienna wkładka ścierna (4) na stronie wewnętrznej posiada z obu stron występy (6) dopasowane do osadzenia w kształtowym wgłębieniu (7), przy czym rozmiar wymiennej wkładki ściernej (4) dopasowany jest do rozmiarów obrotowej tarczy (2).
3. 3. Narzędzie obrotowe według zastrz. 1, znamienne tym, że w tarczy (2) uformowane są promieniowo biegnące do środka tarczy (2) otwory (9) od każdego kształtowego wgłębienia (7), w których osadzone są spiralne sprężyny (10) połączone z trzpieniami (11) dociskającymi każdą wymienną wkładkę ścierną (4) do blokujących występów (8).
4. 4. Narzędzie obrotowe według zastrz. 1, znamienne tym, że każda wkładka ścierna (4) uformowane ma uszeregowane wzdłużnie do bocznych krawędzi szereg występów tnących (13) w postaci wypukłych zębów tnących, z których każdy na dole u swojego trzonu (14), od strony natarcia, łączy się z uformowanym wgłębieniem (15), którego dolna powierzchnia (16) jest usytuowana w stosunku do powierzchni natarcia zęba tnącego pod kątem od 70 do 120°, a kształt powierzchni natarcia (17) ma postać półkolistą przechodzącą od strony przeciwnej od natarcia po łuku do powierzchni wkładki ściernej (18).
5. 5. Narzędzie obrotowe według zastrz. 1, znamienne tym, że obrotowa tarcza (2) ma średnicę w zakresie od 500 do 700 mm oraz dziesięć wymiennych wkładek ściernych (4) rozmieszczonych na obwodzie tarczy, z których każda ma szerokość od 30 do 60 mm.