Opublikowano: 20.X.1965 50123 KI. 39 a6,19/02 MKP B29h r/9/02 UKD 678.024.8 jsiblióteTTa Wlasciciel patentu: Chemolimpex Magyar Yegyiaru Kuikereskedelmi I Yallalat, Budapeszt(Wegry) hhi^^ ¦S^.t!p/ Si;]|^,i.Sposób uzyskiwania zmielonego kauczuku z zuzytych wyrobów kauczukowych, zawierajacych wlókna tkanin oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu Mielony, stary kauczuk znajduje szerokie zasto¬ sowanie w przemysle, na przyklad jako material podstawowy produktu zregenerowanego, jako do¬ mieszka bitumów, do wytwarzania bitumów kau¬ czukowych, jako wypelniacz technicznych miesza¬ nin kauczukowych, do wytwarzania elastycznych podkladów chodników itp. Niezaleznie od zastoso¬ wania koftieczne jest, a'by zmielony stary kauczuk mial jednolity sklad czastek, aby -czastki nie byly zbyt duze i zbyt drobne i aby 'byly mozliwie naj¬ lepiej oczyszczone z izanieczyszczen wlóknami tka¬ nin.Wzrost ilosci zuzytych kauczukowych opon po¬ jazdów jest powszechny. Najwazniejszym sposo¬ bem ich przerabiania jest mielenie, a najbardziej nowoczesnymi maszynami do mielenia i oddziela¬ nia z opon wkladów wlókienniczych sa mlyny mlotkowe o dzialaniu ciaglym oraz mlyny tarczo¬ we, które usuwaja material tekstylny z mielonego surowca za pomoca plaskich sit potrzasalnych lub obrotowych Ibebnów pryzmatycznych. Tego rodza¬ ju oddzielanie z wlókien jest jednak niedostatecz¬ ne, poniewaz pozostalosc wlókien w mielonym materiale jest zbyt duza. Mielenie takiego materia¬ lu odpadkowego o duzej zawartosci wlókien jest poza tym zwiazane ze znacznymi trudnosciami, zwlaszcza dlatego, ze maszyna ma za zadanie nie tylko roztarcie ale i rozrywanie materialu, maja¬ cego znaczna makrowytrzymalosc. 20 Powoduje to nadmierne przeciazanie mlynów tarczowych i z tego wzgledu czesto rezygnuje sie. z mielenia odpadków kauczukowych, zawieraja¬ cych znaczna ilosc materialu wlóknistego, podda¬ jac mieleniu jedynie ibiezniki i ,znajdujace sie oibok nich czesci boczne opon kauczukowych, zawiera¬ jace stosunkowo malo wlókien. 'W ten sposób wieksza czesc opony, a mianowicie podklad kau¬ czukowy z tkanina wlóknista, nie zostaje wyko¬ rzystana. Dalsza wada -znanych urzadzen do prze¬ róbki zuzytych opon jest to, ze przy ich uzyciu wielkosc czastek zmielonego materialu moze byc regulowana tylko w pewnych granicach. Na przy¬ klad stosujac mlyny mlotkowe nie mozna w ogó¬ le otrzymac zmielonego materialu o wielkosci czastek [ponizej 2 mm.Z ,braku odpowiedniego sposobu i urzadzenia nie mozna bylo dotychczas wykorzystywac odpa¬ dów kordu, powstajacych przy mieleniu zuzytych opon i otrzymywane w ten sposób odpady wlók¬ niste przewaznie spalano.W przeciwienstwie do znanych sposobów i urza¬ dzen, uzupelniajac je czesciowo, wynalazek ;umo- zliwia lepsze wykorzystanie gospodarcze odpadów kauczukowych niz to bylo mozliwe dotychczas.Sposób i urzadzenie wedlug wynalazku umozli¬ wiaja praktycznie niemal calkowite wydzielenie czesci wlóknistych z kauczukowego materialu pod¬ dawanego mieleniu i sortowanie zmielonego ma¬ terialu na czastki dowolnej wielkosci, jak rów- 501233 50123 4 niez odzyskiwanie skladników wlóknistych w ta¬ kim stanie, który umozliwia ich dalsza przeróbke na cenne materialy tekstylne, na przyklad na wa¬ te techniczna. Zastosowanie wynalazku do wyko¬ rzystywania zuzytych opon kauczukowych daje wiec w porównaniu ze znanymi sposobami znaczne korzysci produkcyjne i gospodarcze oraz umozli¬ wia otrzymywanie nowego, cennego surowca.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze zuzyty kauczuk na przyklad kauczukowe opony pojazdów, rozcina sie przed mieleniem na paski i kraje je na kawalki w przyblizeniu o jednako¬ wej dlugosci, wynoszacej najkorzystniej 3—6 cm.Odcinki te miele sie w znanym mlynie tarczo¬ wym i zmielony material sortuje wedlug wiel¬ kosci czastek, oddziela i usuwa z niego skladniki wlókniste w ukladzie plaskich sit potrzasalnych i w kanale z przeplywajacym pradem powietrza, po czym pozbawione kauczuku odpadki wlókniste po¬ daje sie, zaleznie od potrzeby, do szarpacza wstep¬ nego i wilka szarpiacego, a nastepnie przerabia dalej odzyskane wlókna na zgrzeblarce.Zespól maszyn, tworzacych urzadzenie wedlug wynalazku, sklada sie z nastepujacych maszyn: obcinarka do rozcinania opon kauczukowych na pasy, zbudowana na zasadzie tokarki karuzelowej, krajarka do przecinania pasów, znany mlyn tar¬ czowy, urzadzenie do sortowania materialu zmie¬ lonego w mlynie i do oddzielania i usuwania resz¬ tek zanieczyszczen wlóknistych, zabudowane w po¬ staci wielostopniowego zestawu ukosnych sit po¬ trzasalnych o róznej wielkosci oczek oraz wielo- bebnowego kanalu powietrznego i wreszcie z szar¬ pacza wstepnego i wilka szarpiacego do szarpania wlókien kordu, wydzielonych ze zmielonego ma¬ terialu oraz zgrzelblarka lub zespól zgrzeblarek do dalszej przeróibki odzyskanych wlókien.W obcinarce, zbudowanej na zasadzie tokarki karuzelowej, wieksze opony przecinane sa równo¬ czesnie luib kolejno na cztery mniejsze pasma i ró¬ wnoczesnie odcina sie z nich druciane obrzeza.Zastosowanie takiej maszyny zwieksza zdolnosc przerobowa urzadzenia w stosunku do urzadzen znanych o okolo 20%.Zgodnie z wynalazkiem krajarka do ciecia pa¬ sów ma w pionowej plaszczyznie staly nóz, a na¬ przeciw niego nóz ruchomy, którego ostrze we wszystkich polozeniach krajania tworzy z ostrzem stalego noza jednakowy kat, korzystnie 20°. To rozwiazanie procesu krajania wymaga o 30% mniejszego zuzycia energii w porównaniu ze spo¬ sobami stosowanymi dotychczas przy przecinaniu odpadków kauczukowych, .a .równoczesnie zapew¬ nia o 30% wieksza produktywnosc. Koszty takiego urzadzenia sa znacznie nizsze od odpowiednich kosztów przy stosowaniu znanych obcinarek.W krajarce tej otrzymuje sie odcinki o jednako¬ wej grubosci i dlugosci okolo 4—6 cm, zawiera¬ jace wlókna, dzieki czemu sprawnosc i trwalosc mlyna zwieksza sie. Mlyn nie ma bowiem za za¬ danie rozrywania wlókien, a tylko ich rozciera¬ nie. Dzieki temu sprawnosc mlyna wzrasta tez o okolo 20%, ,a -jego zapotrzebowanie energii jest równomierne i niskie. iPrzerabianie krótkich odcinków ma takze te bar¬ dzo istotna zalete, ze wlókna kordu oddzielane sa od kauczuku bez ich szarpania i przy zastosowaniu odpowiednich procesów przeróbki moga byc wyko¬ rzystane do uzyskiwania cennych materialów tek- 5 stylnych, na przyklad waty technicznej. Wlókna kordu wydzielane przy uzyciu znanych urzadzen sa tak zmiazdzone i porwane, ize nie nadaja sie do dalszej przeróbki. Tak wiec wynalazek zwieksza znacznie gospodarcze korzysci starego kauczuku, przerabianego za pomoca mielenia.Znane mlyny nie nadaja sie do nalezytego od¬ dzielania wlókien i do otrzymywania produktu zmielonego o równomiernej wielkosci czastek, a to z uwagi na z'byt duza zawartosc wlókien w calych oponach. Dlatego tez zgodnie z wynalazkiem sto¬ suje sie wielostopniowy uklad sit potrzasalnych i wieloibebnowy kanal powietrzny, co dotychczas nie bylo stosowane przy urzadzeniach do mielenia kauczuku. Przez zastosowanie sita potrzasalnego i kanalu oddzielajacego mozna otrzymac zmielony material praktycznie calkowicie pozbawiony wló¬ kien i o wielkosci czastek dowolnie od 0,1 do 4 mm.Przez zastosowanie sposobu i urzadzenia wedlug wynalazku polepsza sie wiec znacznie jakosc zmie¬ lonego produktu z opon kauczukowych i rozszerza mozliwosc jego stosowania. Produkt ten, otrzyma¬ ny zgodnie z wynalazkiem, nadaje sie do wytwa¬ rzania regeneratu. (bitumów kauczukowych, jako material wypelniajacy przemyslowych artykulów kauczukowych i do wyrobu chodników, lepiej niz odpowiedni produkt, otrzymywany sposobami zna¬ nymi, gdyz ten ostatni zawiera zawsze zanieczysz¬ czenia wlókniste, a wielkosc ijego czastek jest nie¬ jednolita. Krajanie opon kauczukowych zgodnie z wynalazkiem na jednakowe odcinki umozliwia usu¬ wanie 2/3 nici kordu z kauczuku bez rozszarpywa¬ nia ich, a dalszy tok postepowania zapewnia cia¬ gla obróbke odpadków wlóknistych w procesie mie¬ lenia. Przed podaniem do szarpacza wstepnego od¬ padki wlókniste przechodza przez maszyne uda¬ rowa celem usuniecia z nich przyczepionych gru¬ dek kauczuku. f .Szarpacz wstepny, jak równiez walce, urzadze¬ nia chwytajace i urzadzenia zawracajace zgrze- blarki wedlug wynalazku róznia sie od znanych wilków i zgrzeblarek tym, ze odleglosc miedzy walcami szarpiacymi, ich ksztalt oraz urzadzenia za¬ wracajace i pomocnicze sa nieco zmienione i do¬ stosowane do przerabiania krótkich nitek kordu.Zgodnie z wynalazkiem moga Ibyc wytwarzane ga¬ tunki waty, nadajace sie do* stosowania w przemy¬ sle tapicerskim, odziezowym i meblowym oraz jako domieszki w przemysle wlókienniczym.Wynalazek jest opisany ponizej w odniesieniu do rysunków, na których fig. 1 przedstawia sche¬ matycznie przykladowe zestawienie maszyn, sta¬ nowiacych urzadzenie wedlug wynalazku, fig. 2, 3 i 4 — trzy fazy krajania opony na pasy w urzadze¬ niu wedlug wynalazku, fig. 5 — schematycznie w przekroju wzdluznym obcinarke wedlug wynalaz¬ ku do krajania pasów na kawalki, fig. 6 — nóz ruchomy obcinarki z fig. '5 w powiekszonej skali i w dwóch polozeniach, fig. 7 — schemat urzadze¬ nia wedlug wynalazku do sortowania zmielonego materialu i oddzielania resztek wlókien, a fig. 8 — schemat urzadzenia wedlug wynalazku do przera- 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6050123 5 biania odpadków wlókien oddzielonych od kau¬ czuku.Zgodnie z fig. 1, opony kauczukowe przecinane sa najpierw w obcinarce 1 na pasy szerokosci oko¬ lo 20—25 cm, a nastepnie na tasme lufo segmenty pierscieniowe, 'które podawane sa do krajarki 2, gdzie kraje sie je na stosunkowo waskie kawalki o dlugosci 4—6 cm. (Kawalki te mielone sa w mly¬ nie 3, na przyklad w mlynie o znanej (budowie ty¬ pu Condux. Z zasobnika 4 tego mlyna zmielony material, (podawany jest przenosnikiem slimako¬ wym 5 na sito potrzasalne 6 i dalej do kanalu po¬ wietrznego 7, sluzacego do oddzielania materialu wlóknistego. Resztki materialu wlóknistego ucho¬ dza z sita 6 przez otwór 8 do otaczajacej atmosfe¬ ry, a z kanalu Ipowietrznego 7 do komory pylowej.Czesc oczyszczonego materialu zmielonego przeno¬ szona jest przenosnikiem slimakowym 10 do urza¬ dzenia workujacego 11, a czesc materialu, o wiel¬ kosci czastek ponizej 1 mm, odprowadzana jest przez boczny otwór 12.Obróbka wlókien kordu zaczyna sie na pryzma¬ tycznych bebnach mlyna 3. Wlókna przenoszone sa przenosnikiem pneumatycznym 13 na szarpacz wstepny 14 i czesciowo rozluznione podawane sa dalej przenosnikiem tasmowym 15 do trzystopnio¬ wego wilka szarpiacego 16, z którego przez prze¬ nosnik pneumatyczny 17 i urzadzenie doprowadza¬ jace 18 dostaja sie do zgrzeblarki 19. Gotowy pro¬ dukt nawijany jest w ibebnie nawijajacym 20.Opone kauczukowa 22 naklada sie (fig. 2) na stól obrotowy 21 obcinarki. Z górnej strony opony odcina sie najpierw nozem 23 pasy 24 i 25 (fig. 3).Przy przeróbce duzych, szerokich opon najpierw, za pomoca noza 26, odcina sie pas 27, a nastepnie nozem 23 pasy 28, 29, 30 (fig. 4). Jak wykazalo do¬ swiadczenie, opisane rozcinanie opon przebiega •bardzo latwo. Obracanie sie opon wraz ze stolem osiaga sie z dostateczna pewnoscia przez zasto¬ sowanie kolców 31 i opór noza 23 podczas odcina¬ nia pasów nie moze spowodowac poslizgu opony ipo stole.Odciety z opony pas wzglednie segment pierscie¬ niowy 33 kladzie sie na przenosnik plytkowy 32, prowadzacy pod ryflowany walec 34, przy czym dzieki zakleszczeniu pas ten nie moze usunac sie w bok. Sprezyna 35 umozliwia unoszenie sie i opa¬ danie walca w zaleznosci od grubosci obrabiane¬ go materialu. Szybkosc obwodowa walca 34 równa jest szybkosci posuwania sie przenosnika plytko¬ wego. Pas 33 przesuwa sie nastepnie pod rowko¬ wany walec naciskajacy 36, powodujacy równo¬ mierny posuw. Walec rowkowany 36 wspólpracuje z walcem gladkim 37, przy czym szybkosc obwo¬ dowa obu tych walców jest równa szybkosci po¬ suwania sie przenosnika plytkowego 32. Sprezyna 38 nad walcem rowkowanym 36 zapewnia przyle¬ ganie pasa 33 do oprawy 39 stalego noza. Na ko¬ le bieznym 41, w uchwycie 42, umocowany jest nóz wirujacy 43. Urzadzenie wyposazone jest w . dwa takie noze, przesuniete o 180°. Os kola biez¬ nego 41 jest równolegla do kierunku ruchu pasa 33. Przecinanie tych pasów lub segmentów pier¬ scieniowych 33 odibywa sie w ten sposób, ze nóz staly, ustawiony prostopadle do kierunku ruchu 6 przenosnika 32 oraz wirujacy nóz 43 kola 41 tna material jak nozyce.Krzywa przecinania ostrza noza wirujacego 43 tworzy z nozem stalym w kazdym polozeniu kola bieznego kat w przyblizeniu 20°. Na fig. 6 uwidocz¬ niono, ze nóz wirujacy 43' w polozeniu, przedsta¬ wionym liniami przerywanymi, tworzy ten sam kat a, jak i w polozeniu, przedstawionym liniami pelnymi, Najkorzystniej jest, aby brzeg ostrza tworzyl kat /? równy 20—25°. Dwa noze wirujace osadzone na kole 41 odcinaja przy kazdym ob¬ rocie dwa kawalki z pasa 33. Dlugosc odcinanych kawalków moze byc nastawiana na 30—60 mm.Przy przeprowadzaniu prób z urzadzeniem we¬ dlug wynalazku ilosc obrotów kola bieznego wy¬ nosila 500 na sekunde, wydajnosc 20—25 ton w cia¬ gu 8 -godzin, a zapotrzebowanie mocy 30 KM. .Zgodnie z fig. 7 zmielony material przenoszo¬ ny jest z zasoibnika mlyna przenosnikiem slima¬ kowym na sita 6, z rynny 44, rozdzielajacej go za¬ leznie od wielkosci czastek i przesypuje sie na górne^sito 46 górnej skrzyni potrzasalnej 45. Grud¬ ki kauczuku i mniejsze zanieczyszczenia wlókniste spadaja na sito dolne, a wieksze zanieczyszczenia wlókniste uchodza do przewodu odprowadzajace¬ go 48. Górna skrzynia sita 45 i dolna 49 sa zawie¬ szone na wspornikach 51 i wprawiane w ruch urzadzeniem mimosrodowym 50. Przez sito 47 prze¬ chodza tylko drobniejsze czastki o wielkosci po¬ nizej 1 mm. Odprowadza sie je nastepnie przez kanal, aby nie zostaly wciagniete strumieniem powietrza do komory pylowej. Z sita 47 material opada na sito 52 dolnej skrzyni 49, skad wieksze kawalki wlókien odprowadzane sa przez kanal 8a, zas grudki kauczuku wraz z zawartym w nich jeszcze materialem wlóknistym (pylem wlókni¬ stym) przedostaja sie z dolnej skrzyni potrzasal- nej do kanalu powietrznego 53.W kanale tym, dzieki ruchowi powietrza, za¬ chodzi zjawisko ruchu unoszenia. Prad ipowietrza, wywolany wentylatorem 54, porywa czastki i prze¬ nosi je do kanalu powietrznego 7. Zachodzi tu sortowanie czastek wedlug ich * wielkosci i cieza¬ ru wlasciwego, przy czym w zaleznosci od toru przelotu opadaja one do kanalu powietrznego 55, a pyl wlóknisty przedostaje sie do komory pylo¬ wej 9. Ruch ten mozna regulowac zmieniajac sile pradu powietrza.Do przerabiania odpadków wlókien kordu i do wytwarzania z nich produktu przemyslowego zgo^ dnie z wynalazkiem zastosowano maszyny, które jako takie sa znane. Zestaw tych maszyn, uwi¬ doczniony na fig. 8, jest przystawiony do pryzma¬ tycznego bebna mlyna 3, mielacego material kau¬ czukowy.Wlókna kordu przenoszone sa kanalem 56, prze¬ nosnikiem pneumatycznym 13, rura 57 i dalej przez cyklon 58 i stól 59 na walce zasilajace 60 szarpacza wstepnego 14. Material podawany jest ze stolu miedzy walce w sposób ciagly. Walce ma¬ ja srednice mniejsza niz zwykle stosowane, w celu ^przystosowania ich do obróbki krótkich wlókien, uzyskiwanych z opon kauczukowych. Walce 60 chwytaja material i podaja go do bebna szarpa¬ cza, gdzie zachodzi wstepne szarpanie wzglednie 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6050123 7 8 K)zluznianie wlókien kordu. Mniejsze grudki kau¬ czuku, uczepione jeszcze ewentualnie wlókien, spadaja spod walców 60 na rynne 66 skad sa od¬ prowadzane. Poszarpany wstepnie material prze¬ chodzi do sita 'bebnowego 62, gdzie ulega zagesz¬ czeniu pod dzialaniem elementu ssacego 63, po¬ wodujacego prad powietrza, przy czym odsysany zostaje równiez pyl wlókien i pyl kauczukowy.Ilosc obrotów sita bebnowego 62 jest niewielka, co umozliwia zbieranie materialu, który nastep¬ nie isprasowuje sie na walcach 64 i formuje w bla¬ my, po czym odprowadza przenosnikiem tasmo¬ wym 15.Oddzielanie kauczuku i przyklejonych don wló¬ kien kordu odbywa sie w skrzyni 65, której plyta nastawcza umozliwia ustalenie granicy rozdziela¬ nia, uwarunkowanej torem lotu tych czastek.Z przenosnika 15 poszarpany wstepnie material poddawany jest na stól 67 wielostopniowego wil¬ ka szarpiacego 16 i dalej miedzy walce zasilajace 68, które chwytaja material i prowadza go do beb¬ na szarpiacego 69, z którego material wypychany jest przez beben sitowy 70. Na skutek powolnego ruchu obrotowego bebna 70 wzglednie elementu ssacego 71, material ulega zageszczeniu. Po uru¬ chomieniu wentylatora 20, kurz i proszek kau¬ czukowy usuwane sa z elementu ssacego 71. Pod Bsacym dzialaniem ibebna 70 i walca naciskajacego 72 material podawany jest miedzy walce zasila¬ jace 68 nastepnego stopnia urzadzenia szarpiacego.Proces ten prowadzi sie dalej, a w miare tego material staje sie coraz drobniejszy i czysciejszy, praktycznie biorac calkowicie pozbawiony zanie¬ czyszczen. Nastepnie odbywa sie podzial na wlók¬ na elementarne. W tym celu ze stolu 73 material jest prowadzony przenosnikiem pneumatycznym 17 do zasobników 18, skad za pomoca urzadzenia za¬ silajacego 74 odbywa sie równomierne zasilanie zgrzeblarki 19, w której material dzielony jest na elementarne wlókna. Z urzadzenia zasilajacego 74 material podawany jest kolejno na stól zasila¬ jacy 75, miedzy wstepne walce 77 i na beben 78, z którym wspólpracuja walce robocze i walce skrecajace 79. Nastepuje tu porzadkowanie wló¬ kien, po czym material odprowadzany jest na be¬ ben odbiorczy 80, z którego zdejmowany jest za pomoca urzadzenia tnacego 81 i podawany na przenosnik tasmowy 82, który doprowadza go do nawijarki 20, wyposazonej w urzadzenie nawija¬ jace 83 i walce 84. PL