RU2140357C1

RU2140357C1 - Worn-out tyres reprocessing line

Info

Publication number: RU2140357C1
Application number: RU97107755A
Authority: RU
Inventors: С.Г. Арутюнов; Ю.П. Басс; А.А. Вольнов; В.Н. Дзегиленок; А.Б. Нейланд; В.Н. Петриченко; Д.Р. Разгон; В.А. Слуцкий
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Экошина"
Priority date: 1997-05-22
Filing date: 1997-05-22
Publication date: 1999-10-27

Abstract

FIELD: tyre industry. SUBSTANCE: proposed line has tyre shredder, hammer breaker, fine grinder, cord remover and classifier for grading rubber pieces and crumb. Feeder for uniform delivery of material is installed at hammer breaker inlet providing duration of mechanical action of hammers onto material not exceeding material relaxation time. Feeder has regulator placed in electric circuit of hammer breaker load pickup to provide decrease in feeder operation speed at increased in load. EFFECT: possibility of utilization of tyres of any type, high reliability and capacity. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию для измельчения утильной резины и предназначено для решения экологической проблемы утилизации изношенных автомобильных покрышек. The invention relates to equipment for grinding scrap rubber and is intended to solve the environmental problem of the disposal of worn tires.

Известна линия переработки изношенных покрышек с металлокордом, в которой постадийно измельчают покрышки, классифицируют полученные куски материала и подвергают их магнитной сепарации (US 4113186 A, кл. B 02 C 23/00, 1978). Однако этот способ не обеспечивает полного отделения металлокорда от резины. A known line for the processing of worn-out tires with metal cord is used, in which the tires are crushed in stages, the resulting pieces of material are classified and subjected to magnetic separation (US 4113186 A, class B 02 C 23/00, 1978). However, this method does not provide a complete separation of the steel cord from rubber.

Наиболее близкой к предлагаемой из известных является технологическая линия переработки изношенных покрышек по RU 2043924, кл. B 29 B 17/02, 1994, в которой покрышки режут на куски, постадийно измельчают их с последующим фракционированием, извлекают текстильный и металлический корд, отбирают резиновую крошку. Closest to the proposed known is the processing line for the processing of worn tires according to RU 2043924, class. B 29 B 17/02, 1994, in which the tires are cut into pieces, they are crushed in stages with subsequent fractionation, textile and metal cord are removed, and rubber crumb is selected.

Однако этот способ переработки изношенных покрышек, основанный на воздействии молотков на материал со скоростью, превышающей скорость распространения упругой деформации материала (благодаря чему возникает эффект псевдоохрупчивания материала), предъявляет высокие требования к режимам подачи материала в молотковую дробилку. Избыток материала приводит к изменению параметров воздействия молотков на материал, вследствие чего не происходит отслоения корда от резины и, как результат, неудовлетворительна работа всей технологической линии. Недостаток материала приводит к неэффективной работе оборудования по энергозатратам. Из-за этого соответствующий транспортер прототипа вынужден работать в реверсивном режиме с ручным управлением: оператор, определяя по звуку машины ее перегрузку, вынужден периодически реверсировать транспортер. However, this method of processing worn tires, based on the impact of hammers on the material at a speed exceeding the propagation speed of the elastic deformation of the material (due to which the effect of pseudo-embrittlement of the material arises), places high demands on the modes of feeding the material to the hammer mill. Excess material leads to a change in the parameters of the impact of the hammers on the material, as a result of which the cord does not peel off from the rubber and, as a result, the work of the entire production line is unsatisfactory. The lack of material leads to inefficient operation of equipment for energy consumption. Because of this, the corresponding prototype transporter is forced to work in manual reverse mode: the operator, determining the overload by the sound of the machine, is forced to periodically reverse the conveyor.

Для устранения отмеченных недостатков технологической линии на входе молотковой дробилки устанавливают питатель, обеспечивающий равномерную подачу материала в дробилку в объемах, соответствующих производительности дробилки из условия обеспечения продолжительности механического воздействия молотков на материал, не превышающей времени релаксации материала. Кроме того, питатель может иметь регулятор, включенный в электрическую цепь датчика нагрузки молотковой дробилки так, что при повышении нагрузки производительность питателя уменьшается. To eliminate the noted drawbacks of the technological line, a feeder is installed at the inlet of the hammer mill, providing a uniform supply of material to the mill in volumes corresponding to the performance of the mill from the condition that the duration of the mechanical impact of the hammers on the material does not exceed the relaxation time of the material. In addition, the feeder may have a regulator included in the electrical circuit of the load cell of the hammer mill, so that when the load increases, the performance of the feeder decreases.

В результате такого воздействия молотков на материал происходит интенсивное разрушение резинокордной системы как по границам компонентов, так и по самой резине. Экспериментально определен порог необходимой скорости рабочих органов. При скорости, меньшей 55 м/с (при 15 - 25^oC), не обеспечивается механизм хрупкого разрушения резины. Скорость, большая 70 м/с, связана с большей энергоемкостью молотковой дробилки и экономически не целесообразна.As a result of such an impact of hammers on the material, the rubber-cord system is intensively destroyed both along the boundaries of the components and along the rubber itself. The threshold of the necessary speed of the working bodies is experimentally determined. At a speed of less than 55 m / s (at 15 - 25 ^o C), the mechanism of brittle fracture of rubber is not provided. A speed greater than 70 m / s is associated with a higher energy intensity of the hammer mill and is not economically feasible.

Изложенное является обоснованием необходимости установки питателя. Подача кусков покрышек питателем с расчетной производительностью гарантирует проектные условия воздействия молотков на материал. Питатель выполняется в виде ковшового элеватора или др. конструкций с ограничителями порций материала. Каждая порция материала, подаваемая в дробилку, должна быть рассчитана на удар молотка, что и определяет физический эффект воздействия на резину и характеризует качество работы не только молотковой дробилки, но и всей технологической линии. Действительно, если не будет полного отслоения корда, то дальнейшие измельчение и сепарация крошки будут полностью блокированы. The foregoing is the rationale for the need to install a feeder. The supply of pieces of tires with a feeder with a design capacity guarantees the design conditions for the impact of hammers on the material. The feeder is made in the form of a bucket elevator or other structures with limiters of portions of the material. Each portion of the material fed into the crusher must be designed for a hammer blow, which determines the physical effect of the impact on the rubber and characterizes the quality of work not only of the hammer crusher, but also of the entire production line. Indeed, if there is no complete detachment of the cord, then further crushing and separation of the crumbs will be completely blocked.

Предлагаемое изобретение изображено схематически на чертеже, где 1 - транспортер подачи покрышек, 2 - ножевая двухроторная дробильная установка, 3 и 4 - соответственно ленточные транспортеры выдачи кусков шин горизонтальный и крутонаклонный, 5 - бункер-накопитель, 6 - питатель, 7 - транспортер возврата кусков шин, 8 - молотковая дробилка, 9 - циклон текстильного корда с бункером 10, 11 - бункер-накопитель, 12 - ленточный транспортер, сочлененный с элеватором 13 дробленных кусков шин (нория ленточная), 14 - магнитный сепаратор с бункером 15 металлических отходов, 16 - бункер-накопитель резиновых кусков шин, 17 - мельница предварительного помола с бункером 18, 19 - мельница окончательного помола с вибрационной сеялкой 20, 21 - тара (бумажные мешки), 22 - элеватор возврата некондиционной крошки с бункером-накопителем 23, 24 - винтовой конвейер возврата. The invention is shown schematically in the drawing, where 1 is a tire feed conveyor, 2 is a two-rotor knife crushing plant, 3 and 4 are horizontal and steeply inclined belt conveyors for delivering tire pieces, 5 is a storage hopper, 6 is a feeder, 7 is a piece return conveyor tires, 8 - hammer crusher, 9 - textile cord cyclone with a hopper 10, 11 - storage hopper, 12 - belt conveyor articulated with an elevator 13 shredded pieces of tires (elevator belt), 14 - magnetic separator with 15 metal hopper Dov, 16 - a storage bin for rubber pieces of tires, 17 - a pre-grinding mill with a bunker 18, 19 - a final grinding mill with a vibrating seeder 20, 21 - containers (paper bags), 22 - a substandard crumb return elevator with a storage bunker 23, 24 - return screw conveyor.

Работает устройство следующим образом. The device operates as follows.

Изношенные шины подаются погрузчиком на транспортер 1, подающий их в приемную воронку дробильной установки 2, где происходит резка шин на куски шириной до 150 мм, которые транспортер 3 направляет на крутонаклонный транспортер 4. Последний поднимает куски шин в бункер-накопитель 5, откуда питатель 6, равномерно захватывая расчетные порции кусков шин, подает их на молотковую дробильную установку 8. Привод питателя 6 может быть связан с датчиком нагрузки дробильной установки 8 (на чертеже показано пунктиром). При этом некондиционные куски шин возвращаются на дробильную установку 2 транспортером возврата кусков шин 7. Одновременно с дроблением кусков резины до размеров 10 мм в молотковой дробилке 8 происходит отсос текстильного корда вентилятором через циклон 9, собирающий корд в бункер 10. Раздробленные куски резины идут в бункер-накопитель 11, из которого - в расположенный под ним ленточный транспортер 12, подающий куски шин к элеватору 13. Worn tires are fed by a loader to conveyor 1, which feeds them to the receiving funnel of the crushing plant 2, where the tires are cut into pieces up to 150 mm wide, which conveyor 3 sends to steeply inclined conveyor 4. The latter lifts the pieces of tires into the storage hopper 5, from where the feeder 6 , evenly capturing the calculated portions of pieces of tires, feeds them to the hammer crusher 8. The drive of the feeder 6 can be connected to the load sensor of the crusher 8 (shown in dotted line). At the same time, substandard pieces of tires are returned to the crushing plant 2 by the conveyor for returning pieces of tires 7. Simultaneously with crushing pieces of rubber to a size of 10 mm in a hammer mill 8, the textile cord is sucked by a fan through a cyclone 9 collecting the cord into the hopper 10. The crushed pieces of rubber go to the hopper - drive 11, from which - into the belt conveyor 12 located below it, feeding pieces of tires to the elevator 13.

Измельченные металлические отходы, отделенные от резины в дробильной установке 8, изымаются магнитным сепаратором 14 и подаются в бункер 15, а элеватор 13 подает куски резины в бункер 16, из которого они направляются в мельницу предварительного помола 17, откуда крошка поступает в бункер 18 и затем подается в мельницу окончательного помола 19. Оттуда крошка самотеком подается на вибрационную сеялку 20, на которой происходит выделение фракции крошки с размером частиц 0,5 мм и менее. Крошка упаковывается в бумажные мешки 21. Крошка с размером частиц более 0,5 мм винтовым конвейером 24 транспортируется в элеватор возврата 22, подающий крошку в бункер-накопитель 23. Из последнего резиновая крошка направляется в мельницу окончательного помола 19 с вибрационной сеялкой 20. Более крупная крошка возвращается на повторное измельчение в мельницу 19. The crushed metal waste separated from the rubber in the crushing plant 8 is removed by a magnetic separator 14 and fed to the hopper 15, and the elevator 13 feeds the pieces of rubber to the hopper 16, from which they are sent to the pre-grinding mill 17, from where the crumb enters the hopper 18 and then fed to the final grinding mill 19. From there, the crumb is fed by gravity to the vibratory seeder 20, on which the fraction of crumbs with a particle size of 0.5 mm or less is extracted. The crumb is packed in paper bags 21. The crumb with a particle size of more than 0.5 mm is conveyed by a screw conveyor 24 to the return elevator 22, which feeds the crumb to the storage hopper 23. From the latter, the rubber crumb is sent to the final grinding mill 19 with a vibrating seeder 20. The larger the crumbs are returned to re-grinding in the mill 19.

При установке на питателе 6 регулятора, задействованного на систему энергоснабжения дробильной установки 8, увеличение нагрузки на дробилке автоматически приведет, благодаря тиристорным или др. электрическим устройствам, к уменьшению производительности питателя. When the controller is installed on the feeder 6, which is used on the power supply system of the crushing plant 8, an increase in the load on the crusher will automatically lead, due to thyristor or other electrical devices, to a decrease in the performance of the feeder.

Заявленное предложение имеет изобретательский уровень, т.к. его использование приводит к стабилизации процессов измельчения материала, связанных с проявлением неизвестных ранее свойств, выражающихся не только в упругой деформации материала, но и в достижении состояния его охрупчивания. The claimed proposal has an inventive step, because its use leads to stabilization of the processes of grinding the material associated with the manifestation of previously unknown properties, expressed not only in the elastic deformation of the material, but also in achieving the state of embrittlement.

Оно позвляет утилизацию любых типов покрышек, в частности, в отличие от прототипа, не нуждается в удалении бортовых колец с металлическим кордом, имеет высокую надежность и производительность (при той же производительности линию обслуживают 3 человека, тогда как прототип - 5). It allows the disposal of any type of tire, in particular, unlike the prototype, does not need to remove side rings with metal cord, has high reliability and performance (at the same performance, the line is serviced by 3 people, while the prototype - 5).

Claims

1. A line for processing pneumatic tire tires, including a machine for cutting tires into pieces, a hammer mill, a fine pulverizer, devices for removing cord and a classifier for fractioning pieces of rubber and crumbs, characterized in that a feeder is installed at the inlet of the hammer mill for uniform feeding material into the crusher, ensuring the duration of the mechanical impact of hammers on the material, not exceeding the relaxation time of the material.

2. The line according to claim 1, characterized in that the feeder has a regulator included in the electrical circuit of the hammer crusher load sensor so that with increasing load the feeder speed decreases.