RU2712673C1

RU2712673C1 - Rubber crumb disperser

Info

Publication number: RU2712673C1
Application number: RU2019127812A
Authority: RU
Inventors: Сергей Анатольевич Комаров
Original assignee: Сергей Анатольевич Комаров; Мамиев Александр Александрович
Priority date: 2019-09-03
Filing date: 2019-09-03
Publication date: 2020-01-30

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: invention relates to production of road construction and construction materials, as well as insulating and roofing materials. Rubber crumbs disperser comprising a bed on which a friction pair is mounted, comprising a high-speed and low-speed rollers, equipped with individual drives, configured to control the linear speed of arbitrary points on the outer working surface of the roller, and friction pair roll gap adjustment unit, additionally comprises n low-speed rollers equipped with individual drives configured to control linear speed of arbitrary points on external working surface of roll, forming with high-speed roller n additional friction pairs provided by adjustment units of friction pair friction pairs, meter of linear speed of conditional points on external working surface of high-speed roll, (n+1) meters of linear speed of conditional points on external working surfaces of low-speed rolls, (n+1) meters of gap between rolls in each friction pair and control controller, wherein ratio of outer diameter of high-speed roll D_r and outer diameter of i-th low-speed roll D_li is selected from condition D_r>2D_li, and each friction pair is equipped with guide plate to ensure supply of rubber crumbs into gap between rolls.

EFFECT: raised efficiency of process of grinding of rubber crumbs, its acceleration, as well as increased degree of dispersion of produced rubber powder.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области производства дорожно-строительных и строительных материалов, а именно к устройствам, предназначенным для измельчения резиновой крошки и получения высокодисперсного частично девулканизированно-деструктированного резинового порошка для его последующего использования в асфальтобетонных смесях при устройстве покрытий автомобильных дорог, мостов и путепроводов, а также при производстве изолирующих и кровельных материалов.The invention relates to the production of road-building and building materials, and in particular to devices intended for grinding crumb rubber and obtaining highly dispersed partially devulcanized-degraded rubber powder for its subsequent use in asphalt mixtures for the construction of coatings for roads, bridges and overpasses, as well as in the production of insulating and roofing materials.

Известно «Устройство для измельчения изношенных покрышек» (патент на полезную модель РФ №51365, МПК В29В 17/00, 2006 г.), содержащее узел предварительного измельчения, связанный с системой подачи охлаждающего агента и мельницу для окончательного измельчения, причем узел предварительного измельчения выполнен в виде сообщающихся между собой, например с помощью люка, верхней и нижней камер, и снабжен держателем покрышек, установленным в верхней камере, покрышки снабжены взрывными полостями с взрывчатым веществом, связанным со средством взрывания.It is known "Device for grinding worn tires" (patent for a utility model of the Russian Federation No. 51365, IPC B29B 17/00, 2006), containing a pre-grinding unit associated with the supply of a cooling agent and a mill for final grinding, and the preliminary grinding unit is made in the form of communicating with each other, for example by means of a hatch, the upper and lower chambers, and is equipped with a tire holder mounted in the upper chamber, the tires are equipped with explosive cavities with explosives associated with the explosive.

Недостатками указанного устройства являются невозможность обеспечения непрерывности процесса измельчения резиновой крошки, существенная опасность производства, обусловленная использованием взрывных технологий для получения резиновой крошки, а также большая длительность технологического процесса производства резинового порошка.The disadvantages of this device are the inability to ensure the continuity of the process of grinding rubber crumb, a significant production hazard due to the use of explosive technologies to produce rubber crumb, as well as the long duration of the technological process for the production of rubber powder.

Известно «Устройство для переработки изношенных автопокрышек» (авторское свидетельство СССР №1214445, В29В 17/02, 1986 г.), содержащее средство для охлаждения покрышек, кузнечный молот с матрицей и пуансоном и отборочный транспортер, при этом поверхности пуансона и матрицы выполнены в виде плоских колец с радиальными ребрами, причем ребра матрицы смещены относительно ребер пуансона в окружном направлении.It is known "Device for processing worn tires" (USSR author's certificate No. 1214445, B29B 17/02, 1986), containing a means for cooling tires, a blacksmith hammer with a die and a punch and a selection conveyor, while the surfaces of the punch and matrix are made in the form flat rings with radial ribs, and the ribs of the matrix are offset relative to the ribs of the punch in the circumferential direction.

Недостатки данного устройства заключаются в невозможности обеспечения равномерности геометрических размеров частиц получаемого резинового порошка, а также в сложности и высокой энергоемкости технологического процесса.The disadvantages of this device are the impossibility of ensuring uniformity of the geometric dimensions of the particles of the resulting rubber powder, as well as the complexity and high energy intensity of the process.

Известно «Устройство для переработки резиносодержащих изделий» (патент на изобретение РФ №2144461, МПК В29В 17/00, В29В 17/02, 2000 г.), содержащее рабочую камеру, средство для подачи в нее озоносодержащего газа и средство для механической деформации перерабатываемых изделий, причем средство для механической деформации выполнено в виде по меньшей мере двух элементов, один из которых выполнен с возможностью перемещения в направлении второго элемента с возможностью сжатия перерабатываемых изделий между элементами, при этом по меньшей мере на одном из элементов выполнены выступающие рабочие органы, установленные с возможностью протыкания материала изделий для обеспечения эффективного протекания процесса разрушения резиновой основы перерабатываемых изделий.It is known “Device for processing rubber-containing products” (RF patent No. 2144461, IPC V29B 17/00, B29B 17/02, 2000) containing a working chamber, means for supplying ozone-containing gas to it, and means for mechanical deformation of processed products moreover, the means for mechanical deformation is made in the form of at least two elements, one of which is movable in the direction of the second element with the possibility of compression of the processed products between the elements, at least one of the elements are protruding working bodies installed with the ability to pierce the material of the products to ensure the efficient process of destruction of the rubber base of the processed products.

Недостатками данного устройства являются невозможность обеспечения непрерывности процесса измельчения резиновой крошки, невозможность обеспечения равномерности геометрических размеров частиц получаемого резинового порошка, а также негативное окислительное влияние озона на поверхность резиновой крошки, а следовательно, и на качество получаемого резинового порошка.The disadvantages of this device are the inability to ensure the continuity of the grinding process of rubber crumb, the inability to ensure uniformity of the geometric dimensions of the particles of the resulting rubber powder, as well as the negative oxidative effect of ozone on the surface of the rubber crumb, and therefore the quality of the resulting rubber powder.

Известно «Устройство для деструкции шин с металлическим кордом» (патент на изобретение РФ №2135355, МПК В29В 17/00, В29В 17/02, 1999 г.), имеющее корпус, осесимметричную защитную камеру, установленную в корпусе, средство удержания деструктируемой шины, располагаемое в процессе деструкции в защитной камере, и средство импульсного воздействия на деструктируемую шину, причем в качестве средства импульсного воздействия на деструктируемую шину оно оснащено по меньшей мере одним источником когерентного импульсного электромагнитного излучения лазером, защитная камера снабжена по меньшей мере одним средством для подачи и слива рабочей жидкости и предусмотрено средство растяжения деструкторуемых шин.Known "Device for the destruction of tires with a metal cord" (patent for the invention of the Russian Federation No. 2135355, IPC B29B 17/00, B29B 17/02, 1999), having a housing, an axisymmetric protective chamber installed in the housing, means for holding the tire to be destroyed, located in the process of destruction in the protective chamber, and a means of pulsed action on the destructible tire, moreover, as a means of pulsed action on the destructible tire, it is equipped with at least one source of coherent pulsed electromagnetic radiation by a laser, Barrier chamber is provided with at least one means for supplying and discharging the working fluid and provides stretching means destruktoruemyh tires.

Недостатки указанного устройства заключаются в невозможности обеспечения непрерывности процесса измельчения резиновой крошки и в невозможности обеспечения равномерности геометрических размеров частиц получаемого резинового порошка, а также в высоких стоимости и сложности лазера большой мощности, требуемой для возбуждения кавитационных процессов в жидкой среде.The disadvantages of this device are the impossibility of ensuring the continuity of the grinding process of rubber crumb and the impossibility of ensuring uniformity of the geometric dimensions of the particles of the resulting rubber powder, as well as the high cost and complexity of the high power laser required to excite cavitation processes in a liquid medium.

Известно «Устройство для измельчения эластичных материалов с металлическими включениями, преимущественно фрагментов изношенных шин» (патент на изобретение РФ №2281202, МПК В29В 17/00, В29К 21/00, 2006 г.), содержащее корпус, цилиндрическую камеру измельчения, загрузочный бункер для подачи измельчаемого материала в камеру измельчения, штуцер для вывода измельченного материала из камеры измельчения, элементы измельчения, выполненные в виде тел вращения, соосно расположенные друг над другом и кинематически связанные с приводами, причем элементы измельчения выполнены в виде двух концентрично расположенных колец, соединенных между собой криволинейными спицами, в теле которых размещены электромагнитные катушки, питаемые электрическим током, причем внутренние кольца части элементов измельчения закреплены на приводном валу, установленном по оси камеры измельчения, а внутренние кольца другой части элементов измельчения, чередующихся с элементами измельчения первой части по высоте камеры измельчения, образуют кольцевой зазор с приводным валом, установленным по оси камеры, а их внешние кольца соединены с помощью проушин с центрирующими стержнями, расположенными с внешней стороны этих колец и соединенными с полым приводным валом, охватывающим приводной вал, установленный по оси камеры.It is known "Device for grinding elastic materials with metal inclusions, mainly fragments of worn tires" (patent for the invention of the Russian Federation No. 2281202, IPC B29B 17/00, B29K 21/00, 2006), comprising a housing, a cylindrical grinding chamber, a loading hopper for feeding the crushed material into the grinding chamber, a nozzle for withdrawing the crushed material from the grinding chamber, grinding elements made in the form of bodies of revolution, coaxially arranged one above the other and kinematically connected to the drives, The drillings are made in the form of two concentrically arranged rings interconnected by curved spokes, in the body of which electromagnetic coils are supplied, powered by electric current, the inner rings of some of the grinding elements mounted on a drive shaft mounted along the axis of the grinding chamber, and the inner rings of the other part of the grinding elements alternating with grinding elements of the first part along the height of the grinding chamber, form an annular gap with a drive shaft mounted along the axis of the chamber, and their external rings are connected via lugs with centering pins arranged on the outer side of the rings and connected to the hollow drive shaft covering a drive shaft mounted on the chamber axis.

Недостатками данного устройства являются сложность конструкции, невозможность обеспечения непрерывности процесса измельчения резиновой крошки, невозможность обеспечения равномерности геометрических размеров частиц получаемого резинового порошка, а также большая энергоемкость.The disadvantages of this device are the design complexity, the inability to ensure the continuity of the crushing process of rubber crumb, the inability to ensure uniformity of the geometric dimensions of the particles of the resulting rubber powder, as well as high energy intensity.

Известен «Измельчитель» (патент на изобретение РФ №2015727, МПК В02С 13/14, 1994 г.), содержащий корпус с вертикально установленным в нем валом, на которых друг против друга расположены органы измельчения, загрузочный и разгрузочный патрубки, при этом вал снабжен сферическим диском и установлен эксцентрично оси корпуса с возможностью возвратно-поступательного движения, а органы измельчения выполнены в виде иглофрез, причем корпус выполнен составным из двух частей, по образующей поверхности верхней из которых жестко закреплены иглофрезы корпуса.Known "Chopper" (patent for the invention of the Russian Federation No. 20155727, IPC В02С 13/14, 1994), comprising a housing with a shaft vertically mounted in it, on which grinding bodies, loading and unloading nozzles are located against each other, while the shaft is equipped with a spherical disk and is mounted eccentrically to the axis of the body with the possibility of reciprocating motion, and the grinding organs are made in the form of needle cutters, the body being made up of two parts, along the forming surface of the upper of which the needle cutters of the body are rigidly fixed.

Недостатки указанного измельчителя связаны с невозможностью обеспечения равномерности геометрических размеров частиц получаемого резинового порошка, с необходимостью регулярной и продолжительной по времени замены изнашивающихся иглофрез, что увеличивает длительность технологического процесс, а также с резким падением эффективности работы иглофрез по мере уменьшения размеров измельчаемых частиц резиновой крошки.The disadvantages of this shredder are associated with the impossibility of ensuring uniform geometric dimensions of the particles of the obtained rubber powder, the need for regular and long-term replacement of worn acupuncture, which increases the duration of the process, as well as a sharp drop in the efficiency of the acupuncture as the size of the crushed rubber particles decreases.

Известен «Шнековый измельчитель изношенных покрышек» (патент на изобретение РФ №2265516, МПК В29В 17/00, В29К 21/00, 2005 г.), содержащий перфорированный цилиндрический корпус, снабженный внутренними режущими кромками, загрузочный бункер, соосно размещенный в цилиндрическом корпусе транспортирующий режущий шнек с приводом, торцевую матрицу с фильерами и дополнительный перфорированный цилиндр, имеющий внутренние режущие кромки, охватывающий упомянутый цилиндрический корпус и смонтированный в подшипниках цилиндрического корпуса с возможностью вращения от собственного привода для измельчения материала на выходе из перфораций цилиндрического корпуса.The well-known "Screw shredder worn tires" (patent for the invention of the Russian Federation No. 2265516, IPC V29B 17/00, B29K 21/00, 2005), containing a perforated cylindrical body provided with internal cutting edges, a loading hopper, coaxially placed in a cylindrical body transporting driven cutting auger, end matrix with dies and an additional perforated cylinder having internal cutting edges covering said cylindrical body and mounted in bearings of the cylindrical body with the possibility of time Possibilities from own drive for grinding material at the exit from the perforations of the cylindrical body.

Недостатками данного шнекового измельчителя являются сложность конструкции, высокая энергоемкость, а также невозможность обеспечения равномерности геометрических размеров частиц получаемого резинового порошка.The disadvantages of this screw shredder are the complexity of the design, high energy consumption, and the inability to ensure uniform geometric sizes of the particles of the resulting rubber powder.

Известно «Устройство для измельчения автопокрышек» (патент на изобретение РФ №2396166, МПК В29В 17/00, 2005 г.), включающее основание, механизм сжатия автопокрышки, механизм подачи автопокрышки в зону измельчения и измельчитель, причем механизм подачи автопокрышки в зону измельчения содержит гидропресс с направляющим элементом в виде балки и транспортер с параллельными транспортирующими ветвями разной длины, выполненными в виде корпусов с вертикально установленными в них роликами, при этом в короткой транспортирующей ветви и в той части длинной ветви, которая расположена напротив короткой, установлены по одному приводному ролику и по 2-4 тяговых ролика, при этом все ролики соединены между собой тяговой цепью через звездочки, установленные на осях роликов, в остальной части длинной транспортирующей ветви установлены направляющие ролики, причем короткая транспортирующая ветвь выполнена с возможностью изменения расстояния между транспортирующими ветвями транспортера; механизм сжатия автопокрышки включает гидропресс с направляющим сжимающим элементом в виде корпуса с установленными в нем вертикальными направляющими роликами и расположенный напротив направляющего сжимающего элемента упорный поджимающий элемент, являющийся частью длинной транспортирующей ветви, в которой установлены направляющие ролики; измельчитель выполнен с насаженными на вал крупнозернистыми абразивными кругами или в виде барабана с ножами, установленными друг против друга.It is known "Device for grinding tires" (patent for the invention of the Russian Federation No. 2396166, IPC ВВВ 17/00, 2005), including a base, a compression mechanism for a tire, a mechanism for feeding a tire to a grinding zone and a grinder, and a mechanism for feeding a tire to a grinding zone contains hydraulic press with a guiding element in the form of a beam and a conveyor with parallel transporting branches of different lengths, made in the form of casings with vertically mounted rollers in them, while in a short transporting branch and in that part it is long the branch, which is located opposite the short one, is installed on one drive roller and 2-4 traction rollers, while all the rollers are interconnected by a traction chain through sprockets mounted on the axes of the rollers, guide rollers are installed in the rest of the long transporting branch, and the short conveyor the branch is configured to change the distance between the conveyor branches of the conveyor; the tire cover compression mechanism includes a hydraulic press with a guide compressing element in the form of a housing with vertical guide rollers installed therein and a thrust pressing element located opposite the guide compressing element, which is part of a long conveying branch in which the guide rollers are installed; the chopper is made with coarse-grained abrasive wheels mounted on a shaft or in the form of a drum with knives mounted against each other.

Недостатки указанного устройства обусловлены необходимостью регулярной и продолжительной по времени замены изнашивающихся абразивных кругов и ножей барабана, что увеличивает длительность технологического процесса, а также невозможностью полного удаления из получаемого резинового порошка частиц металлического корда и частиц абразива, что ухудшает качество резинового порошка.The disadvantages of this device are due to the need for regular and long-term replacement of wearing abrasive wheels and drum knives, which increases the duration of the process, as well as the inability to completely remove metal cord particles and abrasive particles from the resulting rubber powder, which affects the quality of the rubber powder.

Известен «Валковый измельчитель» (авторское свидетельство СССР №1303184, МПК В02С 04/02, 1987 г.), содержащий пару установленных с возможностью вращения валков с криволинейным равномерным зазором между поверхностями, при этом оси вращения валков расположены во взаимно-перпендикулярных плоскостях, причем волок с перпендикулярной осью вращения выполнен цилиндрическим, а валок с горизонтальной осью вращения - с криволинейной рабочей поверхностью, образующая которой эквидистантна направляющей цилиндрического валка.The well-known "Roller chopper" (USSR author's certificate No. 1303184, IPC В02С 04/02, 1987), containing a pair of rolls installed with the possibility of rotation with a curved uniform gap between the surfaces, while the axis of rotation of the rolls are located in mutually perpendicular planes, and the die with a perpendicular axis of rotation is made cylindrical, and the roll with a horizontal axis of rotation is made with a curved working surface, the generatrix of which is equidistant to the guide of the cylindrical roll.

Недостатки данного валкового измельчителя заключаются в сложности конструкции, в невозможности линейного регулирования зазора между валками, что не позволяет корректировать степень измельчения резиновой крошки, т.е. ограничивает технологические возможности устройства исходными настройками, а также принципиальная невыполнимость задачи измельчения резиновой крошки до требуемой ее дисперсности за один проход через валковый измельчитель.The disadvantages of this roll mill are the complexity of the design, the impossibility of linear adjustment of the gap between the rollers, which does not allow to adjust the degree of grinding of crumb rubber, i.e. limits the technological capabilities of the device to the initial settings, as well as the fundamental impracticability of the task of grinding rubber crumb to its required dispersion in one pass through the roller grinder.

Известно «Устройство для измельчения резины» (авторское свидетельство СССР №1255440, МПК В29В 13/10, 1986 г.), содержащее смонтированные в корпусе с возможностью вращения с разными скоростями приводные измельчающие барабаны, при этом измельчающие барабаны установлены с возможностью вращения в одну сторону, причем диаметр барабана, направление вращения которого совпадает с направлением подачи резины, больше диаметра другого барабана.It is known "Device for grinding rubber" (USSR author's certificate No. 1255440, IPC V29V 13/10, 1986), containing drive grinding drums mounted in the housing with the possibility of rotation at different speeds, while the grinding drums are mounted rotatably in one direction moreover, the diameter of the drum, the direction of rotation of which coincides with the direction of supply of rubber, is larger than the diameter of the other drum.

Недостатком указанного устройства является невозможность тонкого измельчения резиновой крошки за один проход через измельчающие барабаны.The disadvantage of this device is the impossibility of fine grinding of crumb rubber in one pass through the grinding drums.

Известен также «Валковый измельчитель» (патент на полезную модель РФ №166453, МПК В29В 17/00, 2016 г.), принятый за прототип, содержащий включающий станину с отдельными приводами на каждый валок, устройство для изменения зазора между валками, валки, один из которых быстроходный, установленные с возможностью вращения с разными скоростями, а на поверхности быстроходного валка выполнены рифы для улучшения захвата полосового материала, отличающийся тем, что над быстроходным валком установлены дисковые ножи, закрепленные на оси, снабженной прижимным устройством для вертикального перемещения оси, на быстроходном валке выполнены кольцевые канавки, дисковые ножи установлены над кольцевыми канавками с возможностью опускания в эти канавки для разрушения материала, армирующего перерабатываемую покрышку.Also known is the “Roller chopper” (patent for a utility model of the Russian Federation No. 166453, IPC В29В 17/00, 2016), adopted as a prototype, comprising a bed with separate drives for each roll, a device for changing the gap between the rolls, rolls, one of which high-speed, installed with the possibility of rotation at different speeds, and reefs are made on the surface of the high-speed roller to improve the capture of strip material, characterized in that disc knives are mounted above the high-speed roller, mounted on an axis equipped with a clamping stroystvom vertical movement axis at high-speed roll formed annular grooves, disc knives are mounted above the annular groove can be lowered into the groove for breaking material, the reinforcing recyclable tire.

Недостаток данного технического решения обусловлен практической невозможностью обеспечить требуемую степень измельчения резиновой крошки за один ее проход через фрикционную пару валков, что вынуждает в процессе измельчения резиновой крошки производить на нее многократное фрикционное воздействие в одной и той же паре валков с изменением их настройки либо последовательно на нескольких настроенных индивидуально парах валков, а следовательно, увеличивать как длительность технологического процесса, так и энергозатраты на него.The disadvantage of this technical solution is due to the practical impossibility of ensuring the required degree of grinding of crumb rubber in one pass through the friction pair of rolls, which forces the crumb of crumb rubber to produce multiple frictional effects on it in the same pair of rolls with a change in their settings or sequentially on several individually configured pairs of rolls, and therefore, increase both the duration of the process and energy consumption for it.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в повышении экономичности процесса измельчения резиновой крошки, в его ускорении, а также в повышении степени дисперсности получаемого порошка резины.The technical result of the invention is to increase the efficiency of the process of grinding rubber crumb, in its acceleration, as well as to increase the degree of dispersion of the resulting rubber powder.

Технический результат достигается тем, что диспергатор резиновой крошки, содержащий станину, на которой смонтирована фрикционная пара, включающая высокоскоростной и тихоходный валки, оснащенные индивидуальными приводами, выполненными с возможностью регулирования линейной скорости условных точек на наружной рабочей поверхности валка, и блок регулирования зазора между валками фрикционной пары, дополнительно содержит n тихоходных валков, оснащенных индивидуальными приводами, выполненными с возможностью регулирования линейной скорости условных точек на наружной рабочей поверхности валка, образующие с высокоскоростным валком n дополнительных фрикционных пар, обеспеченных блоками регулирования зазора между валками фрикционных пар, измеритель линейной скорости условных точек на наружной рабочей поверхности высокоскоростного валка, (n+1) измерителей линейной скорости условных точек на наружных рабочих поверхностях тихоходных валков, (n+1) измерителей зазора между валками в каждой фрикционной паре и управляющий контроллер, при этом выход измерителя линейной скорости условных точек на наружной рабочей поверхности высокоскоростного валка связан с первым входом привода высокоскоростного валка, ко второму входу которого по двунаправленному каналу связи общего доступа с уникальными идентификационными адресами подключен управляющий контроллер, и с первыми входами каждого i-го привода тихоходных валков, где i=1, 2, …n, (n+1), причем ко второму входу каждого i-го привода тихоходных валков подсоединен выход соответствующего i-го измерителя линейной скорости условных точек на наружной рабочей поверхности i-го тихоходного валка, а третий вход каждого i-го привода тихоходных валков по двунаправленному каналу связи общего доступа с уникальными идентификационными адресами соединен с управляющим контроллером, подключенным также по двунаправленному каналу связи общего доступа с уникальными идентификационными адресами к первому входу каждого i-го блока регулирования зазора между валками соответствующей i-й фрикционной пары, второй вход каждого из i-го блока регулирования зазора между валками соответствующей i-й фрикционной пары связан с выходом соответствующего i-го измерителя зазора между валками i-й фрикционной пары, при этом соотношение наружного диаметра высокоскоростного валка D_в и наружного диаметра i-го тихоходного валка D_тi выбирают из условия D_в>2D_тi, а каждая фрикционная пара оснащена направляющей пластиной для обеспечения подачи резиновой крошки в зазор между валками.The technical result is achieved by the fact that the dispersant of rubber crumb containing a frame on which a friction pair is mounted, including high-speed and low-speed rolls, equipped with individual drives configured to control the linear speed of the conditional points on the outer working surface of the roll, and a block for adjusting the gap between the friction rolls pairs, additionally contains n low-speed rolls equipped with individual drives, configured to control linear speed these conditional points on the outer working surface of the roll, forming n additional friction pairs with the high-speed roller, provided with blocks for regulating the gap between the friction pair rolls, a linear speed meter of conventional points on the outer working surface of the high-speed roll, (n + 1) linear velocity meters of conventional points the outer working surfaces of low-speed rolls, (n + 1) meters for the gap between the rolls in each friction pair and a control controller, while the output of the linear velocity meter word points on the outer working surface of the high-speed roll is connected to the first input of the high-speed roll drive, to the second input of which a control controller is connected via a bi-directional shared communication channel with unique identification addresses, and with the first inputs of each i-th drive of slow-speed rolls, where i = 1 , 2, ... n, (n + 1), and the output of the corresponding i-th linear speed meter of conditional points on the outer working surface of the i-th quiet is connected to the second input of each i-th drive of low-speed rolls a feed roll, and the third input of each i-th drive of low-speed rolls is connected via a bi-directional shared communication channel with unique identification addresses to a control controller, also connected via a bi-directional shared communication channel with unique identification addresses to the first input of each i-th clearance control unit between the rolls of the corresponding i-th friction pair, the second input of each of the i-th block for adjusting the gap between the rolls of the corresponding i-th friction pair is connected to the output of etstvuyuschego i-th meter roll gap i-th friction pair, wherein the ratio of the outer diameter of the high-speed roll D _in and the outer diameter of i-th low-speed roll D _Ti is selected from the condition D _a> 2D _Ti, and each friction pair is equipped with a guide plate for ensuring the supply of crumb rubber in the gap between the rollers.

На фиг. 1 приведена блок-схема диспергатора резиновой крошки.In FIG. 1 is a block diagram of a rubber crumb dispersant.

Диспергатор резиновой крошки содержит станину (не показана на блок-схеме), на которой смонтированы высокоскоростной валок 1, и (n+1) тихоходных валков 2₁÷2_n+1, образующих с высокоскоростным валком 1 (n+1) фрикционных пар валков, измельчающих резиновую крошку 3.The rubber crumb dispersant contains a bed (not shown in the block diagram) on which a high-speed roll 1 is mounted, and (n + 1) low-speed rolls 2 ₁ ÷ 2 _{n + 1} , which form friction pairs of rolls with a high-speed roll 1 (n + 1) grinding rubber crumb 3.

Высокоскоростной валок 1 оснащен индивидуальным приводом 4 и измерителем 5 линейной скорости условных точек на наружной рабочей поверхности высокоскоростного валка 1, а каждый тихоходный валок 2_i i-й фрикционной пары валков оснащен соответственно индивидуальным приводом 6_i, блоком регулирования зазора между валками 7_i, направляющей пластиной 8_i, измерителем 9_i линейной скорости условных точек на наружной рабочей поверхности i-го тихоходного валка и измерителем 10_i зазора между валками i-й фрикционной пары валков.The high-speed roller 1 is equipped with an individual drive 4 and a linear speed meter 5 of conditional points on the outer working surface of the high-speed roller 1, and each low-speed roller 2 _{i of the} i-th friction pair of rolls is equipped with an individual drive 6 _i , a gap adjustment unit between the rollers 7 _i , a guide, respectively plate 8 _i , measuring instrument 9 _i linear speed of conventional points on the outer working surface of the i-th low-speed roll and measuring 10 _{i the} gap between the rollers of the i-th friction pair of rolls.

Направляющая пластина 8_i предназначена для обеспечения подачи резиновой крошки 3, измельченной в (i-1)-й фрикционной паре валков или поступившей на вход диспергатора, непосредственно в зазор i-й фрикционной пары валков и имеет длину не менее длины высокоскоростного валка 1. Входом диспергатора служит зазор между высокоскоростным валком 1 и тихоходным валком 2₁ в первой фрикционной паре валков.Guide plate 8 _{i is} designed to supply rubber crumb 3, crushed in the (i-1) th friction pair of rolls or fed to the dispersant inlet, directly into the gap of the i-th friction pair of rolls and has a length not less than the length of the high-speed roll 1. Inlet the disperser is the gap between the high-speed roll 1 and the slow-moving roll 2 ₁ in the first friction pair of rolls.

Управляющий контроллер 11 осуществляет по двунаправленному каналу связи общего доступа с уникальными идентификационными адресами 12 контроль функционирования индивидуального привода 4 высокоскоростного валка 1 и индивидуального привода 6_i каждого тихоходного валка 2_i, а также производит коррекцию задающих сигналов для индивидуального привода 4 высокоскоростного валка 1, для индивидуальных приводов 6_i тихоходных валков 2_i и для блоков регулирования зазора между валками 7_i каждой i-й фрикционной пары валков.The control controller 11, through a bi-directional shared communication channel with unique identification addresses 12, controls the operation of the individual drive 4 of the high-speed roll 1 and the individual drive 6 _{i of} each low-speed roll 2 _i , and also corrects the control signals for the individual drive 4 of the high-speed roll 1, for individual drives 6 _i low-speed rolls 2 _i and for blocks for adjusting the gap between the rollers 7 _{i of} each i-th friction pair of rolls.

Двунаправленный канал связи общего доступа с уникальными идентификационными адресами 12 может быть выполнен, например, по стандартам Ethernet.Bidirectional communication channel with a unique identification address 12 can be performed, for example, according to Ethernet standards.

Работа диспергатора резиновой крошки осуществляется следующим образом.The work of the dispersant rubber crumb is as follows.

Резиновая крошка поступает на вход диспергатора, т.е. в зазор между высокоскоростным валком 1 и тихоходным валком 2₁ в первой фрикционной паре валков, где подвергается относительно медленной деформации сжатия в перпендикулярном ее перемещению направлении и практически мгновенной из-за относительно высокой линейной скорости V₁ условных точек на наружной поверхности высокоскоростного валка 1 в сравнении с линейной скоростью V_2i условных точек на наружной поверхности тихоходного валка 2_i деформации растяжения в направлении перемещения резиновой крошки 3, что вызывает ее разрывы вследствие превышения величины предельного удлинения, т.е. измельчение резиновой крошки 3. Как правило, значение фрикции V₁/V_2i≥10, а величина зазора между высокоскоростным валком 1 и тихоходным валком 2_i в i-й фрикционной паре валков δ<1 мм.The rubber crumb enters the dispersant input, i.e. into the gap between the high-speed roll 1 and the slow-speed roll 2 ₁ in the first friction pair of rolls, where it undergoes relatively slow compression deformation in the direction perpendicular to its movement and almost instantaneous due to the relatively high linear velocity V _{1 of the} conventional points on the outer surface of the high-speed roll 1 in comparison a linear velocity V _2i conditional points on the outer surface of the low-speed roll 2 _i tensile strain in the moving direction of crumb rubber 3, which causes it breaks due n evysheniya ultimate elongation value, i.e. grinding rubber crumb 3. As a rule, the friction value is V ₁ / V _2i ≥10, and the gap between the high-speed roller 1 and low-speed roller 2 _i in the ith friction pair of rolls is δ <1 mm.

Аналогичные процессы разрушения резиновой крошки 3 происходят и в следующей паре валков, куда поступает измельченная в первой паре валков резиновая крошка: высокоскоростной валок 1 - тихоходный валок 2₂ и т.д. вплоть до последней пары валков: высокоскоростной валок 1 - тихоходный валок 2_n+1, где окончательно образуется мелкодисперсный регенерат резины.Similar processes of destruction of rubber crumb 3 occur in the next pair of rolls, which receives crushed rubber in the first pair of rolls: high-speed roll 1 - slow-moving roll 2 ₂ , etc. up to the last pair of rolls: high-speed roll 1 - low-speed roll 2 _{n + 1} , where the finely dispersed rubber regenerate is finally formed.

Управляющий контроллер 11 задает величину линейной скорости V₁ условных точек на наружной рабочей поверхности высокоскоростного валка 1, измеряемой измерителем 5 линейной скорости условных точек на наружной рабочей поверхности высокоскоростного валка 1 и стабилизируемой индивидуальным приводом 4, а также индивидуально задает величину линейной скорости V_2i условных точек на наружной рабочей поверхности каждого тихоходного валка 2_i, измеряемой измерителем 9_i линейной скорости условных точек на наружной рабочей поверхности тихоходного валка 2_i и стабилизируемой индивидуальным приводом 6_i. В результате величина фрикции V₁/V_2i в каждой фрикционной паре валков устанавливается индивидуально и может различаться во фрикционных парах валков в соответствии с техническими условиями на измельчение резиновой крошки 3.The control controller 11 sets the linear speed V _{1 of the} conditional points on the outer working surface of the high-speed roll 1, measured by the linear speed meter 5 of the conventional points on the outer working surface of the high-speed roll 1 and stabilized by an individual drive 4, and also individually sets the linear speed V _{2i of the} conventional points on the outer working surface of each low-speed roll 2 _i, 9 _i meter measured linear velocity conditional points on the outer working surface at low speed LCA 2 _i and stabilized by individual drive 6 _i. As a result, the friction value V ₁ / V _2i in each friction pair of rolls is set individually and can vary in friction pairs of rolls in accordance with the technical conditions for grinding rubber crumb 3.

Кроме того, управляющий контроллер 11 задает значение зазора между высокоскоростным валком 1 и каждым тихоходным валком 2_i, измеряемого измерителем 10_i зазора между валками i-й фрикционной пары валков. При этом величины зазоров между валками фрикционных пар валков также могут различаться, например, в соответствии с техническими условиями на измельчение резиновой крошки, а общее количество n дополнительных тихоходных валков зависит от характеристик измельчаемой резиновой крошки 3, от необходимой степени дисперсности итогового резинового порошка, от конструктивных особенностей диспергатора и т.д.In addition, the control controller 11 sets the gap between the high-speed roller 1 and each low-speed roller 2 _i , measured by the gap meter 10 _i between the rollers of the ith friction pair of rolls. The gap between the rollers of the friction pairs of rolls can also vary, for example, in accordance with the technical conditions for grinding rubber crumb, and the total number n of additional slow-moving rolls depends on the characteristics of the crushed rubber crumb 3, on the required degree of dispersion of the final rubber powder, on the design dispersant features, etc.

Резиновая крошка 3, последовательно проходя через (n+1) фрикционных пар валков с различными значениями фрикции V₁/V_i а также с индивидуальными величинами зазоров между валками измельчается до требуемого состояния высокодисперсного порошка за один проход через диспергатор.Crumb rubber 3, successively passing through (n + 1) friction pairs of rolls with different values of friction V ₁ / V _i as well as with individual values of the gaps between the rolls, is crushed to the required state of fine powder in one pass through the dispersant.

Энергозатраты при тонком непрерывном измельчении резиновой крошки за один проход в случае реализации данного способа соизмеримы с энергозатратами при использовании обычных вальцов с одной парой валков, а быстродействие многократно выше. Индивидуальная настройка каждой фрикционной пары валков позволяет обеспечить требуемые дисперсность и структурную однородность резинового порошка.The energy consumption for fine continuous grinding of crumb rubber in one pass in the case of the implementation of this method is commensurate with energy consumption using conventional rollers with one pair of rolls, and the speed is many times higher. Individual adjustment of each friction pair of rolls allows to provide the required dispersion and structural uniformity of the rubber powder.

Таким образом, учитывая относительно невысокую в сравнении с известными аналогами энергоемкость процесса измельчения резиновой крошки, непрерывность технологического процесса и возможность его гибкой настройки, реализация предложенного способа позволяет обеспечить высокие экономичность производства и качество регенерированной резины.Thus, taking into account the relatively low energy consumption of the process of crushing rubber crumb, the continuity of the technological process and the possibility of its flexible adjustment in comparison with the known analogues, the implementation of the proposed method allows to ensure high production efficiency and quality of the regenerated rubber.

Claims

A rubber crumb disperser comprising a bed on which a friction pair is mounted, including high-speed and low-speed rolls, equipped with individual drives configured to control the linear speed of the conditional points on the outer working surface of the roll, and a gap adjustment unit between the friction pair rolls, characterized in that additionally contains n low-speed rolls equipped with individual drives, made with the possibility of regulating the linear speed of conventional points on n the outer working surface of the roll, forming with the high-speed roll n additional friction pairs provided by blocks for regulating the gap between the rollers of the friction pairs, a linear speed meter of conventional points on the outer working surface of a high-speed roll, (n + 1) linear speed meters of conventional points on the outer working surfaces of low-speed rolls, (n + 1) meters of the gap between the rollers in each friction pair and a control controller, while the output of the linear speed meter of conventional points on the bench the working surface of the high-speed roll is connected to the first input of the high-speed roll drive, to the second input of which a control controller is connected via a bi-directional communication channel with unique identification addresses, and to the first inputs of each i-th drive of slow-speed rolls, where i = 1, 2, ... n, (n + 1), and the output of the corresponding i-th linear speed meter of conditional points on the outer working surface of the i-th low-speed roll is connected to the second input of each i-th drive of low-speed rolls, and third the i-th input of each i-th drive of low-speed rolls via a bi-directional shared communication channel with unique identification addresses is connected to the control controller, also connected via a bi-directional shared communication channel with unique identification addresses to the first input of each i-th block of regulation of the gap between the rolls of the corresponding i -th friction pair, the second input of each of the i-th block for adjusting the gap between the rolls of the corresponding i-th friction pair is connected with the output of the corresponding i-th change Ithel roll gap i-th friction pair, wherein the ratio of the outer diameter of the high-speed roll D _in and the outer diameter of i-th low-speed roll D _Ti is selected from the condition D _a> 2D _Ti, and each friction pair is equipped with a guide plate for providing a supply of crumb rubber into the gap between the rolls.