УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ШИН, СОДЕРЖАЩИХ МЕТАЛЛОКОРД Российский патент 2001 года по МПК B29B17/02 B29K21/00 

Изобретение относится к устройствам, применяемым для переработки шин с металлокордом.

Известен реактор для термической переработки полимерных отходов, в том числе и для переработки шин, содержащих металлокорд, имеющий корпус со средствами загрузки перерабатываемых шин, и выгрузки продуктов переработки (SU 1604818, кл. C 08 L 95/00, 1988).

Недостатком устройства являются большие энергетические затраты, необходимые для прогрева перерабатываемого материала по всему объему и длительной его выдержки при повышенной температуре, большое время переработки, получение вторичного продукта низкого потребительского качества, необходимость использования пожароопасных и токсичных растворителей.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для переработки шин с металлокордом, содержащее держатель с устройством разжима шины изнутри, который приводится во вращение при помощи привода, индукционную высокочастотную катушку для разогрева металлокорда и приспособление для снятия резины в виде скребков (DE 3924145 A1, кл. B 29 B 17/00, 31.01.1991).

Недостатками данного устройства являются:
- низкий коэффициент полезного действия высокочастотной системы нагрева, связанный с тем, что для эффективного нагрева металлокорда расстояние между катушкой индуктивности и металлокордом должно быть минимальным, что в данном случае обеспечить невозможно из-за слоя резины между ними. Помимо этого, сетчатая структура металлокорда препятствует возникновению вихревых токов и для его нагрева потребуется применять индукционный нагреватель высокой мощности и частоты;
- низкая надежность устройства связанная с применением механических устройств для отделения резины от металлокорда. Контакт нагретой резины со скребками приведет к ее налипанию на них, очистка скребков сама по себе представляет большую проблему;
- повышенная взрыво- и пожароопасность, связанная с необходимостью достаточно длительного нагрева металлокорда для поддержания резины в размягченном состоянии, что может привести к возгоранию или взрыву продуктов пиролиза резины или ее возгоранию.

Решение поставленной задачи достигается тем, что устройство для переработки шин с металлокордом, содержащее корпус, устройство загрузки перерабатываемых шин, устройство выгрузки продуктов переработки и трансформатор с первичной обмоткой, снабжено установленной с возможностью вращения перемычкой с закрепленным на ней устройством для установки шин, а трансформатор выполнен с подвижным ярмом, связанным через магнитный зазор с перемычкой, замыкающей магнитную цепь, причем первичная обмотка трансформатора присоединена к управляемому преобразователю, обеспечивающему подачу электрического импульса в виде затухающей синусоиды, а обороты перемычки устанавливаются так, чтобы обеспечить отделение резины от металлокорда за счет центробежных сил, при этом устройство снабжено форсункой для распыления воды и устройством надрезки шин.

Увеличение коэффициента полезного действия и снижение энергозатрат достигается за счет того, что в качестве нагревателя металлокорда используется трансформатор, где в качестве короткозамкнутой обмотки используется металлокорд и краевые обечайки. Использование трансформатора, работающего на промышленной частоте, в котором магнитный поток замкнут, резко повышает КПД и снижает энергозатраты, а также упрощает и удешевляет устройство.

Повышение надежности достигается тем, что отделение резины от металлокорда происходит бесконтактным способом за счет центробежных сил.

Решение проблемы взрыво- и пожаробезопасности достигается тем, что нагрев резины происходит только в тонком, прилегающем к металлокорду слое внутри сплошного слоя резины, в том числе и за счет применения специальной формы импульсов напряжения, применяемого для нагрева, поэтому, учитывая низкую теплопроводность резины, не требуется также длительная выдержка при повышенной температуре, что уменьшает газовыделение и, следовательно, снижает вероятность взрыва или возгорания, решение этой проблемы достигается также применением форсунок распыляющих воду.

Устройство для переработки шин, содержащих металлокорд, изображено на чертеже, где на фиг. 1 главный вид устройства, на фиг. 2 показано сечение по оси вращения перемычки.

Устройство для переработки шин содержит корпус 1 (фиг. 1), устройство загрузки 2 (фиг. 1), устройство выгрузки 3 (фиг. 1), установленное с возможностью перемещения ярма трансформатора 4 (фиг. 1) с первичной обмоткой 5 (фиг. 1) и механизма перемещения ярма 6 (фиг. 1), установленную с возможностью вращения перемычку 7 (фиг. 1) с закрепленным на ней устройством для установки шин 8 (фиг. 1), привода 9 (фиг. 1) вращения перемычки, управляемого преобразователя 10 (фиг. 1), устройство надрезки шин 11 (фиг. 1), форсунки для распыления воды 12 (фиг. 1). Ярмо связано через магнитный зазор h с перемычкой 7, замыкающей магнитную цепь. Первичная обмотка трансформатора 4 присоединена к управляемому преобразователю 10.

Устройство работает следующим образом.

Шины, содержащие металлокорд, через загрузочный люк в корпусе 1 поступают в зону действия устройства загрузки 2 и при помощи устройства загрузки подаются в устройство надрезки шин 11, где покрышка шины надрезается до протектора, содержащего металлокорд, далее шина при помощи того же устройства загрузки подается на устройство выгрузки 3 и при помощи его устанавливается на устройство для установки шины 8, которое скреплено с перемычкой 7, при этом ярмо трансформатора 4 отведено с помощью механизма 6 в крайне правое положение. После установки шины ярмо трансформатора 4, при помощи механизма 6 перемещается влево, не доходя до магнитной перемычки 7 на величину магнитного зазора h. Перемычка 7, замыкающая магнитную цепь, с установленной на ней шиной при помощи привода 8 раскручивается, после чего на первичную обмотку 5 ярма 4 с помощью управляемого преобразователя 10 подается электрический импульс, имеющий форму затухающей синусоиды, длительность которого подбирается таким образом, чтобы обеспечивался быстрый нагрев слоя металлокорда, который представляет собой короткозамкнутый виток вторичной обмотки трансформатора, образованного ярмом 4 и магнитной перемычкой 7, при этом примыкающие к металлокорду слои резины быстро нагреваются и их сцепление с металлокордом ослабляется. Обороты перемычки 7 подбираются таким образом, что под действием центробежных сил обеспечивается отрыв покрышки от металлокорда и улавливание разлетевшихся кусков резины стенками корпуса 1. Надрезы на шине облегчают отделение покрышки от металлокорда. Для исключения возгорания отделившейся резины и связывания продуктов пиролиза резины она орошается при помощи форсунки 12 водой. Вращение перемычки 7 прекращается, ярмо 4 отводится и оставшийся металлокорд и боковые обечайки шины при помощи устройства 3 поднимаются вверх и сталкиваются за пределы корпуса 1 следующей шиной (устройство 3 расположено в стороне от траектории движения поступающих на обработку шин). Далее цикл повторяется.

Изобретение относится к устройствам, применяемым для переработки шин с металлокордом. Устройство для переработки шин содержит корпус, устройство загрузки перерабатываемых шин, устройство выгрузки продуктов переработки и трансформатор с первичной обмоткой. Устройство снабжено установленной с возможностью вращения перемычкой с закрепленным на ней устройством для установки шин. Трансформатор выполнен с подвижным ярмом, связанным через магнитный зазор с перемычкой, замыкающей магнитную цепь. Первичная обмотка трансформатора присоединена к управляемому преобразователю, обеспечивающему подачу электрического импульса в виде затухающей синусоиды. Обороты перемычки устанавливаются так, чтобы обеспечить отделение резины от металлокорда за счет центробежных сил. Устройство снабжено форсункой для распыления воды и устройством надрезки шин. Устройство имеет высокий коэффициент полезного действия высокочастотной системы нагрева, взрыво- и пожаробезопасно, имеет высокую надежность. 2 ил.

Устройство для переработки шин с металлокордом, содержащее корпус, устройство загрузки перерабатываемых шин, устройство выгрузки продуктов переработки и трансформатор с первичной обмоткой, отличающееся тем, что оно снабжено установленной с возможностью вращения перемычкой с закрепленным на ней устройством для установки шин, а трансформатор выполнен с подвижным ярмом, связанным через магнитный зазор с перемычкой, замыкающей магнитную цепь, причем первичная обмотка трансформатора присоединена к управляемому преобразователю, обеспечивающему подачу электрического импульса в виде затухающей синусоиды, а обороты перемычки устанавливаются так, чтобы обеспечить отделение резины от металлокорда за счет центробежных сил, при этом устройство снабжено форсункой для распыления воды и устройством надрезки шин.