ЛИНИЯ ПЕРЕРАБОТКИ ШИН

Полезная модель относится к оборудованию преимущественно для переработки резиновых изделий, например изношенных и бракованных шин, а также может быть использована для производства напольных покрытий методом горячего прессования, свободной холодной укладки и распыления.
Известен завод для утилизации автомобильных покрышек, содержащий транспортные средства, цех доставки и хранения, цех сортировки и подготовки, цех деструкции и разрушения, цех упаковки и отправки, цех получения сжиженных газов, цех охлаждения автомобильных покрышек и средства доставки сжиженных газов из цеха получения сжиженных газов в цех охлаждения автомобильных покрышек, при этом цех деструкции и разрушения оснащен ударными разрушающими средствами в виде молотов и мельниц (см. патент РФ №2026183, МПК В29В 17/00, 1995 г.).
Недостатком известного завода является повышенная трудоемкость и себестоимость из-за использования сжиженных газов, а также необходимость усиления мер безопасности.
В качестве ближайшего аналога принята линия утилизации изношенных шин, содержащая соединенные транспортными устройствами машину для выделения металлической части бортового кольца, машину для радиальной разделки шин, машину для измельчения шин, машину для получения крупной резиновой крошки, машину для получения тонкодисперсной крошки, на выходе которой установлено средство разделения крошки по крупности, магнитный сепаратор, установки для отделения текстильного корда (см. патент РФ №2172243, МПК В29В 17/00, 2000 г.)
Основным недостатком данного технического решения является недостаточная степень очистки резиновой крошки от текстильного корда, ограниченность области применения и невозможность вторичной переработки изношенных шин.
Задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является разработка комплекса переработки всех видов шин, в том числе шин со смешанным типом корда (резина, металл, текстиль), обладающего высокой надежностью и обеспечивающего возможность полной утилизации шин с получением высококачественной товарной продукции.
Технический результат, который достигается при решении поставленной задачи, выражается в улучшении уровня очистки от металлических и текстильных включений, а также в повышении экологичности технологического процесса.
Поставленная задача решается тем, что в качестве машины для выделения металлической части бортового кольца использован станок для удаления бортовой проволоки, в качестве машины для радиальной разделки шин использованы ножницы, в качестве машины для измельчения шин использован комплекс из последовательно установленных дробилки и дробильных вальцов, в качестве машины для получения крупной резиновой крошки использован гранулятор, выполненный с возможностью измельчения кусков шин до крупности менее 10 мм, в качестве машин для получения тонкодисперсной резиновой крошки использованы параллельно установленные ножевые грануляторы, выполненные с возможностью измельчения крупной резиновой крошки до крупности менее 4 мм, в качестве установок для отделения текстильного корда использованы параллельно установленные текстильные сепараторы.
На выходе гранулятора расположено устройство для одновременного разделения крошки по крупности и отделения металлического корда, в качестве которого использован магнитный отборщик, включающий вибростол с магнитным сепаратором, а также после параллельных ножевых грануляторов установлено устройство разделения крошки по крупности, в качестве которого использован вибростол, выполненный с возможностью разделения продуктов измельчения на фракцию крупностью более 1,5 мм и фракцию крупностью менее 1,5 мм, транспортируемые раздельными транспортными линиями, каждая из которых оборудована отдельным текстильным сепаратором.
Также над накопительными бункерами автоматических фасовщиков установлены вибросита для разделения мелкодисперсной резиновой крошки на фракции.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежом, на котором представлена линия переработки шин.
На чертеже показаны машина для выделения металлической части бортового кольца 1, машина для радиальной разделки шин 2, транспортеры в виде конвейерных лент 3, машина для измельчения шин в виде комплекса из последовательно установленных дробилки 4 и дробильных вальцов 5, машина для получения крупной резиновой крошки 6, устройство для одновременного разделения крошки по крупности и отделения металлического корда 7, шнековые транспортеры 8, машины для получения тонкодисперсной резиновой крошки 9, пневмотранспорт 10, устройство разделения крошки по крупности 11, магнитный сепаратор 12, вертикальные шнеки 13, установки для аэродинамического отделения текстильного корда 14 и 15, шнековые подаватели 16, вибросита 17 и машины для автоматического наполнения мешков 18 и 19. Линия переработки шин работает следующим образом. Подлежащие переработке отсортированные шины транспортером подаются в машину для выделения металлической части бортового кольца 1 известной конструкции, которая вытягивает проволочное кольцо, затем покрышки размером более 750×140 мм разрезаются на части машиной для радиальной разделки шин 2.
Далее мелкие покрышки и куски крупных покрышек транспортером 3 подаются в дробилку 4, которая состоит из камеры дробления и возвратного просеивателя. Просеиватель выполнен в виде вращающегося барабана с отверстиями 40×40 мм с установленной внутри камерой дробления, в которой установлены два встречно вращающихся вала с дисковыми ножами шириной 40 мм. Покрышка захватывается ножами и разрывается на части, причем куски размером более 40×40 мм просеивателем забрасываются обратно в камеру дробления, а куски меньшего размера транспортером 3 подаются на дробильные вальцы 5.
Дробильные вальцы конструктивно представляют собой два барабана, зазор между которыми регулируется от 10 до 1 мм и которые вращаются навстречу друг другу с разной скоростью. Причем один барабан имеет гладкую поверхность, а другой выполнен с нарезкой.
Получившаяся смесь из кусочков резины, проволоки и текстиля при помощи транспортера 3 попадает в машину для получения крупной резиновой крошки 6, где подается шнеком-дозатором из загрузочной воронки в зону дробления. Зона дробления состоит из вала специальной формы и гильзы, причем внутренняя часть гильзы и конечная часть вала имеют форму конуса с нарезкой в виде продольных канавок на поверхности. Смесь захватывается шнеком рабочего вала и проталкивается в кольцевой зазор между гильзой и конусом рабочего вала, при этом ширина зазора может достигать 3 мм. На этой стадии фрагменты резины измельчаются до размера менее 10 мм, отделяется текстиль и металл.
Затем смесь подается транспортером 3 на вибростол устройства для одновременного разделения крошки по крупности и отделения металлического корда 7, где под действием вибрации равномерно распределяется и медленно передвигается к воронке выгрузки. Причем над вибростолом установлен магнитный сепаратор, под действием которого проволока притягивается к ленте и уносится в накопительную емкость.
Время воздействия магнитного поля около 2-3 секунд, на данном этапе отделяется более 95% металлических включений.
Далее смесь из резиновых гранул и текстильного корда попадает на два параллельных шнековых транспортера 8 и подается в машины для получения тонкодисперсной резиновой крошки 9, состоящие из корпуса с неподвижными ножами, вала с подвижными ножами и сетки с отверстиями 4 мм. При вращении вала частицы сырья разрезаются ножами, в результате окончательно высвобождаются остатки металлического и текстильного корда.
Смесь подается пневмотранспортом 10 на устройство разделения крошки по крупности 11, которое представляет собой наклонную прямоугольную конструкцию с дном из цельного листа и установленным параллельно дну ситом с отверстиями 5 мм. Под действием возвратно-поступательных движений и наклона смесь медленно перемещается к воронкам выгрузки.
Затем по транспортеру 3 резиновые гранулы и мелкие текстильные волокна подаются на магнитный сепаратор 12, который отбирает остатки мелкой проволоки, высвободившейся в ходе измельчения в машинах для получения тонкодисперсной резиновой крошки 9.
После вибростола 11 смесь разделяется на две транспортные линии в зависимости от диаметра отверстий сеток: крошка крупностью 1,5-3 мм и крупностью менее 1,5 мм.
Далее по вертикальным шнекам 13 смеси попадают в установки для отделения текстильного корда 14 и 15, состоящие из корпуса и установленного внутри вертикального вала с лопастями, причем сепараторы 14 и 15 настроены на различную силу внутреннего воздушного потока в соответствии с качеством, составом и фракцией смеси на входе. Нижняя часть корпуса выполнена в виде конуса с воронкой в нижней части. Внутри этого конуса крепится конус меньшего размера с патрубком в нижней части, выходящим из конуса под наклоном через стенку внешнего конуса. На этой стадии происходит окончательная очистка смести от текстильного корда.
Очищенная крошка шнековыми подавателями 16 поднимается к виброситам 17, где происходит разделение на фракции, а затем собирается в накопительный бункер автоматических фасовщиков 18 и 19, предназначенных для автоматического наполнения мешка до заданного веса.
Наполненный мешок транспортером подается на упаковочное устройство, где зашивается.
Технические характеристики:
- производительность по сырью - до 300 кг/час на входе;
- выход продукции - 60% от массы сырья на входе;
- продукция: крошка крупностью 1,8-4 мм - 70% и крупностью < 1,8 мм - 30%;
- размер исходного продукта (шин): высота до 1400 мм, ширина до 45 мм;
- установочная мощность - 285 кВт;
- среднее энергопотребление - 150-200 кВт;
- размеры линии: длина - 45 м, ширина - 10 м, максимальная высота - 4,7 м.
Заявленное решение эффективно при производстве напольных покрытий методом горячего прессования, свободной холодной укладки и распыления.
Содержание текстиля в конечном продукте составляет не более 0,3%, металла не более 0,01%, нет вредных выбросов в грунт и атмосферу.
Линия с большим запасом соответствует всем требованиям РФ к данному оборудованию (уровень шума, выбросы, безопасность жизнедеятельности, отходы).