[发明专利]分离车辆轮胎胎面部分的橡胶组件和金属组件的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种分离道路车辆轮胎胎面部分的橡胶组件和金属组件的方法和设备。

背景技术

道路车辆轮胎包含大量橡胶材料。通常，金属组件被嵌入所述橡胶材料内，为轮胎提供硬度。特别是，轮胎中可含有嵌入胎面部分的金属丝网，轮胎中还包括嵌入所述橡胶材料的纤维材料。

每年有大量使用过的车辆轮胎被淘汰，尽可能多的将其回收将非常理想。轮胎的回收涉及橡胶组件和纤维材料与金属组件的分离，传统上，是通过各种批处理来实现的，典型的是切碎(shredding)和研磨(grinding)。图1显示现有的用于大型轮胎(例如飞机或大型挖土机轮胎)的高压水的安排方式，轮胎10置于水平面20上，并经受来自喷嘴30的超高压水射流，所述水射流将所述橡胶组件和纤维组件分解成碎片，这些碎片很容易与所述金属组件分离开；然后，所述橡胶组件、纤维材料和金属组件被分别加工处理。

一般而言，在制造轮胎过程中，不同等级的橡胶用于轮胎的不同部分，例如，通常，最高质量的橡胶用于胎面部分，因为胎面部分需要抓着道路表面。

为了保持不同橡胶等级间的区别，将其分离开是理想的。图1的方式没考虑这种分离，但是，将胎面从轮胎侧壁分离开是可能的。

提供一种能够有效且高效回收大量轮胎的回收方法及设备是很理想的。

发明内容

本发明是以改进现有的安排方式为目的完成的。

根据本发明的第一方面，提供一种分离车辆轮胎胎面部分的橡胶组件和金属组件的方法，每个胎面部分包括胎面侧和背侧，所述方法包括以下步骤：通过在一长度方向上连接多个胎面部分形成胎面部分的链，所述胎面部分以保证每个胎面部分的胎面侧朝向同一方向的方式被连接，以使得所述胎面部分的链包括胎面侧和背侧；使所述胎面部分的链的至少一部分的胎面侧接触一曲面；及控制至少一个高压射流射向与所述曲面接触的所述胎面部分的链的所述部分的背侧，以将所述橡胶组件与所述金属组件分离。

在较佳的安排中，所述至少一个高压射流为至少一个超高压水射流。

由于所述胎面部分的链的胎面侧与所述曲面接触，当所述超高压水射流射向所述背侧时，所述胎面部分的链被稳固地保持。这意味着所述橡胶组件被破碎成橡胶屑且以高效和可控的方式与所述金属组件分离开。另外，由于所述胎面部分接触所述曲面的胎面侧朝下，所述胎面部分沿着所述曲面被倒置对抗其自然弯曲。所述胎面部分对抗其自然弯曲的倒置确保所述胎面部分胎面侧的整个表面基本上充分接触所述曲面。当所述胎面侧的整个表面接触所述曲面时，没有能量从所述高压水射流流失，所述橡胶组件的破碎和分离都被高效地完成。

较佳的，所述曲面为一驱动轮的曲面，且所述方法进一步包括旋转所述驱动轮以沿着所述曲面将所述胎面部分的链拉向所述至少一个高压射流。所述链上靠后的胎面部分的重量驱使靠前部分压向所述驱动轮的曲面，这一行为确保尽可能大的部分所述链压向所述曲面。随着每个胎面部分沿着所述部分曲面被拉动，所述链中剩余的胎面部分被拖向所述驱动轮，以使得胎面部分沿着所述曲面被连续地拖向所述高压射流。

较佳的，所述曲面具有近似于道路表面的高摩擦系数。这种安排利用了所述胎面固有的高摩擦性能，并确保了所述胎面部分的所述胎面侧借由摩擦安全抓着所述曲面。因此，能够确保借由所述驱动轮的旋转所述链被拉向所述水射流。

较佳的，使用一偏压装置，用于将所述胎面部分的链的背侧压向所述曲面。所述偏压装置可包括一个或多个滚子，其接触所述胎面部分的链的背侧。所述偏压装置确保所述胎面部分的胎面侧保持接触所述曲面。

优选所述至少一个高压射流被控制于以基本水平的方向射向所述胎面部分的链的背侧，这样有助于确保所述橡胶屑从远离所述驱动轮的方向落下，避免所述橡胶屑干扰所述驱动轮的运行。

较佳的，在所述橡胶组件被分离后，所述胎面部分的链的金属组件从所述曲面被输送走。当所述橡胶组件被移除后，所述金属组件仍连接在一起，因此，所述金属组件能被连续地捕获并从所述驱动轮被移走。

优选所述胎面部分以保证所述链中相邻胎面部分之间在横向和垂直方向上具有一活动自由度的方式被连接；其可以通过使用单个连接件连接各个的胎面部分实现。这样的一个连接件可以是一个夹子(clip)或一个钉(staple)。使用一个连接件是为当处理所述胎面部分时所述胎面部分的一定的活动留余地。当所述胎面部分的断裂端(the severed ends)不是方形时，这样的连接尤其有效。

较佳的，所述胎面部分为小汽车轮胎或轻型商用车辆轮胎的胎面部分。