CN108724536A - 废旧轮胎铣削分解装置 - Google Patents

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袁源
蒋松涛
周鹏程
李青青
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Jiangsu Rubo Environmental Protection Equipment Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种废旧轮胎铣削分解装置，包括轮胎夹持工装和用于铣削轮胎胎顶胶的铣削装置，夹持工装包括工装支架，在工装支架上设置有水平压紧机构和内侧支撑机构，水平压紧机构用于在水平向从轮胎边缘夹紧轮胎，内侧支撑机构用于从轮胎内侧支撑轮胎。本发明高度自动化，高精度，高效率，高智能，其分解出的橡胶品质单一，为后端再生胶的生产提供了必要的保证。机械手臂、电机主轴和端面铣刀配合使用，多自由度控制刀具的路径，能够对轮胎的复杂表面进行充分的铣削，充分利用了轮胎的材料，而且加工的效率极高，高度自动化节省了大量的人力物力。

Description

废旧轮胎铣削分解装置
技术领域
本发明涉及废旧轮胎橡胶的回收技术领域，具体是一种废旧轮胎铣削分解装置。
背景技术
我国是世界第一的人口大国，随着人民物质生活的逐步提高，目前社会的汽车拥有量也是世界第一，因此国内产生了大量的废旧轮胎。根据行业协会的不完全统计，2015年我国废旧轮胎的产生量约为3.3亿条，重约1200万吨；2016年我国废旧轮胎的产生量约为3.4亿条，重约1250万吨，这些报废的轮胎若不及时处理，将会成为严重影响环境的黑色污染。同时，我国又是原料橡胶资源极为匮乏的国家，每年约80％以上的天然橡胶需要进口，因此废旧橡胶的再生利用和再生产对我国摆脱橡胶资源匮乏的困境也具有极为深远的意义。
目前我国橡胶一直在倡导、鼓励和扶持废旧轮胎的再利用和再生胶的生产。国内目前废旧轮胎再生利用动态脱硫罐和自动化橡胶塑化装置，因采用动态脱硫罐的方式存在着重污染、高能耗、成本高等众多缺点，目前主流是采用自动化橡胶塑化装置，尤其是采用常压的螺杆脱硫技术，在进入螺杆脱硫之前需要对废旧橡胶轮胎进行整体破碎达到所需要目数的胶粉颗粒。目前市场上采用的工艺主要为：废旧轮胎整体破碎-纤维、钢丝的分离-胶粒研磨胶粉-螺杆塑化脱硫。对整胎进行破碎处理，会对后端的再生橡胶的品质带来较大的影响，轮胎中利用较多的为胎面和胎顶胶，如果进行整体破碎必然会造成生产成本较高，能耗大，对后端再生胶的拉伸强度和伸长率指标影响较大。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种废旧轮胎铣削分解装置。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明的一种废旧轮胎铣削分解装置，包括轮胎夹持工装和用于铣削轮胎胎顶胶的铣削装置，夹持工装包括工装支架，在工装支架上设置有水平压紧机构和内侧支撑机构，水平压紧机构用于在水平向从轮胎边缘夹紧轮胎，内侧支撑机构用于从轮胎内侧支撑轮胎。
其中，内侧支撑机构包括竖向支撑油缸，竖向支撑油缸竖向固定设置，并在其活塞杆端部通过连接板连接一组导杆的一端，各导杆另一端连接用于在竖向支撑轮胎内侧的竖向支撑板。
其中，各导杆与竖向支撑油缸的轴线相平行，在工装支架上设置有导杆支撑座。
其中，内侧支撑机构包括斜向固定设置的斜向支撑油缸，斜向支撑油缸的活塞杆端部设置有用于在斜向支撑轮胎内侧的斜向支撑板。
其中，斜向支撑油缸为双头油缸，其邻近轮胎内侧的活塞杆端部设置斜向支撑板。
其中，斜向支撑油缸对称设置有两个。
其中，水平压紧机构包括相对设置在工装支架上方的一组压紧夹板油缸，各压紧夹板油缸的活塞杆端部设置有压紧夹板，压紧夹板用于在两个竖向侧面压紧轮胎。
其中，工装支架上设置有一组导杆，各压紧夹板与导杆连接，并能够分别在压紧夹板油缸的推动下沿导杆轴向运动。
其中，在轮胎夹持工装上还设置有视觉扫描***。
其中，铣削装置包括设置于一底座上的机械手，在机械手的机械臂端部设置有主轴电机，主轴电机的转轴上设置端面铣刀。
有益效果：本发明具有以下有益效果：
本产品的主要优点是高度自动化，高精度，高效率，高智能，其分解出的橡胶品质单一，为后端再生胶的生产提供了必要的保证。机械手臂、电机主轴和端面铣刀配合使用，多自由度控制刀具的路径，能够对轮胎的复杂表面进行充分的铣削，充分利用了轮胎的材料，而且加工的效率极高，高度自动化节省了大量的人力物力。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为轮胎夹持工装结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如图1和图2所示，本发明的一种废旧轮胎铣削分解装置，包括轮胎夹持工装和用于铣削轮胎胎顶胶的铣削装置，夹持工装包括工装支架9，在工装支架9上设置有水平压紧机构和内侧支撑机构，水平压紧机构用于在水平向从轮胎边缘夹紧轮胎，内侧支撑机构用于从轮胎内侧支撑轮胎。内侧支撑机构包括竖向支撑油缸8，竖向支撑油缸8竖向固定设置，并在其活塞杆端部通过连接板14连接一组导杆13的一端，各导杆13另一端连接用于在竖向支撑轮胎内侧的竖向支撑板15。如图2所示，竖向支撑油缸8可为倒置，其活塞杆向下设置。各导杆13与竖向支撑油缸8的轴线相平行，在工装支架9上设置有导杆支撑座18，各导杆13穿过导杆支撑座18。
内侧支撑机构还包括斜向固定设置的两个对称的斜向支撑油缸7，各斜向支撑油缸7的活塞杆端部设置有用于在斜向支撑轮胎内侧的斜向支撑板16，具体地，斜向支撑油缸7可为双头油缸，其邻近轮胎内侧的活塞杆端部设置斜向支撑板16，目的在于获得更大的活塞杆行程。
水平压紧机构包括相对设置在工装支架9上方的一组压紧夹板油缸5，各压紧夹板油缸5的活塞杆端部设置有压紧夹板17，压紧夹板17用于在两个竖向侧面压紧轮胎。工装支架9上设置有一组导杆19，各压紧夹板17与导杆19连接，并能够分别在压紧夹板油缸5的推动下沿导杆轴向运动。
在轮胎夹持工装上还设置有视觉扫描***11，用于识别轮胎的状态。铣削装置包括设置于一底座12上的机械手1，在机械手的机械臂端部设置有主轴电机2，主轴电机的转轴上设置端面铣刀3。机械手为六自由度，自由控制安装于其手臂的高速主轴电机2的方向、角度，端面铣刀3通过夹具安装于主轴电机2的转轴端。可以通过机械手自由控制端面铣刀3的进刀量和铣削进给速度，主轴电机2通过变频器可以任意调节合适的端面铣刀3的转速。
本发明工作时针对半只废旧轮胎，废旧轮胎从直径方向切开后成两半，对轮胎外部的顶胶进行铣削处理时，将半只废旧轮胎4通过机械手臂抓取至夹持工装，断面向下放置。夹持工装上的两侧压紧夹板油缸5同时移动夹紧，通过压力端部的压力传感器控制油缸进给位置，轮胎两侧夹紧。两侧夹紧后，轮胎内侧下放的斜向支撑油缸7和竖向支撑油缸8开始移动压紧轮胎内侧，并通过端部的压力传感器反馈控制液压油缸的行程。所有油缸工作到位后，整个轮胎处于夹紧状态。主轴电机3开始启动，机械手臂根据压紧夹板油缸5移动位置反馈数据进行规划起始和终止铣削位置的路径，通过视觉扫描识别***11计算出的轮胎胎面距离钢丝帘布层，从而控制整个过程的进刀量，整个铣削过程开始工作。
铣削完成后，相应装置回归原位，铣削的物料通过振动输送托盘12送至相应的收集***装置。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种废旧轮胎铣削分解装置，其特征在于：包括轮胎夹持工装和用于铣削轮胎胎顶胶的铣削装置，夹持工装包括工装支架，在工装支架上设置有水平压紧机构和内侧支撑机构，水平压紧机构用于在水平向从轮胎边缘夹紧轮胎，内侧支撑机构用于从轮胎内侧支撑轮胎。
2.根据权利要求1所述的废旧轮胎铣削分解装置，其特征在于：内侧支撑机构包括竖向支撑油缸，竖向支撑油缸竖向固定设置，并在其活塞杆端部通过连接板连接一组导杆的一端，各导杆另一端连接用于在竖向支撑轮胎内侧的竖向支撑板。
3.根据权利要求2所述的废旧轮胎铣削分解装置，其特征在于：各导杆与竖向支撑油缸的轴线相平行，在工装支架上设置有导杆支撑座。
4.根据权利要求1所述的废旧轮胎铣削分解装置，其特征在于：内侧支撑机构包括斜向固定设置的斜向支撑油缸，斜向支撑油缸的活塞杆端部设置有用于在斜向支撑轮胎内侧的斜向支撑板。
5.根据权利要求4所述的废旧轮胎铣削分解装置，其特征在于：斜向支撑油缸为双头油缸，其邻近轮胎内侧的活塞杆端部设置斜向支撑板。
6.根据权利要求4所述的废旧轮胎铣削分解装置，其特征在于：斜向支撑油缸对称设置有两个。
7.根据权利要求1所述的废旧轮胎铣削分解装置，其特征在于：水平压紧机构包括相对设置在工装支架上方的一组压紧夹板油缸，各压紧夹板油缸的活塞杆端部设置有压紧夹板，压紧夹板用于在两个竖向侧面压紧轮胎。
8.根据权利要求7所述的废旧轮胎铣削分解装置，其特征在于：工装支架上设置有一组导杆，各压紧夹板与导杆连接，并能够分别在压紧夹板油缸的推动下沿导杆轴向运动。
9.根据权利要求1所述的废旧轮胎铣削分解装置，其特征在于：在轮胎夹持工装上还设置有视觉扫描***。
10.根据权利要求1所述的废旧轮胎铣削分解装置，其特征在于：铣削装置包括设置于一底座上的机械手，在机械手的机械臂端部设置有主轴电机，主轴电机的转轴上设置端面铣刀。
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