ITMI20081680A1

ITMI20081680A1 - Procedimento e relativa apparecchiatura per la demolizione di pneumatici

Info

Publication number: ITMI20081680A1
Application number: IT001680A
Authority: IT
Inventors: Giovanni Celli; Marco Giacomini; Gianni Sperandei
Original assignee: Steel Works S R L
Priority date: 2008-09-23
Filing date: 2008-09-23
Publication date: 2010-03-24
Also published as: WO2010034504A1

Description

DESCRIZIONE del Brevetto per Invenzione Industriale

Forma oggetto del presente trovato un procedimento ed una relativa apparecchiatura per la demolizione di pneumatici.

Sono noti nella tecnica, i problemi derivanti dalle difficoltà tecnologiche ed economiche legate allo smaltimento dei pneumatici al termine della loro vita utile, con conseguente accumulo di grandi quantità di pneumatici, ancora integri ed ecologicamente incompatibili, in aree assegnate.

E' anche noto che nel tentativo di ridurre i volumi di pneumatici da smaltire e di recuperare, almeno in parte, i materiali con i quali gli stessi sono costruiti, sono state realizzate macchine di frantumazione per lo sminuzzamento dei pneumatici stessi.

Sebbene funzionali alla riduzione dei volumi, tali macchine producono, tuttavia, come residuo finale, parti di ridotte dimensioni, ma di composizione uguale a quella del pneumatico di origine, ovvero: gomma vulcanizzata che incorpora tela e trame di fili di acciaio, rendendo conseguentemente ancora difficoltoso il recupero separato dei singoli materiali pregiati per un successivo riutilizzo. Si pone pertanto il problema tecnico di realizzare una apparecchiatura e un procedimento atti a consentire una riduzione dei volumi derivanti da pneumatici da eliminare con contemporanea separazione dei differenti materiali componenti . Tali risultati sono ottenuti secondo il presente trovato da un procedimento secondo le caratteristiche di rivendicazione 1 e da una relativa apparecchiatura secondo le caratteristiche di rivendicazione 11.

Maggiori dettagli potranno essere rilevati dalla seguente descrizione di un esempio non limitativo di attuazione dell'oggetto del presente trovato effettuata con riferimento ai disegni allegati in cui si mostra:

in figura 1 : una vista frontale di una prima forma di attuazione della apparecchiatura secondo il presente trovato;

in figura 2 una vista laterale dell'apparecchiatura di fig. 1;

in figura 3 una vista da sopra dell'apparecchiatura di fig.l;

in figura 4 una vista laterale dell'apparecchiatura di fig. 1 con pneumatico inserito per la demolizione;

in figura 5 una vista schematica in sezione secondo il piano di traccia V-V di fig. 1 con pneumatico posizionato; in figura 6 una vista ingrandita del dettaglio braccio mandrino di fig.5;

in figura 7 una vista laterale dell'apparecchiatura di fig. 1 con piano di carico estratto;

in figura 8 : una vista frontale di una seconda forma di attuazione della apparecchiatura secondo il presente trovato ;

in figura 9 : una vista laterale dell'apparecchiatura di fig. 7 e in figura 10: una vista da sopra dell'apparecchiatura di fig.8.

Come illustrato in fig.l e assunte per sola comodità di descrizione e senza significato limitativo una terna di riferimento con direzioni rispettivamente longitudinale X-X, trasversale Y-Y e verticale Z-Z, l'apparecchiatura secondo il presente trovato per la demolizione di pneumatici 1 formati da gomma la, fili di acciaio lb e tela le, comprende sostanzialmente:

-) un telaio di supporto 10 al quale sono resi solidali ;

-) un mandrino 20 esteso parallelamente alla direzione longitudinale X-X e azionabile in rotazione tramite un motore 21 coassiale; il mandrino presenta mezzi di variazione della sua dimensione diametrale per adattarsi al diametro interno del pneumatico 1, determinando anche la relativa forza di trattenuta del pneumatico 1 stesso che può in tal modo ruotare solidalmente al mandrino; detti mezzi, essendo di per sè convenzionali, non sono illustrati, nè descritti in dettaglio;

-) un braccio 30 opportunamente sagomato al quale sono resi solidali mezzi 40 di eiezione di un fluido in pressione di attacco del pneumatico;

-) una griglia 50 sottostante il mandrino 10 e sovrastante un contenitore 60 di accumulo dei detti materiali la,lb,lc di risulta.

Più in dettaglio e secondo forme preferite di attuazione, si prevede che:

-) detto braccio 30 presenti almeno un tratto 31 parallelo alla direzione longitudinale X-X e dotato di fori 31a ad asse verticale Z-Z per l'inserimento di almeno un ugello 41 di eiezione del fluido in pressione generato da pompe esterne schematizzate in 45;

si prevede inoltre che detto tratto 31 longitudinale di braccio 30 presenti una estremità con cannotto 31b atto a ruotare in una corrispondente sede 30b del braccio 30; all'altra estremità 31c del braccio essendo previsti mezzi 33 di serraggio nella direzione longitudinale X-X, per il bloccaggio della rotazione una volta raggiunta la prefissata posizione angolare; detti mezzi 33 di serraggio sono nell'esempio (fig.6) schematizzati con una vite 33a solidale ad un volantino 33b e atta ad accoppiarsi con una madrevite 3Oc interna al braccio 30 per serrare in senso longitudinale il cannotto, eventualmente con dentature frontali per garantire il bloccaggio.

Si prevede inoltre che detto contenitore 60 possa essere associato a ruote o guide 61 per la sua estrazione e sostituzione con un altro contenitore vuoto, oppure essere associato ad una coclea 62, la quale, ruotando opportunamente, spinge il materiale di risulta su un nastro trasportatore (non illustrato) di collegamento ad altre apparecchiature di selezione ed immagazzinamento/lavorazione dei tre differenti tipi di materiale la,lb,lc risultati dalla demolizione.

Con tale configurazione il funzionamento dell'apparecchiatura è il seguente: predisposto il pneumatico 1 e il mandrino 20 chiuso a diametro minimo, si inserisce il primo sul secondo allargando quest'ultimo fino al diametro interno del pneumatico e si blocca il mandrino in tale posizione di accoppiamento relativo che determina la rotazione del pneumatico all'avviamento del motore 21;

si orientano gli eiettori 41 secondo un prefissato angolo relativo rispetto al pneumatico, si avvia l'eiezione del fluido in pressione che, attaccando il pneumatico, ne determina la demolizione con separazione dei tre materiali componenti gomma la, acciaio lb, tela le, che, cadendo nel contenitore 60 di raccolta, possono essere avviati alla successiva separazione e riutilizzo.

In fig.7 è evidenziato un caricatore 70 telescopicamente allungabile per poter essere chiuso sotto l'apparecchiatura (fig.l) o estratto a differenti lunghezze (fig.7) in senso longitudinale X-X corrispondentemente allo spazio disponibile e alla necessità di ottenere un volano di carico che consenta una riduzione dei tempi morti di macchina per il cambio pneumatico; sebbene non illustrato si prevede anche un braccio che preleva il primo pneumatico 1 in attesa sul trasportatore e lo dispone sul mandrino.

Con tale configurazione si prevede vantaggiosamente che :

il fluido sia eiettato con pressione compresa tra 1750 e 2300 bar preferibilmente tra 1900 e 2100 bar ;

l'angolo di attacco al pneumatico sia compreso tra 11° e 40° preferibilmente tra 16° e 31°;

-) la velocità di rotazione sia preferibilmente compresa tra 1,6 e 2,7 m/sec.

Nelle figg. 8-10 è illustrata una ulteriore forma di attuazione dell'apparecchiatura in cui il braccio 130 è di tipo robotizzato e quindi articolato su snodi 135 atti a consentirne l'orientamento secondo una pluralità di assi; il braccio è associato inoltre a servo-attuatori 136 controllati da una centrale di programmazione 200 che determina la posizione del braccio e dell'ugello 141 per ottenere il miglior angolo di attacco del fluido al pneumatico e la copertura in senso verticale Z-Z dell'intera superficie dello stesso nonché la corretta sequenza operativa degli azionamenti delle varie parti in movimento e del ciclo di azione del fluido in pressione.

Come illustrato, il pneumatico 1 è in questo caso disposto con asse di rotazione parallelo alla direzione verticale Z-Z e mantenuto fisso, essendo il braccio 130 che si muove in relazione al pneumatico .

Con tale configurazione si prevede che:

il fluido sia eiettato con pressione compresa tra 1750 e 2300 bar preferibilmente tra 1900 e 2100 bar;

l'angolo di attacco al pneumatico sia compreso tra 1° e 18° preferibilmente tra 6° e 11°.

Con l'apparecchiatura secondo il trovato è possibile dare attuazione ad un processo di demolizione di pneumatici che comprende le seguenti fasi:

a) posizionamento di un pneumatico 1 da demolire su un supporto;

b) predisposizione di mezzi di eiezione 40 di un fluido in pressione;

c) orientamento di detti mezzi (40) di eiezione relativamente al pneumatico (1) secondo un prefissato angolo di attacco al pneumatico stesso;

d) eiezione del fluido in pressione verso il pneumatico;

e) raccolta dei materiali di risulta.

Secondo forme preferite di attuazione del procedimento si prevede inoltre che:

Vantaggiosamente si prevede inoltre che:

al) il pneumatico 1 sia posto in rotazione

a2) l'asse di rotazione del pneumatico sia preferibilmente parallelo ad una direzione longitudinale X-X;

e che con pneumatico in rotazione:

-) la velocità di rotazione sia preferibilmente compresa tra 1,6 e 2,7 m/sec.

l'angolo di attacco al pneumatico sia compreso tra 11° e 40° preferibilmente tra 16° e 31°.

Risulta pertanto come il procedimento e l'apparecchiatura secondo il presente trovato consentano la demolizione di un pneumatico in modo rapido e veloce con contemporanea suddivisione dei vari materiali componenti che possono in tal modo essere opportunamente divisi a valle della apparecchiatura e riutilizzati.

Risulta inoltre come procedimento ed apparecchiatura possano essere rapidamente adattati alle più diverse dimensioni e mescole dei pneumatici che possono variare dai più piccoli pneumatici da moto, con mescola tenera, ai pneumatici per le macchine di movimento terra che presentano dimensioni molto elevate e mescole più dure, oppure, in relazione a pneumatici invernali o estivi che possono presentare differenti strutture con maggiore o minore quantità di acciaio e nylon inglobato nella mescola di gomma.

Di particolare efficacia risulta inoltre la particolare forma in granuli della gomma di risulta che è direttamente riutilizzabile per successive lavorazioni.

Benché descritta nel contesto di alcune forme di realizzazione e di alcuni esempi preferiti di attuazione dell'invenzione si intende che l'ambito di protezione del presente brevetto sia determinato solo dalle rivendicazioni che seguono.

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Procedimento per la demolizione di pneumatici caratterizzato dal fatto che comprende le seguenti fasi : a) posizionamento di un pneumatico (1) da demolire su un supporto (20;50); b) predisposizione di mezzi (40) di eiezione di un fluido in pressione; c) orientamento di detti mezzi (40) di eiezione relativamente al pneumatico (1) secondo un prefissato angolo di attacco al pneumatico stesso ; d) eiezione del fluido in pressione verso il pneumatico ; e) raccolta dei materiali di risulta.
2 . Procedimento secondo rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che il fluido è eiettato con pressione compresa tra 1750 e 2300 bar.
3 . Procedimento secondo rivendicazione 2 caratterizzato dal fatto che il fluido è preferibilmente eiettato con pressione compresa tra 1900 e 2100 bar.
4 . Procedimento secondo rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che l'angolo di attacco al pneumatico è compreso tra 1° e 18°.
5 . Procedimento secondo rivendicazione 4 caratterizzato dal fatto che l'angolo di attacco al pneumatico è preferibilmente compreso tra 6° e 11°.
6. Procedimento secondo rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che il pneumatico (1) è posto in rotazione.
7 . Procedimento secondo rivendicazione 6 caratterizzato dal fatto che l'asse di rotazione del pneumatico è parallelo ad una direzione longitudinale (X-X).
8. Procedimento secondo rivendicazione 6 caratterizzato dal fatto che la velocità di rotazione è compresa tra 1,6 e 2,7 m/sec.
9 . Procedimento secondo rivendicazione 6 caratterizzato dal fatto che l'angolo di attacco al pneumatico è compreso tra 11° e 40°.
10. Procedimento secondo rivendicazione 9 caratterizzato dal fatto che l'angolo di attacco al pneumatico è compreso 16° e 31°.
11. Apparecchiatura per la demolizione di pneumatici (1) caratterizzata dal fatto che comprende un telaio (10), mezzi (20;50) di supporto del pneumatico solidali a detto telaio (10); un braccio (30;130) portante mezzi (40) di eiezione di un fluido in pressione di attacco del pneumatico; un contenitore (60) di accumulo dei materiali (la,lb,lc) di risulta.
12 . Apparecchiatura secondo rivendicazione 11 caratterizzata dal fatto che detto supporto è formato da un mandrino (20).
13 .Apparecchiatura secondo rivendicazione 11 caratterizzata dal fatto che detto mandrino (20) presenta mezzi di variazione della sua dimensione diametrale per adattarsi al diametro interno del pneumatico (1).
14 . Apparecchiatura secondo rivendicazione 12 caratterizzata dal fatto che detto mandrino è esteso parallelamente alla direzione longitudinale (X-X) e azionabile in rotazione.
15. Apparecchiatura secondo rivendicazione 14 caratterizzata dal fatto che detto mandrino rotante (20) è azionato da un motore coassiale (21).
16 . Apparecchiatura secondo rivendicazione 14 caratterizzata dal fatto che detto braccio (30) presenta almeno un tratto (31) sostanzialmente parallelo alla direzione longitudinale (X-X) e dotato di fori (31a) per l'inserimento di almeno un ugello (41) di eiezione del fluido in pressione.
17 . Apparecchiatura secondo rivendicazione 16 caratterizzata dal fatto che detto tratto (31) sostanzialmente parallelo alla direzione longitudinale (X-X) del braccio (30) è ruotabile attorno ad un asse parallelo all'asse longitudinale (x-x) .
18. Apparecchiatura secondo rivendicazione 16 caratterizzata dal fatto che detto asse di rotazione comprende un cannotto (31b) atto a ruotare in una corrispondente sede (30b) del braccio (30).
19 . Apparecchiatura secondo rivendicazione 18 caratterizzata dal fatto che comprende mezzi di bloccaggio alla rotazione del detto tratto (31) del braccio (30).
20 . Apparecchiatura secondo rivendicazione 19 caratterizzata dal fatto che detti mezzi di bloccaggio comprendono mezzi (33) di serraggio a vite (33a) solidale ad un volantino (33b) e atta ad accoppiarsi con una madrevite (3Oc) interna al braccio (30) per serrare in senso longitudinale (X-X) il cannotto (31b).
21. Apparecchiatura secondo rivendicazione 14 caratterizzata dal fatto che la velocità di rotazione è compresa tra 1,6 e 2,7 m/sec.
22 . Apparecchiatura secondo rivendicazione 14 caratterizzata dal fatto che l'angolo di attacco al pneumatico è compreso tra 11° e 40°.
23 . Apparecchiatura secondo rivendicazione 22 caratterizzata dal fatto che l'angolo di attacco al pneumatico è compreso 16° e 31°.
24 . Apparecchiatura secondo rivendicazione 11 caratterizzata dal fatto che detto supporto (50) è fisso .
25 . Apparecchiatura secondo rivendicazione 24 caratterizzata dal fatto che il pneumatico è disposto coassialmente ad un asse parallelo alla direzione verticale (Z-Z).
26 . Apparecchiatura secondo rivendicazione 24 caratterizzata dal fatto che detto braccio (130) porta ugelli (40) di eiezione è articolato su snodi (135) atti a consentirne l'orientamento secondo una pluralità di assi.
27 . Apparecchiatura secondo rivendicazione 26 caratterizzata dal fatto che detto braccio (130) è associato inoltre a servo-attuatori (136) controllati da una centrale di programmazione (200).
28 . Apparecchiatura secondo rivendicazione 24 caratterizzata dal fatto che l'angolo di attacco al pneumatico è compreso tra 1° e 18°.
29 . Apparecchiatura secondo rivendicazione 24 caratterizzata dal fatto che l'angolo di attacco al pneumatico è preferibilmente compreso tra 6° e 11°.
30 . Apparecchiatura secondo rivendicazione 11 caratterizzata dal fatto che detto contenitore (60) di raccolta del materiale (la,lb,lc) di risulta è estraibile.
31. Apparecchiatura secondo rivendicazione 11 caratterizzata dal fatto che detto contenitore comprende una coclea rotante atta a determinare la fuoriuscita del materiale di risulta dal contenitore (60).
32 . Apparecchiatura secondo rivendicazione 11 caratterizzata dal fatto che comprende un braccio di prelievo di un pneumatico da un magazzino e posizionamento dello stesso sul supporto (20;50).