廢舊輪胎粉碎機(jī)的設(shè)計(jì)與分析

關(guān)宇

摘要：本文介紹了一種輥筒式廢舊輪胎粉碎機(jī)的主要參數(shù)、工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，通過優(yōu)化輥筒的尺寸和結(jié)構(gòu)，提高輥筒式廢舊輪胎粉碎機(jī)的生產(chǎn)效率，為工業(yè)化生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：廢舊輪胎；粉碎；設(shè)計(jì)；分析

據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)2012年產(chǎn)生的廢舊輪胎數(shù)量大約為1.4億條，如果對(duì)這些廢舊輪胎處理不當(dāng)，就會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的環(huán)境污染問題和橡膠資源浪費(fèi)問題。將廢舊輪胎粉碎成膠粉，不但解決了廢舊輪胎的環(huán)境污染問題，還產(chǎn)生了一種可再利用的橡膠原料，從而橡膠資源得到了可持續(xù)發(fā)展。在我國(guó)應(yīng)用較為廣泛的是利用常溫法機(jī)械粉碎廢舊輪胎。本文設(shè)計(jì)分析了一種輥筒式廢舊輪胎粉碎機(jī)，通過優(yōu)化兩輥筒的尺寸和結(jié)構(gòu)，提高輥筒式輪胎粉碎機(jī)的粉碎效率。1.廢舊輪胎粉碎機(jī)的基本參數(shù)

1.1廢舊輪胎粉碎機(jī)的工作原理

輥筒式粉碎機(jī)是一種最常見的輪胎粉碎設(shè)備。其主要機(jī)構(gòu)是由兩個(gè)相向轉(zhuǎn)動(dòng)的輥筒組成。兩輥筒的形狀尺寸一般不同，轉(zhuǎn)速也不同，兩輥間留有一定的工作間隙。廢舊輪胎主要是由橡膠材料組成，由于橡膠具有高彈性和粘彈性特點(diǎn)，因此在粉碎過程中橡膠不易被粉碎。廢舊輪胎膠塊從兩輥筒間的上方喂入，兩輥相向轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的力將膠塊帶入兩輥間的粉碎區(qū)。初始大顆粒膠塊經(jīng)過輥筒的擠壓力和剪切力被粉碎成小顆粒膠粒，隨著小顆粒膠粒進(jìn)一步向下運(yùn)動(dòng)，在粉碎區(qū)形成膠粒層，這一過程中膠粒層受到擠壓剪切作用被再次粉碎。

1.2基本參數(shù)

廢舊輪胎經(jīng)切塊機(jī)切塊、粗碎機(jī)破碎后，變成20mm×20mm的小膠塊，經(jīng)過本文設(shè)計(jì)的廢舊輪胎粉碎機(jī)的粉碎后，平均產(chǎn)出膠粒粒度為35～45目，生產(chǎn)能力為2t/h，廢舊輪胎膠塊的抗拉強(qiáng)度為20MPa，考慮到廢舊輪胎的主要成分為橡膠材料，其具有不可壓縮性和高彈性，因此設(shè)計(jì)兩輥筒間的工作間隙e 為0.5mm～0.7mm可調(diào)。

1.3廢舊輪胎粉碎機(jī)的主要參數(shù)

1.3.1粉碎比i

廢舊輪胎粗碎后，變成20mm×20mm的小膠塊，為了方便分析，將粗碎后膠塊近似成球體，尺寸為D=17.4mm，平均產(chǎn)出膠粒粒度為35～45目，取平均產(chǎn)出平均粒度為 d=40目（0.38mm）。所以本設(shè)備的粉碎比 i=D/d=45.8。

1.3.2輥筒尺寸的確定

3.結(jié)語

粉碎設(shè)備是整個(gè)膠粉制備生產(chǎn)線中的核心設(shè)備，是提高膠粉制備效率的核心環(huán)節(jié)，是降低生產(chǎn)成本的主要方面。本文通過分析廢舊輪胎的特殊性質(zhì)，結(jié)合物料粉碎理論，參考其他的粉碎設(shè)備，設(shè)計(jì)和確定了廢舊輪胎粉碎機(jī)的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)和工作參數(shù)，直接提高了廢舊輪胎的粉碎效率，促進(jìn)了廢舊輪胎粉碎機(jī)的技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展，為膠粉的工業(yè)化生產(chǎn)提供了一定的理論依據(jù)。

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