橡胶老化机的制作方法

本发明涉及废旧橡胶回收利用技术领域。

背景技术：

橡胶制品的种类很多，其中橡胶轮胎占橡胶制品总量的多数。据估计，约70%的天然和合成橡胶消耗在生产各种车辆的轮胎上。随着中国汽车工业的高速发展，废旧轮胎所带来的环保压力也越来越大。

处理和利用废旧轮胎主要有两个途径：一是轮胎翻新；二是轮胎的综合利用，包括生产胶粉、再生胶等。生产胶粉或再生胶，就需要将废旧轮胎切条后粉碎。轮胎具有很高的强度和耐磨性，因此在将废旧轮胎切条时，切条效率不高且刀具的磨损很大，需要经常更换刀具，使用成本较高。目前，市场上缺少一种能够快速老化橡胶以利于切割的橡胶老化机。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种橡胶老化机，能够综合利用高温、高压、臭氧氧化、光照、干湿交替等多种作用使废旧橡胶料迅速老化。

为实现上述目的，本发明的橡胶老化机包括臭氧发生器、臭氧箱、气泵、老化箱、空心设置的底座、环形槽以及紫外灯，环形槽设置在底座上表面，环形槽内设有若干滚珠，滚珠向上支撑所述老化箱；老化箱包括老化箱体和玻璃顶盖，玻璃顶盖一端与老化箱体铰接且另一端与老化箱体扣合连接，玻璃顶盖与老化箱体之间压设有密封圈；

玻璃顶盖正上方设有紫外灯；

老化箱体下部设有隔板，隔板上均匀分布有多个上下通透的网孔，隔板将老化箱体分为位于隔板上方的老化腔和位于隔板下方的热水腔；热水腔底部一侧设有潜水泵，潜水泵的出水管向上穿过隔板上的网孔并沿老化箱体的侧壁伸入老化腔；老化腔顶部侧壁上设有环形的喷水管，潜水泵的出水管顶端与喷水管相连通；喷水管下部均匀设有多个雾化喷嘴，雾化喷嘴的喷水方向倾斜向下并朝向老化腔水平截面的中心；热水腔底部设有电加热器，老化腔侧壁顶部设有注气口；

臭氧发生器连接所述臭氧箱，臭氧箱连接所述气泵的进气口，气泵的出气口通过注气软管与注气口相连接，注气口上设有截止阀；底座内设有减速电机，减速电机的输出轴向上伸出底座并连接有传动板，传动板与老化箱底壁固定连接。

所述紫外灯外罩设有抛物面反光镜，抛物面反光镜的开口朝向玻璃顶盖，紫外灯位于抛物面反光镜的焦点处。

所述老化箱体上沿上下方向设有长条形观察窗。

所述老化腔侧壁向外连接有安全阀、温度表、压力表和卸压阀。

本发明具有如下的优点：

本发明的橡胶老化机结构简单，老化方法步骤简便，效率较高，能够综合利用高温、高压、臭氧氧化、光照、干湿交替等多种作用使废旧橡胶料迅速老化，降低废旧橡胶的强度，为此后的冲压、切条乃至后续的粉碎等操作创造良好的条件，使刀具能够较为轻松的切割废旧橡胶料，降低了频繁更换刀具的高昂成本并提高了切割效率。

利用本发明的橡胶老化机，可以使废旧橡胶料在打湿、甩干两种状态之间进行切换，干湿交替，进一步加速了废旧橡胶的老化过程。紫外灯位于抛物面反光镜的焦点处，这样可以使紫外灯发射出的绝大部分紫外线通过玻璃顶盖照射进老化箱中，大大提高紫外线利用率。

附图说明

图1是橡胶老化机的结构示意图；

图2是隔板的俯视示意图；

图3是喷水管的仰视示意图。

具体实施方式

如图1至图3所示，本发明的橡胶老化机包括臭氧发生器1、臭氧箱2、气泵3、老化箱、空心设置的底座5、环形槽6以及紫外灯7，环形槽6设置在底座5上表面，环形槽6内设有若干滚珠8，滚珠8向上支撑所述老化箱；老化箱包括老化箱体4和玻璃顶盖9，玻璃顶盖9一端与老化箱体4铰接且另一端与老化箱体4扣合连接，玻璃顶盖9与老化箱体4之间压设有密封圈从而防止老化箱体4内的高压向外泄漏。密封圈为常规技术，图未示。

玻璃顶盖9正上方设有紫外灯7；

老化箱体4下部设有隔板10，隔板10上均匀分布有多个上下通透的网孔11，隔板10将老化箱体4分为位于隔板10上方的老化腔12和位于隔板10下方的热水腔13；热水腔13底部一侧设有潜水泵14，潜水泵14的出水管15向上穿过隔板10上的网孔11并沿老化箱体4的侧壁伸入老化腔12；老化腔12顶部侧壁上设有环形的喷水管16，潜水泵14的出水管15顶端与喷水管16相连通；喷水管16下部均匀设有多个雾化喷嘴17，雾化喷嘴17的喷水方向倾斜向下并朝向老化腔12水平截面的中心，这样可以使老化腔12内的轮胎得到均匀的喷水；热水腔13底部设有电加热器18，老化腔12侧壁顶部设有注气口19；

臭氧发生器1连接所述臭氧箱2，臭氧箱2连接所述气泵3的进气口，气泵3的出气口通过注气软管20与注气口19相连接，注气口19上设有截止阀21；底座5内设有减速电机22，减速电机22的输出轴向上伸出底座5并连接有传动板23，传动板23与老化箱底壁固定连接。

所述紫外灯7外罩设有抛物面反光镜51，抛物面反光镜51的开口朝向玻璃顶盖9，紫外灯7位于抛物面反光镜51的焦点处，这样可以使紫外灯7发射出的绝大部分紫外线通过玻璃顶盖9照射进老化箱中，大大提高光线利用率。

所述老化箱体4上沿上下方向设有长条形观察窗52，便于工作人员随时观察老化箱内的情况。

其中，玻璃顶盖9和观察窗52均由耐压玻璃制成。

所述老化腔12侧壁向外连接有安全阀53、温度表54、压力表55和卸压阀56，便于工作人员监视老化腔12内的温度和压力，在压力过高时，安全阀53能够自动开启并卸压，防止压力过高带来危害。工作人员可以主动打开卸压阀56来释放老化腔12内的压力。

使用时，打开玻璃顶盖9，将废旧轮胎等橡胶料投入老化腔12中，隔板10支撑其上方的废旧轮胎，然后将玻璃顶盖9与老化箱体4扣合连接在一起；

打开臭氧发生器1，使臭氧发生器1向臭氧箱2中充入含有臭氧的气体；臭氧发生器1产生的气体中，臭氧的体积浓度大于等于10%；

打开紫外灯7，向老化箱中发射强紫外线；紫外灯7保持开启状态；

将注气软管20与注气口19相连接，打开注气口19上的截止阀21，启动气泵3，向老化箱中注入含有臭氧的气体，并使老化箱中的压力达到1mpa，然后关闭气泵3和截止阀21，将注气软管20与注气口19相分离；

然后进行升温打湿操作；启动电加热器18，将热水温度加热至150±5℃（1mpa下水的沸点约为183℃），然后启动潜水泵14，使环形的喷水管16所连接的多个雾化喷嘴17倾斜向下喷出水雾，加热废旧轮胎并打湿废旧轮胎，直到老化腔12内的气温高于140℃时，关闭潜水泵14；

再进行氧化老化操作，启动减速电机22，减速电机22通过传动板23带动老化箱旋转，旋转过程中轮胎上的水沿径向甩出，老化箱中的气体被扰动后增加与废旧轮胎的接触强度，在接触增加以及高温高压条件下加速废旧轮胎的氧化和老化过程；第五步骤持续的时间为第四步骤持续时间的5倍，然后关闭减速电机22；

循环进行升温打湿操作和氧化老化操作共计5小时，完成橡胶老化作业。

本发明的橡胶老化机结构简单，老化切条方法步骤简便，效率较高，能够充分利用高温、高压、臭氧氧化、光照、干湿交替等多种作用使废旧轮胎迅速老化，降低废旧轮胎的强度，为此后的冲压、切条乃至后续的粉碎等操作创造良好的条件。废旧轮胎在打湿、甩干两种状态之间进行切换，干湿交替，进一步加速了废旧橡胶的老化过程。