廢舊輪胎預應力圓環組合體的製作方法
2023-07-25 10:49:41
專利名稱:廢舊輪胎預應力圓環組合體的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種廢舊輪胎預應力圓環組合體，多個廢舊輪胎環繞組成環狀結構，在各廢舊輪胎內貫穿有外層鋼絞線和內層鋼絞線並分別施加預應力，其中內層鋼絞線的預應力強度大於外層鋼絞線預應力強度。還可以在相鄰廢舊輪胎對接面的內側位置連接有內張緊器。本實用新型充分利用廢舊輪胎的彈性支撐、壽命長等特點，預應力鋼絞線提供拉力，廢舊輪胎提供內支撐力，結構非常穩定可靠。藉助於廢舊輪胎很高的強度和韌性，以及很長的服務年限可以作為建築設施的基本組成單元，是建築物也具有應有的強度和韌性。使廢舊輪胎回收利用效率提高，減少對環境汙染。
【專利說明】 廢舊輪胎預應力圓環組合體
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及廢舊輪胎回收利用【技術領域】，具體涉及一種利用廢舊輪胎單體組成的預應力圓環組合體。
【背景技術】
[0002]隨著我國汽車工業的飛速發展，廢舊輪胎的數量不斷攀升，中國每年產生的廢舊輪胎以8%至10%的速度遞增。2007年我國約有1.6億條廢舊輪胎，2010年，中國廢舊輪胎產生量約達2.5億條，回收利用率僅為50%左右，不到西方發達國家的30%。這些輪胎不僅汙染環境，而且浪費資源，因而廢舊輪胎的處理已成為嚴重的社會問題。經常可以看到廢舊輪胎堆積如山的現象。一般的情況下，有些輪胎可以進行翻新修復，然後再重複使用。但更多的是將廢舊輪胎回收後作煉膠，煉油等高汙染的處理。尤其是鋼絲輪胎的回收處理會有更多的汙染問題。
[0003]世界各國對廢舊輪胎資源的綜合利用十分關注，廢舊輪胎再生資源的利用能夠在一定程度上緩解工業生產原料短缺的情況，特別是在橡膠、鋼絲、炭黑方面；其利用過程產生的汙染較使用原生資源小；使用價格較原生資源低，可產生較大的經濟效益並可增加就業崗位。
[0004]我國由於缺乏相應的法規和激勵政策，國內有關廢舊輪胎的無序處理和非法利用使之成為諸多汙染的來源，同時帶來一些不利於和諧發展的社會問題。國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006?2020)指出，廢棄物的資源化和循環利用是事關經濟社會可持續發展和人民生活質量提高的重要問題之一。廢舊輪胎回收和利用的規範化在中國是遲早的事情，當務之急是如何發展並完善可大量消耗廢舊輪胎的綜合利用途徑，特別是那些可減少二次汙染的再利用方法和技術。廢舊輪胎的原形利用或原形改制基本不會產生二次汙染，是目前最受歡迎和提倡的再利用方式，但相應的廢舊輪胎消耗量不大。
[0005]另一方面，為了滿足不斷提高的材料性能要求，橡膠朝著高強度、耐磨、穩定和耐老化的方向發展，但是同時造成了廢棄後的橡膠長時期不能自然降解的問題，大量的廢舊橡膠造成了比塑料汙染(白色汙染)更難處理的黑色汙染，而且浪費了寶貴的橡膠資源。全世界每年有數百萬噸廢橡膠產生，數量如此巨大，如何對其進行有效處理已成為全社會普遍關注的問題。
[0006]然而針對廢舊輪胎的處置，迄今為止還沒有一種全面滿足環保、節能、高效、低成本要求的方法。通過化工處理廢舊橡膠的各種方法不盡如人意，部分採用物理方法處理廢舊輪胎的方案，是對其進行切割粉碎加工，這種回收率效率低，成本高，應用領域狹窄。實際上，廢舊輪胎仍然具有很高的強度和韌性，具有優良的力學性能。如果能直接利用廢舊輪胎進行簡單加工，充分利用廢舊輪胎仍然具備的力學性能，將是一種低成本，環保，高效的回收利用途徑。
實用新型內容
[0007]本實用新型的目的是充分利用每個廢舊輪胎自身的力學性能，藉助於不同強度的預應力鋼絞線構成整體預應力圓環組合單元，使其滿足於房屋或儲水等建築單元體的目的，降低了成本，避免環境汙染。
[0008]為實現上述目的，本實用新型採用如下技術方案:一種廢舊輪胎預應力圓環組合體，包括廢舊輪胎和預應力鋼絞線，由多個廢舊輪胎環繞組成環狀結構，在各廢舊輪胎內貫穿有外層鋼絞線和內層鋼絞線並分別施加預應力，其中內層鋼絞線的預應力強度大於外層鋼絞線預應力強度。在相鄰廢舊輪胎對接面的內側位置連接有內張緊器。所述內張緊器是在一個中心調節螺套的兩端分別螺紋連接有頂杆，兩側螺紋為反螺紋，兩側頂杆的末端分別設置有頂腳，兩側頂腳設置有用於安置鋼絞線的通孔。在相鄰廢舊輪胎之間設置有保持相鄰廢舊輪胎不發生上下錯位的定型件。所述定型件包括上、下面板和腹板，以及在上、下面板上分別設置有固定孔。多層預應力圓環組合體上下疊加後，貫穿並固定軸向預應力鋼絞線並施加預應力，形成預應力圓環形立體結構。
[0009]本實用新型的有益效果是:1、本實用新型利用內層鋼絞線預應力大於外層鋼絞線預應力的方式將多個廢舊輪胎組合在一起形成圓環形組合體，充分利用廢舊輪胎的彈性支撐、壽命長等特點，預應力鋼絞線提供拉力，廢舊輪胎提供內支撐力，拉力和支撐力共同作用下，結構非常穩定可靠。零散的廢舊輪胎單體組合形成整體，充分發揮廢舊輪胎的力學性能，達到廢物利用目的。藉助於廢舊輪胎很高的強度和韌性，以及很長的服務年限可以作為建築設施的基本組成單元，是建築物也具有應有的強度和韌性。
[0010]2、長年累月使用的廢舊輪胎預應力圓環組合體，廢舊輪胎會有不同長度的老化現象，其內支撐力的強度會有所降低，本實用新型還通過設置內張緊器來增加部分廢舊輪胎的內支撐力，從而克服因廢舊輪胎老化程度不同而造成內支撐力的變化。
[0011]3、本實用新型結構簡單，使得廢舊輪胎可以整個被直接利用，降低加工量和加工成本。充分利用廢舊輪胎存留的力學性能，組成的穩定單元體可以降低建築成本。廢舊輪胎回收利用途徑簡單有效，建築施工速度加快。使廢舊輪胎回收利用效率提高，減少對環境汙染。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型預應力圓環組合體的正面結構示意圖；
[0013]圖2是圖1的局部放大結構示意圖；
[0014]圖3是圖1的多層組合結構示意圖之一；
[0015]圖4是圖1的多層組合結構示意圖之二 ；
[0016]圖5是可用於圓環組合體的定型件的結構示意圖。
[0017]圖中標號I為廢舊輪胎，2為外層鋼絞線，3為內層鋼絞線，4為軸向鋼絞線，5為固定螺母，6為定型件，61為面板，62為腹板，63為固定孔，7為內張緊器。
[0018]【具體實施方式】:
[0019]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0020]實施例1:一種廢舊輪胎預應力圓環組合體，參見圖1，由多個廢舊輪，I環繞組成環狀結構，在各廢舊輪胎I內貫穿有外層鋼絞線2和內層鋼絞線3並分別施加預應力，其中內層鋼絞線3的預應力強度大於外層鋼絞線2預應力強度。使各輪胎因相互擠壓而有所變形。
[0021]實施例2:在實施例1基礎上，在相鄰廢舊輪胎I對接面的內側位置連接有內張緊器7。參見圖2，內張緊器7是在一個中心調節螺套的兩端分別螺紋連接有頂杆，兩側螺紋為反螺紋，兩側頂杆的末端分別設置有頂腳，兩側頂腳設置有用於安置鋼絞線的通孔。
[0022]實施例3和4:分別參見圖3和圖4，多層預應力圓環組合體上下疊加後，貫穿並固定軸向鋼絞線4並施加預應力，形成預應力圓環形立體結構。圖3是上下一致疊加結構，圖4是向下錯位疊加結構。
[0023]實施例5:在實施例1或實施例2基礎上，為防止單層的圓環組合體受到環形的預應力鋼絞線牽拉過程出現彎曲上下錯位情況發生，在相鄰廢舊輪胎之間設置有保持相鄰廢舊輪胎不發生上下錯位的定型件6。參見圖5，定型件包括上、下面板61和腹板62，以及在上、下面板上分別設置有固定孔63。固定孔63內按螺栓或鉚釘後固定在廢舊輪胎I的側面。
【權利要求】
1.一種廢舊輪胎預應力圓環組合體，包括廢舊輪胎和預應力鋼絞線，其特徵是:由多個廢舊輪胎環繞組成環狀結構，在各廢舊輪胎內貫穿有外層鋼絞線和內層鋼絞線並分別施加預應力，其中內層鋼絞線的預應力強度大於外層鋼絞線預應力強度。2.根據權利要求1所述的廢舊輪胎預應力圓環組合體，其特徵是:在相鄰廢舊輪胎對接面的內側位置連接有內張緊器。3.根據權利要求2所述的廢舊輪胎預應力圓環組合體，其特徵是:所述內張緊器是在一個中心調節螺套的兩端分別螺紋連接有頂杆，兩側螺紋為反螺紋，兩側頂杆的末端分別設置有頂腳，兩側頂腳設置有用於安置鋼絞線的通孔。4.根據權利要求1所述的廢舊輪胎預應力圓環組合體，其特徵是:在相鄰廢舊輪胎之間設置有保持相鄰廢舊輪胎不發生上下錯位的定型件。5.根據權利要求4所述的廢舊輪胎預應力圓環組合體，其特徵是:所述定型件包括上、下面板和腹板，以及在上、下面板上分別設置有固定孔。6.根據權利要求1所述的廢舊輪胎預應力圓環組合體，其特徵是:多層預應力圓環組合體上下疊加後，貫穿並固定軸向預應力鋼絞線並施加預應力，形成預應力圓環形立體結構。
【文檔編號】E04B1-00GK204266367SQ201420408371
【發明者】魏魯雙, 張昊, 劉尚蔚, 魏群, 姜華 [申請人]華北水利水電大學