[發明專利]廢舊輪胎桁架

有效

• 申請號: 201410352301.0
• 申請日: 2014-07-23
• 公開（公告）號: CN104164948A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: 魏群;彭成山;張多新;劉尚蔚
• 申請（專利權）人: 華北水利水電大學
• 主分類號: E04C3/28
• 分類號: E04C3/28
• 代理公司: 鄭州市華翔專利代理事務所(普通合伙) 41122
• 代理人: 王明朗

技術領域

本發明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與鋼框架及預應力鋼絞線組合形成整體穩定結構的桁架。

背景技術

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%。這些輪胎不僅污染環境，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，然后再重復使用。但更多的是將廢舊輪胎回收后作煉膠，煉油等高污染的處理。尤其是鋼絲輪胎的回收處理會有更多的污染問題。

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；其利用過程產生的污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并可增加就業崗位。

我國由于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污染的來源，同時帶來一些不利于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范化在中國是遲早的事情，當務之急是如何發展并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污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污染，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。

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后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污染(白色污染)更難處理的黑色污染，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。

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，目前有部分專利提供物理方法利用廢舊輪胎的方案，例如采用廢舊輪胎作為護欄表面的緩沖層，用于克服彈簧等機械式緩沖結構存在結構復雜，造價高，不利于推廣使用的問題。但這種方式只是被動地利用廢舊輪胎的韌性特點，并沒有充分利用廢舊輪胎自身仍具有的彈性和支撐性等力學性能。

發明內容

本發明的目的是充分利用每個廢舊輪胎自身的力學性能，與預應力鋼絞線相結合構成整體組合結構，具備很強的抗拉和抗壓能力，降低了制造成本，避免環境污染。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：一種廢舊輪胎桁架，包括由兩平行頂梁和兩平行底梁圍固而成的桁架，以及地基，在每一側的頂梁和底梁之間充分填充豎向的輪胎，在相鄰的豎向輪胎之間沿橫向、斜向或豎向貫穿有鋼絞線并施加預應力，使每個輪胎都產生向外的張力，相鄰豎向輪胎之間產生足夠壓力，輪胎與頂梁或底梁之間產生壓力，輪胎與頂梁或底梁存在間隙的位置設置有填充體；同時在相鄰兩頂梁和相鄰兩底梁之間填充有橫向的輪胎，以及在相鄰的豎向輪胎之間填充有橫向的輪胎，在相鄰橫向輪胎內沿橫向或豎向貫穿固定有鋼絞線并施加預應力。

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桿，兩側螺紋為反螺紋，兩側頂桿的末端分別設置有頂腳，兩側頂腳設置有用于安置鋼絞線的通孔。

在相互垂直的預應力鋼絞線的交匯處固定有十字扣，該十字扣包括豎向固定片和橫向固定片以及轉軸，豎向固定片與橫向固定片的中部通過轉軸鉸接在一起，在豎向固定片和橫向固定片的一側固定有連接片，連接片上固定有扣頭，在豎向固定片和橫向固定片的另一側設置有扣眼，該扣眼的兩側設置有卡槽并匹配安裝有卡簧，卡簧深入扣眼內側，所述扣頭與扣眼配合安裝后被卡簧鎖定。?

本發明的有益效果是：1、本發明借助于鋼結構框架和廢舊輪胎以及預應力鋼絞線，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。借助于廢舊輪胎很高的強度和韌性，以及很長的服務年限可以使相應的圍欄設施也具有應有的強度和柔性。