DE10107541C1

DE10107541C1 - Assembly to separate waste carpet materials into fiber/non-fiber components, using high pressure water jets, has a holding belt at the water jet zone to be pressed against the material on the conveyor belt

Info

Publication number: DE10107541C1
Application number: DE2001107541
Authority: DE
Inventors: Andreas Momber; Marcus Weis
Original assignee: WOMA Apparatebau GmbH
Current assignee: WOMA Apparatebau GmbH
Priority date: 2001-02-17
Filing date: 2001-02-17
Publication date: 2002-09-19
Anticipated expiration: 2021-02-18

Abstract

The assembly to separate carpeting materials into their fiber and non-fiber components, for the disposal and recycling of waste and old carpets, has a conveyor (1) with a permeable conveyor belt (2) and a water jet unit (6) to deliver high pressure water jet streams at the material. The carpeting material is shredded into cuttings or strips to be fed to the conveyor belt. A holding belt (12) is over the conveyor at the water jet zone, permeable to the water jets, and pressed against the material on the conveyor belt by pressure rollers (13,14). The assembly to separate shredded carpet materials into their fiber and non-fiber components has a holding belt over the material on the conveyor belt, at the high pressure water jet zone, which is moved by friction contact with the conveyor belt. The press rollers have an elastic mantle cladding, for the holding belt. A suction connection (11) is in front of the final press roller (14), in the direction of belt travel, and after the water jet zone to extract loosened particles. The final press roller also has a suction action. A catch funnel (8) is at the rear side of the conveyor belt, opposite the water jet system. The water jet unit has a rotating jet head (7), with one or more flat or circular jets. The conveyor belt has a close mesh structure, with a pattern of holes to retain the loosened fibers. The holding belt has a wide mesh structure.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trennen von textilen Belägen, insbesondere Teppichböden, in Faser- und Nichtfaseranteile nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device for separating textile coverings, especially carpets, in fiber and non-fiber parts according to the generic term of claim 1.

Teppichböden bestehen allgemein aus einer textilen Oberschicht und einer Unterschicht, der Rückenbeschichtung. Hauptsächlich handelt es sich bei den Teppichböden um Nadelvlies- oder Tuftingteppiche. Erstere bestehen aus einem Wirrfaservlies aus Einzelfasern einer mittleren Länge von beispielsweise 80 mm. Tuftingteppiche bestehen dagegen aus Endlosfäden, die in eine Trägerschicht eingetuftet sind. Die Trägerschicht besteht entweder aus einer Gewebeschicht aus Endlosfäden oder aus einem Nadelvlies, d. h., einem Wirrfaservlies aus Einzelfäden. Werden die Schlaufen von Tuftingteppichen aufgeschnitten, erhält man einen Tufting-Veloursteppich mit Einzelfäden unter 20 mm Länge. Die Rückenbeschichtung kann aus Binder- und Schaumrückenschichten auf Latexbasis bestehen.Carpets generally consist of a textile top layer and a Lower layer, the back coating. It is mainly the Carpets around needle punch or tufted carpets. The former consist of one Tangled fiber fleece made of individual fibers with an average length of, for example, 80 mm. Tufted carpets, on the other hand, consist of continuous threads that are in a backing layer are classified. The carrier layer consists of either a fabric layer Continuous threads or from a needle fleece, d. i.e., a random fiber fleece made of single threads. If you cut open the loops of tufted carpets, you get one Tufted velor carpet with single threads less than 20 mm in length. The Back coating can consist of latex-based binder and foam backing layers consist.

Es ist bekannt, Teppichböden, seien es Teppichbodenabfälle oder Altteppichböden, mittels Hochdruckwasserstrahlen in ihren Faser- und Nichtfaseranteil aufzutrennen, indem der Teppichboden mittels eines Förderbandes transportiert von Hochdruckwasserstrahlen beaufschlagt wird, die eine Desintegration von Faser- und Nichtfaseranteilen vornehmen. Allerdings fallen Altteppichböden, die mengenmäßig den bei weitem größten Anteil ausmachen, häufig in sehr großer Breite an, so daß mehrere Wasserstrahlwerkzeuge nebeneinander verwendet werden müssen, die eine entsprechend große Menge an Hochdruckwasser erfordern, so daß eine derartige Vorrichtung insofern sehr aufwendig ist, abgesehen davon, daß eine Faltenbildung beim Einziehen des Teppichbodens zu vermeiden ist, da sich sonst unbearbeitete Stellen ergeben.It is known to be carpets, be it carpet waste or Old carpets, by means of high pressure water jets in their fiber and Separate the non-fiber content by using a carpet on the carpet transported by high pressure water jets, which is a Disintegrate fiber and non-fiber parts. However, fall Old carpets, which make up by far the largest share in terms of quantity, often in a very large width, so that several water jet tools must be used side by side, the correspondingly large amount of High pressure water require, so that such a device very much is complex, apart from the fact that a wrinkle when pulling in Avoid carpeting, otherwise there will be unprocessed areas.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die es ermöglicht, den Faseranteil von textilen Belägen von Nichtfaseranteilen wirksam und mit geringem apparativem Aufwand durch Hochdruckwasserstrahlen zu trennen.The object of the invention is a device according to the preamble of Claim 1 to create, which allows the fiber content of textile coverings of non-fiber components effectively and with little expenditure on equipment Separate high pressure water jets.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.This task is according to the characterizing part of the claim 1 solved.

Auf diese Weise werden textile Beläge wie Teppichböden zu etwa handtellergroßen Schnipseln oder entsprechend schmalen Streifen verarbeitet, die kontinuierlich gefördert und desintegriert werden, indem sie mittels eines für Wasser und Partikel durchlässigen Förderbandes und eines für Wasserstrahlen durchlässigen Fixierbandes unter einem Wasserstrahlwerkzeug hindurch geführt und desintegriert werden. Durch auftreffende Hochdruckwasserstrahlen und ihrer sehr hohen Strahldruckkraft fliegen die Nichtfaseranteile weg bzw. werden mit dem ablaufenden Wasser ausgetragen, wohingegen die Faseranteile auf dem Förderband zurückbleiben, so daß sie getrennt von den Nichtfaseranteilen abgeführt werden können.In this way, textile coverings such as carpets become about palm-sized snippets or appropriately narrow strips processed continuously promoted and disintegrated by using a for water and particle-permeable conveyor belt and one for water jets permeable fixation tape passed under a water jet tool and be disintegrated. By hitting high pressure water jets and their very high jet pressure force, the non-fiber parts fly away or become with the running water discharged, whereas the fiber shares on the Conveyor belt remain so that they are separate from the non-fiber parts can be dissipated.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.Further refinements of the invention are as follows Description and the dependent claims.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der beigefügten Abbildung schematisch und ausschnittweise dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is illustrated below with the aid of one in the attached figure schematically and in detail illustrated embodiment explained.

Textile Beläge wie Teppichbodenabfälle oder Altteppichböden werden zunächst einer (nicht dargestellten) Zerkleinerungseinrichtung zum Herstellen von etwa handtellergroßen Schnipseln zugeführt. Die erzeugten Schnipsel werden über eine (ebenfalls nicht dargestellte) Fördereinrichtung einer Trenneinrichtung vereinzelt zugeführt. Bei der Fördereinrichtung kann es sich beispielsweise um eine pneumatische Fördereinrichtung oder um eine Vibrationsrinne handeln.Textile coverings such as carpet waste or old carpets initially a (not shown) shredding device for producing fed about the size of a palm. The snippets generated are over a (also not shown) conveyor of a separation device occasionally fed. The conveyor can be, for example pneumatic conveying device or a vibrating trough.

Die Trenneinrichtung umfaßt einen Bandförderer 1 mit einem Förderband 2, das um Umlenkrollen 3, 4 geführt ist, von denen eine durch einen Antrieb 5 antreibbar ist.The separating device comprises a belt conveyor 1 with a conveyor belt 2 , which is guided around deflection rollers 3 , 4 , one of which can be driven by a drive 5 .

Über dem Obertrum des Förderbandes 2 befindet sich ein Wasserstrahlwerkzeug 6 mit einem in einem vorbestimmten Muster beweglichen, insbesondere rotierenden Düsenkopf 7 mit einer Düsenanordnung, deren eine oder mehrere Düsen (Rundstrahl- oder Flachstrahldüsen) axial zum Düsenkopf 7 oder in einem leicht hierzu nach außen geneigten Winkel von bis zu etwa 10° Hochdruckwasserstrahlen in Richtung auf das Förderband 2 abgeben. Die Hochdruckwasserstrahlen können unter einem Druck von beispielsweise etwa 200 bar austreten.A water jet tool 6 on the upper run of the conveyor belt 2 is located with a mobile in a predetermined pattern, in particular rotating nozzle head 7 with a nozzle arrangement having one or more nozzles (omnidirectional or flat jet nozzles) axially thereof inclined to the nozzle head 7 or in a slightly outwardly Release angles of up to approximately 10 ° high pressure water jets in the direction of the conveyor belt 2 . The high-pressure water jets can emerge under a pressure of, for example, approximately 200 bar.

Auf der dem Wasserstrahlwerkzeug 6 gegenüberliegenden Seite des Förderbandes 2 befindet sich ein Auffangtrichter 8 mit einem Ablauf 9, während unterhalb des Förderbandes 2 eine Auffangwanne 10 angeordnet ist.On the side of the conveyor belt 2 opposite the water jet tool 6 there is a collecting funnel 8 with an outlet 9 , while a collecting trough 10 is arranged below the conveyor belt 2 .

Bei ausreichend hohem Flächendruck der Hochdruckwasserstrahlen auf die Teppichbodenschnipsel werden deren Binder- und Rückenschicht zerkleinert. Ein Tel des Gemisches aus Nichtfaseranteilen und Wasser fliegt nach oben hin weg und wird vorzugsweise durch einen Ansaugstutzen 11, der über dem Förderband 2 angeordnet ist, abgesaugt. Ein anderer Teil wird durch die Teppichschnipsel hindurch ausgetragen. Hierzu muß das Förderband 2 derart wasserdurchlässig sein, daß auch noch feinere Partikel hindurch gelangen können, Fasern aber zurückgehalten werden. Hierzu kann als Förderband beispielsweise ein Gitter (etwa in Form eines Gewebes o. dgl.) mit Öffnungen einer Öffnungsweite von 0,5 bis 15 mm etwa aus Edelstahl oder Kunststoff verwendet werden. Stattdessen läßt sich auch ein Förderband 2 aus einer Vielzahl von Lochblechabschnitten mit vorzugsweise runden Löchern einer Lochweite von etwa 1 bis 15 mm und mit schmalen Stegen zwischen den Löchern verwenden. Auch kann das Förderband 2 eine wabenartige Struktur aufweisen.If the surface pressure of the high-pressure water jets on the carpet scraps is sufficiently high, their binder and backing layers are crushed. A part of the mixture of non-fiber components and water flies upwards and is preferably sucked off through an intake port 11 , which is arranged above the conveyor belt 2 . Another part is carried out through the carpet snippets. For this purpose, the conveyor belt 2 must be permeable to water such that even finer particles can pass through it, but fibers are retained. For this purpose, a grid (for example in the form of a fabric or the like) with openings with an opening width of 0.5 to 15 mm, for example made of stainless steel or plastic, can be used as the conveyor belt. Instead, a conveyor belt 2 consisting of a plurality of perforated sheet metal sections with preferably round holes with a hole width of approximately 1 to 15 mm and with narrow webs between the holes can also be used. The conveyor belt 2 can also have a honeycomb structure.

Die Teppichbodenschnipsel werden in dem Bereich, in dem sie mittels Hochdruckwasserstrahlen beaufschlagt werden, über ein Fixierband 12 in ihrer Lage auf dem Förderband 2 fixiert. Das Fixierband 12 ist für die Hochdruckwasserstrahlen durchlässig. Das Fixierband 12 läuft synchron mit dem Förderband 2 um, wird von Anpreßwalzen 13, 14 gegen das Förderband 2 gedrückt und ist ansonsten um entsprechende Umlenkrollen 15, 16 geführt. Die Anpreßwalzen 13, 14 können feder- und/oder gewichtsbelastet oder in anderer Weise, etwa elektrisch oder hydraulisch, gegen das Förderband 2 gedrückt sein.The carpet scraps are fixed in their position on the conveyor belt 2 in the area in which they are subjected to high pressure water jets by means of a fixing belt 12 . The fixing band 12 is permeable to the high pressure water jets. The fixing belt 12 runs synchronously with the conveyor belt 2 , is pressed against the conveyor belt 2 by pressure rollers 13 , 14 and is otherwise guided around corresponding deflection rollers 15 , 16 . The pressure rollers 13 , 14 can be spring-loaded and / or weight-loaded or pressed in another way, for example electrically or hydraulically, against the conveyor belt 2 .

Das Fixierband 12 muß genügend Elastizität aufweisen, um Unebenheiten in den Schnipseln ausgleichen zu können, und soll den oder die Wasserstrahlen möglichst wenig abbremsen. Dementsprechend wird ein Drahtgewebe oder -netz bevorzugt, wobei bei einem Metallgewebe eine Öffnungsweite bei starr in dem Gewebe befestigten Fäden von etwa 2 bis 20 mm zweckmäßig ist, während eine Drahtdicke - abhängig von Öffnungsweite, Material und Anlagendimension - etwa zwischen 0,2 und 1,5 mm liegen kann.The fixing band 12 must have sufficient elasticity to be able to compensate for unevenness in the chips, and should slow down the water jet or jets as little as possible. Accordingly, a wire mesh or mesh is preferred, with a metal mesh having an opening width of approximately 2 to 20 mm with threads rigidly fastened in the mesh is expedient, while a wire thickness - depending on the opening width, material and system dimension - is approximately between 0.2 and 1 , 5 mm.

Die Anpreßwalzen 13, 14 können entweder segmentiert oder mit einer elastischen Auflage etwa in Form eines Weichgummis versehen sein. Sie können sich zumindest über ihre Aufhängung unterschiedlichen Teppichdicken angleichen. Eine zusätzliche Straffung des Fixierbandes 12 kann durch eine entsprechende Federung der Umlenkrolle 15 oder 16 erreicht werden. The pressure rollers 13 , 14 can either be segmented or provided with an elastic support, for example in the form of a soft rubber. You can at least adapt to different carpet thicknesses by hanging them. An additional tightening of the fixing band 12 can be achieved by a corresponding suspension of the deflection roller 15 or 16 .

Der oder die Hochdruckwasserstrahlen aus dem Wasserstrahlwerkzeug 6 durchsetzen das Fixierband 12 und zerkleinern die Nichtfaseranteile der Teppichbodenschnipsel, die zum Teil nach oben hin wegspritzen und zum Teil nach unten durch den Teppichbodenschnipsel hindurch transportiert werden, um von dem Auffangtrichter 8 aufgenommen zu werden. Auf dem Teppichbodenschnipsel liegende Partikel werden beim Weitertransport durch den benachbart zur austrittsseitigen Anpreßwalze 14 angeordneten Ansaugstutzen 11 abgezogen. Eine Spritzschutzhaube 17, die den Bereich des Fixierbandes 12 teilweise umgreift und eine Spritzschutzscheibe 18, die zwischen der eintrittsseitigen Anpreßwalze 13 und der hierzu benachbarten Umlenkrolle 15 angeordnet ist, verhindern den Austritt von Spritzwasser in die Umgebung. Darauf niedergeschlagenes Gemisch aus Wasser und Partikeln kann in die Auffangwanne 10 abtropfen.The one or more high pressure water jets from the water jet tool 6 pass through the fixing belt 12 and shred the non-fibrous portions of the carpet fragments that Syringe partly upwards and transported to the part downward through the carpet scraps therethrough to be received by the collecting funnel. 8 Particles lying on the carpet scraps are drawn off during further transport through the suction nozzle 11 arranged adjacent to the pressure roller 14 on the outlet side. A splash guard 17 , which partially encompasses the area of the fixing belt 12 and a splash guard 18 , which is arranged between the pressure roller 13 on the inlet side and the deflection roller 15 adjacent thereto, prevent the escape of splash water into the environment. A mixture of water and particles deposited thereon can drip into the collecting trough 10 .

Fasern werden mit dem Förderband 2 zum Abführende hiervon transportiert, wo ein Abstreifer 19 angeordnet ist, um am Förderband 2 haftende Fasern abzustreifen.Fibers are transported with the conveyor belt 2 for removal thereof, where a stripper 19 is arranged in order to wipe off fibers adhering to the conveyor belt 2 .

Der Ansaugstutzen kann auch innerhalb der als durchsaugte Walze ausgebildeten Anpreßwalze 14 angeordnet sein, wobei Wasser und abgelöste Partikel, aber möglichst keine Fasern durch die Anpreßwalze 14 hindurch absaugbar sind. Dies ist insbesondere bei Teppichböden mit Einzelfäden einer Länge ≦ 20 mm (aufgeschnittene Tuftingteppiche) zweckmäßig.The suction nozzle can also be arranged inside the pressure roller 14 , which is designed as a suction roller, water and detached particles, but preferably no fibers, being able to be sucked through the pressure roller 14 . This is particularly useful for carpets with single threads with a length of ≦ 20 mm (cut tufted carpets).

Claims

1.Device for separating textile coverings, in particular carpets, in fiber and non-fiber fractions with a revolving conveyor belt ( 2 ) which is permeable to shredded material and having a belt conveyor ( 1 ) along a separation path and with a water jet tool ( 6 ) for delivering to the carpet directed high pressure water jets, characterized in that a comminution device for the textile covering is arranged in front of the belt conveyor (1), thereby snippets or strips produced the belt conveyor (1) can be fed to and above the belt conveyor is a circulating, continuous high pressure water jets fixing belt (1) ( 12 ) is arranged, which can be pressed against the conveyor belt ( 2 ) of the belt conveyor ( 1 ) in the area of the high-pressure water jets impinging on pressure rollers ( 13 , 14 ).

2. Device according to claim 1, characterized in that the fixing belt ( 12 ) via the pressure rollers ( 13 , 14 ) is driven by the conveyor belt ( 2 ).

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the pressure rollers ( 13 , 14 ) have an elastic covering.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that a suction nozzle ( 11 ) is arranged in the conveying direction in front of the outlet-side pressure roller ( 14 ).

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that a suction device in the conveying direction of the conveyor belt ( 2 ) is provided behind the area acted upon by high pressure water jets for suction of detached particles.

6. The device according to claim 5, characterized in that the pressure roller ( 14 ) on the outlet side in the conveying direction is designed as a roller which is sucked through.

7. The device according to claim 5, characterized in that a collecting funnel ( 8 ) is arranged on the side of the conveyor belt ( 2 ) facing away from the water jet tool ( 6 ).

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the water jet tool ( 6 ) has a rotating nozzle head ( 7 ).

9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the water jet tool ( 6 ) has one or more round or flat jet nozzles.

10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the conveyor belt ( 2 ) has a close-knit, fiber-retaining hole pattern.

11. The device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the fixing band ( 12 ) has a large-meshed hole pattern.