Способ соединеия труб из термопластов и устройство для его осуществления

Способ соединеия труб из термопластов и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. Способ соединения труб из термопластов, включающий нагрев соединяемых концов труб с одновременным их формованием, совмещение соединяемьос поверхностей и прило .жение давления осадки, отличающийся тем, что, с целью повышения качества соединения тонкостенных труб неравных диаметров, в процессе формования на трубе меньшего диаметра осуществляют формовку плавного конического перехода с внутренним диаметром на торце, равным внутреннему диаметру большей трубы, нагревая при этом трубу с ее внутренней и наружной сторон, после чего осуществляют калибровку совмещаемых внутренних поверхностей труб по диаметру большей трубы с одновременной отбортовкой концов труб до высоты буртика, равной 1-2 толщинам стенки трубы, а давление осадки прилагают равномерно по всей свариваемой поверхности нормально плоскости сварки. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СО14ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЗФ (21) 3718334/23-05 (22) 15.02.84 (46) 23.01.86. Бюл. 9 3 (72) Л.В.Файт и В.А.Файт (53) 678.029.43(088.8) (56) Патент Франции 11 2382324, кл. В 29 С 27/02, 1978.

Авторское свидетельство СССР 1) 211062, кл. В 29 С 27/02, 1965. (54) СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ТРУБ ИЗ

ТЕРМОПЛАСТОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. (57) 1. Способ соединения труб иэ термопластов, включающий нагрев соединяемых концов труб с одновременным их фьрмованием, совмещение соединяемых поверхностей и прило.жение давления осадки, о т л и ч а(19) (И) (51) 4 В 29 С 65/18 // В 29 L 23:22 ю шийся тем, что, с целью повышения качества соединения тонкостенных труб неравных диаметров, в процессе формования на трубе меньшего диаметра осуществляют формовку планного конического перехода с внутренним диаметром на торце, равным внутреннему диаметру большей трубы, нагревая при этом трубу с ее внутрен- ней и наружной сторон, после чего осуществляют калибровку совмещаемых внутренних поверхностей труб по диаметру большей трубы с одновременной отбортовкой концов труб до высоты буртика, равной 1-2 толщинам стенки трубы, а давление осадки прилагают равномерно по всей свариваемой поверхности нормально плоскости сварки.

2. Устройство для соединения труб иэ термопластов, содержащее корпус с направляющими, на которых смонтированы эажимные хомуты, и дисковый нагреватель с закрепленными на его торцах сменными полыми оправками, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества соединения тонкостенных труб неравных диаметров, оправка со стороны меньшей трубы выполнена с цилиндрическим участком, сопряженным с одной стороны с нагревателем по радиусу отбортовки, а с другой стороны переходящим в усеченный, конус, разность наружных радиусов

1206121 большего и меньшего оснований которого относится к его высоте как

1:2,5, а оправка со стороны большей трубы выполнена в виде стакана, днище которого сопряжено с нагревателем по радиусу отбортовки, при этом эажимные хомуты снабжены сменными вкладышами, один из которых, расположенный в зажимном хомуте для меньшей трубы, выполнен с зажимной цилиндрической и с формующей конической частями, а оправка со стороны меньшей трубы и формующая часть вкладьппа снабжены нагревательньии элементами.

Изобретение относится к области сварки пластмасс, а именно к сварке труб из термопластов с помощью электронагревательных элементов, и может быть использовано при строительстве трубопроводов из термопластов с толщиной стенки труб менее

4 мм.

Цель изобретения — повышение качества соединения тонкостенных труб неравных диаметров.

Цель достигается эа счет исключения резкого изменения сечения по длине трубопровода при сварке труб неравных диаметров, снижения внутренних напряжений, создания равномерного давления оплавления и осадки по всей свариваемой поверхности.

На чертеже изображено устройство, вид сверху.

Устройство для соединения труб из термопластов содержит корпус с направляющими 2, в которых смонтированы подвижные зажимные хомуты 3, сменные вкладыши 4 и 5 для трубы большего диаметра и трубы меньшего диаметра соответственно, закрепленные в зажимных хомутах 3. Вкладыш 5 выполнен с эажимной 6 и формующей 7 частями, причем зажимная часть 6 выполнена по форме трубы меньшего диаметра, и формующая часть 7 по форме плавного конического пере5

30 хода от трубы меньшего диаметра к трубе большего диаметра.

Устройство содержит также дис.ковый нагреватель 8, на торцах которого закреплены соосно сменные полые оправки 9 и 10. Оправка 9, расположенная со стороны большей трубы, выполнена в виде стакана, днище 11 которого сопряжено с нагревателем 8 переходным радиусом, соответствующим радиусу отбортовки, а свободный конец оправки 9 выполнен с конической направляющей 12 для трубы. Оправка 10, расположенная со стороны меньшей трубы, выполнена с цилиндрическим участком

13, сопряженным с нагревателем 8 переходным радиусом, соответствующим радиусу отбортовки и с участком 14 в виде усеченного конуса, обращенного к цилиндрическому участку 13 большим основанием.

Наружный диаметр большего основания усеченного конуса соответствует внутреннему диаметру большей трубы, наружный диаметр меньшего основания на 5 мм меньше внутреннего диаметра меньшей трубы. Разность наружных радиусов большего и меньшего оснований усеченного конуса относится к высоте усеченного конуса как

1:2,5. Нагреватель 8, оправка 10, расположенная со стороны меньшей трубы и формирующая часть 7 вклады1206121 4

Составитель Н. Елисеева

Техред О.Ващишина Корректор Т. Колб

Редактор А. Сабо

Заказ 8623/17

Тираж 640

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ша 5 содержат встроенные нагревательные элементы 15-17 соответственно. Соотношение геометрических размеров усеченного конуса выбрано из условия обеспечения ламинарного течения жидкости, так как тонкостенные трубы на приложение внешних нагрузок не рассчитаны.

Способ реализуется следующим образом.

Подготовленные под сварку трубы

18 и 19 большего и меньшего диаметров устанавливаются соответственно в зажимных хомутах 3, в которых закреплены сменные вкладыши 4 и 5. Вылет труб 18 и 19 из зажимных хомутов

3 равен высоте отбортовки. После зажатия труб включают нагревательные элементы 16 и 17 сменной полой оправки 10 и формующей части 7 вкладьппа 5, зажимные хомуты подаются в крайнее заднее положение и в зону сварки вводят дисковый нагреватель 8 таким образом, чтобы конец сменной полой оправки 10 вошел внутрь трубы

19 и прилагают давление формовки. В процессе формования при введении оправки 10 внутрь трубы 19 на трубе 19 меньшего диаметра осуществляют формовку плавного конического перехода 20 с внутренним диаметром на торце, равным внутреннему диаметру большей трубы 18. При этом трубу

19 нагревают с двух сторон нагревательными элементами 16 и 17. В процессе формовки плавного конического перехода 20 на трубе 19 осуществляют подогрев стенок труб путем включения нагревательного элемента 15 нагревателя 8 и подачи труб до упора в нагреватель 8. По окончании формовки конического перехода 20 производят калибровку совмещаемых внутренних поверхностей труб: большей трубы— оправкой 9, а меньшей трубы — цилиндрическим участком 13 оправки 10. Одновременно осуществляют отбортовку обеих труб до высоты буртика, равной

1О

1-2 толщинам стенки трубы, и при;,гают давление оплавления.

Высота буртика определена из соображений более равномерного распределения давления оплавления и осадки, прочности соединения, требуемой точности совмещения свариваемых кромок. С уменьшением толщины стенки и увеличением диаметра трубы вероятность точного совмещения свариваемых кромок уменьшается. Высота буртика равна толщине стенки трубы для труб тяжелого типа. Для труб среднего и среднелегкого типа высота буртика равна 1,5 толщины стенки трубы, для труб легкого типа высота буртика равна 2 толщинам стенки трубы. После оплавления свариваемых поверхностей зажимные хомуты 3 отводят в крайнее заднее положение и удаляют нагреватель из зоны сварки, затем быстро (не более 3 сек) зажимные хомуты 3 подают в сторону переднего положения до контакта оплавленных поверхностей, проверяют правильность их совмещения и прилагают давление осадки нормально плоскости сварки. При этом устойчивость размягченной трубы 19 обеспечивается ее упором в формующие поверхности вкладышей 5. Под действием равномерного давления осадки, вследствие передачи усилия осадки непосредственно на буртики нормально свариваемым поверхностям, образуется сварное соединение, причем часть расплава, вытесненная на верхнюю.поверх ность труб, заполняет разделку между изогнутыми стенками труб 18 и 19, не уменьшая проходного сечения труб.

Формовка плавного конического перехода, отбортовка кромок труб и сварка могут вестись на форсированных и мягких режимах, принятых для данного термопласта. После охлаждения до заданной температуры давление осадки снимают, соединение извлекают из зажимных хомутов, процесс повторяют.