Устройство для стыковой сварки труб из термопластов

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТЫКОВОЙ СВАРКИ ТРУБ ИЗ ТЕРМОПЛАСТОВ , содержащее корпус с направляющими, в которых смонтированы подвижные зажимные хомуты для труб и установленный в корпусе нагреватель с центрирующими съемными подкладками и формирующими торцы труб элементами с канавками по форме сварного шва, отличающееся тем, что, с целью повышения качества сварного соединения путем уменьшения грата на внутренней поверхности труб за счет вытеснения расплава только к наружной поверхности трубы, рабочая поверхность нагревателя выполнена в виде двух усеченных конусов, соединенных один с другим меньшими основаниями , при этом продольная ось усеченных конусов совмещена с продольной осью устройства. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что рабочая поверхность нагревателя выполнена в виде двух шаровых сегментов, обращенных один к другому выпуклыми частями , при этом ось симметрии каждого сегг мента совмещена с продольной осью устройства . (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК в(1) В 29 С 27/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2972170/25-27 (22) 09.07.80 (46) 15.07.83. Бюл. № 26 (72) P С. Ариэль, 1О. Д. Гешеле, В. А. Файт, Ю. И. Логвинов и Л. В. Файт (53) 678.059.4 (088.8) (56) 1. Зайцев К. И., Мацюк П. Н. Сварка пластмасс. М., «Машиностроение», 1978, с; 40 — 42.

2. Авторское свидетельство СССР № 211062, кл. В 29 С 27/06, 18. 09.65 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТЫКОВОЙ СВАРКИ ТРУБ ИЗ ТЕРМОПЛАСТОВ, содержащее корпус с направляющими, в которых смонтированы подвижные зажимные хомуты для труб и установленный в корпусе нагреватель с центрирующими съемными подкладками и формирующими

„„SU, 1028516 A торцы труб элементами с канавками по форме сварного шва, отличающееся тем, что, с целью повышения качества сварного соединения путем уменьшения грата на внутренней поверхности труб за счет вытеснения расплава только к наружной поверхности трубы, рабочая поверхность нагревателя выполнена в виде двух усеченных конусов, соединенных один с другим меньшими основаниями, при этом продольная ось усеченных конусов совмещена с продольной осью устройства.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что рабочая поверхность нагревателя выполнена в виде двух шаровых сегментов, обращенных один к другому выпуклыми частями, при этом ось симметрии каждого сегмента совмещена с продольной осью устройства.

1028516

35

Изобретение относится к сварке труб из термопластов и может быть использовано в любой отрасли народного хозяйства при строительстве трубопроводов из термопластов.

Известно устройство для стыковой сварки труб из термопластов, содержащее зажимные хомуты, нагревательный элемент и центрирующие съемные подкладки (I).

Недостатком этого устройства является уменьшение пропускной способности трубы за счет усиления шва на ее внутренней стенке.

Известно устройство для стыковой сварки труб из термопластов, содержащее корпус с направляющими, в которых смонтированы подвижные зажимные хомуты для труб и установленный в корпусе нагреватель с центрирующими съемными подкладками и формирующими торцы труб элементами с канавками по форме сварного шва (2) .

Недостаток известного устройства для стыковой сварки труб состоит в том, что оно не обеспечивает необходимого качества сварного соединения из-за образования грата на внутренней поверхности свариваемых труб.

Цель изобретения — повышение качества сварного соединения путем уменьшения грата на внутренней поверхности труб за счет вытеснения расплава только к наружной поверхности трубы.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для стыковой сварки труб из термопластов, содержащем корпус с направляющими, в которых смонтированы подвижные зажимные хомуты для труб и установленный в корпусе нагреватель с центрирующими съемными подкладками и формирующими торцы труб элементами с канавками по форме сварного шва, рабочая поверхность нагревателя выполнена в виде двух усеченных конусов, соединенных друг с другом меньшими основаниями, при этом ось усеченных конусов совмещена с продольной осью устройства.

Кроме того, рабочая поверхность нагревателя выполнена в виде двух шаровых сегментов, обращенных друг к другу выпуклыми частями, при этом ось симметрии каждого сегмента совмещена с продольной осью устройства.

На фиг. 1 схематически показано устройство для стыковой сварки труб из термопластов; на фиг. 2 — устройство с нагревателем, рабочая поверхность которого выполнена в виде двух шаровых сегментов.

Устройство для стыковой сварки труб из термопластов состоит из подвижных зажимных хомутов 1 и 2, закрепленных на направляющих 3 корпуса 4. Подвижные зажимные хомуты снабжены направляющими

5, в которых установлены оси формирующих элементов 6, выполненных с канавками по форме сварного шва. Формирующие элементы установлены на оси с возможностью перемещения с регулируемым давлением вдоль оси труб 7 и 8. Подвижные хомуты закреплены на направляющих с возможностью перемещения в направлениях, показанных на фиг. 1 стрелками.

Рабочая поверхность нагревателя выполнена в виде двух усеченных конусов, соединенных меньшими основаниями, при этом ось усеченных конусов совмещена с продольной осью устройства, либо в виде двух шаровых сегментов 10, обращенных друг к другу выпуклыми частями, при этом ось симметрии каждого сегмента совмещена с продольной осью устройства. К рабочей поверхности нагревателя крепится центрирующая съемная подкладка ll, размер которой определяется внутренним диаметром свари. ваемых труб. Нагреватель вводится и удаляется из зоны сварки в направлениях, показанных на фиг. 1 стрелками.

Устройство для стыковой сварки труб из термопластов работает следующим образом.

Свариваемые отрезки труб 8 и 7 устанавливают в подвижных зажимных хомутах 1 и 2 и зажимают до совмещения свариваемых кромок труб. Длина отрезков труб

8 и 7, выступающих за пределы формирующих элементов 6, устанавливается в зависимости от диаметра свариваемых труб и режима сварки. Подвижные зажимные хомуты 1 и 2 разводят в стороны и устанавливают нагретый до заданной температуры нагреватель таким образом, чтобы при сведении зажимных хомутов 1 и 2 центрирующие съемные подкладки вошли внутрь свариваемых отрезков труб 7 и 8. Затем подвижные зажимные хомуты 1 и 2 сводят до установления контакта наружных кромок торцов труб 8 и 7 с нагретыми наклонными поверхностями нагревателя 9 и прилагают давление оплавления. При этом свариваемые кромки труб 7 и 8 нагреваются равномерно от наружных слоев к внутренним с вытеснением расплава материала на наружную поверхность трубы, а центрирующие съемные подкладки 11 препятствуют проникновению расплава материала на внутреннюю поверхность трубы. По достижении контакта внутренней части кромок труб 8 и 7 с рабочими поверхностями нагревателя

9 процесс оплавления прекращают, подвижные зажимные хомуты 1 и 2 быстро разводят в стороны при одновременном повороте нагревателя в плоскости разогретых кромок относительно оси трубы и удаляют нагреватель из зоны сварки с немедленным приложением давления осадки.

В случае сварки толстостенных труб для особо ответственных конструкций одновременно с давлением осадки производят принудительное формирование шва с помощью формирующих элементов 6, перемещающих1028516

fur 2

Составитель Л. Грунина

Техред И. Верес Корректор Л. Бокшан

Тираж 647 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 36, Раушская наб., д. 4/б

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Л. Алексеенко

Заказ 4869/14

3 ся к оси шва в направляющих 5 с регулируемым усилием. Привод формирующих элементов 6 выбирают в зависимости от условий эксплуатации устройства. Требуемая форма шва определяется формой канавок формирующих элементов. В этом случае для оплавления кромок применяется нагреватель с рабочей поверхностью в виде двух шаровых сегментов с большим чем у нагревателя конической . формы углом атаки.

Полученное сварное соединение выдержи- 10 вается под давлением осадки и принудительного формирования до охлаждения шва.

Зажимные подвижные хомуты разжимаются и изделие извлекается. Процесс повторяется.

Устройство для стервой сварки труб из термопластов по сравнению с базовым объектом обеспечивает повышение качества сварного соединения. В результате постепенного нагрева свариваемых кромок от наружных слоев к внутренним с вытеснением расплава на наружную поверхность труб с помощью наклонной поверхности нагревателя и центрирующей съемной подкладки происходит интенсивное перемешивание расплава с разрушением пленки грата, что приводит к повышению механических свойств сварного соединения и отсутствию уменьшения пропускной способности трубы в месте шва.

Окончание процесса оплавления в момент достижения контакта внутренней части кромки труб с рабочими поверхностями нагревателя обеспечивает разогрев всей толщины стенки трубы и значительно уменьшает величину усиления шва, образуемого в процессе осадки. Рабочее сечение шва получается идентичным со стыковым соединением с У-образной подготовкой кромок, Излишняя масса расплава, полученная в процессе оплавления кромок и вытесненная на наружную поверхность трубы, не снижает качества соединения.