Способ стыковой сварки труб из термопластов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) Д1) 4 В 29 С 65/18 ф Ф: ь

Г.".: "ir,: r

11

1„дс „:), Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬГГИЙ (21) 3718333/23-05 (22) 15.02.84 (46) 23.03.86. Бюл, )1 11 (72) Л.В,Файт и В.А.Файт (53) 678.029 ° 43 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 536058, кл. В 29 С 27/06, 1975.

Авторское свидетельство СССР

И 1028516, кл. В 29 С 27/06, 1980. (54)(57) СПОСОБ СТЫКОВОЙ СВАРКИ

ТРУБ ИЗ ТЕР11ОПЛАСТОВ, включающий контактный нагрев соединяемых торцов труб, совмещение их, приложение давления осадки, формирование шва на наружной поверхности труб и охлаждение полученного соединения, отличающийся тем,что, с целью повышения качества сварного соединения при сварке труб неравных диаметров, перед нагревом соединяемых торцов труб осуществляют предварительный нагрев наружной и внутренней поверхностей меньшей трубы и одновременное формование на ней плавного конического перехода с внутренним диаметром на торце, равным внутреннему диаметру большей трубы, и с соотношением разности радиусов большего и меньшего оснований к высоте конического перехода, равным 1:5, после чего конический переход на меньшей трубе охлаждают.

12! 9404 2

Изобретение относится к сварке пластмасс, а именно к способам стыковой сварки труб из термопластов с помощью электронагревательных элементов, и может быть использовано в любой отрасли народного хоэяйстна при строительстве трубопроводов из труб с толщиной стенки 4 мм и более.

Целью изобретения является повышение качества сварного соединения при сварке труб неравных диаметров.

Указанная цель достигается эа счет исключения геометрических концентраторов напряжения.

На фиг.1 изображено устройство для осуществления способа на фиг.2начало процесса соединения труб и подготовка кромок под сварку; на фиг.3 — - начало формовки конического перехода; на фиг.4 - конец формовки конического перехода и начало оплавления кромок; на фиг,5 — окончание оплавления кромок; на фиг.б - совмещение сваринаемых кромок после удаления нагревателя из зоны сварки; на фиг. 7 — окончание первой стадии контактной стыковой сварки труб; на фиг. 8 - окончание второй стадии сварки - сварка валиков расплавленного материала и формовка наружной поверхности шва; на фиг. 9 — соединение труб неравных диаметров, выполненное предложенным способом.

Способ стыковой сварки труб из термопластов осуществляется следующим образом, Подготовленные под сварку трубы

1 и 2 соответственно большего и меньшего диаметров устанавливаются

s эажимных хомутах 3, подвижно установленных на направляющих 4, смонтированных в корпусе 5. В эажимных хомутах 3 установлены сменные вкладыши 6 и 7 для трубы 1 большего диаметра и трубы 2 меньшего диаметра соответственно. Вкладьпп 6 выполнен цилиндрической формы, а вкладыш 7с зажимной поверхностью 8 цилиндрической формы и с формующей поверхностью 9 конической формы и снабжен нагревательным элементом 10. Трубы и 2 устанавливаются во вкладышах зажимных хомутов 3 с вылетом 1, который определяется как сумма величины оплавления кромки, величины осадки и половины принятой ширины наружной части шна плюс 2-5 мм.

После зажатия труб 1 и 2 нключаются нагревательные элементы 11 вкладышей 7 и сменной оправки 12, эажиьяые хомуты 3 подаются в крайнее заднее положение и в зону сварки вводится нагреватель 13 таким образом, что конец сменной оправки 12 входит внутрь трубы 2, и прилагается данление формовки, Предварительный подогрев может вестись на мягких и форсированный режимах, принятых для данного термопласта. Температура предварительного подогрева регулируется изменением напряжения питающей сети. При входе сменной оправки

1? внутрь трубь. 2 осуществляется формонание на ней плавного коничес<сго перехода 14 с внутренним диаметром на торце, равным внутреннему диаметру большей трубы 1. Отношение разности радиусов большего и меньшего оснований конического перехода

14 к его высоте равно 1:5 ° Указанное

oríoïåíèå обеспечивает плавность перехода от одной трубы к другой, т.е. отсутствие геометрического концентратора напряжений в сварном соединении и улучшение гидравлических характеристик трубопровода. Затем предварительный подоrpeв прекращается, включается принудительное охлаждение, при этом свариваемая кромка не охлаждается.

По окончании формовки конического перехода 14, о чем свидетельствует упор кромок труб в поверхность нагревателя 3, прилагается давление оплавления, Температура поверхности нагревателя 13, обращенной к трубе 1 большего диаметра, устанавливается выше температуры противоположной поверхности на разность температур материала труб

1 и 2. В процессе нагрева торцов труб и оплавления кромок расплав вытесняется только к наружной поверхности труб, образуя валик 15, снариваемые кромки приобретают вид

9"образной разделки, трубы калибруются по внутреннему диаметру. По окончании оплавления кромок, о чем можно судить по размеру валиков 15 либо по величине оплавления, зажим-. ные хомуты 3 подаются в крайнее заднее положение, нагреватель 13 выводится из зоны сварки, зажимные хомуты 3 подаются в сторону переднего положения до совмещения свари3 12 ваемых кромок, и прилагается давЧ ление осадки. !

Первая стадия контактной стыковой сварки завершается образованием стыкового шва и увеличением сечения валиков 15. Одновременно с приложением давления осадки или сразу же после него с помощью формующих колец 16 механизма осадки прилагается давление осадки валиков, происходит сварка валиков 15 между собой и с прилегающими поверхностями, 19404 4 формуется наружная часть шва 17, Температура формовки наружной части шва регулируется с помощью нагревательных элементов 18 формующих

5 полуколец 16. После охлаждения соединения сначала снимается давление осадки валиков, затем давление осадки. Полу ен .ое соединение 19 извлекается из зажимных хомутов 3, 10 процесс повторяется, Формовка конического перехода и сварка ведутся на режимах, обычных для данного термопласта, е е