Способ изготовления сварного полимерного тройника

 

Изобретение относится к сварке пластмасс и может найти применение при изготовлении сварного полимерного тройника для повышения его надежности. Сущность изобретения: в способе изготовления сварного полимерного тройника после вырезания патрубка на один из его концов приваривают раструбную втулку. Затем обрабатывают указанный конец патрубка в соответствии с наружной поверхностью трубы . Сквозное отверстие в кожухе выполняют диаметром, равным наружному диаметру раструбной втулки. Сквозное отверстие в трубе выполняют диаметром, меньшим диаметра отверстия в кожухе на величину 4 д, где д - толщина стенки патрубка с приваренной к нему втулкой. Кроме того, для усиления трубы используют кожух, изготовленный из трубчатой заготовки того же диаметра и материала, что и труба. Изготовление кожуха осуществляют путем нагрева и растяжения трубчатой заготовки в радиальном направлении. 1 з.п. ф-лы, 6 ил. ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 29 С 65/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4887752/05 (22) 04.12.90 (46) 07.01.93. Бюл. М 1 (71) Институт электросварки им. Е.О.Патона (72) В.В.Матюха и Г,Н.Кораб (73) Институт электросварки им. Е.О.Патона (56) Патент США N 3634167, кл. В 29 С 27/02, 1972.

Авторское свидетельство СССР

М 1122519, кл. B 29 С 65/34, 1983. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРНОГО

ПОЛИМЕРНОГО ТРОЙНИКА (57) Изобретение относится к сварке пластмасс и может найти применение при изготовлении сварного полимерного тройника для повышения его надежности, Сущность изобретения: в способе изготовления сварного полимерного тройника после вырезаИзобретение относится к области сварки пластмасс и может найти применение при изготовлении сварного полимерного тройника.

Известен способ изготовления полимерного тройника, включающий формование торца патрубка в соответствии с криви ной основной трубы, нагревают патрубок и трубу в зоне соединения и прижимают друг к другу.

Недостатком известного способа является низкая прочность изготавливаемого тройника, так как сварной шов в нем образуется только между патрубком и основной трубой.

„, Ы 1787114 А3 ния патрубка на один из его концов приваривают раструбную втулку. Затем обрабатывают указанный конец патрубка в соответствии с наружной поверхностью трубьl. Сквозное отверстие в кожухе выполняют диаметром, равным наружному диаметру раструбной втулки. Сквозное отверстие в трубе выполняют диаметром, меньшим диаметра отверстия в кожухе на величину 4 д, где д — толщина стенки патрубка с приваренной к нему втулкой. Кроме того, для усиления трубы используют кожух, изготовленный из трубчатой заготовки того же диаметра и материала, что и труба. Изготовление кожуха осуществляют путем нагрева и растяжения трубчатой заготовки в радиальном направлении. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Найболее близким по технической сущности к изобретению является способ изготовления сварного полимерного тройника, включающий вырезание патрубка, усиление трубы кожухом, выполнение соосных сквозных отверстий в кожухе и трубе и сварку патрубка с усиленной трубой в зоне расположения отверстий.

Недостатком этого способа изготовления тройника является низкая прочность сварки в месте приварки патрубка к кожуху трубы и непосредственно к трубе, которая связана с тем, что невозможно выполнить сварку патрубка в отверстие кожуха и трубы заподлицо с внутренней поверхностью последней. Это объясняется тем, что труба

1787114 имеет свой радиус кривизны, а привариваемый конец патрубка не обработан соответствующим образом, Кроме того, изготовление тройника осуществляется в два захода: сначала приваривают кожух к трубе при помощи закладного электронагревательного инструмента, а затем при помощи сварки трением или вибротрением прВйаривают сам патрубок. Последняя операция создает в месте соприкосновения деталей концентраторы напряжений, которые при длительной эксплуатации трубопровода приводят к появлению трещин в тройнике, Цель изобретения — повышение надежности изготавливаемого тройника.

Цель достигается тем, что в способе изготовления сварного полимерного тройника, включающем вырезание патрубка, усиление трубы кожухом, выполнение соосных сквозных отверстий в кожухе и трубе и сварку патрубка с усиленной трубой в зоне расположения отверстий, согласно изобретению после вырезания патрубка на один из его концов приваривают раструбную втулку и обрабатывают указанный конец патрубка в соответствии с наружной поверхностью трубы, причем сквозное отверстие в кожухе выполняют диаметром, равным наружному диаметру раструбной втулки, а сквозное отверстие в трубе — диаметром, меньшим диаметра отверстия в кожухе на величину 4д, где д — толщина стенки патрубка с приваренной к нему втулкой. Кроме того, для усиления трубы используют кожух, изготовленный из трубчатой заготовки того же диаметра и материала, что и труба, причем изготовление кожуха осуществляют путем нагрева и растяжения трубчатой заготовки в радиальном направлении, На фиг, 1 изображен патрубок, усиленный раструбной втулкой; на фиг, 2 — то же, после обработки конца патрубка в соответствии с кривизной трубы; на фиг, 3 — кожух для усиления трубы; на фиг, 4 — то же, с вырезанным в нем отверстием; на фиг. 5— усиленная кожухом труба с соосными сквозными отверстиями; на фиг. 6 — общий вид сварного полимерного тройника.

Способ изготовления сварного полимерного тройника заключается в следующем.

Из трубы диаметром, равным диаметру трубопровода ответвления, вырезают патрубок 1. На один из концов патрубка 1 приваривают раструбную втулку 2 из материала, аналогичного материалу патрубка (фиг. 1). Затем конец патрубка 1, усиленный втулкой 2, обрабатывают в соответствии с наружной поверхностью трубы 3 путем фрезеровки указанного конца патрубка под радиус, соответствующий наружному радиусу трубы, После этого трубу 3

5 усиливают кожухом 4, который изготавливают из трубчатой заготовки того же диаметра и материала, что и труба 3. Изготовление кожуха 4 осуществляют путем нагрева трубчатой заготовки и растяжения ее в радиаль10 ном направлении до диаметра, превышающего наружный диаметр трубы 3.

После изготовления кожуха 4 в нем выполняют сквозное отверстие 5 диаметром, равным наружному диаметру раструбной

15 втулки 2 (наружному диаметру усиленного конца патрубка), После усиления трубы 3 кожухом 4 в трубе выполняют сквозное отверстие 6, соосное отверстию 5 и имеющее диаметр, меньший диаметра отверстия 5 в

20 кожухе на величину 4 д, где д — толщина стенки патрубка с приваренной к нему втулкой (усиленного конца патрубка). Затем осуществляют сварку патрубка 1 с усиленной трубой 3 в зоне расположения отверстий 5, 25 6, при этом соединяют наружную поверхность трубы 3 с торцом усиленного патрубка

1 и наружной поверхностью последнего с кожухом в зоне отверстия 5, Пример, Сварной полимерный трой30 ник изготавливали из труб ПНД ГОСТ1859983. Изготовление указанного изделия осуществляли в следующей последовательности, Вырезали патрубок из трубы диаметром 63 мм, равным диаметру трубопровода

35 ответвления, на один из концов которого приваривали раструбную втулку из материала, аналогичного материалу патрубка, Конец патрубка с приваренной к нему усилительной втулкой фрезеровали под ра40 диус, точно соответствующий наружному радиусу трубы, диаметр которой составлял

110 мм. После этого выполняли операции, связанные с усилением основной трубы.

Усилительный кожух изготавливали из труб45 чатой заготовки того же диаметра и материала, что и труба, Трубчатую заготовку нагревали в печи до 130 С и выдерживали в течение 10-12 мин. После извлечения заготовки из печи ее надевали на дорн и растя50 гивали в радиальном направлении.

Растягивание прекращали после того, как внутренний диаметр трубчатой заготовки достигал диаметра 112-113 мм, После извлечения дорна из трубчатой заготовки в

55 последней вырезали отверстие диаметром

70 мм, который равен наружному диаметру усиленного конца патрубка, По завершении этой операции трубчатую деформированную заготовку надевали на трубу и помещали в печь, где выдерживали в течение 12 мин

1787114

Фиг. 2 при 110 С. B результате такой термообработки кожух своей внутренней поверхностью соприкасается с наружной поверхностью основной трубы, После извлечения из печи усиленной трубы в ней просверливали отверстие диаметром, меньшим, чем отверстие в усиливающем ее кожухе на величину 4д, где д=7 мм — толщина стенки усиленного конца патрубка отвода.

Таким образом, диаметр отверстия в основной трубе составил 42 мм, при этом отверстие выполнялось таким образом, что центр его в кожухе совпал с центром отверстия трубы, На последнем этапе изготовления полиэтиленового тройника неравнопроходного сечения выполняли приварку патрубка к трубе, при этом сварной шов одновременно формировался между наружной поверхностью основной трубы и торцом усиленного конца патрубка, а также между его наружной поверхностью и поверхностью кожуха в зоне отверстия, Формула изобретения

1. Способ изготовления сварного полимерного тройника, включающий вырезание патрубка, усиление трубы кожухом, выполнение соосных сквозных отверстий в кожухе и трубе и сварку патрубка с усиленной трубой в зоне расположения отверстий, о т5 л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности изготавливаемого тройника, после вырезания патрубка на один из его концов приваривают раструбную втулку и обрабатывают указанный конец патрубка в

10 соответствии с наружной поверхностью трубы, причем сквозное отверстие в кожухе выполняют диаметром, равным наружному диаметру раструбной втулки, а сквозное отверстие в трубе — диаметром, меньшим ди15 аметра отверстия в кожухе на величину 4д, где д — толщина стенки патрубка с приваренной к нему втулкой, 2, Способ поп.1, отл ич а ю щи йся тем, что для усиления трубы используют ко20 жух, изготовленный из трубчатой заготовки того же диаметра и материала, что и труба, причем изготовление кожуха осуществляют путем нагрева и растяжения трубчатой заготовки в радиальном направлении.

1787114 Риг.5

Составитель Н.Елисеева

Техред М.Моргентал

Корректор M. СамбоРскаЯ

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 265 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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