Устройство для стыковой сварки труб Советский патент 1988 года по МПК B29C65/02 

ч|

00 DO

а

Изобретение относится к сварке полимерных материалов, а именно к устройствам для стыковой сварки труб из термопластов.

Цель изобретения - повьшение качества сварного соединения за счет обеспечения осевого стягивания концов труб при сварке.

На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разъемная обойма, продольный разрез.

Устройство для стыковой сварки труб содержит подвижный в продольном направлении полый осевой шток 1, на котором смонтированы три эластичные камеры 2-4, ограниченные с торцовых сторон жесткими дисками 5. Камеры увеличивают свой объем в радиальном направлении при поступлении внутрь рабочей среды.

Камера 3 установлена по иентоу свариваемого стыка и снабжена наружным подкладным кольцом 6, обладающим адгезионными и теплоизоляционными свойствами. Камера 3 вместе с дисками 5 и подкладным кольцом 6 выполняет функцию пневматического механизма прижима и предназначена для создания давления в месте стыка внутри трубопровода. Боковые камеры 2 и 4 расположены по обе стороны от центральной камеры 3 и выполнены с шероховатой рабочей поверхностью для увеличения силы трения между камерами и внутрен- ней поверхностью труб.

Для подачи рабочей среды в камеры служат отверстия 7 - 9 в штоке 1. Шток 1 и камера 2 между собой связаны жестко. Герметизация камеры 3 обеспечена за счет уплотнений 10 и 11.

Камера 4 имеет расположенный соос- но ей сильфон 12, стенка 13 которого жестко связана с концом штока 1. Вторая стенка сильфона закреплена на наружном торцовом диске 5 камеры 4.

Камера 4 установлена с возможно- стью перемещения вдоль штока 1. Герметизация камеры 4 обеспечена уплот- нениями 14 и 15. Рабочая среда в камеру 4 подается через отверстие 9, а в сильфон 12 по трубке 16 через отверстие 17 в штоке 1. Внутренняя полость штока 1 герметично разделена с полостью сильфона 12 перегородкой 18. Для обжатия концов труб с внешней сто)оны в месте стыка служит разборная обойма 19, выполненная с кольцевой полостью 20 и с отверстиями 21 для выхода газа и избытка расплавленного материала. В стык между трубами вставляется закладной нагревательный элемент 22.

Устройство работает следующим образом.

После того, как торцы труб 23 и 24 подготовлены соответствующим образом и в них закреплена закладная нагревательная спираль 22, внутрь совмещенных труб вводится устройство таким образом, что камера 3 находится в месте стыка 25 труб, обеспечивая необходимое разжимное усилие при сварке изнутри трубопровода. По штоку 1 в камеры 2 и 4 поступает рабочая среда и камеры, увеличиваясь в объеме, оказывают разжимное усилие на стенки трубы с внутренней стороны. Концы труб, после их совмещения, с внешней стороны сжимаются обоймой 19.

Одновременно с подачей рабочей среды в камеры подается напряжение на нагревательную спираль 22. Рабочая среда по трубке 16 через отверстие 17 поступает в сильфон 12, который увеличивает свой объем в осевом направлении и увлекает за собой влево шток 1, жестко скрепленный с камерой 2. Камера 4 при этом перемещается вправо (фиг.1). Благодаря наличию силы трения между поверхностями камер 2 и 4 происходит продвижение концов труб 23 и 24 к месту стыка 25, где и создается дополнительное торцовое давление.

Температуру в месте стыка можно регулировать, изменяя величину тока, проходящего по нагревательной спирали, а торцовое давление в месте стыка концов труб можно регулировать,уменьшая или увеличивая количество рабочей среды, подаваемой в сильфон 12. При достижении необходимой температуры и давления осуществляется сварка концов труб.

При свар ке в процессе сжатия концов труб 23 и 24 часть расплавленного материала труб поступает в полость 20 обоймы 19 и заполняет ее, образуя внешний буртик, который позволит упрочить место сварки концов труб.

После окончания процесса сварки рабочая среда из камер 2 - 4 и сильфона 12 удаляется, камеры уменьшаются в объеме и устройство извлекается из трубопровода.

Формула изобретения

1. Устройство для стыковой сварки труб, содержащее смонтированные на полом осевом штоке и связанные с источником рабочей среды .эластичные камеры с жесткими торцовыми дисками, одна из которых установлена по цент- у свариваемого стыка и снабжена наруж- ным подкладным кольцом, а две боковые расположены по обе стороны от центральной камеры, отличающееся тем, что, с целью повышения качества сварного соединения за счет обеспечения осевого стягивания концов труб при сварке, устройство снабжено cильфo Poм, связанным с источником i

рабочей среды и соосно закрепленным на наружном торцовом диске одной из боковых эластичных камер, установленной на полом штоке с возможностью продольного перемещения, а вторая боковая эластичная камера закреплена на полом штоке жестко, причем рабочие поверхности боковых камер выполнены шероховатыми.

2. Устройство по п.1,.о т л и - чающееся тем, что оно снабжено нагревательным элементом и разъ- емной обоймой с кольцевой полостью и с отверстиями для выхода газа и избытка расплавленного материала, установленной с наружной стороны стыка.

Изобретение касается сварки полимерных материалов, а именно уст- - ройств для стыковой сварки труб из термопластов. Цель - повышение качества сварного соединения за счет обеспечения осевого стягивания концов труб при сварке. Для этого устройство для стыковой сварки труб снабжено сильфоном, сообщенным . источником рабочей среды и соосно закрепленным на наружном торцовом диске одной из боковых эластичных камер, установленной на полом штоке с возможностью продольного перемещения. Другая боковая эластичная камера закреплена на полом штоке жестко. Рабочие поверхности боковых камер выполнены шероховатыми. Кроме того, устройство снабжено нагревательные элементом и разъемной обоймой с кольцевой полостью и с отверстием для выхода газа и избытка расплавленного материала, установленной с наружной стороны стыка. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. g сл

13 77 12 18-9

и I I/ ,,

1 15 23 П6 25 Фиг. 1

J 221- 5 10 5 16 & 2 19 2

,1 I I II II I

w.

гз

Составитель Н.Елисеева Редактор Н.Бобкова Техред И.Верес

гч

Фм.Ъ

Корректор С.Черни