DE1808110B2

DE1808110B2 - Verfahren und vorrichtung zum anformen einer muffe am ende eines rohres aus thermoplastischem kunststoff

Info

Publication number: DE1808110B2
Application number: DE19681808110
Authority: DE
Inventors: Gerhard 5591 Dnesch Krebsbach Friedheim 5200 Siegburg Wissinger Waldemar 5200 Siegburg Osterhagen
Original assignee: Dynamit Nobel AG
Current assignee: Dynamit Nobel AG
Priority date: 1968-11-09
Filing date: 1968-11-09
Publication date: 1973-05-24
Also published as: FI48991B; NO132269C; RO61827A; BR6913988D0; IE33846L; CH499377A; ES372491A1; BE741443A; NL6915289A; HU163098B; DE1808110A1; PL80331B1; LU59785A1; CS160647B2; IL33270A0; US3632732A; IE33846B1; SE374300B; SU496710A3; AT316127B

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anformen einer Muffe am Ende eines aus thermoplastischem Kunststoff hergestellten Rohres durch axiales Einschieben eines rotierenden und in seinen Abmessungen der Innenkontur der zu formenden Muffe entsprechenden Domes in das Rohrende, wobei am Ende der axialen Verschiebung die Drehbewegung zum Stillstand kommt.

E- ist bekannt, zum Anformen von Muffen an glatten, d. h. überall gleiche Wanddicke aufweisenden Rohren das Rohrende zu erwärmen und dieses erwärmte Rohrende dann über einen mit seinen Außenabmessungen den Innenabmessungen der unzuformenden Muffe entsprechend ausgebildeten Aufweitdorn zu schieben. Bei einer anderen bekannten Fertigungsmethode wird das aufzuweitende außen glattwandige Rohrende in einer äußeren Stützfor 11 gehalten, während zum Aufweiten ei.: rotieicmic: Aufweitdorn unter axialer Verschiebung eingefiilin wird, wobei durch die schnelle Rotation des Dorno Reibungswärme zur Erweichung und Verformung des Rohrendes erzeugt wird.

Mu diesen-bekannten Verfahren ist es jedoch η ich: möglich, die der vorliegenden Erfindung zugruniL liegende Aufgabe des Aufweitens von mit außenseii: een Verstärkungen versehenen Rohren zu lösen, d.·. Sie eine wesentlich geringere Dicke als die Verstärkungen aufweisenden zwischen denselben liegen... Rohrteile sich taltenbildend zusammenschieben u den. Das gleiche gut auch für das Anformen \ Muffen mittels Aufweitdorn aus mehreren ausein..', dersprei/baren Segmenten, ganz abgesehen da\<·, daß diese zuletzt genannte Einrichtung aufwerui . und störanfällig ist.

Zur Vermeidung der erwähnten Nachteile wird μι. maß der Erfindung vorgeschlagen, zum Anfonm_: von Muffen an Rohren mit in Querschnittseben, oder schraubenförmig sich erstreckenden Außenn; pen oder -wulsten das vorher erwärmte Röhrend·, mit dem temperierten Dorn zur Muffe aufzuweiten anschließend innen und oder außenseitig zu kühle! und schließlich den Dorn bei erneuter Drehbewegmi axial aus der geformten Muffe herauszuziehen.

In zweckmäßiger weiterer Ausbildung der Erfindung ist bei Rohren mit schraubenförmig verlaufen denAußenrippen. -wulsten cd. dgl vorgesehen, dalder Dorn — vom dornseitigen Ende aus betrachte — in Richtung der Steigung gedreht wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich sowohl für zylindrische als auch konische Aufweitungen verwenden. Beispielsweise wurden mit ihm an PVC-Rohren mit einer lichten Weite von 500 mm, Wanddicken von 5 und 6 mm sowie mit außenseitigen mit einer Steigerung von etwa 100 mm schraubenförmig umlaufenden Rippen von 15 und 20 mm Höhe bei Dornumfangsgeschwindigkeiten von 40 bis 80 m'min einwandfreie Muffen angeformt. Die Temperaturen des Doms lagen zwischen etwa 70 und 90° C, wobei es sich als vorteilhaft herausgestellt hat, eine Dorntemperatur anzuwenden, die höher liegt als der Materialerweichungspunkt.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird von einer Vorrichtung mit einem Aufweitdorn, der sich von einem dem aufzuweitenden Rohr zugekehrten und in seinem Querschnitt geringfügig kleiner als der lichte RohrquefS<*hnttt bemessenen, z. B. zylindrischen Führungsteil Loer einen konischen Teil in einen dem lichten Querschnitt und der Form der zu erzeugenden Muffe entsprechenden Teil größeren Querschnitts erweitert, ausgegangen. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß der Dorn zumindest im Bereich seiner größeren Querschnittsabmessungen temperierbar ist. Der Führungsteil des Dorns dient insbesondere dem Zweck, eine genaue Zentrierung zu gewährleisten und eine Faltenbildung im erwärmten aber noch nicht aufgeweiteten Rohrteil zu verhindern. Die Länge des Führungsteils, der im Regelfall nicht temperiert zu werden braucht, wird den jeweiligen Erfordernissen angepaßt.

Zur Besäumung des Randes der Muffe gleichzeitig mit deren Anformung wird gemäß der Erfindung am rohrabgewandten Ende des Domes oder an einem auf dem Teil mit dem größeren Querschnitt axial verschieblich angeordneten Ring wenigstens ein über den Außendurchmesser des Domes bzw. Ringes überstehendes Messer angeordnet, so daß ein sauberes Beschneiden der Stirnfläche der geformten Muffe

sicher gewährleistet ist. Im Falle einer Mehrzahl von

Sehn messern empfiehlt es sich, diese gleichmäßig io schematisch angedeutete Teil 18 soll angedeutet sein, über Uu.ι Umfang verteilt anzuordnen. " daß der Stützdorn 15 vor Beginn des Arbeitsganges

Um die mehr oder weniger elastischen und nach- im Stillstand so arretiert werden kann, daß bei Ubergiebigen Kunststoffrohre gegenüber den durch den
sich drehenden Aufweitdorn verursachten starken
Drehmomenten sicher fixieren zu können, wird vor- 15
•„-ebenen, daii der Dorn an seinem rohrseitigeii Ende
:iiit einem zentralen axialen Verlängerungsstab mit
nil ihm verschieblich und drehbar angeordnetem in

Doppelpfeil in Richtung der Rohrachse in das Rchr cinschieb- und aus diesem herausziehbar.

Zur zusätzlichen Abkühlung der Muffe 3 nach ihrer Formung sind Außenduschen 12 vorgesehen. Das Rohr ist durch die Spannbacken 14 in seinei Lage fixiert Im Bereich dieser Spannbacken befindet sich der Stützdorn 15 mit kegliger Anführung 16. Durch den Verlängerungsstab 17 ist der Stüizdorn lose, d. h. verdrehbar und verschieblich geführt. Durch das nur

einem Querschnitt dem lichten Querschnitt des Rohres angepaßten Stützdorn aufweist. Dadurch ist es dann einerseits möglich, daß mittels der üblichen \on außen her wirkenden Festspannvorrichtung der iir ein sicheres Festhalten erforderliche Preßdruck aufgewendet wird, ohne daß das Rohr nach innen schieben des Rohres 1 eine Lagesicherung erfolgt, die sich bei Einsetzen der Drehbewegung des Dorns 4 löst.

Der Muffungsvorgang erfolgt in der Weise, daü bei nach links zurückgezogenem Dorn 4 das Rohr 1 zwischen die Spannbacken J4 in seine Position gebracht wird. Der Stützdorn 15 befindet sich dabei zwischen den Spannbacken 14 auf dem rechten Ende der Verlängerung 17 und ist mittels üer Sperre 18 arretiert. Der Dorn 4 ist auf Heizung geschaltet und wird auf die gewünschte Arbeitstemperatur einreguliert. Ebenso wird das Ende des Rohres 1 über die

ausweichen kann. Andererseits ist dadurch aber die 25 Heizvorrichtung 12 erwärmt.

Vtrschkblichkeit und Drehbarkeit des Domes in keiner Webe behindert.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in eineui Ausführungsbeispiel gezeigt und wird an Hand dieses im folgenden noch erläutert.

Das Kunststoffrohr 1 mit den schraubenförmig umlaufenden Verstärkungsrippen 2 ist an seinem Ende zur Muffe 3 aufgeweitet. Der über die Stutzen 13 heiz- und kühlbare Dorn 4 geht über den koni-Über den nicht gezeigten A.ntrieb wird die Welle 10 und über diese der Dorn 4 in Drehbewegung versetzt, wobei sich die Sperre 18 automatisch löst. Der sich drehende Dorn 4 wird nunmehr in das erwärmte Ende des Rohres 1 hineingeschoben, wobei sich das Rohrende aufweitet.

Nach Beendigung des Aufweitvorganges, wenn also der Dorn in seine rechte Endstellung gelangt ist,

— ...... -..„ ~ , ₆~... —.. wird die Drehbewegung des Dorns abgeschaltet. Das

sehen Teil 5 in den hier zylindrischen Führungsteil 6 35 aufgeweitete Rohrende wird gekühlt, indem der über. Des Ende 7 der Muffe ist, beispielsweise zum Dorn 4 über die Anschlüsse 13 von Heizung aut

Kühlung umgeschaltet wird. Als Betriebsmedium tür die Hefz- und Kühlvorrichtung kommen beispielsweise heißes und kaltes Wassc oder auch Dampf

tet. Am Ring 8 sind die Messer 9 zur Besäumung des 40 und kaltes Wasser in Betncht. Zur Erhöhung der Muffenrandes bzw. Egalisiorung der Stirnfläche der Abkühlgeschwindigkeit kann die Muffe 3 über die

Vorrichtung 12 zusätzlich noch mit Luft oder Wasser gekühlt werden.

beispielsweise leichteren Einstecken des zu verbindenden nicht gezeigten Rohrteiles, mittels des aut dem Dorn 4 angeordneten verstellbaren Ringes 8 konisch auL,ewei-Nach hinreichender Abkühlung der Muffe 3 wird

Muffe befestigt.

Der Dorn 4 ist mit der Welle 10 gekuppelt und

wird über diese von einem nicht gezeigten Antrieb in

Drehbewegung versetzt. Antrieb und Welle 10 und 45 der Dorn 4 wieder in Drehbewegung versetzt und aus entsprechend auch der Dorn 4 sind auf dem Schlitten der Muffe herausgezogen, das Rohrl entfernt und 11 angeordnet und mit Hilfe von diesem gemäß dem ein neues Rohr 1 eingebracht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Anformen einer Muffe am Ende eines ^-s thermoplastischem Kunststoff hergestellten kohres durch axiales Einschieben eines rotierenden und in seinen Abmessungen der Innenkontur der zu formenden Muffe entsprechenden Domes in das Rohrende, wobei am Ende der axialen Verschiebung die Drehbewegung zum Stillstand kommt, dadurch gekennzeichnet, daß zum Anformen von Muffen an Rohren mit in Querschnittebenen oder schraubenförmig sich erstreckenden Außenrippen oder -wulsten das vorher erwärmte Rohrende mit dem temperierten Dorn zur Muffe aufgeweitet, anschließend innen- und oder außenseitig gekühlt wird und schließlich der Dorn bei erneuter Drehbewegung axial aus der geformten Muffe herausgezogen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß bei Rohren mit schraubenförmig verlaufenden Außenrippen, -wulsten od. dgl. der Dorn — vom dornseitigen linde aus betrachtet — in Richtung der Steigjng gedreht wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 mit einem Aufweitdorn, der sich von einem dem aufzuweitenden Rohr zugekehrten und in seinem Querschnitt geringfügig kleiner als der lichte R >hrquerschnitt bemessenen, z. B. zylindrischen Führungsteil über einen konischen Teil in einen dem lichten Querschnitt und der Form der zu erzeugenden Muffe entsprechenden Teil größeren Querschnitt erweitert, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (4) zumindest im Bereich seiner größeren Querschnittsabmessungen temperierbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Randbesäumen am rohrabgewandten Ende des Dorns (4) oder an einem auf dem Teil mit dem größeren Querschnitt axial verschieblich angeordneten Ring (8) wenigstens ein über den Außendurchmesser des Dorns bzw. des Rings überstehendes Messer (9) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (4) an seinem rohrseitigen Ende einen zentralen axialen Verlängerungsstab (17) mit auf ihm verschieblich und drehbar angeordnetem in seinem 5" Querschnitt dem lichten Querschnitt des Rohres angepaßten Stützdorn (15) aufweist.