DE2355929A1

DE2355929A1 - Hydraulisch betaetigtes schmelzschweissaggregat fuer kunststoffrohre

Info

Publication number: DE2355929A1
Application number: DE2355929A
Authority: DE
Inventors: William F Province
Original assignee: Ridge Tool Co
Current assignee: Ridge Tool Co
Priority date: 1973-11-08
Filing date: 1973-11-08
Publication date: 1975-05-15

Description

Hydraulisch betätigtes Schmelzschweißaggregat für Kunststoffrohre.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Rohrverbindungsgeräte und insbesondere auf Einrichtungen zur Verbindung von Kunststoff rohren durch Schmelzschweißung.

In den vergangenen Jahren hat die Verwendung von Kunststoffrohren für viele Zwecke auf dem Gebiet der Hydraulik ständig zugenommen. Verschiedene Verfahren sind entwickelt worden, um diese Rohre miteinander zu verbinden, und eines dieser Verfahren, das allgemein angewendet wird, wird als das Schmelzschweiß-Rohrverbindungssystem bezeichnet. Wie in

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Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann 8 MÖNCHEN 2, TH E RES I ENSTRASS E 33 · Telefon: 2812 02 · Telegramm-Adresse: Lipatli/München

einem weiteren Vorschlag der Anmelderin beschrieben ist, wird bei diesem Verfahren ein Gerät verwendet, das zwei gleichachsige, in Abstand voneinander befindliche Rohr— einspannvorrichtungen umfaßt, von denen die eine an einem Rahmen befestigt ist und das Ende der bereits angeschlossenen oder miteinander verbundenen Rohrabschnitte trägt. Die andere Einspannvorrichtung ist über einen begrenzten Bereich in axialer Richtung bewegbar und trägt den neuen Rohrabschnitt, der mit der bereits bestehenden Rohrleitung verbunden werden soll. Bei diesem Gerät sind Einrichtungen vorgesehen, die dazu dienen, die Enden der beiden Rohre in einer echten senkrechten Ebene einander gegenüberzubringen. Als nächstes wird eine Heizeinrichtung zwischen die beiden Rohrenden eingeführt und die bewegliche Einspannvorrichtung wird so eingestellt, daß die beiden Rohre zusammen an die beiden Flächen des Heizaggregats angedrückt werden, bis der Kunststoff eine vorgeschriebene Temperatur erreicht. Sodann werden die Rohre getrennt, die Heizvorrichtung wird zurückgezogen und die beiden Rohre werden mit genügender Kraft zusammengedrückt, um den erweichten Kunststoff in innige Berührung zu pressen und um die Rohre in dieser Stellung zu halten, bis der Kunststoff abgekühlt und gehärtet ist. Es müssen also Einrichtungen vorgesehen sein, mittels derer die bewegliche Rohreinspannvorrichtung und der von ihr gehaltene Rohrabschnitt während der verschiedenen zur Verbindung der beiden Rohre erforderlichen Arbeitsgänge in Längsrichtung hin- und herbewegt werden kann. In den meisten Fällen sind die zur Bewegung der Rohre vorgesehenen Einrichtungen Handhebel, die natürlich bei kleinen Rohrgrößen angemessen sind, aber bei großen Rohrgrößen sind derartige Handhebel nicht geeignet.

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Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Hauptaufgabe besteht in der Schaffung eines Rohrschmelzschweißgerätes, bei dem die bewegliche Rohreinspannvorrichtung durch hydraulische Einrichtungen bewegt werden kann.

Diese und weitere Ziele der vorliegenden Erfindung werden durch das erfindungsgemäße Gerät zur hydraulischen Querbewegung der beweglichen Rohreinspannvorrichtung erreicht und die dem Stand der Technik innewohnenden Nachteile werden durch das erfindungsgemäße Gerät überwunden. Die starre Rohreinspannvorrichtung ist an einem Rahmen befestigt, und trägt die Rohrleitung, die sich aus bereits miteinander verbundenen Rohrabschnitten zusammensetzt. An dem Rahmen sind zwei in Abstand voneinander verlaufende Stangen befestigt, die parallel zu der Achse der starren Rohreinspannvorrichtung verlaufen, und auf denen die bewegliche Rohreinspannvorrichtung verschiebbar ist. Die Verschiebeeinrichtung umfasst einen Zylinder, der eine Innenbohrung aufweist, die größer als der Durchmesser der Stangen ist, sowie Endplatten, die Dichtungsteile aufweisen, mit denen sie auf den Stangen entlanggleiten und · den Zylinder gegenüber den Stangen abdichten. Die beiden Stangen werden durch Befestigung von Kolben in ihren Mitten als Kolbenstangen verwendet. Die Kolben sitzen dichtend in der Innenbohrung des Zylinders. Die Kolbenstangen weisen von jedem Ende aus eine axiale Bohrung auf, die zu einer Stelle in Nähe der nahegelegenen Fläche des Kolbens verläuft, so daß das hydraulische Strömungsmedium unter Druck durch die axialen Leitungen und durch die Wände der Stangen in die beiden Räume auf jeder Seite der Kolben eingeführt werden kann. Wenn das unter hohem Druck stehende hydraulische Strömungsmedium an einer Seite der Kolben eingeführt wird, werden die Zylinder und natürlich die von ihnen

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getragene bewegliche Rohreinspannvorrichtung in einer Richtung angetrieben, und wenn das Strömungsmedium durch die anderen Enden der Stangen eingeführt wird, werden die Zylinder und die bewegliche Rohreinspannvorrichtung in der anderen Richtung angetrieben. Die Kolbenstangen dienen also nicht nur dazu, die Kolben zu tragen, sondern sie leiten auch das hydraulische Strömungsmedium in die Zylinderkammern und ferner tragen sie über die Zylinder die bewegliche Rohreinspannvorrichtung. Ein herkömmliches hydraulisches System ist vorgesehen, das Ventile aufweist, die eine Änderung der Strömung der Hochdruckflüssigkeit von einem Ende zu dem anderen Ende jeder Kolbenstange ermöglichen.

Die Erfindung geht deutlicher aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen hervor, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht ist.

In den Zeichnungen sind

Fig. 1 eine Aufrissansicht eines Kunststoffrohr-Schmelzschweißgerätes, das die verbesserten Einrichtungen zur Halterung und axialen Verschiebung einer beweglichen Rohreinspannvorrichtung gegenüber einer starren Rohreinspannvorriehtung enthält,

Fig. 2 eine schematisehe Darstellung der starren und beweglichen Rohreinspannvorrichtungen und Rohre, und, in Querschnittsansicht, der Einzelheiten der Kolben und Zylinder, und

Fig. 3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 in Fig. l.

In den Zeichnungen ist mit der Bezugszahl 10 die starre Rohreinspannvorrichtung und mit der Nummer 12 das Ende der

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Rohrleitung bezeichnet, die zuvor bereits zusammengesetzt worden ist. Die starre Rohreinspannvorrichtung 10 wird von einem Rahmen 20 getragen. Gleichachsig mit dem Rohr 12 verläuft ein Rohrstück 16, das durch Schmelzschweißung mit dem Rohr 12 verbunden werden soll. Das bewegliche Rohrteil l6 wird in einer beweglichen Rohreinspannvorrichtung Ik getragen, die in axialer Richtung gemäß dem Pfeil 18 bewegt werden kann. An dem Rahmen 20 ist eine Stange 26 angebracht, die auf an dem Rahmen 20 befestigten Ständern 27 und 28 getragen wird. In der gezeigten Ausführungsform sind zwei dieser Stangen vorgesehen, von denen nur eine gezeigt ist. Die andeae befindet sich in einer entsprechenden Stellung an der anderen Seite des Rahmens, so daß an jeder Seite des Rahmens eine Stange vorgesehen ist. Sie verlaufen genau parallel zueinander und zu der Achse des starren Rohres 12. Es ist ersichtlich, daß bei anderen Ausführ ungs forme η der Schmelzschweißaggregate nur eine Stange 26 verwendet werden kann, und daß in anderen Ausführungsformen mehr als zwei Stangen verwendet werden können, wenngleich die Verwendung zweier paralleler Stangen die bevorzugte Anordnung ist. In der Mitte jeder Stange ist ein Kolben 32 angeordnet, der Bichtungsringe 33 und 3k aufweist. Ein Zylinder 22 umgibt die Stange und ist kürzer als diese. In seinem mittleren Teil ist der Zylinder gegenüber dem Umfang des Kolbens abgedichtet, und an seinen Enden ist er gegenüber der Stange 26 abgedichtet und kann auf dieser entlanggleiten. Die Stange 26 bildet praktisch eine Kolbenstange und eine Tragstange, Die bewegliche Rohreinspannvorrichtung Ik wird durch Verbindungsteile 23 und 2k getragen.

Die Kolbenstange 26 ist von jedem Ende aus entlang ihrer Achse gebohrt, um Leitungen 35 und 36 zu bilden, die über

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Querdurchgänge 37 und 39 in Verbindung mit den Kammern 29 und 30 im Inneren des Zylinders an entgegengesetzten Seiten des Kolbens stehen.

Eine Hydraulikanlage ist mit einem Tank 50 mit darin enthaltener Flüssigkeit 52 versehen. Eine Pumpe 44 saugt die Flüssigkeit durch ein Rohr 46 an und fördert sie durch ein Rohr 45 zu einem Ventil 42. Hier kann die Hochdruckflüssigkeit mittels einer Steuervorrichtung 43 zu einem Rohr 38 oder zu einem Rohr 40 geschaltet werden. Wenn sie entlang dem Pfeil 54 zu dem Rohr 38 geschaltet wird, gelangt sie durch die Leitung 36 und durch den Querdurchgang 39 in die Kammer 30. Gleichzeitig steht die Kammer 29 an der entgegengesetzten Seite des Kolbens über die Lächer 37 und die Leitung 35 mit dem Rohr 40 und von dort durch das Ventil 42 entlang dem Pfeil 60 und durch das Rohr 48 mit dem Tank 50 in Verbindung. Die Hochdruckflüssigkeit kann durch das Ventil 42 entlang dem Pfeil 58 in das Rohr 40 geschaltet werden und von dort in die Kammer 29, während die Flüssigkeit in der Kammer 30 entlang dem Pfeil 56 zurück zu dem Tank 50 geleitet wird. Je nach der durch die Hochdruckflüssigkeit beaufschlagten Seite des Kolbens bewegt sich der Zylinder in der entsprechenden Richtung und trägt dabei die bewegliche Rohreinspannvorrichtung und das Rohr ±6 mit sich. Somit bietet die Steuervorrichtung 43 eine einfache und schnellwirkende Einrichtung zur Verschiebung der beweglichen Rohreinspannvorrichtung 14.

Es sind in der vorstehenden Beschreibung keine Einzelheiten hinsichtlich der Ausbildung des Rahmens und der Rohreinspannvorrichtungen selbst usw. angegeben worden, da diese Teile der Schmelzschweißausrüstung in der Technik bekannt sind und nicht Teil der vorliegenden Erfindung bilden, die lediglich in der gezeigten hydraulischen Einrichtung zur

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Verschiebung der beweglichen Rohreinspannvorrichtung und des von ihr getragenen Rohres in axialer Richtung beruht.

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Claims

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1. Schmelzschweißgerät zur Verbindung von Kunststoffrohren mit einem Rahmen, einer ersten starr an dem Rahmen befestigten Rohreinspannvorrichtung und einer zweiten, beweglichen Rohreinspannvorrichtung, die gleichachsig mit der ersten Rohreinspannvorrichtung entlang dem Rahmen in axialer Richtung bewegbar angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anbringung und Steuerung für die bewegliche Rohreinspannvorrichtung (i4) mindestens eine Kolbenstange (26) an dem Rahmen befestigt ist, die parallel zu der Achse der ersten, starren Rohreinspannvorrichtung (io) verläuft, daß an der Kolbenstange (26) ein Kolben (32) ausgebildet ist und ein Zylinder (22) den Kolben (32) und die Kolbenstange (26) dichtend umschließt, wobei der Zylinder (22) an der beweglichen zweiten Rohreinspannvorrichtung (lh) befestigt ist und diese trägt, daß entlang der Achse der Kolbenstange (26), von jedem ihrer Enden ausgehend, je eine Leitung (35 bzw. 36) verläuft, die in den Zylinderkammern (29 bzw. 30) an jeder Seite des Kolbens endet, und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, mittels derer eine Druckflüssigkeit wahlweise in eine der Leitungen (35 bzw. 36) geschickt werden kann, so daß die Kolbenstange gleichzeitig als Zufuhrleitung für Druckflüssigkeit zu dem Zylinder und als Führungsschienenhalterung für die bewegliche Rohreinspannvorrichtung dient.

2. Rohrverbindungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei auseinanderliegende Kolbenstangen (26) vorgesehen sind, die parallel zu der Achse der ersten, starren Rohreinspannvorrichtung an je einer Seite dieser Achse an-

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geordnet sind und je einen Kolben (32) und einen Zylinder (22) aufweisen.

3. Rohrverbindungsgerät nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen zur Zufuhr und Ableitung von Druckflüssigkeit vorgesehen sind und daß ein Ventil (42) vorgesehen ist, das gleichzeitig einem Paar Stangenenden Druckflüssigkeit zuführt und von dem anderen Paar Stangenenden die Druckflüssigkeit ableitet.

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