DE2301997A1

DE2301997A1 - Schmelzheizgeraet

Info

Publication number: DE2301997A1
Application number: DE2301997A
Authority: DE
Inventors: William F Province
Original assignee: Ridge Tool Co
Current assignee: Ridge Tool Co
Priority date: 1972-01-17
Filing date: 1973-01-16
Publication date: 1973-07-26
Also published as: US3723705A; GB1405858A; CA946939A

Description

Schinelzheizgerät

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Geräte zur Schmelzverschweißung von Plastikrohren. Insbesondere bezieht sie sich auf die Ausbildung einer Heizplatte, die zum Erwärmen der einander gegenüberliegenden Enden der beiden miteinander zu verbindenden Rohre verwendet wird.

Bei den Geräten gemäß dem Stand der Technik waren die Heizplatten übermäßig groß, wodurch eine aufwendige Ausbildung des
Heizgerätes und zusätzlicher Aufwand an dem Schmelzverschweißungsgerät erforderlich waren_p Ferner ergab sich bei den Geräten gemäß dem Stand der Technik eine unvollständige Tempera turverteilung über die Fläche der Heizplatte, was zu Schwankungen der Temperatur der Rohre führte, woraus sich unvollständige Rohrverbindungen ergaben.

Die vorliegende Erfindung überwindet die Nachteile der bekannten Ausbildung in verschiedener Hinsicht. Zunächst einmal wer-

Patentanwälte Dipl.-lng. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann

8 MÖNCHEN 2, TH E R ES ! E N STRASS E 33 · Telefon: 28 12 02 · Telegramm-Adresse: Lipatli/ München Boyer. Vereinsbank München, Zws.gst. Oskar-von-Miller-Ring, Kto.-Nr. 882 495 · Postscheck-Konto: München Nr. 1i33?7 « D_n— Ρ*ΤΕΜΤΑΜ\Α<&|ΤΠΒ β F 1 N H Q LD SCHMI DT

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den erfindungsgemäß mehrere in gleichen Abständen voneinander angeordnete radiale Heizelemente verwendet, die in einer Mittelebene der Heilvorrichtung angeordnet sind, um eine gleiche einheitliche Temperaturverteilung über beide Flächen der Platte des Heizgerätes zu ermöglichen,. Zweitens ist eine Mittel-Öffnung in der Platte vorgesehen, die nicht zum Heizen verwendet wird, da die Rohre, die mittels dieser Vorrichtung zu erwärmen sind, einen Mindestdurchmesser haben. Der Raum dieser Mittelöffnung wird dazu verwendet, elektrische Verbindungen zwischen den Stromleitungen, den Heizelementen und dem thermostatischen Schalter herzustellen. Bei Vorrichtungen gemäß dem Stand der Technik wurden all diese Verbindungen an dem äußeren Umfang des Heizgerätes hergestellt, was ein Heizgerät mit sehr viel größerem Durchmesser erforderte, als es eigentlich notwendig war.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht daher in der Schaffung einer Heizgerätplatte mit gleichmäßiger Verteilung der Temperatur über ihre Flächen, wobei die Temperatur mittels eines therinostatischen Schalters einstellbar ist, und in der Schaffung einer Heizgerätplatte, die den kleinstmöglichen Gesamtdurchmesser hat und deren Durchmesser nur geringfügig größer ist als das größte mit der Vorrichtung zu erwärmende Rohr»

Diese und weitere Aufgaben der Erfindung sowie die Grundgedanken und Einzelheiten der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen deutlicher hervor. In den Zeichnungen, in denen ei. Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht ist, sind

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

Fig, 2 eine Randansicht dieser Ausführungsform und

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Fig. 3 eine Teilschnittensicht des im Bereich der Mittelöffnung gelegenen Teils der Ausführungsform der Erfindung entlang der Linie 3-3 in Fig, I.

In den Zeichnungen ist mit der Bezugszahl 10 allgemein die elektrische Schmelzheizvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung gezeichnet«, Sie umfaßt eine im wesentlichen kreisförmige Metallplatte mit guter Wärmeleitfähigkeit, wie z„ B₀ Aluminium. Die beiden Seiten der Platte sind glatt, eben und parallel zueinandei*. Mehrere in gleichen Abständen voneinander befindliche radiale Öffnungen 20 sind entlang der Mittelebene 15 der Heizplatte gebohrt. Diese Bohrungen 20 verlaufen von der äußeren Umfangsflache Ik zu der inneren Umfangsflache 28 der Mittelöffnung. Ein abgemessener Teil dieser Bohrungen ist erweitert und vorzugsweise zu einer glatten Umfangsflache mit genauem Durchmesser 22 feingeschliffen, so daß eine enge wärmeübertragende Berührung zwischen den Öffnungen 22 und in Metallgehäusen untergebrachten Ileizelemten 2h ermöglicht wird, die in die Öffnungen eingeführt werden. Die in Metallgehäusen untergebrachten Heizelemente weisen zwei Leitungen 25 und 26 auf, die als erstes in die Öffnung eingeführt werden und durch die Bohrung 20 in den Bereich der Mittelöffnung verlaufen. Geeignete Stopfen 32 werden in den äußeren Enden der radialen Öffnungen befestigt, um diese Öffnungen gegen das Eindringen von Schmutz abzudichten und die Heizelemente in ihrer Lage zu halten.

An einem Teil der Heizgerätplatte zwischen zwei Öffnungen 33 und ^rjh ist ein Vorsprung 21 ausgebildet. Ein Loch 36 ist von der Außenfläche des Vorsprunges 21 zur Mittolöffnung gebohrt. iSine größere Öffnung 38 ist zu einer geringeren Tiefe gebohrt und feingeschliffen. In die öffnung 38 ist ein in einem Metallgehäuse untergebrachter thermostatischer Schalter 40 eingeführt. Die beiden Leitungen 41 und k2 dieses Schalter verlaufen durch 'lie öffnung 36 nach innen zur Mittelöffnung 28. Ein Stellerteil Vi, das dazu verwendet wird, die Betriebstemperatur des thermostat] sehen Schalters (odor einfach "Thermostaten") zu ver-

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stellen, ragt in einem Raum 34, der in die Oberfläche des Vorsprungs 21 gefräst ist, um einen Raum für die Steuereinrichtung 44 und die Leitungen 41, 42 zu schaffen. Eine Dekkelplatte 52 ist durch eine gestrichelte Linie 52 angedeutet und kann durch Schrauben festgehalten werden, die in Gewindelöchern 49 und 50 eingeschraubt werden.

Ferner ist ein Loch 46 mit kleinerem Durchmesser in die Platte gebohrt. In die Öffnung 46 kann ein Thermometer von herkömmlicher Art eingeführt werden. Dies wird dazu verwendet, die Einstellung des thermostatischen Schalters so zu kalibrieren, daß die Temperatur der Heizfläche auf jeden gewünschten Wert eingestellt werden kann.

Der Außendurchmesser der Heizplatte 14 ist so bemessen, daß die Rohrdurchmesser im Bereich von einem Außendurchmesser 16 bis zu einem kleineren Durchmesser 18 sich in einem Bereich der geheizten Fläche der Platte befinden, in dem die Temperaturverteilung genügend gleichmäßig ist, um zu gewährleisten, daß ein gutes Schmelzen der Rohrenden stattfinden kann.

Die Mittelöffnung weist an jeder Seite eine Bohrungserweiterung 30 auf, wie in Fig. 3 gezeigt ist, und kreisförmige Metallscheiben können in diese Bohrungserweiterungen eingesetzt und durch Schrauben 57 gehalten werden» Um den Zugang zu dem Raum der Mittelöffnung zu gewinnen, werden die Metallscheiben abgenommen, so daß die Verbindungen zwischen den Heizelementen, den Thermostatleitungen und den Stromleitungen 66 hergestellt werden können, die in eine radiale Öffnung 64 eingeführt werden. Nachdem die Leitungen miteinander verbunden sind, werden die Deckelplatten 56 und 55 eingesetzt und durch die Schrauben 57 befestigt» Erwünschtenfalls können mehrere Bohrungen 58 in der Deckelplatte vorgesehen sein, um den Eintritt und Austritt von Luft in und aus dem Raum der Mittelöffnung zu gestatten und dadurch eine Kühlung in diesem Bereich der Heizvorrichtung zu ermöglichen» Sin Leitungsansehluß, der ein Leitungsrohr (>7, eine kupplung, b:

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eine biegsame Leitung 70 umfaßt, kann dazu verwendet werden, das Stroinkabel 66 zu uinschlieiJen, das in die radiale Öffnung 64 eingeführt wird. Die Einzelheiten des Stromkabeis und der Anschlußteile sind für die vorliegende Erfindung nicht von Bedeutung. Ein Griff 7^, der auf einem Bolzen 76 sit^t, ist beispielsweise mit ßefestigungslaschen 39 und 60 befestigt, die durch Schrauben 6l und 62 an der Außenfläche der Heizvorrichtung gehalten werden, um die Anbringung und Abnahme der Heizvorrichtung zwischen den beiden Rohren zu erleichtern. Diese Einzelheiten des Handgriffes sind ebenfalls nicht von besonderer Bedeutung für die vorliegende Erfindung.

Es ist dargestellt und beschrieben worden, wie unter Verwendung des iiaumes der Hittelöffnung alle elektrischen Verbindungen in diesen Raum vorgenommen werden können, und wie daher der Hauen an dein äußeren Umfang eingespart werden kann, wo bei den Vorrichtungen gemäß dem Stand der Technik die elektrischen Verbindungen vorgenommen wurden. Daraus ergibt sich eine lieizgerätplatte mit einem Außendurchmesser 14, der nur geringfügig größer ist als der Außendurchmesser l6 des größten zu erwärmenden Rohres. Durch Anbringung mehrerer einander gleicher Heizelemente Ih gleichen Abständen in einem radialen Muster wird ferner eine sehr gleichmäßige Temperaturverteilung erzielt.

Während die vorliegende Erfindung mit Bezug auf ein besonderes Ausführungsbeispiel beschrieben worden ist, ist es offensichtlich, daß viele Änderungen der Ausbildungseinzelheiten und der Anordnung der Einzelteile vorgenommen werden können. Es sei darauf hingewiesen, daß die Erfindung nicht auf das besondere Ausführungsbeispiel begrenzt ist, sondern nur durch den Hahnen der beigefügten Ansprüche umgrenzt werden soll.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

i.j Schmelzheizvorrichtung für eine Anlage zum Schmelzschv;eiien von Plastikrohren, deren Durchmesser von Dl bis D2 betragen kann, gekennzeichnet durch eine runde Platte aus einem Metall mit hoher Wärmeleitfähigkeit, deren Außendurchmesser größer als D2 ist und die eine Mittelöffnung aufweist, deren Durchmesser kleiner als Dl ist, mehrere in gleichen Abständen voneinander befindliche radiale öffnungen (20), die von dein Außenumfang (14) der Platte zu der Mittelöffnung entlang einer Mittelebene (15) durch die Platte verlaufen, mehrere in Gehäusen untergebrachte Heizelemente (24), die in jeder der Öffnungen (20) untergebracht sind, wobei ihre elektrischen Leitungen (25, 26) in die Mittelöffnung verlaufen, einen thermostatischen Schalter (40), der in ein Loch (38) in der Mitteübene (15) eingesetzt ist und eine in der Mittelebene der Platte verlaufende radiale Leitung (64) für die Aufnahme elektrischer Stromleitungen (66), die zu der Mittelöffnung verlaufen, wobei der Raum in der Mittelöffnung dazu zur Verfügung steht, die Heizelemente, den thermostatischen Schalter und die elektrischen Stromleitungen miteinander zu verbinden«
2. Schmelzheizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den äußeren Enden der radialen Öffnungen Stopfen (32) zur Abdichtung der äußeren Enden eingesetzt sind.
3„ Schmelzheizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelöffnung durch runde Scheiben (55, 5O verschlossen werden kann.
4. Schmelzheizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß ein Haltegriff (7^) vorgesehen ist.
5. Schmelzheizgerät zur Verwendung in einer Anlage zur Schiiielz verschweißung von Plastikrohren, deren Durchmesser zwischen Dl

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und D2 liegt, gekennzeichnet durch eine kreisförmige Platte aus einem Metall mit hoher Wärmeleitfähigkeit, die einander gegenüberliegende parallel verlaufende ebene Flächen und einen Außendurchmesser hat, der größer ist als D2 sowie mit einer kittelöffnung, deren Durchmesser kleiner als Di ist, wobei die kreisförmige Platte eine radiale Stromleitungsöffnung und eine radiale Öffnung für Leitungen eines thermostatischen Schalters aufweist und jede dieser Öffnungen von dem äußeren Umfang zu der Mittelöffnung in der Mitte zwischen den ebenen Flächen verläuft, und wobei die kreisförmige Platte eine Öffnung für die Aufnahme eines Schalters aufweist, die an dem iiußereii Umfang der Platte mündet, mehrere in gleichen Abständen \^roneinander befindliche radial angeordnete Heizelemente, die in der kreisförmigen Platte zwischen den ebenen Flächen eingesetzt sind und elektrische Leitungen aufweisen, die in die Mittelöffnung verlaufen, wobei sich die Öffnungen für die Stromleitung und für die Leitung des thermostatischen Schalters zwischen benachbarten Heizelementen befinden, und einen thermos tatischen Schalter, der in die Aufnahmeöffnung für den Schalter eingeführt ist, wobei die Leitungsöffnung für die * Aufnahme elektrischer Stromleitungen dient, die zu der Mittelöffnung verlaufen, und der durch die Mittelöffnung gebildete itaum zur Verbindung der Heizelemente, des thermostatischen Schalters und der elektrischen Stromleitungen zur Verfügung steht.
6. Schinelzheizgerät nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß kreisförmige Scheiben für den Verschluß der Mittelöffnung vorgesehen sind.
7. Schinelzheizgerät nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß es einen Handgriff aufweist.

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