DE1808110B2 - Verfahren und vorrichtung zum anformen einer muffe am ende eines rohres aus thermoplastischem kunststoff - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum anformen einer muffe am ende eines rohres aus thermoplastischem kunststoffInfo
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Description
55
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
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 (5)
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.
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