CH641717A5

CH641717A5 - Dorn zum ausformen einer muffe an einem rohr aus thermoplastischem kunststoff.

Info

Publication number: CH641717A5
Application number: CH507779A
Authority: CH
Inventors: Lucien Fulhaber
Original assignee: Papenmeier France
Priority date: 1978-06-30
Filing date: 1979-05-31
Publication date: 1984-03-15
Also published as: AT371054B; FI791935A; JPS557491A; GB2024090A; FR2429656B1; JPS5732934B2; US4239473A; GB2024090B; FI68560B; DE2917913A1; DE2917913C2; ATA396179A; FI68560C; IT7923420A0; FR2429656A1; IT1121352B

Description

Die Erfindung betrifft einen Dorn zum Ausformen einer Muffe an einem Rohr aus thermoplastischem Kunststoff nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einem bekannten Dorn dieser Art werden die Formsegmente von einem einfachen Schwenklager gehalten- (DE-OS 2 636 940). Dadurch ergeben sich jedoch Schwenkradien extrem kleiner Grösse, die für viele Anwendungsfälle nicht geeignet sind. Bei anderen Ausführangsformen dieses bekannten Doms werden die Formsegmente einer Gruppe an einem Ende auf schrägen Führungsflächen nach aussen geschoben und gleichzeitig von einem einfachen Hebelarm am anderen Ende nach aussen gedrückt. Die Formsegmente der anderen Gruppe werden dabei von den Formsegmenten der ersten Gruppe aneinandergleitend gleichzeitig nach aussen gedrückt. Die Formsegmente der ersten Gruppe durchlaufen während ihrer Bewegung keine eindeutig vorherbestimmbare Bahn. Es hängt beispielsweise von den Reibungskräften ab, ob die einen Enden der Formsegmente zunächst an den Führungsflächen nach oben und nach aussen gleiten und dann erst die anderen Enden von den Hebelarmen nach aussen gedrückt werden oder umgekehrt, oder ob beide Vorgänge mehr oder weniger gleichzeitig ablaufen. Wenn die Formsegmente der zweiten Gruppe nach aussen gedrückt werden, ergibt sich ebenfalls ein nicht genau vorherbestimm-barer Bewegungsablauf. Die Formsegmente des bekannten Dorns können aufgrund der Undefinierten Bewegung nicht radial verschoben werden, wie es beispielsweise dann wesentlich ist, wenn tiefe Dichtungsnuten ausgeformt werden sollen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Dom zum Ausformen einer Muffe an einem Rohr aus thermoplastischem Kunststoff der angegebenen Gattung zu schaffen, bei dem die Formsegmente auch senkrecht zur Domachse ausgespreizt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Zweckmässige Ausführangsformen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen insbesondere auf der Verwendung von mit Abstand zueinander radial verlaufenden Führungsflächen, die eine genau definierte Bewegung der Formsegmente senkrecht zur Domachse und damit die Ausbildung von tiefen Dichtungsnuten ermöglichen. Dabei können auch ringförmige Dichtungsnuten mit rechteckiger, oder ähnlich komplizierter Form hergestellt werden, wie es zur Erfüllung bestimmter DIN-Vor-schriften erforderlich ist. Diese Erweiterung der Anwendungsmöglichkeiten wird mit relativ geringem zusätzlichen konstruktiven Aufwand erreicht, d.h., die Zahl der zusätzlich benötigten, beweglichen mechanischen Bauteile ist vergleichsweise gering. Dies ist unter dem Gesichtspunkt wesentlich, dass der Dom einer relativ hohen Wärmebelastung ausgesetzt wird und die dabei auftretenden Wärmespannungen in der Praxis immer wieder zu Schwierigkeiten führen. Dies gilt insbesondere dann, wenn eine komplizierte mechanische Konstraktion bewegt werden muss.

Der erfindungsgemässe Dom wird im folgenden anhand der schematischen Zeichnung eines Ausführangsbeispieles erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt des Doms mit ausgespreizten Formsegmenten entlang der Linie I-I in Fig. 2,

Fig. 2 einen Querschnitt des Doms längs der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Längsschnitt des Dorns mit eingezogenen Formsegmenten längs der Linie III-III in Fig. 4,

Fig. 4 einen Querschnitt des Dorns längs der Linie

IV-IV in Fig. 3 und'

Fig. 5 einen Längsschnitt des Doms entlang der Linie

V-V in Fig. 4.

Der Dom hat eine Tragplatte 16 zum Befestigen des Domes (1) auf einer nicht dargestellten Muffenmaschine und eine fest mit der Tragplatte 16 verbundene hohle Zentralstange 25. Am freien Ende der Zentralachse 25 befindet sich eine Befestigungsplatte 5, auf welcher ein fester Zylinder 6 mittels Schrauben 31 verschraubt ist. Andererseits besteht das Domende aus einer Führangshülse 2, die mittels einer Schraube 17 mit dem Zylinder 6 verbunden ist und deren äussere zylindrische Fläche 80 einen Radius hat, der dem Innenradius des nicht dargestellten zu formenden Roh5

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res entspricht. Der Abschluss wird durch einen Deckel 1 mit einer Abschrägung 33, um das Aufschieben des Rohres auf den Dorn zu erleichtern, gebildet.

Der Zylinder 6 trägt eine erste Formhülse 34, die fest und zylindrisch ist und deren Aussendurchmesser dem Innendurchmesser der zu formenden Muffe entspricht.

Der Dorn enthält ausserdem zwei Reihen einziehbarer Formsegmente 11 bzw. 20, deren radial äussere Fläche 82 bzw. 83 der Innenkontur einer an der Muffe zu formenr den, nicht dargestellten Ringnut entspricht. In ausgefahrener Stellung (Fig. 1) sind die Formsegmente 11 einer ersten Gruppe rund und den Dorn herum angeordnet, wechselweise mit den Formsegmenten 20 einer zweiten Gruppe (Fig. 2), so dass ein kontinuierlicher Ringwulst, der an die erste Formhülse 34 angrenzt, gebildet wird.

Um das «an den Platz Gehen» der Formsegmente 11 und 20 zu erleichtern, weisen die Formsegmente 11 und 20 Seitenflächen 35 auf, die gegen das Innere des Dornes für die Formsegmente 11 der ersten Gruppe zusammenlaufen und für die Formsegmente 20 der zweiten Gruppe auseinanderlaufen. Zwei Hebelarme 12 bzw. 36, parallel und axial verschoben, sind einerseits auf jedem Formsegment 11 bzw. 20 mittels Achsen 10 bzw. 37 und andererseits auf einer ersten bzw. einer zweiten Buchse 9 bzw. 27 mittels Achsen 38 bzw. 39 drehbar gelagert.

Die Buchse 9 ist mittels einer zentralen Betätigungsstange 19, die sich axial in der Bohrung 40 der Zentralachse 25 und der Tragplatte 16 bewegen kann, betätigt, wobei das eine Ende 84, das dem der Tragplatte 16 hervorstehenden Ende entgegengesetzt liegt, mittels einer Scheibe 3 an eines der Enden von einer Übertragungsstange 4, deren zweites Ende 85 in die erste Buchse 9 geschraubt ist, verbunden ist. Die zweite Buchse 27 ist durch eine dezentral verlaufende Stange 15, die sich axial in einer Bohrung 86 der Tragplatte 16 verschieben lässt, betätigt. Das eine Ende dieser Stange 15 steht von der Tragplatte 16 hervor. Das andere Ende ist mit einem Ansatz 42 an der zweiten Buchse 27 mittels einer Schraube 43 fest verbunden.

Ein Schieber 30, der sich auf der Buchse 27 verschieben lässt, trägt eine zweite Hülse 44, die mit dem Schieber 30 fest verbunden ist. Der äussere Umfang der zweiten Hülse 44 ist zylindrisch und weist denselben Durchmesser auf wie die Hülse 34. Eine Feder 14, unter Druck zwischen dem Schieber 30 und der Buchse 27 eingebaut, drückt den Schieber 30 in Richtung der ersten Formhülse 34 und die zweite Buchse 27 in entgegengesetzter Richtung.

Eine Stange 21, die parallel zur Dornachse verläuft und deren eines Ende 45 in den Schieber 30 eingeschraubt ist und deren anderes Ende frei durch eine Bohrung 46 der Tragplatte 16 geht und eine Mutter 87 und eine Gegenmutter 8 zum Einstellen trägt, dient zur Begrenzung der Bewegung des Schiebers 30 in Richtung der Formhülse 34.

Eine Feder 14 ist in einer Bohrung 89 des Schiebers 30 eingebaut, die in der Verlängerung der Schraube 43 der Stange 15 auf dem Ansatz 42 der Buchse 27 gebildet ist, wobei eine axiale Verlängerung 90 dieser Schraube 43 zur Führung und Haltung der Windungen der Feder 14 dient.

In der ausgefahrenen Stellung der Formsegmente 11 und 20 (Fig. 1) ist die Hülse 44 in der Verlängerung des äusseren Umfangs der Formsegmente 11 und 20 angeordnet. Der genannte Umfang bildet eine kontinuierliche Hülle mit der Formhülse 34 und der Hülse 44 des Dornes.

Die einander gegenüberliegenden Flächen des Zylinders 6 und des Schiebers 30 tragen Führungsflächen 22 bzw. 23, die orthogonal zur Dornachse gelegen sind, und zur axialen Haltung der Formsegmente 11 und 20 während ihrer radialen Bewegung dienen.

Der Zylinder 6, der die Formhülse 34 trägt, ist mit einem ringförmigen Durchgang 18 versehen, um eine wärmeübertragende Flüssigkeit zu erhalten, die durch zwei Leitungen 24 zugeführt bzw. abgeführt wird. Die Leitungen 24 5 laufen parallel zur Dornachse, gehen zwischen den Formsegmenten 11 und 20 hindurch, ebenso wie durch Bohrungen 50, 51 und 52, die im Zylinder 6, im Schieber 30 bzw. in der Tragplatte 16 angeordnet sind.

Eine Führungsstange 26 verläuft parallel zur Dornachse, ist mit ihrem einen Ende 91 mit dem Zylinder 6 und mit dem anderen Ende mit der Tragplatte 16 verbunden und wird von einer Bohrung 53 des Schiebers 30 frei aufgenommen.

15 Fig. 3 zeigt einen Dorn mit den Formsegmenten 11 und 20 in eingezogener Stellung, in welcher in bezug auf die Stellung von Fig. 1 die erste Buchse 9 innerlich zu der Formhülse 34 in Richtung des Deckels 1 des Dornes gebracht wurde; die Buchse 9 ist im Inneren einer Bohrung 2o 92 des Zylinders 6 aufgenommen, und die Buchse 27 wurde in entgegengesetzte Richtung gebracht bis zur Berührung des Ansatzes 42 der Buchse 27 mit einer Fläche 55 der Tragplatte 16. Ein Hebelarm 8, einerseits drehbar auf einer Achse 56 auf jedem Formsegment 11, andererseits auf einer 25 Achse 28 auf dem Zylinder 6, der in der Ebene der zwei parallelen Hebelarme 12 und um eine zur Dornachse parallel verlaufende Richtung schwenkbar gelagert ist, gewährleistet die axiale Haltung der Formsegmente 11 in eingezogener Stellung.

30 Die Hebelarme 12 und 36 bestehen aus Gabeln, deren Schenkel 98 (Fig. 2 und 4) beiderseits von Zungen 99 angeordnet sind, die durch die entgegenliegenden' Enden der Buchsen 9 bzw. 27 gebildet sind, und mittels der Achse 38 bzw. 39 gelagert sind; ihr Ende 100 nimmt die Achse 35 10 bzw. 37 auf.

Eine Fläche 97 (Fig. 3) an der Vereinigung der Schenkel 98 ist so gestaltet, dass ein Anschlag, der das radiale Einziehen der Formsegmente 11 bzw. 20 begrenzt, durch 40 Aufsitz auf die radiale Fläche der Zungen 99 gebildet ist.

Um die Bewegung der Formsegmente 11 und 20 — von der in Fig. 3 gezeigten Stellung ab — zu erlangen, betätigt man zuerst die Betätigungsstange 19 in der der Führungshülse 2 entgegengesetzten Richtung (Pfeil 65). Die Buch-45 se 9 verschiebt sich dann in der gleichen Richtung, was zum Ausspreizen der Formsegmente 11 führt, die mit der Buchse 9 und den zwei Hebelarmen 36 ein Parallelogramm bilden.

In einer zweiten Phase übt man dann eine Kraft in 50 Richtung der Führungshülse 2 nach Pfeil 60 auf die Stange 15 aus, was die Verschiebung der Buchse 27 in Richtung auf den Deckel 1 des Dornes zur Folge hat. Der Schieber 30 begleitet dann diese Bewegung aufgrund der Wirkung der Feder 14. Wenin die Muttern 87 der Stange 21 auf An-55 schlag gegen die eine Wand 93 der Tragplatte 16 kommen, dann stossen Anschläge 59 und 61 der Formsegmente 11 bzw. 20 leicht gegen die Führungsfläche 22 bzw. 23. Die Kraft in Richtung des Pfeils 60 auf die Stange 15 wirkt dann weiter, die Feder 14 drückt sich zusammen; dies er-6o laubt der Buchse 27, sich weiter in Richtung des Pfeiles 60 zu verschieben und so zum radialen Ausspreizen der Formsegmente 20, die axial durch die Führungsflächen 22 und 23 gehalten sind, zu führen.

Das Einziehen der Formsegmente 11 und 20 des Dor-65 nes — ausgehend von der in Fig. 1 gezeigten Stellung — wickelt sich ebenfalls in zwei Phasen ab.

Zuerst wird eine Kraft in entgegengesetzter Richtung der Führungshülse 2 nach Pfeil 66 auf die Stange 15 ausgeübt,

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dies führt zur Entspannung der Feder 14, die den Schieber 30 in Stellung hält, während die Buchse 27 sich in Richtung des Pfeils 66 verschiebt, was zuerst zum radialen Einziehen der Formsegmente 20 führt. Dann, wenn die Feder 14 entspannt ist, wird der Schieber 30 seinerseits gegen die Tragplatte 16 gebracht, mitgenommen durch die axiale

Bewegung der Formsegmente 20, die sich gegen die Führungsfläche 23 des Schiebers 30 stützen.

Es genügt dann, die Betätigungsstange 19 in Richtung der Führungshülse 2 zu bewegen, d.h. in Richtung des 5 Pfeils 70, um das radiale Einziehen der Formsegmente 11 herbeizuführen.

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4 Blätter Zeichnungen

Claims

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1. Dorn zum Ausformen einer Muffe an einem Rohr aus thermoplastischem Kunststoff, mit wenigstens zwei zylindrischen, formgebende Formflächen aufweisenden Formhülsen (34, 44), die axial hintereinander zwischen einer Tragplatte (16) und dem freien Ende des Domes angeordnet sind, mit einer ersten und einer zweiten Grappe schwenkbarer Formsegmente (11, 20), die gruppenweise an zwei axial gegeneinander verschiebbaren, innerhalb der Formhülsen angeordneten Buchsen (9, 27) angelenkt sind und aus einer ersten, eingezogenen Lage, in der ihre Formflächen innerhalb eines kleineren Radius als die zylindrischen Formflächen liegen, in eine zweite Lage ausspreizbar sind,

in der die Formflächen der in Umfangsrichtung wechselweise angeordneten Formsegmente der beiden Gruppen eine durchgehende, zwischen den beiden Formhülsen gelegene Ringwulst bilden, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Formsegmesnte (11, 20) mit zwei parallel zueinander und axial hintereinander angeordneten Hebelarmen (12, 36) mit der zugeordneten Buchse (9,27) verbunden ist, dass die Formsegmente (20) wenigstens einer der Gruppen beim Ausspreizen und Einziehen zwischen zwei mit Abstand zueinander radial verlaufenden Führungsflächen (22, 23) geführt sind, und dass Mittel (15, 19) zum Verschieben der beiden Buchsen (9, 27) vorgesehen sind.

2. Dom nach Anspruch 1, dadurch gekenszeichnet, dass die eine Führungsfläche (22) an einem mit dem freien Ende des Domes fest verbundenen Zylinder (6) angeordnet ist, dass die andere Führungsfläche (23) an einem innerhalb der tragplattenseitigen, mit der Tragplatte (16) verbundenen Formhülse (44) angeordneten Schieber (30) ausgebildet ist, der verschiebbar auf der einen Buchse (27) angeordnet ist, und dass eine Feder (14) unter Druck zwischen dem Schieber (30) und der Buchse (27) eingebaut ist und' den Schieber (30) in Richtung der ersten Formhülse (34) und die Buchse (27) in der entgegengesetzten Richtung drückt.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Dom nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (30) eine seine Bewegung in Richtung auf das freie Ende des Domes begrenzende Anschlageinrichtung aufweist.

4. Dorn nach Ansprach 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlageinrichtung aus einer an dem Schieber (30) befestigten, sich achsparallel erstreckenden Stange (21), die eine Bohrung (46) in der Tragplatte (16) durchdringt, und einer auf dem freien Ende der Stange (21) einstellbaren Mutter (87) besteht.

5. Dom nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an der Tragplatte (16) ein Ende einer zur Längsachse des Domes parallelen Führangsstange (26) befestigt ist, die eine in dem Schieber (30) ausgebildete Bohrung (53) frei durchdringt und deren anderes Ende (91) mit der auf der Seite des freien Dornendes angordneten zylindrischen Formhülse (34) verbunden ist.