CZ280279B6 - Spoj trubek - Google Patents

Abstract

U spoje trubek z plastické hmoty, kovu apod. je násuvný konec jedné trubky jako patrice redukován na svém vnějším průměru při vytvoření kuželovité přechodové oblasti (3) na světlou šířku následné trubky sloužící jako matrice. Na kuželovité přechodové oblasti (3) je od zúženého násuvného konce (12) k vlastnímu průměru trubky (11) vytvořena alespoň jedna dosedací oblast (2), která tvoří dosedací plochu (21) pro čelní plochu následné trubky.ŕ

Description

Vynález se týká spoje trubek z plastické hmoty nebo kovu, přičemž násuvný konec jedné trubky je jako patrice redukován na svém vnějším průměru při vytvoření kuželovité přechodové oblasti na světlou šířku následné trubky, sloužící jako matrice.

Dosavadní stav techniky

Spoj trubek

Oblast techniky

Z DE-AS 21 02 163 je známý způsob výroby trubek z plastické hmoty, které jsou na jednom špičatém konci protaženy a tímto protažením jsou zasunuty do světlé trubky se používají například okapy. Známý způsob vytváří v která se ve druhém pracovním a potom se ochlazuje. Potom se konec odříznutého kusu trubky ohřeje zhruba na teplotu, při které byl rozšiřován a v tomto stavu se vede přes chlazený trn, jehož průměr zhruba odpovídá tažnému trnu při výrobě trubky. Ochlazením konce trubky dojde k jeho smrštění na ochlazovaném trnu a vnější průměr navlečení tak získá zhruba stejný obvod, jaký šířka rozšířené trubky.

šířky následné trubky. Tyto známé jako spádové trubky pro střešní prvním pracovním procesu trubku, procesu rozšiřuje na kalibrátoru ve třetím pracovním procesu volný má světlá

Proces smršťování konce trubky způsobí, že mezi navlékaným násuvným koncem a mezi rozšířenou trubkou se vytvoří kuželovitá přechodová oblast.

Když se takovým způsobem vyrobené spádové trubky střešních okapů do sebe zasouvají, narazí tato kuželovitá přechodová oblast na volný koncový okraj přes nasouvanou oblast přesouvaného konce následné trubky, čímž jsou trubky drženy v jejich uložení. Tento postup lze provádět u spádových trubek střešních okapů, protože v příslušných dosedacích oblastech za sebou následujících úseků trubek je třeba jako působící sílu zachycovat jen hmotnost zasunutých trubek. Takové spoje trubek však nesnášejí přídavná zatížení, protože při narůstajícím působení sil má konec trubky, sloužící jako matrice, sklon k vybočení, případné ke zlomení, čímž se vytvořený spoj trubek zničí.

Podstata vynálezu

Vynález si klade za úkol vytvořit spoj trubek, který by mohl být namáhán v tlaku až na mez zatížení trubky. To umožňuje spoj trubek podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že na kuželovité přechodové oblasti od zúženého násuvného konce k průměru trubky je v průběhu zúžení obvodu vytvořena alespoň jedna dosedací oblast s dosedací plochou pro čelní plochu následné trubky.

Dosedací oblast může být vytvořena z dosedacích výstupků, rozdělených rovnoměrně po obvodu přechodové oblasti.

Dosedací oblast může být také vytvořena jako prstencový, na obvodu kuželovité přechodové oblasti vytvarovaný dosedací kroužek. Tento dosedací kroužek může být přídavně podepřen axiálními opěrnými přepážkami, upravenými na přechodové oblasti. Konečně je

-1CZ 280279 B6 ještě možné, aby dosedací oblast byla vytvořena protisměrně kuželovým, vzhledem ke kuželovité přechodové oblasti, upraveným dosedacím kroužkem, který je uspořádán odolně proti tlaku na kuželovité přechodové oblasti.

Spoj trubek podle vynálezu v podstatě vytváří uvnitř upravený spoj s násuvnou objímkou, který najde využití zejména u potrubí, která se ukládají bez příkopů. V takovém případě je zpravidla žádoucí, aby trubky měly hladkou vnější povrchovou plochu, která umožňuje jejich zatažení nebo zatlačení do kanálu. Takové kanály se zpravidla vytvářejí ještě před uložením potrubí prostřednictvím vrtáků, raket nebo výplachem.

*

Pokud se používá zatahování, je třeba z více jednotlivých trubek složené potrubí axiálně předepnout lanem nebo řetězem, aby nedošlo ke vzájemnému vytažení jednotlivých trubek při zatahování do trubkového kanálu působením tření mezi povrchem trubek a zeminou. Síla potřebného axiálního předpětí závisí na průměru trubky, na maximální délce potrubí a konečně i na způsobu techniky, kterou byl takový podzemní kanál vytvořen. Přitom vzniká axiální tlakové zatížení, které je přípustné pro dané potrubí, v podstatě z velikosti možného zatížení na ohyb jednotlivých trubek potrubí, případné z jejich spolehlivosti proti vyboulení, které jsou v podstatě opět závislé na průměru a tloušťce stěny jednotlivé trubky.

Praktické zkoušky ukázaly, že například u trubky s vnějším průměrem 110 mm a tloušťkou stěny o hodnotě 3,2 mm musí být trubkový spoj předepjat s hodnotou zhruba 2 tuny.

Při sledování standardní trubky pro ochranu kabelu z PVC o rozměrech 110 x 3,2 mm lze uvést jako maximálně přípustné krátkodobé napětí v tlaku pro tento materiál hodnotu 90 N/mm². Taková trubka má při vnějším průměru o hodnotě 110 mm a tloušťce stěny o hodnotě 3,2 mm průřez 1 073 mm². Z toho se vypočte maximální zatížitelnost v tlaku v axiálním směru o hodnotě 96 580 N nebo

9,6 tun. Tím je maximální přípustná zatížitelnost tlaku 4,8 násobkem hodnoty očekávané síly axiálního předpětí. Tím se umožní redukovat axiálním tlakem zatížené plochy bez dalšího na polovinu, aniž by tím došlo k přetížení materiálu v místě tlakového zatížení.

Tak je možné uspořádáním spoje trubek podle vynálezu redukovat dosedací plochu vytvořením výstupků oblasti zasouvaného konce na zhruba 50 %. Tlakové zkoušky s takovým spojem trubek ukázaly, že při redukci tlakových dosedacích ploch o 50 % spojení ani při vznikajícím přetlaku neselže, to znamená, nýbrž že potrubí bud vybočí Z toho vyplývá, že že se obě trubky přes , nebo se trubka axiálním tlakovým zatížením je i při vytvoření přítlačsebe neposunou, axiálně vyboulí, vznikající zatížení plochy v objímce ných ploch podle vynálezu ve tvaru výstupků bez problémů.

Podstatná pro činnost spoje trubek podle vynálezu je ta skutečnost, že do sebe zasunuté trubky musejí být svými osami navzájem vystředény, čímž se zajistí optimální dosednutí těchto čelních ploch, které přenášejí tlak a na vnější straně trubek se nevytváří žádný styk, který by nepříznivé ovlivňoval zasunutí potrubí do podzemního kanálu. Toto vystředéní na tlak namáhaných

-2CZ 280279 B6 konců trubek zajišťuje zúžený násuvný konec, jehož vnější průměr odpovídá vnitřnímu průměru následující trubky. Zúžený konec trubky, který vytváří vnitřní hrdlo, vytváří také zúžení průřezu, které vyžaduje kontinuální přechod od zúžení k normálnímu vnitřnímu průměru trubky, aby bylo možné dodatečně zatáhnout do uloženého potrubí jiná potrubí nebo kabel. Tento kontinuální přechod je na zasunutém konci potrubí vytvořen zářezem, zatímco v dosedací oblasti je tento kontinuální přechod vytvořen vytvarováním zúžení. Přitom je třeba dbát na to, aby šířka vytvořené dosedací oblasti nebyla příliš velká, protože vytvořením dosedací oblasti se částečně ztrácí kontinuální přechod na zúžení trubky. Na to je třeba dbát zejména v tom případě, když je dosedací oblast vytvořena jednotlivými dosedacími výstupky.

Z hlediska technické realizace zde stojí tedy proti sobě dva požadavky. Na jedné straně je žádoucí, aby šířka výstupků byla co největší, protože tím se pokud možno co nejvíce zvětší dosedací plocha na sebe dosedajících konců trubek, zatímco na druhé straně nesmí šířka výstupků překročit určitou míru, aby se nepříznivé neovlivňoval kontinuální přechod na vnitřní straně trubky.

Při provádění pokusů a zkoušek v této oblasti bylo zjištěno, že šířka výstupků by měla odpovídat zhruba pětinásobku jmenovité tloušťky stěny trubky a vzdálenost mezi jednotlivými výstupky by se prakticky měla blížit šířce jednotlivých výstupků.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je v dalším podrobněji vysvětlen na příkladech provedení ve spojení s výkresovou částí.

Na obr. 1 je schematicky znázorněn dílčí řez koncem trubky, který slouží jako patrice a na kterém jsou v kuželové přechodové oblasti upraveny výstupky. Na obr. 2 je znázorněn dílčí řez podle obr. 1 s vytvarovanými výstupky v kuželové přechodové oblasti. Na obr. 3 je znázorněn dílčí řez podle obr. 1 s rotačním přítlačným kroužkem před kuželovou přechodovou oblastí.

Na obr. 4 je schematicky znázorněn dílčí řez podle obr. 3 s axiálně upravenými opěrnými přepážkami přítlačného kroužku.

Na obr. 5 je schematicky znázorněn dílčí řez konce trubky, který slouží jako patrice a který má na kuželové přechodové oblasti pevné upravený přítlačný kroužek.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 je znázorněn konec 1 trubky, který slouží jako patrice a který má konec trubky 11 a násuvný konec 12. Na volném konci násuvného konce 12 je znázorněna kuželová přechodová oblast 121. zatímco v oblasti přechodu od násuvného konce 12 k trubce 11 je vytvarována kuželová přechodová oblast 111.

Dosedací oblast je tvořena u znázorněného příkladu provedení dosedacími výstupky 2, které jsou upraveny po celé oblasti kuželové přechodové oblasti 111. Dosedací výstupky 2 jsou vytlačeny mechanickou silou z kuželové přechodové oblasti 111, přičemž oblast největšího vytlačení je na počátku zúženého násuvného kon-3CZ 280279 B6 ce 12. Tato oblast největšího vytlačení tvoří současně dosedací plochu 21 pro čelní konec následné trubky, která není na výkrese znázorněna.

Znázorněné provedení dosedacích výstupků 2 vytváří nejpříznivější přenos pro zatížení z průřezové plochy následné trubky, která dosedá na dosedací výstupky 2 a která není na výkrese znázorněna. Tlakové zatížená dosedací plocha 21 dosedacích výstupků 2 přitom vytváří přímý, celé tloušťce stěny odpovídající přechod k následné trubce. Tím nevznikají u tohoto provedení žádné nepříznivé síly působící zalomení, vyboulení nebo ohyb.

U příkladu provedení, který je znázorněn na obr. 2, jsou stejné části označeny stejnými vztahovými znaky. Na rozdíl od provedení podle obr. 1 nejsou zde výstupky uspořádány přes celou oblast kuželového přechodu, nýbrž jsou uspořádány jen v této oblasti. Vytvoření dosedacích výstupků 2 je z znázorněného provedení příznivější, avšak dochází k méně příznivému přenosu zatížení z dosedací plochy 21 přes dosedací výstupky 2 na následnou trubku 11, protože síly se musejí převádět přes tvar dosedacích výstupků 2 do kuželové přechodové oblasti 111. Toto uspořádání je vhodné pro takové oblasti použití spoje trubek podle vynálezu, u kterých není nutnost tlakového zatížení prvořadá a u kterých se více vyžaduje dokonalé vystředění obou spojovaných trubek 11.

Za uvedených podmínek je uspořádání dosedacích výstupků 2 podle obr. 2 dostačující.

To, co bylo uvedeno ke tvaru výstupků podle obr. 2, platí i pro vytvoření podle obr. 3. Dosedací oblast s dosedací plochou není u tohoto příkladu provedení upravena v kuželové přechodové oblasti 3., ale je uspořádána v podobě dosedacího kroužku 4 před kuželovou přechodovou oblastí 3,. Dosedací oblast je zde dosedací plocha 41.

U příkladu provedení podle obr. 4 je dosedací plocha 41 z obr. 3 opatřena přídavnými opěrnými přepážkami 42, které jsou upraveny přes kuželovou přechodovou oblast 3 a kterými je opřena proti trubce 11.

U příkladu provedení podle obr. 5 není uspořádáno vytvarování výstupků nebo dosedacích oblastí z nebo před kuželovou přechodovou oblastí £. U tohoto provedení je dosedací kroužek 4 tvořen opěrným kroužkem, který je upraven protikuželové vzhledem ke kuželové přechodové oblasti 2· Tento dosedací kroužek 4 je upevněn zvnějšku na kuželové přechodové oblasti 111. například nalepením, přivařením a podobně.

Spoj trubek podle vynálezu lze vyrábět jako uvnitř upravené násuvné hrdlo u trubek z termoplastických materiálů ve výtlačné lince. Kromě vytlačování lze pro výrobu takových trubek využít také proces odstředivého lití. Takový způsob je zajímavý zejména pro výrobu krátkých trubkových kusů.

U trubek, které jsou vyráběny vytlačováním, lze provádět zúžení odpovídajícími nátrubkovými nástroji v lince nebo mimo ni.

Při procesu vytváření nátrubků lze potom vyrábět dosedací výstupky 2 pro dosedací plochy. Další možnost výroby spoje trubek podle

-4CZ 280279 B6 vynálezu se umožňuje v procesu foukání. V takovém případě je možné do zúženého konce trubky dodatečně vyfouknout obvodové drážky podle obr. 3 a obr. 4. Tato provedení lze vyrobit i odstředivým litím.

Claims (5)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Spoj trubek z plastické hmoty nebo kovu, kde násuvný konec jedné trubky je jako patrice redukován na svém vnějším průměru při vytvoření kuželovité přechodové oblasti na světlou šířku následné trubky, sloužící jako matrice, vyznačuj ící se tím, že na kuželovité přechodové oblasti (3) od zúženého násuvného konce (12) k průměru trubky (11) je v průběhu zúžení obvodu vytvořena alespoň jedna dosedací oblast s dosedací plochou (21, 41) pro čelní plochu následné trubky.
2. 2. Spoj trubek podle nároku 1, vyznačující se tím, že dosedací oblast sestává z dosedacích výstupků (2), rozdělených rovnoměrně po obvodu přechodové oblasti (3).
3. 3. Spoj trubek podle nároku 1, vyznačující se tím, že dosedací oblast je vytvořena jako prstencový, na obvodu kuželovité přechodové oblasti (3) vytvarovaný dosedací kroužek (4).
4. 4. Spoj trubek podle nároku 1, vyznačující se tím, že dosedací kroužek (4) je přídavně podepřen axiálními opěrnými přepážkami (42), upravenými na přechodové oblasti (3).
5. 5. Spoj trubek podle nároku 1, vyznačující se tím, že dosedací oblast je tvořena protisměrně kuželovým, a vzhledem ke kuželovité přechodové oblasti (3) upraveným, dosedacím kroužkem (4), který je tlakové uspořádán na kuželovité přechodové oblasti (3).