DE2061899B2

DE2061899B2 - Vorrichtung zum Formen einer Verbindungsmuffe

Info

Publication number: DE2061899B2
Application number: DE2061899A
Authority: DE
Inventors: Petrus Marinus Enkhuizen Acda (Niederlande)
Original assignee: Polva Nederland Bv Enkhuizen (niederlande)
Current assignee: Polva Nederland Bv Enkhuizen (niederlande)
Priority date: 1969-12-24
Filing date: 1970-12-16
Publication date: 1979-01-18
Also published as: JPS5441633B1; NL163453C; NL163453B; CH528348A; FR2074232A5; BE760688A; US3853450A; ZA708347B; BR7024891D0; KE2683A; NL6919424A; ES199649U; CA963618A; GB1339586A; JPS5028115B1; DE2061899C3; DE2061899A1; ES199649Y

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Formen einer Verbindungsmuffe an einem Endabschnitt eines Rohres aus einem thermoplastischen Kunststoff, mit einem hohlzylindrischen Aufnahmedorn, mit einer relativ zu dem Aufnahmedorn axial in der von dem Rohr weggewandten Richtung gegen einen Bund des Aufnahmedornes verschiebbaren Hülse und mit einem elastischen Formring, der zwischen der von dem Rohr weggewandten Stirnfläche der Hülse und einer dieser Stirnfläche zugewandten Ringfläche des Aufnahmedornes angeordnet ist.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (US-PS 33 77 659) trägt ein Aufnahmedorn einen elastischen Formring, der in Längsrichtung auf dem Aufnahmedorn zwischen zwei Positionen, an denen der Aufnahmedorn unterschiedliche Außendurchmesser hat, verschiebbar ist. Beim Einschieben in das Rohr wird der elastische Formring von einer auf dem Aufnahmedorn verschiebbaren Hülse, die von dem Rohr mitgenommen wird, positioniert, während er beim Herausziehen des Aufnahmedornes aus dem Kunststoffrohr die Hülse in die andere Endposition drückt und dabei relativ zu dem Aufnahmerohr in eine Position gelangt, in der das Aufnahmerohr einen geringeren Außendurchmesser hat. In dieser Position ist der elastische Formring zusammendrückbar, so daß das sich verjüngende äußere Rohrende über ihn hinweggezogen werden kann. Der Formring wird durch die frei auf dem Aufnahmedorn verschiebbare Hülse festgehalten und diese wiederum wird lediglich von dem zu verformenden Rohr gegen den Bund des Aufnahmedornes gedruckt. Wenn im Bereich des Formringes ein äußerer Druck auf das Rohr ausgeübt wird, kann dieser Druck auf den Formring übertragen werden, der sich dann axial ausdehnt und die Hülse in das Rohr hineinschiebt Eine geringe Verschiebung der Hülse hat bereits Auswirkungen auf die durch den Formring bewirkte Ausbauchung.

An eine Verbindungsmuffe an einem Rohr aus thermoplastischem Kunststoff werden hohe Anforderungen an die Maßgenauigkeit der Muffeninnenfläche gestellt, um einen einwandfreien Sitz eines später

ίο einzubringenden Abdichtringes zu gewährleisten.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der der Formring während des Formens der Verbindungsmuffe gegen axiale Verschiebung und radiale Formänderung gesichert ist, um Verbindungsmuffen mit guter Maßgenauigkeit auch bei großen Stückzahlen sicher herstellen zu können.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Formring durch Haltemittel in seiner Lage festhaltbar, und daß die Hülse in ihrer gegen den Bund des Aufnahmedornes geschobenen Lage mittels einer Halteeinrichtung verriegelbar ist

Die den Formring im Bearbeitungszustand des Rohres festhaltenden Haltemittel erlauben weder ein radial ss Abheben des Formringes von dem Aufnahmedorn, noch eine axiale Verschiebung oder Verformung des Formringes. Die Halteeinrichtung häit die Hülse gegen den Bund des Aufnahmedornes gedrückt wodurch die beiden axialen Begrenzungen für den Raum, den der elastische Formring einnehmen kann, unverrückbar festliegen. Die Hülse wird in bezug auf den Aufnahmedorn nicht nur durch das Rohr selbst festgelegt das zur Formung der Bindungsmuffe erwärmt wird und leicht eine Verschiebung der Hülse zulassen würde, sondern die Festlegung erfolgt durch die Halteeinrichtung, die hydraulisch gesteuert sein kann und eine Verriegelung vornimmt Wenn die Verriegelung freigegeben ist kann die Hülse in bezug auf den Aufnahmedorn axial verschoben werden. Ob die Hülse verschoben wird, während der Aufnahmedorn an der Maschine fest angebracht ist, oder ob der Aufnahmedorn verschoben wird, während die Hülse fest ist, ist für die Wirkungsweise gleichgültig. Wichtig ist nur, daß die Hülse relativ zu dem Aufnahmedorn verschoben werden kann und in ihrer einen Endposition, in der sie gegen den Bund des Aufnahmedornes stößt, relativ zum Aufnahmedorn verriegelt wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung sind die Haltemittel als den an seiner Innenoberfläehe schwalbenschwanzförmige Längsrippen aufweisenden Formring an seinen beiden Endabschnitten übergreifende Hinterschneidungen der Ringfläche des Aufnahmedornes bzw. der Stirnfläche der Hülse ausgebildet. Diese Hinterschneidungen bewirken eine Sicherung gegen radiales Ausweichen des Formringes. Sie sorgen für eine günstige Deformierung und ein festes Zusammendrücken.

Die Halteeinrichtung kann eine Anzahl Hebel aufweisen, die mittels eines axial verschiebbaren Verriegelungskonus radial in den Bereich der dem Rohr zugewandten Stirnfläche der Hülse und mittels Blattfedern aus dem Bereich der Stirnfläche schwenkbar sind.

Der Gegenstand der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung an einem

^H Ausführungsbeispiel einer im Axialschnitt dargestellten Vorrichtung zum Formen einer Verbindungsmuffe näher erläutert.
Die Vorrichtung weist einen zylindrischen Kern 1 auf,

der einen aus Metall bestehenden Aufnahmedorn 2 besitzt, dessen rückwärtiges Ende einen Außendurchmesser hat, der mindestens dem Außendurchmesser des an die zu formende Verbindungsmuffe angrenzenden Abschnitts eines Rohres 3 aus thermoplastischem Kunststoff entspricht Auf dem Aufnahmedorn 2 ist ein elastischer Fonnring 4 verschiebbar befestigt und am Frontende des Kernes 1 befindet sich eine Hülse 5 aus Metall, die zusammen mit dem Kantenbereich 6 des Kernes 1 einen gesonderten röhrenähnlichen Abscanitt bildet und entlang des Aufnahmedornes 2 verschiebbar ist

Das rückwärtige Ende des Aufnahmedornes 2 besitzt eine Außenfläche 7 mit einem Maximaldurchmesser, der mindestens dem Außendurchmesser des Rohres 3 entspricht

Der Formring 4 besitzt an zwei Stellen 8 und 9 eine Außenfläche mit einem größeren Durchmesser als der Außendurchmesser der Außenfläche 7 des Aufnahmedornes 2 und besteht aus einem Werkstoff, dessen Härte zwischen derjenigen liegt die der thermoplastische Kunststoff des Rohres 3 unter Umgebungstemperatur hat und derjenigen, die er unter Formtemperatur annimmt

Übergänge 10, 11 und 12 zwischen den aneinandergrenzenden Flächen des Formrings 4 verlaufen jeweils unter einem Winkel von etwa 45° zur Achsrichtung.

Um den Formring 4 entlang des Aufnahmedornes 2 verschieben zu können und ihn gleichzeitig gegen weitere Rückwärtsbewegung in der gezeigten Position festzuhalten, ist die Innenfläche 13 des Formringes 4 so bemessen, daß ihr Durchmesser kleiner ist als der größte Durchmesser der Außenfläche 7 des Aufnahmedornes 2. Der Aufnahmedorn 2 erstreckt sich mit einem zylindrischen Bereich mit einer Außenfläche 17 von gleichem Durchmesser wie die Innenfläche 13 des Formringes 4 nach vorn. Dieser Bereich endet in einem zylindrischen Abschnitt mit einer Außenfläche 18 kleineren Durchmessers. Die Außenflächen 17 und 18 sind durch einen senkrechtstehenden Bund 19 voneinander getrennt

Die Hülse 5 mit ihrem Kantenbereich 6 ist entlang der zylindrischen Außenfläche 17 bzw. 18 des Aufnahmedornes 2 verschiebbar. Der Bund 19 hindert in der gezeigten Stellung eine weitere Rückwärtsbewegung der Hülse 5.

Der Durchmesser der Außenfläche 20 der Hülse 5 ist etwa gleich demjenigen der Außenfläche 7 des Aufnahmedornes 2, wobei die Außenfläche 21 des Kantenbereiches 6 sich stetig bis auf einen Durchmesser der kleiner ist als der Innendurchmesser des Rohres 3, verjüngt

In der dargestellten Stellung, in der die Hülse 5 gegen den Bund 19 des Aufnahmedornes 2 stößt, ist der Formring 4 ohne Verformung einwandfrei in der zwischen den genannten Abschnitten gebildeten »Kammer« festgelegt Der Aufnahmedorn 2 ist ferner mit einem Rohrstück 22 versehen, dessen Wandung einen ringförmigen Raum 23 zur Kühlung des Rohrstückes 22 mit einem Kühlmedium während der Verformungsntuffe des Rohres 3 bildet

Am Kantenbereich 6 der Hülse 5 ist ein Ansatz 24 angeordnet der sich radial so weit nach innen erstreckt daß er mit der Innenfläche des Rohrstücks 22 fluchtend

ίο abschließt In der Bohrung des Rohrstücks 22 und des Ansatzes 24 ist eine Stange 25 mit einem am Ende angeordneten Verbindungskonus 26 axial verschiebbar. Ein dickwandiges Rohr 27, welches am Ende des Rohrstücks 22 fest angebracht ist und in dem die Stange 25 gleitend geführt ist trägt an seinem Frontende eine Anzahl angelenkter Hebel 28, die beim Zurückziehen der Stange 25 sich gegen den Druck von Blattfedern 29 radial nach außen bewegen. Dabei ergreifen die hakenförmigen Enden der Hebel 28 den Ansatz 24 der Hülse 5, um diese fest gegen den Bund 19 des Aufnahmedornes 2 zu pressen. Die Stange 25 mit dem Verriegelungskonus 26, den Hebeln 28 und der. Blattfedern 29 bildet die Halteeinrichtung 31 zum Festhalten der Hülse 5.

Bei der gegenseitigen Axialverschiebung des Rohres 3 und des Kerns 1 in die unter Berücksichtigung der Hülse 5 und des Aufnahmedornes 2 dargestellte Position wird das Rohrende in aufgeheiztem Zustand — und unter Kühlung des Rohrstückes 22 — schrittweise in drei Stufen erweitert.

Der Frontabschnitt der Verbindungsmuffe wird, sobald er die dargestellte Endposition erreicht hat, mittels einer nicht dargestellten Außenform gegen die Außenfläche des Kernes 1 gedrückt. Infolge der Tatsache, daß der Formring 4 seine axialen und radialen Dimensionen wegen des Ineinandergreifens der als Hinterschneidungen ausgebildeten Haltemittel 15 und 16 und der Kante der Hülse 5 beibehält erhält die Verbindungsmuffe eine umlaufende glatte Oberfläche,

•»ο die darüber hinaus exakt maßhaltig ist. Der Formring 4 weist als Längsrippen 41 ausgebildete Haltemittel an der mit gestrichelten Linien angedeuteten Stelle 40 auf, die in entsprechende Längsnuten des Aufnahmedornes 2 eingreifen.

4¹J Wenn die Verbindungsmuffe die gewünschte Form erhalten hat, wird die Stange 25 zunächst nach vorn bewegt so daß die Hebel 28 die Hülse 5 loslassen, wonach der Aufnahmedorn 2 zusammen mit dem Rohr 27 relativ zum Rohr 3 zurückgezogen wird. Danach wird der Formring 4, der nunmehr verformbar ist mit einem mit Haken versehenen, nicht dargestellten Werkzeug aus der verformten Verbindungsmuffe herausgezogen. Schließlich wird die Hülse 5 mit einem von der Stange 25 gesteuerten, nicht dargestellten Werkzeug aus der Verbindungsmuffe herausgezogen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Formen einer Verbindungsmuffe an einem Endabschnitt eines Rohres aus einem thermoplastischen Kunststoff, mit einem hohlzylindrischen Aufnahmedorn, mit einer relativ zu dem Aufitahmedorn axial in der von dem Rohr weggewandten Richtung gegen einen Bund des Aufnahmedornes verschiebbaren Hülse und mit einem elastischen Formring, der zwischen der von dem Rohr weggewandten Stirnfläche der Hülse und einer dieser Stirnfläche zugewandten Ringfläche des Aufnahmedornes angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Formring (4) durch Haltemittel (15,16 und 41) in seiner Lage festhaltbar, und daß die Hülse (5) in ihrer gegen den Bund (19) des Aufnahmedornes (2) geschobenen Lage mittels einer Halteeinrichtung (31) verriegelbar ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel (15, 16) als den an seiner Innenoberfläche schwalbenschwanzförmige Längsrippen aufweisenden Formring (4) an seinen beiden Endabschnitten übergreifende Hinterschneidungen der Ringfläche des Aufnahmedornes (2) bzw. der Stirnfläche der Hülse (5) ausgebildet sind.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeeinrichtung (31) eine Anzahl Hebel (28) aufweist, die mittels eines axial verschiebbaren Verriegelungskonus (26) radial in den Bereich der dem Rohr zugewandten Stirnfläche der Hülse (5) und mittels Blattfedern (29) aus dem Bereich der Stirnfläche schwenkbar sind.