DE2311279C3 - Verfahren zur Herstellung einer elektrisch heizbaren SchweiBmuffe mit einem aus Kunststoff bestehenden Ringkörper - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer elektrisch heizbaren SchweiBmuffe mit einem aus Kunststoff bestehenden Ringkörper

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer elektrisch heizbaren Schweißmuffe mit einem aus Kunststoff bestehenden Ringkörper und einer in der Nähe von dessen Innenfläche schraubenlinienförmig verlaufenden Wicklung aus Widers'andsdraht, dessen durch den Ringkörper hindurch nach außen geführte Enden zum Anschließen an eine Stromquelle bestimmt sind.
Elektrisch heizbare Verbindungsmuffen dieser Art zum Verschweißen mit einem Kunststoffrohr sind bereits bekannt. Die CH-PS 5 04 642 beschreibt beispielsweise eine Verbindungsmuffe, in die entweder eine Ringdichtung oder eine Heizdrahtwicklung (oder beides) eingesetzt werden kann, so daß wahlweise Stockverbindungen oder/und Schweißverbindungen herstellbar sind. Durch die nachträglich in die Verbindungsmuffe einsteckbare Heizwicklung wird jedoch keine sehr gute Schweißverbindung erzielt, da der notwendige Anpreßdruck fehlt.
Es ist ferner aus der US-PS 27 39 829 eine Verbindungsmuffe aus Kunststoff bekannt, die. in Nuten der Muffe schraubenlinienförmig eingelegt, einen Widerstandsdraht enthält.
Die Herstellung von solchen Muffen erfolgt dadurch, daß Kunststoffrohrc oder -ringe in einem flüssigen Quellmittel aufgeweitet und dann auf das zu verbindende Kunststoffrohr aufgebracht werden, wobei der Widerstandsdraht schon vorher auf das Rohr aufgebracht wurde. Nach dem Verflüchtigen des Quellmittels schrumpft das Rohr bzw. der Ring und umschließt die zu verbindenden Kunststoffrohre eng. Anschließend kann dann der Widerstandsdraht elektrisch beheizt werden, um die beiden Rohrteile zu verschweißen.
Die Herstellung einer solchen Schweißmuffe ist sehr kompliziert.
Es ist Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer elektrisch heizbaren Schweißmuffe zu schaffen, bei dem der Widerstandsdraht bei der Herstellung der Schweißmuffe in den Ringkörper eingelegt wird, wobei für die Herstellung keine teuren Spritz-F i g 1 einen Längsschnitt durch eine nach dem erfindunesgemäßen Verfahren hergestellte Schweißmuffe,
F i g. 2 eine Einzelheit einer Variante der Schweißmuffe nach F i g. 1 im Schnitt und
F i g 3 eine schematische Darstellung einer Phase des Herstellungsverfahrens der Schweißmuffe. Die in F i g. 1 dargestellte Schweißmuffe weist einen aus Kunststoff, z. B. hartem Polyäthylen, bestehenden zylindrischen Ringkörper 1 auf, der beispielsweise einen Innendurchmesser von 116,7 mm, einen Außcndu.'chmesser von 125,3 mm und eine Länge / von 60 mm hat.
Die Innenseite des Ringkörpers I weist eine schraubenlinienförmige Nut 2 auf, deren Ganghöhe h = 3 mm, deren Tiefe / = 1,2 mm und deren Breite b = 0,5 mm ist (s. auch F i g. 2) In einem Abstand .1 von
9 mm von seinen Elnden sind zwei abgesetzte radiale Bohrungen 3 vorgesehen, durch welche die Enden 4 eines nackten Widerstandsdrahtes 5 geführt sind, der in der Nut 2 verläuft. Die Nutenwindungen 6, die cndseitig der Bohrungen 3 liegen, sind leer und nur aus herstel-
lungstechnischen Gründen vorhanden, indem die Nut 2 durchgehend auf einer automatischen Drehbank hergestellt wird.
Der Ringkörper I ist aus einem Rohr hergestellt, das von einem ursprünglichen Außendurchmesser von
116,7 mm auf den vorliegenden Außendurchmesscr von 125,3 mm durch Warmrecken aufgeweitet worden ist. Der Ringkörper 1 besitzt daher eine latente Radialspannung, die bei Erwärmung wirksam wird und dann eine Schrumpfung desselben bewirkt.
Die Schweißmuffe dient zur Verbindung zweier Rohre 7 und 8 aus schweißfähigem Kunsistoff, auf deren aufeinanderstoßende Enden sie aufgeschoben wird. Läßt man dann einen elektrischen Strom durch den Widerstandsdraht 3 fließen, so erhitzt sich derselbe und
erwärmt den Ringkörper 1 auf der Innenseite und die Enden der Rohre 7 und 8 auf der Außenseite bis zur Schweißtemperatur, wobei durch das Schrumpfen des Ringkörpers 1 ein starker radialer Druck erzeugt wird,
der den Schweißvorgang beschleunigt und eine sehr feste Schweißverbindung gewährleistet.
Während die Schweißmuffe nach F i g. 1 überall den gleichen Innendurchmesser hat und daher beliebig auf den Rohren 7 und 8 verschoben werden kann, was insbesondere dann günstig ist, wenn man mit zwei solchen Muffen ein aus einer Leitung herausgeschnittenes Leitungsstück durch ein AbzweigungsFiück ersetzen will, ist in F i g. 2 eine Schweißmuffe gezeigt, die besonders bei der Verlegung einer längeren Leitung nützlich ist, weil sie mühelos gewährleistet, d-τβ sie die beiden zu verbindenden Rohrenden in gleicher Weise erfaßt. Hierzu ist in der Mitte des Ringkörpers 1 ein Anschlagring 9 für die Rohre 7 und 8 vorgesehen. Der Anschlagring 9 ist in einer flachen Ringnut 9' von rechteckigem Querschnitt und nur etwa 0,5 mm Fuge festgehalten. Diese Tiefe ist geringer als die Differenz zwischen der Tiefe der Nut 2 von 1,2 mm und de.η Durchmesser des Drahtes 5 von etwa 0,5 mm. Der Anschlag 9 besieht aus elastisch nachgiebigem Kunststoff, so daß er durch Pressen in die Ringkörper I eingeführt weiden kann; gegebenenfalls kann der Anschlagring auch einen radialen Schlitz aufweisen, um dies zu erleichtern. Selbstverständlich kann man die Schweißmuffen nach I i g. 1 oder 2 auch zur gegenseitigen Verbindung von Kunst-Stoffstäben oder Stäben und Anschlußzapfen od. dgl. benützen.
Zur Herstellung der beschriebenen Schweißmuffen, wird — wie bereits erwähnt — von einem Kunststoffrohr ausgegangen, das in Abschnitte zersägt und aufgeweilet wird, worauf man in letztere die Nut 2 einschneidet. Dann wird gemäß F i g. i der Ringkörper 1 m ein drehbar gelagertes Spannfutter 10 eingespannt und der Draht 5 mittels einer E'ripreßrolle 11 in die Nut 2 eingepreßt, während zugleich das Spannfutter 10. /. B. von Hand, gedreht wird. Die Einpreßrollo 11 sitzt auf einem Zapfen 12. der am Ende einer in Richtung des Doppelpfeiles 13, d.h. parallel zur Achse des Ringkörpers 1. hin und her verschiebbaren, z. B. auf einem nicht dargestellten Wagen angebrachten Stange f4 befestigt ist. Neben der Einpreßrolle 11 ist an der Stange 14 eine Führungsrolle 15 für den Draht 5 vorgesehen, der von einer nicht dargestellten Vorratsspule umgewickelt wird. Zu Beginn des Einpreß\organges wird das freie Ende 16 des Drahtes 5 durch die in I-" i g. 3 rechtsseitige Bohrung 3 gesteckt, so daß es aus derselben hinausragt. Dann wird der Draht 5 in die Nut 2 eingepreßt, wobei die Stange 14 proportional zur !Drehung des Spannfutters IO in das Innere des Ringkörper* 1 vorgeschoben wird. Dies kann durch ein entsprechendes Schraubengetriebe erfolgen, das zwischen der Welle des Spann futters 10 und der Stange 14 vorgesehen wird, oder auch dadurch, daß die Einpreß'"olle 11 einen in die Nut 2 eingreifenden (nicht dargestellten) Randwulst hat, so da'} sie selbst die Stange 14 mitnimmt. Wenn die Drahtwicklung bis /ur linksseitigen Bohrung 3 vorgeschritten ist, schneidet man den Draht 5 in deren Nähe ab und steckt das betreffende Ende durch diese Bohrung hindurch nach außen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verfahren zur Herstellung einer elektrisch heizbaren Schweißmuffe mit einem aus Kunststoff bestehenden Ringkörper und einer in der Nähe von dessen Innenfläche schraubenlinienförmig verlaufenden Wicklung aus Widerstandsdraht, dessen durch den Ringkörper hindurch nach außen geführte Enden zum Anschließen an eine Stromquelle bestimmt sind, dadurch gekennzeichnet, daß man eine schraubenlinienförmige Nut (2) in einen zuvor durch Warmrecken aufgeweiteten Ringkörper (1) einschneidet, daß man einen mittleren Bereich dieser Nut (2) durch Hersiellung von zwei radialen Bohrungen (3) abgrenzt, daß man ein Ende (16) eines Widerstandsdrahtes (5) von innen nach außen durch eine dieser Bohrungen (3) steckt, daß man den Widerstandsdraht mittels einer in axialer Richtung relativ zum Ringkörper (1) verschiebbaren Rolle (M) unter Drehung des Ringkorpers in die Nut (2) eingepreßt und hierauf das andere Ende des Drahtes durch die andere radiale Bohrung hinausführt.
    oder Pressformen notwendig sind und wobei zugleich von der Schweißmulfe beim Erwärmen ein genügender AnDreßdruck ausgeübt wird.
    Das erfindungsgemäbe Verfahren ist dadurch ge-
    s kennzeichnet, daß man eine schraubenlin-enformige Nut in einen zuvor durch Wannrecken aufgeweiteten Ringkörper einschneidet, daß man einen mittleren Bereich dieser Nut durch Herstellung von zwei radialen Bohrungen abgrenzt, daß man ein Ende ernes Wider-
    ,o standsdrahtes von innen nach außen durch eine dieser Bohrungen steckt, daß man den Widerstandsdrahi mittels einer in axialer Richtung relativ zum Ringkörper verschiebbaren Rolle unter Drehung des Ringkörpers in die Nut eingepreßt und hierauf das andere Ende des
    is Drahtes durch die andere radiale Bohrung hinausführt. Aus der CH-PS 5 07 081 ist zwar bereits eine elektrisch beheizbare Schweißmuffe bekannt, bei der ein Muffenteil, der den Heizleiter aufnimmt, durch Warmecken erweitert wird, so daß er sich beim Versehwei-
    Ben infolge der Erwärmung wieder verengt Fs handelt sich jedoch um eine andere Art von Schweißmuffen mit Einern auf einem separaten Kunststoffband aufgewickelten Heizdraht, welches Band erst beim Verlegen der Kunststoffrohre in die Muffe eingelegt wird.
    D"s erfindungsgemäße Herstellungsverfahren wird beispielsweise an Hand einer in der Zeichnung dargestellten SchweißmuFfe mit einer Variante erläutert. Hs
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