DE2410039C3 - Muffe aus thermoplastischem Kunststoff mit einem in der Muffenwandung angeordneten Heizdraht und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents
Muffe aus thermoplastischem Kunststoff mit einem in der Muffenwandung angeordneten Heizdraht und Verfahren zu deren HerstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Muffe aus thermoplastischem Kunststoff, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs
beschrieben und beispielsweise aus der DE-GM 30 886 bekannt ist. Weiterhin betrifft die Erfindung
ein Verfahren zur Herstellung der Muffe aus thermoplastischem Kunststoff, wie sie im Oberbegriff des
Anspruchs 5 beschrieben und ebenfalls aus der DE-GM 30 886 bekannt ist.
Bei der aus diesem Schutzrecht bekannten Muffe wird der Widerstandsdraht in Windungen an die Innenfläche
des Muffenkörpers angeordnet und hierauf mit einer den Widerstandsdraht mindestens teilweise überdekkenden Schutzschicht versehen, die in verschiedener
Weise hergestellt werden kann. Das Einlegen der Windungen in den Muffenkörper bzw. das Einhalten des
erforderlichen Abstands zwischen den Windungen ist schwierig und dementsprechend aufwendig.
Bei einer weiteren nach CH-PS 3 96 536 bekannten Muffe wird an die Innenfläche des Muffenkörpers ein
ίο mit einem Thermoplast beschichteter Widerstandsdraht eingelegt Durch die Beschichtung des Drahts kann der
Windungsabstand exakt eingehalten werden, jedoch stellt die Beschichtung des Widerstandsdrahtes einen
zusätzlichen Aufwand dar.
is Aus DE-AS 10 48106 bekannte Formstücke aus
Thermoplast weisen zum Verschweißen mit entsprechenden Rohren auf ihrer Innenfläche aus einem
Widerstandsdrahl geformte Windungen auf, zwischen denen eine schraubenförmige Nut verläuft durch die
etwaige Gase entweichen können und eine Quellung des Materials aufgenommen wird. Die Formstücke werden
durch Aufwickeln eines blanken Drahtes auf einen Kern zusammen mit einem hochschmelzenden, nach dem
Spritzen entfernbaren Trenndraht hergestellt Die Entfernung des Trenndrahts ohne Verschiebung des
Widerstandsdrahtes ist jedoch schwierig und zudem weisen die Heizwindungen keinen Berührungsschutz
auf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schweißmuffe der eingangs erwähnten Art so auszugestalten, daß sie unter Einhaltung einer genauen Lage der
Windungen an der Innenfläche durch eine schnelle, automatische Fertigung hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst
Das Verfahren zur Herstellung der Muffe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 5 gelöst
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der
Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben.
Es zeigt
F i g. 1 einen Axialschnitt einer mit einem Heizdraht versehenen Kunststoffmuffe zur Bildung von Verbindüngen an Kunststoff-Rohren und -Formstücken,
Fig.2 einen teilweisen Axialschnitt durch den inneren Muffenteil der Muffe nach F i g. 1,
Fig.3 eine Draufsicht auf den inneren Muffenteil nach F i g. 2,
F i g. 4 eine teilweise Draufsicht auf die Muffe nach F i g. 1 mit einem elektrischen Anschluß für den
Heizdraht,
F i g. 5 einen teilweisen Axialschnitt durch die Muffe nach Fig. 1, deren elektrischer Anschluß als aus dem
Heizdraht gewickelte Buchse ausgebildet ist,
F i g. 6 einen teilweisen Axialschnitt durch die Muffe nach Fig. 1, deren elektrischer Anschluß als aus dem
Heizdraht gewickelter Kontaktstift ausgebildet ist,
Fig.7 einen Vertikalschnitt durch ein Spreizwerkzeug zum Spreizen des inneren Muffenteils und
Fig.8 eine Draufsicht auf den segmentierten Außenring des Spreizwerkzeugs nach F i g. 7.
Die in F i g. 1 dargestellte Schweißmuffe weist einen inneren Muffenteil 1 auf, der zwei auf seiner Außenseite
gelegene Rillenpartien 2,3 aufweist, in deren Rillen 4 ein Widerstandsdraht 5 verlegt ist. Der Widerstandsdraht 5
ist an seinen beiden Enden mit einem elektrischen Anschluß 6 versehen, von dem einige Ausführungsmög-
Iichkeiten in den Fig.4—6 dargestellt sind. Bei der
Ausführung nach F i g. 4 ist der elektrische Anschluß 6 als fester Kontaktstift 7 ausgebildet, der mit einem
Teller 8 verbunden ist, der eine Rille 9 zur Aufnahme des
Heizdrahtendes aufweist und in einer Bohrung 10 des inneren Muffenteils 1 gelagert ist
Bei der Ausführung nach F ig.5 und 6 ist der elektrische Anschluß aus dem Widerstandsdraht 5 selbst
gebildet, der in eng aneinanderliegeiiden Windungen angeordnet ist In Fig.5 bilden die Windungen eine
Buchse 11, in die ein zweckmäßig gefederter Kontaktstift
zur Herstellung der elektrischen Verbindung eingeführt wird, und in Fig.6 einen Kontaktstift 12,
über den zur Herstellung der elektrischen Verbindung eine zweckmäßig gefederte Buchse aufgeschoben und
einer den Kontaktstift 12 umgebenden Vertiefung 13 gehalten wird.
Es ist erwünscht, daß der Widerstandsdraht 5 in den Rillenpartien 2,3 möglichst nahe an der Innenfläche des
inneren Muffenteils 1 angeordnet ist Zwischen den beiden RiUenpartien 2, 3 liegt ein Wandteil 14 des
inneren Muffenteils 1, über den sich ein Verbindungsteil 15 des Widerstandsdrahtes 5 erstreckt, der in der Nähe
der Außenseite des inneren Muffenteils 1 verläuft
Der innere Muffenteil 1 wird zweckmäßig in der in den Figuren dargestellten Form gespritzt Die Bewicklung
mit dem Heizdraht erfolgt mit dem durch den Abstand der Rillen gegebenen vorgeschriebenen
Abstand, so daß der Widerstandsdraht 5 an keiner Stelle einen Windungsschluß aufweist
Um den inneren Muffenteil 1 liegt ein äußerer Muffenteil 16, der ebenfalls zweckmäßig aufgespritzt
wird, der kammartig in die Rillen des inneren Muffenteils 1 eingreift und auch die entsprechenden
Vertiefungen 13, 17, 18 für die elektrischen Steckanschlüsse aufweist In F i g. 1 ist zudem eine ringförmige
Rille 19 angeordnet, die eine Verlängerung des Kriechwegs bildet
Ober dem im Mittelteil 14 des inneren Muffenteils 1 gelegenen Verbindungsteil 15 des Widerstandsdrahts 5
ist die Wandstärke des äußeren Muffenteils 16 geschwächt, beispielsweise durch eine Vertiefung 20. In
der Vertiefung 20 ist ein Temperaturindikator, beispielsweise ein Thermochrompunkt, angeordnet, der eine
genaue Temperaturmessung an der Außenseite des äußeren Muffenteils 16 zuläßt so daß eine Beurteilung
möglich ist, ob die Muffe die für die Erzielung einer einwandfreien Verschweißung notwendige Temperatur
ίο erreicht hat
Auf der Innenseite des inneren Muffenteils 1 ist ein Anschlag 21 angeordnet, der zweckmäßig mit dem
Spritzen des inneren Muffenteils 1 mitgespritzt wird, jedoch eine Schwachstelle aufweist so daß er bei Bedarf
leicht entfernt werden kann. Der Anschlag 21 dient zur Begrenzung der Einstecktiefe und kann auch aus zwei
oder mehreren, am Umfang verteilten Segmenten bestehen. Zur Herstellung der in F i g. 1 dargestellten
Muffe wird in einer ersten Operation der innere Muffenteil 1 gespritzt auf den dann anschließend der
elektrische Widerstandsdraht 5 gewickelt wird. Nach Fertigstellung wird der innere Muffenteil 1 zweckmäßig
mittels des in den F i g. 7, 8 dargestellten Spreizdorns aufgeweitet wodurch der Widerstandsdraht 5 eine
zusätzliche Zugspannung erhält Der Spreizdorn besteht aus einem aus Ringsegmenten 22 gebildeten Außenring
23 und einem konisch geformten Innendorn 24. Zweckmäßig werden für das Aufweiten des inneren
Muffenteils 1 zwei beschriebenen Spreizdorne verwendet
Der auf diese Weise vorgespannte innere Muffenteil 1 wird in einer Spritzform mit dem äußeren Muffenteil 16
versehen. Die so hergestellte Muffe weist ein großes Schrumpfvermögen auf und hält den Widerstandsdraht
5 nahe der Innenseite der Schweißmuffe, so daß ein guter Wärmeübergang zu dem zu verschweißenden
Kunststoff-Rohr oder -Formstück gewährleistet ist. Durch den außenseitig angebrachten Temperaturindikator
ist jede Fehlschweißung praktisch ausgeschlossen.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Muffe aus thermoplastischem Kunststoff mit einem in der Muffenwandung angeordneten Heizdraht, die zur Herstellung von Verbindungen an
Kunststoffrohren und Kunststofformstücken elektrisch schweißbar ist, wobei die Muffe einen äußeren
und einen inneren Muffenteil aufweist, dadurch
gekennzeichnet, daß der innere Muffenteil (1) an seiner Außenfläche mindestens eine Rillenpartie
(2, 3) aufweist, in deren Rillen (4) der Widerstandsdraht (5) in der Nähe der Innenfläche in Windungen
geführt und gelagert ist und der äußere Muffenteil (16) kammartig in die Rillenpartie des inneren
Muffenteils eingreift
2. Muffe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Rillenpartien (2,3) vorgesehen sind, die
durch einen praktisch rillenfreien Wandteil (14) getrennt sind, in welchem ein Verbindungsteil (15)
des Widerstandsdrahts in der Nähe der Außenfläche gelagert ist
3. Muffe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß auf der Außenfläche des äußeren Muffenteils (16) ein Temperaturindikator über dem
Verbindungsteil (15) des Widerstandsdrahtes (5) angeordnet ist
4. Muffe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein an den Außenrändern der Rillenpartie bzw. Rillenpartien (2, 3)
angeordneter elektrischer Anschluß (6) als ein aus dem Widerstandsdrahtende gewickelter Kontaktstift (12) bzw. eine gewickelte Buchse (11) ausgebildet ist
5. Verfahren zur Herstellung einer Schweißmuffe aus einem thermoplastischen Kunststoff zur Schweißung von Verbindungen an Rohren und Formstükken aus einem thermoplastischen Kunststoff, die bei
Stromdurchgang durch einen in der Muffenwandung in Windungen angeordneten Widerstandsdraht an
den Berührungsflächen der Muffe mit den Rohren bzw. Formstücken geschmolzen wird, wobei die
Muffe mit je einem innern und einem äußern Muffenteil sowie mit einem zwischen den Muffenteilen liegenden Widerstandsdraht hergestellt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß zuerst der innere Muffenteil hergestellt, hierauf der Widerstandsdraht
in Windungen mit bestimmtem Abstand auf den innern Muffenteil aufgewickelt und der innere
Muffenteil von einem äußeren Muffenteil umspritzt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufspritzen des äußeren
Muffenteils der innere Muffenteil mit dem aufgewikkelten Widerstandsdraht aufgeweitet wird.
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