DE2848382C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Muffe zum Verbinden von Lei
tungselementen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Zum Verbinden von Leitungselementen aus Kunststoff ist es be
kannt, sogenannte Elektro-Schweißmuffen zu verwenden. Unter
Leitungselementen werden Rohrstücke, Formstücke und Armatu
ren, z. B. Ventile und Schieber, verstanden. Die Elektro-
Schweißmuffe besteht im wesentlichen aus einer Muffenhülse
aus demselben oder einem ähnlichen Kunststoff wie die Lei
tungselemente. In der Muffenhülse ist ein Heizleiter, z. B.
eine Wicklung aus einem elektrischen Widerstandsheizdraht, in
der Nähe der Innenwandung eingebettet. Zum Verbinden der Lei
tungselemente werden die Stutzen derselben in die Muffe ge
steckt, worauf im Heizleiter Wärme erzeugt wird, wodurch ein
teilweises Schmelzen sowohl des Muffenmaterials als auch des
Materials der Enden der Rohrleitungselemente eintritt. Bei
richtiger Dosierung der Schweißenergie findet eine Schweiß
ung, das heißt eine molekulare Verbindung, der Teile statt,
wodurch die Leitungselemente tropfdicht miteinander verbunden
sind.
Trotz des verhältnismäßig einfachen Aufbaues einer solchen
Elektro-Schweißmuffe sind die mittels dieser herzustellenden
Verbindungen an Leitungselementen verhältnismäßig komplex. Da
die zu verbindenden Teile ineinandergesteckt werden müssen,
ist es nicht zu vermeiden, daß zwischen der Muffe und den En
den der Rohrleitungselemente ein Spalt vorhanden ist, der zur
Erreichung einer tropfdichten Verbindung beim Schweißvorgang
geschlossen werden muß. Hierzu ist es bekannt, der Elektro-
Schweißmuffe eine Schrumpfreserve, z. B. durch Aufweiten, zu
erteilen, die beim Schweißvorgang gelöst wird und eine Durch
messerverringerung der Muffenhülse zur Folge hat. Wenn auch
damit der Spalt eliminiert werden kann, bedeutet dies noch
keineswegs, daß die Verbindung tropfdicht ist. Dazu ist es
erforderlich, die dem Heizleiter zugeführte Schweißenergie zu
dosieren, damit einerseits eine genügende Menge an thermopla
stischem Material, um eine einwandfreie Schweißung zu errei
chen, aber andererseits nur soviel Material geschmolzen wird,
um eine Verformung der zu verbindenden Teile zu vermeiden.
Wenn auch die zuzuführende Schweißenergie eingehalten wird,
können trotzdem fehlerhafte Verbindungen entstehen, vor allem
durch unterschiedliche äußere Bedingungen, z. B. tiefe Außen
temperatur. Es ist zwar möglich, solche zusätzlichen Einflüs
se durch Änderung der zugeführten Schweißenergie zu kompen
sieren, jedoch ist der dadurch erforderliche Aufwand entspre
chend größer.
Aus der Deutschen Gebrauchsmusterschrift 71 21 715 ist bei
spielsweise ein Heizelement mit sternförmig angeordneten
Drahtwicklungen bekannt, welches zwischen zu verschweißende
Flächen gelegt wird. Beim Schweißen werden diese Flächen auf
geweicht, so daß der ursprünglich bestehende, der Dicke des
Heizelementes entsprechende Abstand zwischen den miteinander
zu verschweißenden Teilen weitgehend verschwindet. Bei einer
solchen Verschweißung von zwei Flächen kann wegen des beste
henden Abstandes zunächst überhaupt kein Schweißdruck entste
hen.
Es ist auch bekannt, eine mittels einer Elektro-Schweißmuffe
hergestellte Verbindung durch eine besondere Anzeigevorrich
tung direkt zu kontrollieren. Hierzu kann beispielsweise ein
Temperaturfühler an der Elektro-Schweißmuffe angeordnet wer
den, durch welchen das Erreichen der für eine einwandfreie
Verschweißung erforderlichen Temperatur angezeigt wird, zum
Beispiel durch einen Farbumschlag. Bekannt ist auch die Ver
wendung eines Fühlers, der in der Wandung der Elektro-
Schweißmuffe angeordnet ist. Wird die für das Schweißen er
forderliche Temperatur erreicht, wird der Fühler über die
Außenseite der Muffenhülse angehoben und zeigt die einwand
freie Verschweißung der zu verbindenden Teile an.
Eine derartige Anzeigevorrichtung wird beispielsweise in der
DE-PS 27 60 064 beschrieben. Als wesentliches Kennzeichen
weist sie einen von einem freien Raum umgebenden Fühlerstift
auf, der auch als Anzeigestift bezeichnet wird. Der Fuß die
ses Stiftes ist am Grunde des Ringraumes angeordnet, der im
Bereich einer von einer Wicklung des Widerstandsheizdrahtes
gebildeten Schweißzone liegt. Wesentlich bei dieser Anzeige
vorrichtung ist, daß als eigentliche Anzeigevorrichtung ein
besonderes Element eingesetzt wird, nämlich ein Fühlerstift.
Ohne diesen Fühlerstift ist eine Anzeige überhaupt nicht mög
lich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Muffe nach dem
Oberbegriff des Anspruches 1 so auszugestalten, daß die ver
wendete Anzeigevorrichtung gegenüber den bekannten Lösungen
wesentlich vereinfacht werden kann und ohne ein eigentliches
Anzeigeelement auskommt.
Diese Aufgabe wird bei der Muffe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß
die Ausnehmung so ausgelegt ist, daß die beim Schweißvorgang
in sie eindringende Materialmenge gegenüber der gesamten ge
schmolzenen Materialmenge volumenmäßig derart gering ist, daß
ein nur geringfügig über die Außenseite der Muffenhülse her
vorstehender Materialzapfen aus der Ausnehmung herausgedrückt
wird.
Die Erfindung ist in der Zeichnung in zwei Ausführungsbei
spielen dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Vertikalschnit
tes durch eine mit einer Elektro-Schweißmuffe vor
zunehmende Verbindung von zwei Rohrenden,
Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 mit einer ersten Aus
führungsform einer Anzeigevorrichtung und
Fig. 3 einen Ausschnitt aus Fig. 1 mit einer zweiten
Ausführungsform einer Anzeigevorrichtung.
In Fig. 1 weist eine Elektro-Schweißmuffe 1 eine Muffen
hülse 2 auf, in welcher ein Heizleiter 3 eingebettet ist.
Die Muffe 1 umgibt die Enden 8, 9 von zwei Leitungsele
menten, z. B. Rohrenden. In der Elektro-Schweißmuffe 1 ist
der Heizleiter 3 vorzugsweise in der Nähe der Innenwandung
30 angeordnet, damit die im Heizleiter 3 erzeugte Wärme
auch einen Teil der Enden 8, 9 schmelzen kann. In Fig. 1
ist der Heizleiter 3 eine aus einem elektrischen Wider
standsheizdraht geformte Wicklung, deren Enden in einen
Kontaktstift 4 geführt sind, der in einer an der Außen
seite 6 der Muffenhülse 2 angeordneten Vertiefung 5 liegt.
Der Kontaktstift 4 dient der Verbindung der Schweißmuffe 1
mit einem Speisegerät zur Dosierung der Schweißenergie.
Die Kontaktstifte 4 sind, siehe Fig. 1, in der Nähe der
Außenseite 7 der Muffenhülse 2 angeordnet. In Fig. 1
ist keine Anzeigevorrichtung dargestellt, sondern in ver
größert dargestellten Ausschnitten nach Fig. 2 und 3.
In Fig. 2 ist ein Teil der Muffenhülse 2 und des Endes 8
dargestellt. Zwischen der Vertiefung 5 zur Aufnahme des
Kontaktstiftes 4 und der Außenseite 7 ist eine in achsialer
Richtung verlaufende Ausnehmung 10 angeordnet. Die Aus
nehmung 10 liegt unmittelbar in der Nähe der Innenwandung 30
der Muffenhülse 2. Wesentlich ist hierbei, daß der Grund 11
der Ausnehmung 10 in der Nähe des Heizleiters 3 liegt. Es
wäre auch möglich, die Ausnehmung 10 etwas von der Innen
wandung 30 entfernt anzuordnen. Auch könnte die Ausnehmung
10 beginnend an der Außenseite 7 schräg gegen den Heiz
leiter 3 verlaufen. Die einwandfrei durchgeführte Schweiß
ung wird durch das Austreten eines gestrichelt darge
stellten Materialzapfens 12 angezeigt. Dieser Materialaus
tritt entsteht überraschenderweise dadurch, daß der Spalt 31
beim Schweißvorgang sich schließt und ein Druck im
Innern der Verbindung entsteht.
In Fig. 3 ist eine Ausnehmung 20 dargestellt, die sich etwa
radial von der Außenseite 6 der Muffenhülse 2 bis in die
Nähe des Heizleiters 3 erstreckt. Beim Schweißen wird ein
gestrichelt dargestellter Materialzapfen über die Außen
seite 6 gedrückt. Der Vorgang ist hierbei derselbe wie bei
der Ausnehmung nach Fig. 2, da der im Innern der Verbindung
entstehende Schweißdruck etwas Material in die Ausnehmung
20 drückt. Die Ausnehmung 20 kann hierbei auch schräg von
der Außenseite gegen den Heizleiter 3 verlaufen. Es ist
auch möglich, die Ausnehmung 20 bis zur Innenwandung 30 zu
führen, damit das den Spalt 31 ausfüllende Material direkt
in die Ausnehmung 20 gelangen kann.
Der Vorteil der in Fig. 2 und 3 dargestellten Anzeige
vorrichtungen liegt in deren Einfachheit; es sind keine
zusätzlichen Mittel hierzu erforderlich. Auch kann die An
zeigevorrichtung erst dann angebracht werden, wenn die Muffe
1 bereits hergestellt ist. Ist jedoch die Anordnung einer
Anzeigevorrichtung vorgesehen, so ist es zweckmäßig, diese
direkt bei der Herstellung der Muffe 1 mitanzuformen.
Wesentlich ist, wie bei der Ausführungsform nach Fig. 2,
daß der Grund 21 der Ausnehmung 20 im Bereich des Heiz
leiters 3 liegt, d. h. im Bereich derjenigen Partie der
Muffenhülse 2, die durch die zugeführte Heizenergie
geschmolzen wird. Der aus der Ausnehmung 10 bzw. 20 heraus
gedrückte Materialzapfen 12 bzw. 22 ist volumenmäßig
gegenüber der gesamten geschmolzenen Materialmenge gering
und beeinflußt somit den Schweißvorgang praktisch nicht.
Claims (4)
1. Muffe mit einer Muffenhülse aus thermoplastischem Ma
terial zum Verbinden von Leitungselementen aus ther
moplastischem Material, wobei in der Muffenhülse ein
elektrischer Heizleiter, in welchem Wärme zum teil
weisen Schmelzen der Muffenhülse und der mit ihr zu
verbindenden Leitungselemente erzeugt wird, einge
bettet und eine Anzeigevorrichtung zur Überwachung
der Schweißung mit einer Ausnehmung angeordnet ist,
die bis in die Nähe des Heizleiters reicht, da
durch gekennzeichnet, daß die
Ausnehmung (10, 20) so ausgelegt ist, daß die beim
Schweißvorgang in sie eindringende Materialmenge gegen
über der gesamten geschmolzenen Materialmenge volumen
mäßig derart gering ist, daß ein nur geringfügig über
die Außenseite der Muffenhülse (2) hervorstehender Ma
terialzapfen (12 bzw. 22) aus der Ausnehmung (10 bzw.
20) herausgedrückt wird.
2. Muffe nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Ausnehmung (10) eine Mündung
an der Stirnseite (7) der Muffenhülse (2) aufweist.
3. Muffe nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß sich die Ausnehmung (10) an
der Innenwandung (30) der Muffenhülse (2) erstreckt.
4. Muffe nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Ausnehmung (20) eine von
einer Mündung an der Außenseite (6) der Muffenhülse (2)
einwärts, vorzugsweise radial, gerichtete Bohrung ist.
Applications Claiming Priority (1)
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ID=4352735
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