DE2917913C2

DE2917913C2 - Dorn zum Ausformen einer Muffe an einem Rohr aus thermoplastischem Kunststoff

Info

Publication number: DE2917913C2
Application number: DE2917913A
Authority: DE
Inventors: Lucien Cernay Fulhaber
Original assignee: PAPENMEIER FRANCE Sarl 68210 DANNEMARIE FR
Current assignee: PAPENMEIER FRANCE Sarl 68210 DANNEMARIE FR
Priority date: 1978-06-30
Filing date: 1979-05-03
Publication date: 1983-01-05
Also published as: JPS557491A; JPS5732934B2; GB2024090B; FR2429656B1; CH641717A5; FI791935A; DE2917913A1; FI68560C; AT371054B; GB2024090A; IT1121352B; US4239473A; FR2429656A1; ATA396179A; IT7923420A0; FI68560B

Description

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Die Erfindung betrifft einen Dom zum Ausformen einer Muffe an einem Rohr aus thermoplastischem Kunststoff nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einem bekannten Dorn dieser Art werden die Formsegmente von einem einfachen Schwenklager gehalten (DE-OS 26 36 940). Dadurch ergeben sich jedoch Schwenkradien extrem kleiner Größe, die für viele Anwendungsfälle nicht geeignet sind. Bei anderen Ausführungsformen dieses bekannten Doms werden di Formsegmente einer Gruppe an einem Ende au schrägen Führungsflächen nach außen geschoben un gleichzeitig von einem einfachen Hebelarm am andere Ende nach außen gedrückt Die Formsegmente de anderen Gruppe werden dabei von den Formsegmente der ersten Gruppe aneinandergleitend gleichzeitig nac außen gedrückt Die Formsegmente der ersten Gruppi durchlaufen während ihrer Bewegung keine eindeuti vorherbestimmbare Bahn. Es hängt beispielsweise vo den Reibungskräften ab, ob die einen Enden de Formsegmente zunächst an den Führungsflächen nac oben und nach außen gleiten und dann erst die andere Enden von den Hebelarmen nach außen gedrück werden oder umgekehrt, ober ob beide Vorgänge meh oder weniger gleichzeitig ablaufen. Wenn die Formseg mente der zweiten Gruppe nach außen gedrück werden, ergibt sich ebenfalls ein nicht genau vorherbe stimmbarer Bewegungsablauf. Die Fornsegmente de bekannten Doms können aufgrund der undefiniertei Bewegung nicht radial verschoben werden, wie e beispielsweise dann wesentlich ist wenn tiefe Dich tungsnuten ausgeformt werden sollen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde einen Dom zum Ausformen einer Muffe an einem Roh aus thermoplastischem Kunststoff der angegebener Gattung zu schaffen, bei dem die Formsegmente aucl senkrecht zur Domachse ausgespreizt werden können

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in kennzeichnenden Teil des Anspmchs 1 angegebene! Merkmale gelöst

Zweckmäßige Ausführungsformen sind in den Unter ansprächen zusammengestellt

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhe» insbesondere auf der Verwendung von mit Abstam zueinander radial verlaufenden Führungsflächen, die eine genau definierte Bewegung der Formsegment senkrecht zur Domachse und damit die Ausbildung voi tiefen Dichtungsnuten ermöglichen. Dabei können auct ringförmige Dichtungsnuten mit rechteckiger, ode ähnlich komplizierter Form hergestellt werden, wie e: zur Erfüllung bestimmter DIN-Vorschriften erforderlicl ist Diese Erweiterung der Anwendungsmöglichkeitei wird mit relativ geringem zusätzlichen konstruktivei Aufwand erreicht d. h., die Zahl der zusätzlicl benötigten, beweglichen mechanischen Bauteile is vergleichsweise gering. Dies ist unter dem Gesichts punkt wesentlich, daß der Dom einer relativ hohei Wärmebelastung ausgesetzt wird und die dabe auftretenden Wärmespannungen in der Praxis imme wieder zu Schwierigkeiten führen. Dies gilt insbesonde re dann, wenn eine komplizierte mechanische Konstruk tion bewegt werden muß.

Der erfindungsgemäße Dom wird im folgend« anhand der schematischen Zeichnung eines Ausfüh rungsbeispieles erläutert Es zeigt

F i g. t einen Längsschnitt des Doms mit ausgespreiz ten Formsegmenten entlang der Linie Il in Fi g. 2,

F i g. 2 einen Querschnitt des Doms längs der Linii H-Il in Fig. 1,

F i g. 3 einen Längsschnitt des Doms mit eingezoge nen Formsegmenten längs der Linie III-FII in F i g. 4,

F i g. 4 einen Querschnitt des Dorns längs der Linii IV-IVin Fig.3und

F i g. 5 einen Längsschnitt des Dorns entlang der Lini« V-V in F i g. 4.

Der Dorn hat eine Tragplatte 16 zum Befestigen de! Domes 1 auf einer nicht dargestellten Muffenmaschin«

und eine fest mit der Tragplatte 16 verbundene hohle Zentralstange 25. Am freien Ende der Zentralachse 25 befindet sich eine Befestigungsplatte 5, auf welcher ein fester Zylinder 6 mittels Schrauben 31 verschraubt ist Andererseits besteht das Dornende aus einer Führungshülse 2, die mittels einer Schraube 17 mit dem Zylinder 6 verbunden ist und deren äußere zylindrische Fläche 80 einen Radius hat, der dem Innenradius des nicht dargestellten zu formenden - Rohres entspricht Der Abschluß wird dvch einen Deckel 1 mit einer Abschrägung 33, um das Aufschieben des Rohres auf den Dora zu erleichtern, gebildet

Der Zylirrder 6 trägt eine erste Formhülse 34, die fest und zylindrisch ist und deren Außendurchmesser dem Innendurchmesser der zu formenden Muffe entspricht Der Dorn enthält außerdem zwei Reihen einziehbarer Formsegmente 11 bzw. 20, deren radial äußere Fläche 82 bzw. 83 der Innenkontur einer an der Muffe zu formenden, nicht dargestellten Ringnut entspricht In ausgefahrener Stellung (Fig. 1) sind die Formsegmente 11 einer ersten Gruppe rund um den Dorn herum angeordnet wechselweise mit den Forrnsegrnenten 20 einer zweiten Gruppe 20 (Fig.2), so daß ein kontinuierlicher Ringwulst der an die erste Formhülse 34 angrenzt gebildet wird.

Um das »An-den-Platz-Gehen« der Formsegmente 11 und 20 zu erleichtern, weisen die Formsegmente 11 und 20 Seitenflächen 35 auf, die gegen das Innere des Domes für die Formsegmente 11 der ersten Gruppe zusammenlaufen und für die Formsegmente 20 der zweiten Gruppe auseinanderlaufen. Zwei Hebelarme 12 bzw. 36, parallel und axial verschoben, sind einerseits auf jedem Formsegment 11 bzw. 20 mittels Achsen 10 bzw. 37 und andererseits auf einer ersten bzw. einer zweiten Buchse 9 bzw. 27 mittels Achsen 38 bzw. 39 drehbar gelagert

Die Buchse 9 ist mittels einer zentralen Betätigungsstange 19, die sich axial in der Bohrung 40 der Zentralachse 25 und der Tragplatte 16 bewegen kann, betätigt, wobei das eine Ende 84, das dem der Tragplatte 16 hervorstehend.η Ende entgegengesetzt liegt mittels einer Scheibe 3 an eines der Enden von einer Übertragungsstange 4. deren zweites Ende 85 in die erste Buchse 9 geschraubt ist, verbunden ist. Die zweite Buchse 27 ist durch eine dezentral verlaufende Stange 15, die sich axial in einer Bohrung 86 der Tragplatte 16 verschieben laß'», betätigt. Das eine Ende Jieser Stange 15 steht von der Tragplatte 16 hervor. Das andere Ende ist mit einem Ansatz 42 an der zweiten Buchse 27 mittels einer Schraube 43 fest verbunden.

Ein Schieber 30. der skh auf der Buchse 27 verschieben laßt, trägt eine zweite Hülse 44. die mit dem Schieber 30 fest verbunden ist. Der äußere Umfang der zweiten Hülse 44 ist zylindrisch und weist denselben Durchmesser auf wie die Formhülse 34. Eine Feder 14. unter Druck zwischen eiern Schieber 30 und der Buchse 27 eingebaut, drückt den Schieber 30 in Richtung der ersten Formhülse 34 und die zweite Buchse 27 in entgegengesetzter Richtung.

Eine Stange 21. die parallel zur Dornachse verläuft und deren eines Ende 45 in den Schieber 30 eingeschraubt ist und deren anderes Ende frei durch eine Bohrung 46 der Tragplatte 16 geht und eine Mutter 87 und eine Gegenmutter 8 zum Einstellen trägt, dient zur Begrenzung der Bewegung des Schiebers 30 in Richtung der Formhülse 34.

Eine Feder 14 ist in einer Bohrung 89 des Schiebers 30 eingebaut, die in der Verlängr^rung der Schraube 43 der Stange 15 auf dem Ansatz 42 der Buchse 27 gebildet ist wobei eine axiale Verlängerung 90 dieser Schraube 43 zur Führung und Haltung der Windungen der Feder 14 dient

In der ausgefahrenen Stellung der Formsegmente 11 und 20 (F i g. 1) ist die Hülse 44 in der Verlängerung des äußeren Umfangs der Formsegmente 11 und 20 angeordnet. Der genannte Umfang bildet eine kontinuierliche Hülle mit der Formhülse 34 und der Hülse 44 des Domes.

Die einander gegenüberliegenden Rächen des Zylinders 6 und des Schiebers 30 tragen Führungsflächen 22 bzw. 23, die orthogonal zur Dornachse gelegen sind und zur axialen Haltung der Formsegmente 11 und 20 während ihrer radialen Bewegung dienen.

Der Zylinder 6, der die Formhülse 34 trägt ist mit einem ringförmigen Durchgang 18 versehen, um eine wärmeübertragende Flüssigkeit zu erhalten, die durch zwei Leitungen 24 zugeführt bzw. abgeführt wird. Die Leitungen 24 laufen parallel zur Dornachse, gehen zwischen den Formsegmenten 11 und ?0 hindurch, ebenso wie durch Bohrungen 50, 51 und 52, die im Zylinder 6, im Schieber 30 bzw. in der Tragplatte 16 angeordnet sind.

Eine Führungsstange 26 verläuft parallel zur Dornachse, ist mi* ihrem einen Ende 91 mit dem Zylinder 6 und mit dem anderen Ende mit der Tragplatte 16 verbunden und wird von einer Bohrung 53 des Schiebers 30 frei aufgenommen.

F i g. 3 zeigt einen Dorn mit den Formsepmenten 11 und 20 in eingezogener Stellung, in welcher in bezug auf die Stellung von F i g. 1 die erste Buchse 9 innerlich zu der Formhülse 34 in Richtung des Deckels 1 des Domes gebracht wurde; die Buchse 9 ist im Inneren einer J5 Bohrung 92 des Zylinders 6 aufgenommen, und die Buchse 27 wurde in entgegengesetzte Richtung gebracht bis zur Berührung des Ansatzes 42 der Buchse 27 mit einer Fläche 55 der Tragplatte 16. Ein Hebelarm 8, einerseits drehbar auf einer Achse 56 auf jeden Formsegment 11. andererseits auf einer Achse 28 auf dem Zylinder 6. der in der Ebene der zwei parallelen Hebelarme 12 und um eine zur Dornachse parallel verlaufende Richtung schwenkbar gelagert ist. gewährleistet die axiale Haltung der Formsegmente 11 in ⁴S eingezogener Stellung.

Die Hebelarme 12 und 36 bestehen aus Gabeln, deren Schenkel 98 (Fig.2 und 4) beiderseits von Zungen 99 angeordnet sind, die durch die entgegenliegenden Enden der Buchsen 9 bzw. 27 gebildet sind, und mit.eis der Achse 38 bzw. 39 gelagert sind: ihr Ende 100 nimmt die Achse 10 bzw. 37 auf.

Eine Fläche 97 (Fig. 3) an der Vereinigung der

Schenkel 98 ist so gestaltet, daß ein Anschlag, der das

radiale Einziehen der Formsegmente 11 bzw. 20

begrenzt, durch Aufsitz auf die radiale Fläche der Zungen 99 gebildet ist.

Um die Bewegung der Formsegmente i 1 und 20 — von der in F i g. 3 gezeigten Stellung ab — zu erlangen, betätigt man zuerst die Betätigungsstange 19 in der der Führungshülse 2 entgeg ngesetzten Richtung (Pfeil 65). Die Buchse 9 verschiebt sich dann in der gleichen Richtung, was zum Ausspreizen der Formsegmente 11 führt, die mit der Buchse 9 und den zwei Hebelarmen 36 ein Parallelogramm bilden.

^bi In einer zweiten Phase übt man dann eine Kraft in Richtung der ' ühiungshube 2 nach Pfeil 60 auf die Stpnge 15 aus, was die Verschiebung der Buchse 27 in Richtung auf den Deckel 1 des Domes zur Folge hat.

Der Schieber 30 begleitet dann diese Bewegung aufgrund der Wirkung der Feder 14. Wenn die Muttern 87 der Stange 21 auf Anschlag gegen die eine Wand 93 der Tragplatte 16 kommen, dann stoßen Anschläge 59 und 61 der Formsegmente 11 bzw. 20 leicht gegen die Führungsfläche 22 bzw. 23. Die Kraft in Richtung des Pfeils 60 auf die Stange 15 wirkt dann weiter, die Feder 14 drückt sich zusammen; dies erlaubt der Buchse 27, sich weiter in Richtung des Pfeiles 60 zu verschieben und so zum radialen Ausspreizen der Formsegmente 20, die axial durch die Führungsflächen 22 und 23 gehalten sind, zu führen.

Das Einziehen der Formsegmente 11 und 20 des Domes — ausgehend von der in F i g. 1 gezeigten Stellung — wickelt sich ebenfalls in zwei Phasen ab.

Zuerst wird eine Kraft in entgegengesetzter Richtung der Führungshülse 2 nach Pfeil 66 auf die Stange 15 ausgeübt, dies führt zur Entspannung der Feder 14, die den Schieber 30 in Stellung hält, während die Buchse 27 sich in Richtung des Pfeils 66 verschiebt, was zuerst zum radialen Einziehen der Formsegmente 20 führt. Dann,: wenn die Feder 14 entspannt ist, wird der Schieber 30^; seinerseits gegen die Tragplatte 16 gebracht, mitgenom- -men durch die axiale Bewegung der Formsegmente 20, die sich gegen die Führungsfläche 23 des Schiebers 30; stützen.

Es genügt dann, die Betätigungsstange 19 in Richtung der Führungshülse 2 zu bewegen, d. h. in Richtung des Pfeils 70, um das radiale Einziehen der Formsegmente 11 herbeizuführen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Dorn zum Ausformen einer Muffe an einem Rohr aus thermoplastischem Kunststoff, mit wenigstens zwei zylindrischen Formhülsen, die axial hintereinander zwischen einer Tragplatte und dem freien Ende des Domes angeordnet sind, mit einer ersten und einer zweiten Gruppe schwenkbarer Formsegmente, die gruppenweise an zwei axial gegeneinander verschiebbaren Buchsen angelenkt sind und aus einer ersten, eingezogenen Lage, in der ihre Formflächen innerhalb eines kleineren Radius als die zylindrischen Formflächen liegen, in eine zweite Lage ausspreizbar sind, in der die Formflächen der in Umfangsrichtung wechselweise ?n- geordneten Formsegmente der beiden Gruppen eine durchgehende, zwischen den beiden Fonnhülsen gelegene Ringwulst bilden, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Formsegmente (It und 20) mit zwei parallel zueinander und axial hintet «inander angeordneten Hebelarmen (12 bzw. 36} mit der rügeordneten Buchse (9 bzw. 27) verbunden ist und daß die Formsegmente (20) wenigstens einer der Gruppen beim Ausspreizen und Einziehen zwischen zwei mit Abstand zueinander radial verlaufenden Führungsflächen (22 und 23) geführt sind.

2. Dorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Führungsfläche (22) an einem mit dem freien Ende des Domes fest verbundenen Zylinder (69) angeordnet ist und daß die andere Führu gsfläche (23) an einem innerhalb der tragplattenseitigen, mit der Tragplatte (16) starr verbundenen Hülse (44) angeordneten Schieber (30) ausgebildet ist, der verschiebbar auf der einen Buchse (27) angeordnet und gegen dLse durch wenigstens eine axial in Richtung auf das freie Ende des Domes wirkende Feder (14) verspannt ist

3. Dom nach Ansprach 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (30) eine seine Bewegung in Richtung auf das freie Ende des Domes begrenzende Anschlageinrichtung aufweist

4. Dom nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlageinrichtung aus einer an dem Schieber (30) befestigten, sich achsparallel erstrekkenden Stange (21), die eine Bohrung (46) in der Tragplatte (16) durchdringt und einer auf dem freien Ende der Stange (21) einstellbaren Mutter (87) besteht.

5. Dom nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch so gekennzeichnet daß an der Tragplatte (16) ein Ende einer zur Längsachse des Domes parallelen Führungsstange (26) befestigt ist die eine in dem Schieber (30) ausgebildete Bohrung (53) frei durchdringt und deren anderes Ende (91) mit einer SS zylindrischen Formhülse (34) verbunden ist.