DE3512674A1

DE3512674A1 - Plastics pipe socket for joining two plastics pipe ends

Info

Publication number: DE3512674A1
Application number: DE19853512674
Authority: DE
Inventors: Christian Dipl.-Ing. Brabrand Larsen
Original assignee: DANSKE GASVAERKERS TJAERE KOMP
Current assignee: DANSKE GASVAERKERS TJAERE KOMP
Priority date: 1984-04-17
Filing date: 1985-04-09
Publication date: 1985-10-17
Also published as: DK198584A; DK198584D0; SE8501818L; SE8501818D0

Abstract

A plastics pipe socket (1) for joining, by welding, two plastics pipe ends (4), preferably in the form of the ends of the outer sleeves on welded-together, prefabricated long-distance heating pipes. The plastics pipe socket (1) has a radially shrinkable outer plastics pipe (2) with an inner coating (3), contiguous therewith, of a weldable material. The outer plastics pipe (2) has a crystallite melting point which is higher than the flow point of the inner plastics coating (3). After attachment of the plastics pipe socket (1) on the plastics pipe ends (4) the socket, because of the heat which is supplied by an external tool (8), shrinks around the plastics pipe ends (4) so that the inner coating (3) of the plastics pipe socket is welded together with the overlapping surfaces of the plastics pipe ends (4). By this means a tight and strong joining of the plastics pipe ends (4) is achieved since the diameter variations between these and the plastics pipe socket (1) are absorbed by the inner coating (3) whilst it is fluid. <IMAGE>

Description

Kunststoffrohrmuffe zum VerbindenPlastic pipe socket for connecting

von zwei Kunststoffrohren#den#.of two plastic pipes # the #.

Die Erfindung betrifft eine Kunststoffrohrmuffe zum Verbinden durch Schweißen von zwei Kunststoffrohrenden.The invention relates to a plastic pipe socket for connecting through Welding two plastic pipe ends.

Es ist bekannt, zwei Kunststoffrohrenden aus Polyäthylen mittels einer Kunststoffrohrmuffe entsprechenden Materials durch Schweißen der Kunststoffrohrmuffe an den beiden Rohrenden zu verbinden. Der Schweißabschnitt wird entweder durch, in der Kunststoffrohrmuffe eingelegte Wärmedrähte oder durch ein, außen auf der Muffe angeordnetes externes Werkzeug geheizt. In beiden Fällen wird ein gleichzeitiges Heizen der Außenseite des Rohres und der Innenseite der Rohrmuffe erreicht. Diese bekannten Verfahren zum Zusammensetzen von Kunststoffrohrenden fordern, daß sehr enge Toleranzen sowohl die Außendurchmesser der Rohrenden als auch den Innendurchmesser der Kunststoffrohrmuffe betreffend beobachtet werden. Ferner sind die Verfahren langsam oder kostenfordernd, da sie mehrere Vorgangs stufen oder komplizierte Rohrverbindungsstücke mit eingelegten Wärmedrähten fordern.It is known, two plastic pipe ends made of polyethylene by means of a Plastic pipe socket corresponding material by welding the plastic pipe socket to connect at the two pipe ends. The weld section is either Thermal wires inserted in the plastic pipe socket or through a, on the outside of the External tool arranged in the sleeve is heated. In both cases there will be a simultaneous Heating the outside of the pipe and the inside of the pipe socket is achieved. These known methods of assembling plastic pipe ends require that very much tight tolerances on both the outside diameter of the pipe ends as even the inside diameter of the plastic pipe socket can be observed. Further the procedures are slow or costly because they involve multiple process steps or require complicated pipe connectors with inserted heat wires.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kunststoffrohrmuffe der obigen Art zu schaffen, die ein einfaches und billiges Verbinden von zwei Kunststoffrohrenden ermöglicht, ohne daß Rücksicht auf Durchmesservariationen sowohl der Kunststoffrohrenden als auch der Kunststoffrohrmuffe zu nehmen ist.The invention is based on the object of a plastic pipe socket of the above kind to provide a simple and inexpensive connection of two plastic pipe ends made possible without taking into account diameter variations of both the plastic pipe ends as well as the plastic pipe socket.

Die Kunststoffrohrmuffe gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie ein vorzugsweise radiales schrumpfbares Außenkunststoffrohr mit einer damit zusammenhängenden Innenbeschichtung aus einem schweißbaren Kunststoffmaterial aufweist, und daß das Außenkunststoffrohr eine Schmelztemperatur aufweist, die höher ist als die Schmelztemperatur der Innenkunststoffbeschichtung. Hierdurch wird eine Kunststoffrohrmuffe erreicht, die in einfacher Weise ein Verbinden der Kunststoffrohrenden trotz verhältnismä3.ig großen Durchmesserunterschieden dazwischen ermöglicht. Die von außen aufgetragene Wärme, die ein Schmelzen der Innenbeshichtung sowie der naheliegenden Abschnitte der Kunststoffrohrenden mit sich führt, und die gleichzeitig Temperaturen mit sich führt, die höher sind als die Schrumpftemperatur des Außenkunststoffrohrs, verursacht ein Schrumpfen der Kunststoffrohrmuffe um die Kunststoffrohrenden herum mit einem gewissen Druck. Gleichzeitig wird die flüssige Innenkunststoffbeschichtung mit den Oberflächen der beiden Kunststoffrohrenden zusammengeschweiß. Ein dichtes und starkes Verbinden der Kunststoffrohrenden ist in einfacher Weise hierdurch erreichbar. Ein besonders einfaches Ausführungsbeispiel der Kunststoffrohrmuffe wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Innenbeschichtung aus schweißbarem Kunststoffmaterial mindestens innerhalb der Bereiche des Außenkunststoffrohrs angeordnet ist, die zum überlappenden Verbinden mit den zu verbindenden Kunststoffrohrenden vorgesehen sind.The plastic pipe socket according to the invention is characterized in that they have a preferably radial shrinkable outer plastic tube with a so has a coherent inner coating made of a weldable plastic material, and that the outer plastic tube has a melting temperature which is higher than the melting temperature of the inner plastic coating. This creates a plastic pipe socket achieved that in a simple manner a connection of the plastic pipe ends despite relatively allows large differences in diameter between them. The one applied from the outside Heat that melts the inner coating as well as the adjacent sections the plastic pipe ends with it, and the temperatures with it at the same time leads that are higher than the shrinkage temperature of the outer plastic pipe caused a shrinking of the plastic pipe socket around the plastic pipe ends with a certain pressure. At the same time, the liquid interior plastic coating is combined with the Surfaces of the two plastic pipe ends welded together. A dense and strong one This makes it easy to connect the plastic pipe ends. A particularly simple embodiment of the plastic pipe socket is according to the invention achieved in that the inner coating is made of weldable plastic material at least within the ranges of the Outer plastic pipe arranged is that for overlapping connection with the plastic pipe ends to be connected are provided.

Gemäß einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Kunststoffrohrmuffe gemäß der Erfindung kann das Außenkunststoffrohr aus Polyäthylen hergestellt sein, das innere Querbindungen (PEX) bilden kann, und die Innenkunststoffbeschichtung kann aus Polyäthylen (PE) hergestellt sein.According to a particularly advantageous embodiment of the plastic pipe socket according to the invention the outer plastic pipe can be made of polyethylene, which can form internal cross-bonds (PEX), and the internal plastic coating can be made of polyethylene (PE).

Bei einem Verfahren zum Herstellen einer Kunststoffrohrmuffe gemäß der Erfindung werden ein Kunststoffrohr und eine mit diesem zusammengeschweißte InnenbeschichtUng beschaffen, wobei das Kunststoffrohr aus einem, innere Querbindungen bildenden Kunststoffmaterial hergestellt ist, und das Bilden dieser inneren Querbindungen wird danach betätigt, wonach das vorgesehene Kunststoffrohr mit einem größeren Innendurchmesser während eines gleichzeitigen Heizens bis auf oder über die Kristallit-Schmelztemperatur des Kunststoffrohres versehen wird. Hierdurch wird in äußerst einfacher Weise eine Kunststoffrohrmuffe erreicht, die bei einem neuen Heizen bis auf die Kristallit-Schmelztemperatur des Kunststoffohrs zu einem kleineren Durchmesser scbruupft und sich somit den Außendurchmessern der Kunststoffrohrenden anpaßt,und die gleichzeitig an den betreffenden Kunststoffrohrenden festgeschweißt wird. Geeä# der Erfindung läßt sich die Kunststoffrohrmuffe durch Koextrudieren des Kunststoffrohrs und der Innenkunststoffbeschichtung herstellen, wobei ein schnelles Herstellen der Kunststoffrohrmuffe erreicht wird. Gemäß der Erfindung wird die Kunststoffrohrmuffe besonders vorteilhaft dadurch hergestellt, daß die Kunststoffrohrmuffe durch SpritzgieDen des Kunststoffrohrs und der Innenkunststoffbeschichtung in zwei Stufen hergestellt wird. Schließlich gemäß der Erfindung kann die Kunststoffrohrmuffe dadurch hergestellt werden, daß das Kunststoffrohr und die Innenkunststoffbeschichtung zusammen rotationsgegossen werden, wobei eine Kunststoffrohrmuffe einer hohen Qualität erreicht wird.In a method for producing a plastic pipe socket according to of the invention are a plastic pipe and one welded together with this Obtain an inner coating, the plastic pipe consisting of an inner cross-link forming plastic material is made, and the formation of these internal cross-links is then actuated, after which the provided plastic pipe with a larger inner diameter during simultaneous heating up to or above the crystallite melting temperature of the plastic pipe is provided. This is an extremely simple way Plastic pipe socket reached, which with a new heating up to the crystallite melting temperature of the plastic tube to a smaller diameter and thus the outer diameter adjusts the plastic pipe ends, and at the same time on the plastic pipe ends in question is welded. According to the invention, the plastic pipe socket can be passed through Co-extrude the plastic pipe and the inner plastic coating, rapid manufacture of the plastic pipe socket is achieved. According to the Invention, the plastic pipe socket is particularly advantageously produced by that the plastic pipe socket by injection molding of the plastic pipe and the inner plastic coating is produced in two stages. Finally, according to the invention, the plastic pipe socket are made by the plastic pipe and the inner plastic coating are rotationally molded together using a high quality plastic pipe socket is achieved.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert, die einen Axialschnitt durch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kunststoffrohrmuffe gemäß der Erfindung zum Verbinden von zwei zusammengeschweißten Fernheizungsröhren zeigt.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing, which is an axial section through a preferred embodiment of the plastic pipe socket according to the invention for connecting two district heating pipes welded together shows.

Die in Fig. 1 dargestellte Kunststoffrohrmuffe 1 gemäß der Erfindung ist mit zwei Kunststoffrohrenden 4 aus Polyäthylen und in Form der Außenmänteln von Fernheizungsröhren mit Isolierung 5 aus Polyurethanschaum zusammengeschweißt.The illustrated in Fig. 1 plastic pipe socket 1 according to the invention is with two plastic tube ends 4 made of polyethylene and in the form of the outer sheaths welded together by district heating pipes with insulation 5 made of polyurethane foam.

Die Isolierung 5 umschließt innere bei 7 zusammengeschweißte Stahlrohre 6. Die Kunststoffrohrmuffe 1 weist ein radiales schrumpfbares Außenkunststoffrohr 2 aus einem Polyäthylenmaterial auf, das Querbindungen (PEX) bilden kann. Das Außenkunststoffrohr ist mit einer Innenbeschichtung 3 aus Polyäthylen (PE) zusammengeschweißt.The insulation 5 encloses inner steel pipes welded together at 7 6. The plastic pipe socket 1 has a radial, shrinkable outer plastic pipe 2 made of a polyethylene material that can form cross bonds (PEX). The outer plastic pipe is welded together with an inner coating 3 made of polyethylene (PE).

Das Außenkunststoffrohr 2 weist eine Schmelztemperatur auf, die höher ist als die Fließtemperatur der Innenbeschichtung 3. Das Herstellen der Kunststoffrohrmuffe 1 geschieht dadurch, daß das Kunststoffrohr 2 und die Innenbeschichtung 3 koextrudiert und zur Anlage gegeneinander gebracht werden, während sie noch eine Temperatur aufweisen, die höher ist als ihre Fließtemperatur, bei der sie zusammengeschweißt werden. Das für das Kunststoffrohr 2 angewendete Poly= äthylenmaterial ist ein bekanntes Material mit Silan und Beschleuniger und wird von der Firma Dow Corning hergestellt. Bei bekannten Verfahren, die beispielsweise Kochen ins Wasser für ungefähr 12 Stunden sein können, werden die inneren Querbindungen im Kunststoffrohr 2 jetzt erzeugt. Danach wird die Kunststoffrohrmuffe 1 bis auf eine Temperatur entsprechend der Kristallit-Schmelztemperatur für das Kunststoffrohr 2 geheizt, wonach die Kunststoffrohrmuffe 1 erweitert wird, beispielsweise über einen Dorn, so daß sie mit einem größeren Innendurchmesser versehen Ist. Dies wird dadurch ermöglicht, daß die Innenbeschichtung 3 aus Polyäthylen ist und gleichzeitig bis auf eine Temperatur, die über der Fließtemperatur dieses Materials liegt, geheizt worden ist. Die Kunststoffrohr- muffe 1 weist jetzt einen geeigneten Innendurchmesser auf, so daß sie sich über das eine der Kunststoffrohrenden 4 verschieben läßt, ehe die Stahlrohre 6 bei 7 zusammengeschweißt werden. Wenn die Kunststoffrohrmuffe 1 beide Kunststoffrohrenden 4 überlappt, wird sie und somit auch die überlappenden Oberflächen der Kunststoffrohrenden 4 mittels Wärme von einem äußeren Werkzeug, wie z.B. in Form eines rohrförmigen Wärmebands 8, vgl. die Zeichnung, oder mittels eines nicht gezeigten Gasbrenners geheizt. Die Kunststoffrohrmuffe 1 wird bis auf oder über eine Temperatur entsprechend der Kristallit-Schmelztemperatur des Kunststoffrohrs 2 geheizt, und hierdurch versuchtdasKunststoffrohr 2 und somit die ganze Kunststoffrohrmuffe 1 sich zu ihrer ursprünglichen Größe vor dem Erweitern zusammenzuziehen. Hierdurch wird die jetzt flüssige Innenbeshichtung 3 der Kunststoffrohrmuffe 1 mittels eines geeigneten Drucks vom geschrumpften Kunststoffrohr 2 deformiert und füllt zusammen mit der teilweise flüssigen Oberfläche der Rohrenden 4 alle Hohlheiten aus, die aufgrund der Durchmesservariationen zwischen den beiden Rohrenden 4 und der Kunststoffrohrmuffe 1 entstanden sind. In dieser Weise wird ein dichtes Verbinden der Rohrenden 4 erreicht. Da die Innebeshichtung 3 aus dem gleichen Typ Polyäthylen ist als die Kunststoffrohrenden 4, wird eine starke geschweißte Verbindung zwischen diesen erreicht.The outer plastic pipe 2 has a melting temperature which is higher is the flow temperature of the inner coating 3. The manufacture of the plastic pipe socket 1 happens in that the plastic pipe 2 and the inner coating 3 coextruded and are brought to bear against each other while they are still at a temperature, which is higher than their flow temperature at which they are welded together. That Poly = ethylene material used for the plastic pipe 2 is a known material with silane and accelerator and is manufactured by Dow Corning. at known method, for example boiling in water for about 12 hours can be, the inner cross connections in the plastic pipe 2 are now created. Thereafter, the plastic pipe socket 1 is up to a temperature corresponding to the crystallite melting temperature heated for the plastic pipe 2, after which the plastic pipe socket 1 is expanded, for example via a mandrel, so that they are provided with a larger inner diameter Is. This is made possible by the fact that the inner coating 3 is made of polyethylene and at the same time up to a temperature which is above the flow temperature of this material has been heated. The plastic pipe socket 1 now points a suitable inner diameter so that it extends over one of the plastic pipe ends 4 can be moved before the steel pipes 6 are welded together at 7. If the Plastic pipe socket 1 overlaps both plastic pipe ends 4, it becomes and thus also the overlapping surfaces of the plastic pipe ends 4 by means of heat from one external tool, e.g. in the form of a tubular heating tape 8, see the drawing, or heated by means of a gas burner, not shown. The plastic pipe socket 1 is up to or above a temperature corresponding to the crystallite melting temperature of the plastic pipe 2 is heated, and thereby tries the plastic pipe 2 and thus the whole plastic pipe socket 1 is restored to its original size before expanding to contract. As a result, the now liquid inner coating 3 of the plastic pipe socket 1 deformed from the shrunk plastic tube 2 by means of a suitable pressure and, together with the partially liquid surface of the pipe ends 4, fills all hollow spaces from, due to the diameter variations between the two pipe ends 4 and the plastic pipe socket 1 have arisen. In this way there will be a tight connection the pipe ends 4 reached. Because the inner layer 3 is made of the same type of polyethylene is than the plastic pipe ends 4, there will be a strong welded connection between achieved this.

Die Erfindung ist unter Hinweis auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kunststoffrohrmuffe zum Anwenden in Verbindung mit Fernheizungsröhren mit einem Außenmantel aus Polyäthylen beschrieben worden. Viele Anderungen lassen sich aber durchführen, ohne daß man dabei von der Idee der Erfindung abweicht. Andere Materialien lassen sich beispielsweise abhängig von den zusammenzuschweißenden Kunststoffrohrenden anwenden. Das wichtigste Merkmal ist, daß das Außenkunststoffrohr der Kunststoffrohrmuffe aus einem Material ist, das sowohl schrumpfen als auch eine zusammengeschweißte Verbindung mit deren Innenbeschichtung bilden kann.The invention is with reference to a preferred embodiment the plastic pipe socket for use in connection with district heating pipes with a Outer jacket made of polyethylene has been described. Many changes can be made perform without deviating from the idea of the invention. Other materials can be, for example, depending on the plastic pipe ends to be welded together use. The most important feature is that the outer plastic pipe is the plastic pipe socket is made of a material that is both shrinkable and welded together Can form connection with their inner coating.

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Claims

Claims: 1. Plastic pipe socket for connecting by welding of two plastic pipe ends, in that they are preferably one radial shrinkable outer plastic tube with an associated inner coating comprises a weldable plastic material, and that the outer plastic tube has a melting temperature which is higher than the melting temperature of the inner plastic coating.

2. Plastic pipe socket according to claim 1, characterized in that g ek e n n z e i c Not that the inner coating is made of weldable plastic material at least is arranged within the areas of the outer plastic pipe that are to be overlapped Connect to the plastic pipe ends to be connected are provided.

3. Plastic pipe socket according to claim 1 or 2, characterized in that g e k e n n notes that the outer plastic tube is made of polyethylene, the internal cross-bonds (PEX) can form, and that the internal plastic coating made of polyethylene (PE).

4. Method of manufacturing a plastic pipe socket according to the preceding Claims 1 to 3 for bind by welding two plastic pipe ends and one that can be welded to the surfaces of the plastic pipe ends Plastic material, characterized in that a plastic pipe and an inner coating welded together with this are provided, wherein the plastic tube made of a plastic material that forms internal cross-connections is established, and that the forming of these internal cross-links is actuated thereafter is, after which the provided plastic pipe with a larger inner diameter during simultaneous heating up to or above the crystallite melting temperature of the plastic pipe is provided.

5. The method according to claim 4, characterized in that g e k e n nz e i c h n e t, that the plastic pipe socket by coextruding the plastic pipe and the inner plastic coating will be produced.

6. The method according to claim 4, characterized in that g e k e n nz e i c h n e t, that the plastic pipe socket by injection molding the plastic pipe and the inner plastic coating made in two stages of the plastic pipe and the inner plastic coating will.

7. The method according to claim 4, characterized in that g e k e n nz e i c h n e t, that the plastic tube and the inner plastic coating are rotationally molded together will.