PL174574B1

PL174574B1 - Sposób i urządzenie do rozszerzania końca rury

Info

Publication number: PL174574B1
Application number: PL94313785A
Authority: PL
Inventors: Bengt Sörberg
Original assignee: Wirsbo Bruks Ab
Priority date: 1993-10-07
Filing date: 1994-10-07
Publication date: 1998-08-31
Also published as: WO1995010000A1; NO313718B1; AU7867294A; RU2120343C1; DE69414721D1; SE9303295L; DK0725908T3; NO961330L; CN1132545A; SE9303295D0; CA2173256A1; BR9407753A; HU218753B; SE501555C2; HUT74530A; PL313785A1; FI962793A; CZ284461B6; CA2173256C; DE69414721T2

Abstract

1 . Sposób rozszerzania konca rury, zwlaszcza z tworzywa sztucznego, polegajacy na wsunieciu wielosegmentowych szczek w pozycji zlozonej do rury na okreslona glebokosc, rozsunieciu szczek w kierunku promieniowym za posrednictwem wsuwanego w nie zakonczenia tloka - którego odleglosc powierzchni zewnetrznej od osi wzrasta w kierunku korpusu * do pozycji, w której obrys szczek tworzy okrag o zalozonej srednicy, a nastepnie na zlozen i u segmentów i wysunieciu szczek z rury, znamienny tym, ze szczeki (8) wsuwa sie do rury (1) poczatkowo na mala glebokosc, po czym rozsuwa sie je do polozenia, w którym obrys szczek (8) tworzy okrag o srednicy mniejszej od zalozonej koncowej srednicy rury (1), a nastepnie sklada sie segmenty i wsu- wa szczeki (8) na wieksza glebokosc do rury (1), po czym rozsuwa sie je pono- wnie do polozenia, w której obrys szczek tworzy okrag o analogicznej srednicy, przy czym czynnosc te powtarza sie az do uzyskania zalozonej kon- cowej srednicy rury (1) 2 Urzadzenie do rozszerzania konca rury, zwlaszcza z tworzywa sztucz- nego, skladajace sie z wielosegmentowych szczek majacych w pozycji zlozo- nej stozkowa powierzchnie wewnetrzna oraz czesciowo powierzchnie zewnetrzna, polaczonych z korpusem i wspólpracujacych z tlokiem zaopa- trzonym w zakonczenie, którego odleglosc powierzchni zewnetrznej od osi wzrasta w kierunku korpusu, i polaczonym z mechanizmem napedowym, znamienne tym, ze szczeki (8) w pozycji zlozonej skladaja sie z czesci czolowej (20), z czesci (21) przyleglej do korpusu (2), oraz laczacej te czesci (20 i 21) czesci srodkowej, w której odleglosc jej powierzchni zewnetrznej (12) od osi (11) wzrasta od promienia (22) do promienia (23) w kierunku kor- pusu (2), a mechanizm napedowy sklada sie ze slimaka (13), osadzonego na wale (15) polaczonego z napedem, oraz ze wspólpracujacej z nim slimacznicy (14), osadzonej lacznie z krzywka (17) na wale (16), ulozyskowanym w kor- pusie (2), przy czym krzywka (17) wspólpracuje z popychaczem (18), polaczonym z tlokiem (3), na którym jest nalozona sprezyna (19) F ig . 1 PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób rozszerzania końca rury, zwłaszcza z tworzywa sztucznego, polegający na wsunięciu wielosegmentowych szczęk w pozycji złożonej do rury na określoną głębokość, rozsunięciu szczęk w kierunku promieniowym za pośrednictwem wsuwanego w nie zakończenia tłoka - którego odległość powierzchni zewnętrznej od osi wzrasta w kierunku korpusu do pozycji, w której obrys szczęk tworzy okrąg o założonej średnicy, a następnie na założeniu segmentów i wysunięciu szczęk z rury.

Przedmiotem wynalazku jest również urządzenie do rozszerzania końca rury, zwłaszcza z tworzywa sztucznego, składające się z wielosegmentowych szczęk mających w pozycji złożonej stożkową powierzchnię wewnętrzną oraz częściowo powierzchnię zewnętrzną, połączonych z

174 574 korpusem i współpracujących z tłokiem zaopatrzonym w zakończenie którego, odległość powierzchni zewnętrznej od osi wzrasta w kierunku korpusu i połączonym z mechanizmem napędowym.

Rozszerzanie końca rury, zwłaszcza z tworzywa sztucznego wykonuje się w celu wykonania złącza rurowego, polegającego na włożeniu łącznika w rozszerzone końce rur, które po określonym czasie kurczą się do pierwotnego kształtu, tworząc z łącznikiem szczelne połączenie. Powracające do pierwotnego kształtu rozszerzone rury (na przykład w temperaturze pokojowej) wykonuje się najczęściej z wiązanego krzyżowo poliolefinu lub polietylenu (rury typu PEX). Celem uzyskania jak najlepszej szczelności, na łączone końce rur nakłada się opaskę zaciskową, wykonanąze sprężystego metalu lub z tworzywa sztucznego, korzystnie takiego samego jak tworzywo sztuczne łączonych rur.

Znany sposób rozszerzania końca rury, zwłaszcza z tworzywa sztucznego, polega na wsunięciu wielosegmentowych szczęk w pozycji złożonej do rury na określoną głębokość, rozsunięciu szczęk w kierunku promieniowym za pośrednictwem wsuwanego w nie stożkowo zakończonego tłoka do pozycji, w której obrys szczęk tworzy okrąg o założonej średnicy, a następnie na złożeniu segmentów i wysunięciu szczęk z rury.

Niedogodnością tego sposobu rozszerzania końca rury, zwłaszcza z tworzywa sztucznego są podłużne rowki na wewnętrznej powierzchni rury, powstałe w miejscu nacisku krawędzi segmentów szczęk na tę powierzchnię, co jest przyczyną nieszczelności złącza, zwłaszcza podczas przepływu przez nie płynu pod dużym ciśnieniem.

Znane urządzenia do rozszerzania końca rury, zwłaszcza z tworzywa sztucznego, składają się z wielosegmentowych szczęk mających w pozycji złożonej stożkową powierzchnię wewnętrzną, oraz częściowo powierzchnię zewnętrzną, połączonych z korpusem i współpracujących z tłokiem o stożkowym zakończeniu, połączonego z mechanizmem napędowym. Poruszający się w korpusie tłok zostaje wsunięty do szczęk za pośrednictwem mechanizmu napędowego, powodując ich rozszerzenie w kierunku promieniowym.

Niedogodnością tego urządzenia jest tworzenie przez krawędzie szczęk podłużnych rowków na wewnętrznej powierzchni rury, powodując nieszczelność złącza rurowego.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu rozszerzania końca rury, zwłaszcza z tworzywa sztucznego, który wyeliminuje niedogodności znanych dotychczas sposobów rozszerzania końca rury i zapewni szczelność złącza rurowego.

Cel ten, zrealizowano w sposobie rozszerzania końca rury, zwłaszcza z tworzywa sztucznego według wynalazku, według którego szczęki wsuwa się do rury początkowo na małą głębokość, po czym rozsuwa się je do położenia, w którym obrys szczęk tworzy okrąg o średnicy mniejszej od założonej końcowej średnicy rury, a następnie składa się segmenty i wsuwa się szczęki na większą głębokość do rury, po czym rozsuwa się je ponownie do położenia, w której obrys szczęk tworzy okrąg o analogicznej średnicy. Czynność tę powtarza się aż do uzyskania założonej końcowej średnicy rury.

Celem wynalazku jest również opracowanie konstrukcji urządzenia do realizacji sposobu rozszerzania końca rury, zwłaszcza z tworzywa sztucznego, eliminującej niedogodności znanych dotychczas urządzeń do rozszerzania końca rury.

Cel ten, zrealizowano w konstrukcji urządzenia do rozszerzania końca rury, zwłaszcza z tworzywa sztucznego, którego szczęki w pozycji złożonej składają się z części czołowej, z części przyległej do korpusu, oraz z części środkowej, łączącej obydwie te części. Odległość powierzchni zewnętrznej części środkowej od osi wzrasta od promienia pierwszego do promienia drugiego w kierunku korpusu. Mechanizm napędowy składa się ze ślimaka, osadzonego na pierwszym wale połączonym z napędem, oraz ze współpracującej z nim ślimacznicy, osadzonej łącznie z krzywką na drugim wale, ułożyskowanym w korpusie. Krzywka współpracuje z popychaczem, połączonym z tłokiem, na którym jest nałożona sprężyna.

Przynajmniej część powierzchni zewnętrznej szczęk jest korzystnie stożkowa, lub schodkowa, o stopniowym wzroście promienia w kierunku korpusu.

174 574

Powierzchnia zewnętrzna części szczęk przyległej do pokrywy korpusu, lub części czołowej szczęk jest korzystnie walcowa.

Powierzchnia zewnętrzna części czołowej szczęk jest korzystnie stożkowa, o kącie rozwarcia skierowanym przeciwnie do korpusu.

Zaletą sposobu rozszerzania końca rury, zwłaszcza z tworzywa sztucznego, oraz urządzenia do realizacji tego sposobu, jest wyeliminowanie podłużnych rowków na wewnętrznej powierzchni rury, a tym samym zapewnienie szczelności złącza.

Wynalazek jest przykładowo wyjaśniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenia do rozszerzania końca rury, ze schodkową powierzchnią zewnętrzną szczęk według wynalazku w podłużnym przekroju osiowym, fig. 2 - urządzenie w przekroju wzdłuż linii II -11 na fig. 1, ze stożkową powierzchnią szczęk, fig. 3 - urządzenie w przekroju wzdłuż osi III - III na fig. 1, a fig. 4 - szczęki urządzenia do rozszerzania końca rury, w pozycji złożonej i rozsuniętej, gdzie górna część rysunku przedstawia szczęki urządzenia powszechnie stosowanego, a dolna część - szczęki urządzenia według wynalazku, w przekroju poprzecznym.

Sposób rozszerzania końca rury, zwłaszcza z tworzywa sztucznego, realizuje się za pomocą urządzenia przedstawionego na fig. 1 i 2. Szczęki 8 w pozycji złożonej wsuwa się do końca rury 1 na niewielką początkowo głębokość. Następnie, za pomocą zakończenia 4 - którego odległość powierzchni zewnętrznej od osi 11 urządzenia wzrasta w kierunku korpusu 2 - tłoka 3, rozsuwa się szczęki 8 w kierunku promieniowym do położenia, w którym obrys szczęk 8 tworzy okrąg o średnicy nieznacznie większej od średnicy wewnętrznej rury 1, lecz mniejszej od średnicy założonej. W kolejnej operacji, zakończenie 4 tłoka 3 wysuwa się i szczęki 8 składają się. Złożone szczęki 8 wsuwa się następnie do rury 1 na nieznacznie większą głębokość, określoną założonym krokiem roboczym i rozsuwa się je w kierunku promieniowym do położenia, w którym obrys szczęk tworzy okrąg o analogicznej średnicyjak w położeniu poprzednim. Operacje te powtarza się cyklicznie aż do momentu, kiedy zostanie uzyskana założona średnica końca rury 1. Kolejne operacje wsuwania szczęk 8 do końca rury 1 i rozszerzania ich do analogicznego położenia - dzięki zwiększającej się średnicy zakończenia 4 tłoka 3 w kierunku korpusu 2 - powoduje stopniowy jej wzrost.

Przedstawione na fig. 1,2 i 3 urządzenie do rozszerzania końca rury, zwłaszcza z tworzywa sztucznego według wynalazku, jest wyposażone w wielosegmentowe szczęki 8, których pierścieniowy kołnierz 7 znajduje się w pierścieniowym rowku 6 pokrywy 5, nakręconej na korpus 2. W korpusie 2 znajduje się tłok 3, połączony z jednej strony mechanizmem napędowym, z drugiej zaś strony - współpracuje ze szczękami 8. Kołnierz 7 szczęk 8 jest wyposażony w pierścieniowy rowek, w którym znajduje się sprężyna 9. Wewnętrzna powierzchnia 10 szczęk 8 w pozycji złożonej jest stożkowa, i współpracuje z zakończeniem 4 tłoka 3. Odległość powierzchni zewnętrznej - korzystnie stożkowej - zakończenia 4 tłoka 3 od osi 11 urządzenia wzrasta w kierunku pokrywy 5 korpusu 2. Szczęki 8 w pozycji złożonej składająsię z części 21, przyległej do pokrywy 5 i mającej walcową powierzchnię zewnętrzną 12 o promieniu 23, z części czołowej 20, mającej walcową powierzchnię zewnętrzną 12 o promieniu 22, mniejszym od promienia 23, oraz z części środkowej, łączącej obydwie te części 20 i 21, której odległośćjej powierzchni zewnętrznej 12 od osi 11 urządzenia wzrasta od promienia 22 do promienia 23 w kierunku korpusu 2. Powierzchnia zewnętrzna 12 części środkowej szczęk 8 może być schodkowa (fig. 1), lub stożkowa (fig. 2). Na powierzchni zewnętrznej 12 szczęk 8 mogą być wykonane dodatkowo (nieuwidocznione na rysunku) ząbki, które zabezpieczają rurę 1 przed wysunięciem się ze szczęk 8 urządzenia.

Mechanizm napędowy urządzenia według wynalazku jest wyposażony w umieszczoną w korpusie 2 przekładnię ślimakową, składającą się ze ślimaka 13 i ślimacznicy 14. Ślimak 13 jest osadzony na wale 15, połączonym z nieuwidocznionym na rysunku napędem, na przykład pneumatycznym, hydraulicznym, lub korzystnie elektrycznym. Ślimacznica 14, łącznie z krzywką 17 jest osadzona na wale 16, ułożyskowanym w korpusie 2. Krzywka 17 współpracuje z popychaczem 18 w postaci wałka, który j est połączony z tłokiem 3, na którymj est nałożona sprężyna 3.

Na fig. 4 przedstawione są szczęki 25 i 8 w pozycji złożonej (linia przerywana), oraz w położeniu rozłożonym (linia ciągła), w czasie rozszerzania końca rury 26 i 1. Krawędzie 28 po174 574 wierzchni 27 szczęk 25 powszechnie stosowanego urządzenia, ze względu na znaczne odległości między segmentami szczęk 25, mniejszą powierzchnią styku, oraz jednoetapową operację rozszerzania końca rury 26 są przyczyną powstania podłużnych rowków na wewnętrznej powierzchni tej rury.

Powierzchnia 12 szczęk 8 urządzenia według wynalazku jest większa, a stopniowe zwiększenia średnicy rozszerzanego końca rury 1 ze zmianą głębokości wywołuje mniejszy nacisk krawędzi 26 szczęk 8 na wewnętrzną, powierzchnię tej rury. W rezultacie mogą powstać nieznaczne punktowe nacięcia, ale wyeliminowane zostały podłużne rowki na wewnętrznej powierzchni rury 1, zapewniając szczelność złącza rurowego.

Urządzenie do rozszerzania końca rury, zwłaszcza z tworzywa sztucznego, działa w sposób następujący: Nieuwidoczniony na rysunku napęd wprawia w ruch obrotowy wał 15, na którym jest osadzony ślimak 13, wywołujący z kolei ruch obrotowy ślimacznicy 14 i wała 16, na którym jest osadzona krzywka 17. Krzywka 17 wprawia w ruch posuwisto-zwrotny popychacz 18 i współpracujący z nim tłok 3, którego stożkowe zakończenie 4 powoduje rozszerzenie szczęk 8 w kierunku promieniowym względem osi 11 urządzenia. Usytuowana wokół tłoka 3 sprężyna 16 umożliwia utrzymanie ciągłego kontaktu między powierzchniami czołowymi tłoka 3 i popychacza 18. Obracająca się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara krzywka 17, umożliwia podczas każdego jej obrotu utrzymanie szczęk 8 w położeniu rozsuniętym przez określony czas. Wieloetapowe i stopniowe rozszerzanie końca rury 1 jest realizowane aż do momentu zetknięcia się jej powierzchni czołowej z powierzchnią czołową pokrywy 5 korpusu 2.

174 574

J=A,a.^

'29

8

174 574

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 2,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób rozszerzania końca rury, zwłaszcza z tworzywa sztucznego, polegający na wsunięciu wielosegmentowych szczęk w pozycji złożonej do rury na określoną głębokość, rozsunięciu szczęk w kierunku promieniowym za pośrednictwem wsuwanego w nie zakończenia tłoka którego odległość powierzchni zewnętrznej od osi wzrasta w kierunku korpusu - do pozycji, w której obrys szczęk tworzy okrąg o założonej średnicy, a następnie na złożeniu segmentów i wysunięciu szczęk z rury, znamienny tym, że szczęki (8) wsuwa się do rury (1) początkowo na małą głębokość, po czym rozsuwa się je do położenia, w którym obrys szczęk (8) tworzy okrąg o średnicy mniejszej od założonej końcowej średnicy rury (1), a następnie składa się segmenty i wsuwa szczęki (8) na większą głębokość do rury (1), po czym rozsuwa się je ponownie do położenia, w której obrys szczęk tworzy okrąg o analogicznej średnicy, przy czym czynność tę powtarza się aż do uzyskania założonej końcowej średnicy rury (1).

2. Urządzenie do rozszerzania końca rury, zwłaszcza z tworzywa sztucznego, składające się z wielosegmentowych szczęk mających w pozycji złożonej stożkową powierzchnię wewnętrzną oraz częściowo powierzchnię zewnętrzną, połączonych z korpusem i współpracujących z tłokiem zaopatrzonym w zakończenie, którego odległość powierzchni zewnętrznej od osi wzrasta w kierunku korpusu, i połączonym z mechanizmem napędowym, znamienne tym, że szczęki (8) w pozycji złożonej składająsię z części czołowej (20), z części (21) przyległej do korpusu (2), oraz łączącej te części (20 i 21) części środkowej, w której odległość jej powierzchni zewnętrznej (12) od osi (11) wzrasta od promienia (22) do promienia (23) w kierunku korpusu (2), a mechanizm napędowy składa się ze ślimaka (13), osadzonego na wale (15) połączonego z napędem, oraz ze współpracującej z nim ślimacznicy (14), osadzonej łącznie z krzywką (17) na wale (16), ułożyskowanym w korpusie (2), przy czym krzywka (17) współpracuje z popychaczem (18), połączonym z tłokiem (3), na którym jest nałożona sprężyna (19).

3. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że przynajmniej część powierzchni zewnętrznej (12) szczęk (8) jest stożkowa, o kącie rozwarcia skierowanym w kierunku korpusu (2).

4. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że przynajmniej część powierzchni zewnętrznej (12) szczęk (8)jest schodkowa, o stopniowym wzroście promienia w kierunku korpusu (2).

5. Urządzenie według zastrz. 2 albo 3, znamienne tym, że powierzchnia zewnętrzna (12) części (21) szczęk (8), przyległej do pokrywy (5) korpusu (2) jest walcowa.

6. Urządzenie według zastrz. 2 albo 3, znamienne tym, że powierzchnia zewnętrzna (12) czołowej części (20) szczęk (8) jest walcowa.

7. Urządzenie według zastrz. 2 albo 3, znamienne tym, że powierzchnia zewnętrzna (12) czołowej części (20) szczęk (8) jest stożkowa, o kącie rozwarcia skierowanym przeciwnie do korpusu (2).