SU1742090A1 - Способ соединени труб - Google Patents

Способ соединени труб Download PDF

Info

Publication number
SU1742090A1
SU1742090A1 SU904842681A SU4842681A SU1742090A1 SU 1742090 A1 SU1742090 A1 SU 1742090A1 SU 904842681 A SU904842681 A SU 904842681A SU 4842681 A SU4842681 A SU 4842681A SU 1742090 A1 SU1742090 A1 SU 1742090A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pipe
metal
pipes
metal pipe
joint
Prior art date
Application number
SU904842681A
Other languages
English (en)
Inventor
Луиза Евгеньевна Макарова
Герман Германович Конников
Виктор Николаевич Трофимов
Адольф Александрович Шелепов
Ильмар Иоханесович Труусалу
Original Assignee
Пермский политехнический институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Пермский политехнический институт filed Critical Пермский политехнический институт
Priority to SU904842681A priority Critical patent/SU1742090A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1742090A1 publication Critical patent/SU1742090A1/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50General aspects of joining tubular articles; General aspects of joining long products, i.e. bars or profiled elements; General aspects of joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; General aspects of joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/51Joining tubular articles, profiled elements or bars; Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; Joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/52Joining tubular articles, bars or profiled elements
    • B29C66/522Joining tubular articles
    • B29C66/5221Joining tubular articles for forming coaxial connections, i.e. the tubular articles to be joined forming a zero angle relative to each other
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C37/00Component parts, details, accessories or auxiliary operations, not covered by group B29C33/00 or B29C35/00
    • B29C37/0078Measures or configurations for obtaining anchoring effects in the contact areas between layers
    • B29C37/0082Mechanical anchoring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/56Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using mechanical means or mechanical connections, e.g. form-fits
    • B29C65/565Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using mechanical means or mechanical connections, e.g. form-fits involving interference fits, e.g. force-fits or press-fits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05Particular design of joint configurations
    • B29C66/10Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/112Single lapped joints
    • B29C66/1122Single lap to lap joints, i.e. overlap joints
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Branch Pipes, Bends, And The Like (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Использование: изобретение относитс  к сварке пластмасс и может быть использовано при строительстве магистральных трубопроводов дл  повышени  надежности соединени  труб, одна из которых выполнена из металла, а друга  - из термопластичного полимерного материала, и ускорени  процесса. Сущность изобретени : в способе соединени  труб перед из центрированием на наружной поверхности металлической трубы в зоне соединени  выполн ют глухие гнезда. Глубина гнезд равна 2/4-3/4 толщины стенки металлической трубы. После введени  металлической трубы в трубу из полимерного материала осуществл ют нагрев металлической трубы в зоне соединени  до 105-135°С и сжатие трубы из полимерного материала. Сжатие осуществл ют хомутом в виде гибкой металлической ленты до получени  заклепок из полимера в глухих гнездах металлической трубы. Оплавление внутренней поверхности трубы из полимерного материала пламенем горелки осуществл ют в течение 15-20 с. 1 ил со

Description

Изобретение относитс  к сварке пластмасс и может быть использовано при строительстве магистральных трубопроводов , Известен способ соединени  пластмассовых труб, включающий нагрев под давлением и охлаждение соединени .
Недостаток известного способа заключаетс  в том, что сварка встык требует большой точности стыковки, что очень трудно осуществить при большой длине и гибкости труб, причем место стыка  вл етс  концентратором напр жени  в процессе эксплуатации труб.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  способ соединени  труб, включающий выполнение фаски на соедин емом конце одной из труб, центрирование труб в зажимах, оплавление
внутренней поверхности второй трубы в зоне соединени  пламенем горелки с температурой 850-950°С, введение первой трубы во вторую и охлаждение соединени .
Недостатком известного способа  вл етс  то, что он не обеспечивает прочного соединени  металлической трубы с трубой из полимерного термопластичного материала из-за быстрого теплоотвода, наращивани  в зкости в оплавленной части пластмассовой трубы при соприкосновении с холодным металлом и, следовательно, отсутстви  диффузионного процесса в шве. При введении металлической трубы в трубу из полимерного материала перед торцовой частью металлической трубы образуетс  грат значительных размеров, уменьшающий сечение трубы в зоне шва. что приводит
VJ
Ю О
ю о
к увеличению сопротивлени  внутри трубопровода и снижению надежности соединени . Недостатком способа  вл етс  также длительность процесса соединени .
Цель изобретени  - повышение надежности соединени  труб, одна из которых выполнена из металла, а втора  - из термопластичного полимерного материала, и ускорение процесса.
Указанна  цель достигаетс  тем, что перед центрированием труб на наружной поверхности металлической трубы в зоне соединени  выполн ют глухие гнезда глубиной , равной 2/4-3/4 толщины стенки металлической трубы, а после введени  металлической трубы в трубу из полимерного материала осуществл ют нагрев металлической трубы в зоне соединени  до температуры 105-135°С и сжатие трубы из полимерного материала хомутом в виде гибкой металлической ленты до получени  заклепок из полимера в глухих гнездах металлической трубы, причем оплавление внутренней поверхности трубы из полимерного материала пламенем горелки осуществл ют в течение 15-20 с.
На чертеже изображены трубы в процессе соединени .
Способ соединени  труб заключаетс  в следующем.
Соедин ют две трубы 1 и 2, одна из которых выполнена из металла, а втора  - из термопластичного полимерного материала соответственно. На соедин емом конце металлической трубы 1 выполн ют фаску под углом 45°. На наружной поверхности металлической трубы 1 в зоне соединени  выполн ют глухие гнезда 3 глубиной, равной 2/3-3/4 толщины стенки металлической трубы. Гнезда высверливают фасонным сверлом диаметром 10-12 мм, обеспечивающем прочность соединени  труб на срез по заклепкам, с одновременным скруглением острых кромок этим сверлом дл  уменьшени  концентраторов напр жений в образующихс  заклепках. Сверло затачивают по профилю высверливаемого гнезда. Затем трубы 1 и 2 центрируют соответственно в подвижном 4 и неподвижном 5 зажимах центрирующего устройства 6. Хомутом 7 в виде гибкой металлической ленты охватывают без давлени  зону соединени  на поверхности трубы 2 из полимерного материала. Ввод т в трубу 2 горелку, имеющую на выходе рассекатель (не показаны), осуществл   оплавление внутренней поверхности трубы 2 в зоне соединени  пламенем горелки с температурой 800-S50°C в течение 15-20 с.Затем за
0,5-1 с убирают горелку и металлическую трубу 1 ввод т в трубу 2 из полимерного материала, сопр га  холодную и нагретую поверхности труб 1 и 2 в зоне соединени .
В качестве горелки дл  нагрева внутренней поверхности трубы 2 из полимерного материала используют, например, па льную лампу, а оплавление осуществл ют от кра  по длине трубы 2, равной длине зоны соеди0 нени , После введени  металлической трубы 1 в трубу 2 металлическую трубу 1 нагревают в зоне соединени  до 105-135°С той же горелкой или любым другим нагревателем , Источник нагрева металлической
5 трубы предпочтительно расположить у ее торца сразу за зоной соединени  - это в случае соединени  обеих труб с большой прот женностью. В случае, когда металлическа  труба  вл етс  короткой, вводитс 
0 горелка внутрь металлической трубы. Внутренние слои полимерной трубы оплавл ютс  и полимер затекает в глухие гнезда в металле. Одновременно или последовательно (сразу после начала прогрева металличе5 ской трубы) создают хомутом 7 в виде гибкой металлической ленты (предпочтительней стальной) давление на полимерную трубу в зоне соединени , достаточное, чтобы изменение в зкости разм гченных внут0 ренних слоев полимерной трубы привело к образованию заклепок в глухих гнездах в металлической трубе.
Врем  нагрева устанавливают опытным путем в зависимости от глубины гнезд и,
5 следовательно, длины заклепок. Тонкостенные трубы из полиэтилена необходимо прогревать кратковременно ( 15 с),так как заклепки могут быть глубиной не больше 3/4 Т, где Т-толщина стенок металлической
0 трубы 1. Толстостенные трубы предпочтительно нагревать 20 с, в этом случае достаточно получить заклепки глубиной, равной 2/4 Т, чтобы обеспечить надежность соединени . После образовани  заклепок до за5 данного размера нагрев металла прекращают, хомут из металлической ленты убирают. Из металлических лент, примен емых в качестве гибкого хомута, преимущество за стальной лентой, так как материал
0 при гибкости имеет достаточную прочность и малую деформацию, что обеспечивает равномерность распределени  давлени  по всему периметру соедин емой зоны. Затем соединение охлаждают.
5 Пример. Полиэтиленовую трубу (ПНП) диаметром 160 мм (толщина стенок 144 мм) соедин ют с металлической трубой (ст. 20 или ст. 3) диаметром 160 мм. Длина полиэтиленовой трубы 8 м, а металлической 300 мм (толщина стенок 14 мм). На поверхности металлической трубы в зоне соединени  в стационарных или полевых услови х по всему периметру равномерно, но не более 30% от всей площади поверхности во избежание разупрочнени  металла в этой зоне, высверливают фасонным сверлом глухие гнезда диаметром 10 мм и глубиной 2/4 Т (толщины стенки металлической трубы ). На конце трубы делают фаску под углом 45°. Дл  центрировани  труб используют центрирующее устройство с подвижным и неподвижным зажимами. Перед неподвижным зажимом располагают хомут в виде гибкой металлической ленты, используемый дл  сжати  соединени  при получении заклепок из металла.
В неподвижном зажиме закрепл ют полиэтиленовую трубу, охватывают хомутом в виде гибкой металлической ленты по поверхности трубы в зоне соединени  без давле- ни . В подвижном зажиме закрепл ют металлическую трубу. В полиэтиленовую трубу ввод т горелку и открытым пламенем при температуре 950°С оплавл ют зону соединени  в течение 20 с,мгновенно убирают нагреватель из трубы и вставл ют металлическую трубу. Поверхностный слой оплавленного полиэтилена служит смазкой дл  введени  металлической холодной трубы в полиэтиленовую трубу за минимально ко- роткое врем . В то же врем  ограничение по толщине стенки количества оплавленных слоев позвол ет при движении металлической трубы смещать малую массу полиэтилена и в конце зоны соединени  образуетс  прочное соединение труб, что гарантирует надежность процесса.
После введени  металлической трубы в полиэтиленовую на длину зоны соединени , равную 0,8-1,2 DH (где DH - наружный диа- метр трубы) гибкий металлический хомут, преимущественно из стали, зат гивают, создава  давление на участок полиэтиленовой трубы в месте соединени , равное 1 кг. Нагревают металлическую трубу до 135 ± 5°С, ввод  ту же горелку на 15с. За это врем 
полиэтиленова  труба на внутренней поверхности в зоне соединени  разм гчаетс  и под давлением гибкой стальной ленты заполн ют глухие гнезда в металлической трубе , образу  заклепки. Нагрев прекращают. В зависимости от условий соединени  труб источник нагрева используют удобной конструкции , разогрева  как с внешней, так и с внутренней стороны, металлическую трубу. Охлаждают соединение на воздухе без нагрузки .
При использовании той же горелки, имеющей на входе пламени рассекатель, при разм гчении поверхности полиэтилена нагретым металлом над глухими гнездами одновременно происходит сглаживание грата в конце металлической трубы.

Claims (1)

  1. Формула изобрете ни  Способ соединени  труб, включающий выполнение фаски на соединенном конце одной из труб, центрирование труб в зажимах , оплавление внутренней поверхности второй трубы в зоне соединени  пламенем горелки с температурой 800-950°С, введение первой трубы во вторую и охлаждение соединени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности соединени  труб, одна из которых выполнена из металла, а втора  - из термопластичного полимерного материала, и ускорени  процесса , перед центрированием труб на наружной поверхности металлической трубы в зоне соединени  выполн ют глухие гнезда глубиной 2/4-3/4 толщины стенки металлической трубы, а после введени  металлической трубы в трубу из полимерного материала осуществл ют нагрев металлической трубы в зоне соединени  до 105-135°С и сжатие трубы из полимерного материала хомутом в виде гибкой металлической ленты до получени  заклепок из полимера в глухих гнездах металлической трубы, причем оплавление внутренней поверхности трубы из полимерного материала пламенем горелки осуществл ют в течение 15-20 с.
SU904842681A 1990-06-25 1990-06-25 Способ соединени труб SU1742090A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904842681A SU1742090A1 (ru) 1990-06-25 1990-06-25 Способ соединени труб

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904842681A SU1742090A1 (ru) 1990-06-25 1990-06-25 Способ соединени труб

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1742090A1 true SU1742090A1 (ru) 1992-06-23

Family

ID=21522825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904842681A SU1742090A1 (ru) 1990-06-25 1990-06-25 Способ соединени труб

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1742090A1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10935068B2 (en) * 2017-11-16 2021-03-02 Goodrich Corporation Designs and methods of making of joints for composite components under dominant bending load
US20210231164A1 (en) * 2020-01-29 2021-07-29 Crompton Technology Group Limited Composite end connections
US11466725B2 (en) * 2019-11-06 2022-10-11 Crompton Technology Group Limited Composite shaft

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР Ns 763121, кл. В 29 С 65/18, 1978. Авторское свидетельство СССР № 1366420. кл. В 29 С 65/18. 1986. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10935068B2 (en) * 2017-11-16 2021-03-02 Goodrich Corporation Designs and methods of making of joints for composite components under dominant bending load
US11466725B2 (en) * 2019-11-06 2022-10-11 Crompton Technology Group Limited Composite shaft
US20210231164A1 (en) * 2020-01-29 2021-07-29 Crompton Technology Group Limited Composite end connections
US11905991B2 (en) * 2020-01-29 2024-02-20 Crompton Technology Group Limited Composite end connections

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3788928A (en) Method of forming a lap joint between tubular articles of thermoplastic material
CA1327985C (en) Method and apparatus for providing a unitary assembly of tubing and a terminating fitting
US5836621A (en) Method of and joint for electrofusion coupling of thermoplastic pipes
US5037500A (en) Method and apparatus for joining tubular plastic parts by welding
JPS644332A (en) Device and method of melting and joining connecting end section of piping system part
GB2172846A (en) Method for joining polyolefin pipes by fusion
FI65729B (fi) Saett och anordning foer sammanfoerande av plastroer genom vaermefogning
US5775736A (en) Plastic pipe fittings
US4236953A (en) Process for producing thermoplastic multi-walled pipes
US3994515A (en) Joinder of plastic pipe
US4923659A (en) Method of welding tubular components of thermoplastic material
SU1742090A1 (ru) Способ соединени труб
JP2556555B2 (ja) 管板に管端部を溶接する方法
US5296073A (en) Method of forming a welded joint between polyolefinic members
GB2273260A (en) Forming a joint using an inductively heated element.
JP3288065B2 (ja) 合成樹脂ライニング分岐管継手の製造方法
FR2430834B1 (fr) Procede de soudage bout a bout de tubes thermoplastiques
RU2037721C1 (ru) Способ соединения металлических труб, снабженных внутренней термопластичной облицовкой
JPS55142617A (en) Heat-welding method for thermoplastic resin pipe
SU1760228A1 (ru) Способ соединени полиэтиленовой трубы со стальной
RU2137974C1 (ru) Способ футерования фитингов термопластичной оболочкой
SU816059A1 (ru) Способ изготовлени муфты дл сварки труб из термопластов
KR890003615B1 (ko) 폴리에틸렌관의 관접부 성형 방법
JPH07317984A (ja) 管と継手の接合方法、及び配管用管
SU1162612A1 (ru) Способ соединени пластмассовых рукавов