WO1999057480A1 - Endmuffe für kunststoffrohre - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to an end sleeve for plastic pipes, with a sleeve body formed from the pipe end, which has a transition area widening to the sleeve diameter and in the enlarged sleeve part at least one ring bead for receiving a seal.
- End sleeves of this type are used in a large number of different pipes made of thermoformable plastics, for example polyethylene or PVC, the pipe end being brought to the deformation temperature for expansion and then an expanding mandrel being inserted which determines the inner contour of the sleeve, which is determined also signs accordingly on the outside.
- thermoformable plastics for example polyethylene or PVC
- PVC polyethylene or PVC
- the object of the invention is therefore to provide an end sleeve for plastic pipes which, while maintaining the simple method of manufacture by direct shaping, ensures exact dimensional accuracy of the inside of the part of the sleeve body which receives the connecting pipe, but nevertheless has sufficient strength which, if necessary, even can be chosen much greater than the strength of the pipes themselves.
- the idea of the invention is not simply limited to increasing the wall thickness by doubling, but enables a further development, according to which reinforcements, for example, between the sleeve body and the attachment body, at least in the region of weak points of the sleeve body.
- B. made of metal or high-strength plastic, in the form of reinforcing rings or a sleeve enclosing part of the sleeve body.
- a reinforcing sleeve extends to the free end of the sleeve body and has an edge flange or flanged edge which at least partially surrounds the edge of this sleeve body and which protects the sleeve end from damage during transport and in particular when inserting a subsequent pipe. If necessary, this edge flange can also be made deformable at a later stage so that it can be pressed into the inserted connecting tube as an additional holder.
- the reinforcement sleeve will usually reach at least over the sealing bead.
- the reinforcing sleeve can also reinforce the outside of the sleeve body in the area of an annular groove serving to receive a clamping ring for pipe plug connections, so that the necessary strength and deformation stability are achieved in this particularly critical area.
- a preferred and particularly advantageous manufacturing method for producing an end sleeve is characterized in that the sleeve body is made to size by widening and any reworking of the pipe end, then the reinforcement is put on and finally a pipe piece brought to the deformation temperature is pushed onto the cold sleeve body and has a closable outer shape is molded onto the socket body as an attachment body.
- the more complex part of this method is the dimensionally accurate manufacture of the sleeve body, which is facilitated by the fact that the sleeve body is simply produced from the pipe end itself during this shaping process.
- the dimensional accuracy of this sleeve body, in particular in the area of the inner contour, is adjusted by any post-processing and / or heat and pressure treatments.
- the sleeve body When the attachment body is subsequently placed on or when it is shaped from the temperature brought to the deformation temperature, the sleeve body itself forms an essential part of the inner shape. At most, you can attach a support mandrel here, but in most cases the strength of the cold socket body will be sufficient to absorb the forces that occur when the attachment body is applied, which is particularly the case when sensitive areas are reinforced by reinforcement sleeves or rings. - 4 -
- the pipe section can have a greater length than the attachment body to be formed from it and from the free sleeve end via a press ram with compression in the closing outer shape can be pressed in.
- FIG. 1 shows a pipe end with an end sleeve according to the invention in section
- FIGS. 2-5 sleeve parts in different successive manufacturing steps of the sleeve according to the inventive method also in FIG
- the sleeve body 2 is made in a known manufacturing process by introducing an expanding mandrel into the deformation temperature brought end of the tube 1 produced, a subsequent processing, for example cutting machining, is possible to generate the dimensional accuracy.
- the sleeve body 2 has a conical transition area 5 to the pipe 1, in the subsequent, essentially cylindrical area an inner diameter adapted to the outer diameter of a pipe end to be inserted, at least one bead 6 accompanied by an external formation for receiving a sealing ring and a machining operation before the end incorporated ring groove 7 for receiving a clamping ring to be placed obliquely on an inserted pipe end, - 5 - which expands against this pipe end when a force acting in the sense of pulling out the inserted pipe end.
- the reinforcing sleeve 3 extends from the free sleeve end to beyond the annular groove 7 and the bead 6 and is provided with a folded flange 8 covering the free end of the sleeve body 2.
- the attachment body encloses the entire sleeve body 2 and extends with a projection 9 a bit beyond the transition area 5.
- the sleeve body 2 is first produced, as already described (FIG. 2). Then the reinforcing sleeve 3 is pushed onto the sleeve end according to FIG. 3. As a result, the tube 1 with the sleeve body 2 is inserted into a mold which, according to FIG. 4, has at least two lockable mold jaws 10, 11 and a pressure stamp 12 which can be set against the sleeve end. A piece of pipe or a tube-like structure 13 is now placed on the sleeve body 2 (FIG. 4), in which case the wall thickness can at most decrease towards the introducer.
- This tube 13 is heated to the deformation temperature, and this deformation temperature for the tube 13 may even be higher than the deformation temperature in the manufacture of the sleeve body 2 itself, so that the tube 13 is easily pushed over the existing bulge 6 on the sleeve body 2 leaves.
- the mold is slowly closed by moving the mold jaws 10, 11 together and at the same time the tube 13 is pushed further onto the sleeve body by means of the pressure ram 12, compressed and pressed into the closing mold jaws 10, 11, so that finally in the situation according to FIG 5 emerged from the tube 13 of the attachment body 4 and the end sleeve is completed.
- the wall thickness of the attachment body 4 can vary according to the respective needs.
- other reinforcements e.g. B. in the form of metal rings around bead 6 and groove 7 and optionally fiber-reinforced plastic attachment parts.
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Abstract
Bei einer Endmuffe für Kunststoffrohre, mit einem auf dem Rohrende geformten Muffenkörper (2), der einen sich zum Muffendurchmesser erweiternden Übergangsbereich (5) und im erweiterten Muffenteil wenigstens eine Ringsicke (6) zur Aufnahme einer Dichtung aufweist, wird für den Muffenkörper (2) eine Außenverstärkung aus einem an seine Außenform angepaßten, ebenfalls aus Kunststoff, insbesondere dem entsprechenden Rohrmaterial geformten Aufsatzkörper (4) vorgesehen. Ein Verfahren zur Herstellung dieser Endmuffe ist angegeben.
Description
Endmuffe für Kunststoffrohre
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Endmuffe für Kunststoffrohre, mit einem aus dem Rohrende geformten Muffenkörper, der einen sich zum Muffendurchmesser erweiternden Übergangsbereich und im erweiterten Muffenteil wenigstens eine Ringsicke zur Aufnahme einer Dichtung aufweist.
Stand der Technik
Derartige Endmuffen werden bei einer Vielzahl verschiedener, aus warmver- formbaren Kunststoffen, z.B. Polyethylen oder PVC, hergestellter Rohre ver- wendet, wobei für die Aufweitung das Rohrende auf Verformungstemperatur gebracht und dann ein Aufweitdorn eingeschoben wird, der die Innenkontur der Muffe bestimmt, die sich auch nach außen entsprechend abzeichnet. Dem Vorteil dieser einfachen Anfertigung steht bisher entgegen, daß die Festigkeit der Muffe wegen der Durchmesservergrößerung gegenüber dem Rohr und der dadurch auch meist bedingten Verringerung der Wandstärke nicht mehr ganz die Festigkeit des Rohres selbst erreicht. Es ist zwar bekannt, das Rohrende beim Aufweitvorgang zusätzlich zu stauchen, doch ist diese Maßnahme meist nur bei Rohren kleinen Durchmessers einsetzbar und führt nicht immer zum erwünschten Ziel. Besonders bei für Rohrsteckverbindungen bestimmten Muffen, die zusätzlich zu der oder den Dichtungssicken eine Ringnut zur Aufnahme eines Klemmringes erhalten müssen, ergibt sich durch das Einfräsen oder Eindrehen dieser Ringnut eine unzulässige Schwächung. Für diese Zwecke ist es daher bisher üblich bzw. notwendig, die Muffen nach anderen Verfahren herzustellen, wobei das bekannteste Verfahren darin besteht, die Muffe aus einem passenden Kunststoffmaterial in einer Spritzgußform herzustellen und durch Schweißung mit dem entsprechenden Rohrende zu verbinden bzw. direkt an das Rohr anzuspritzen. Diese Ausführung ist äußerst kostenaufwendig und hängt in ihrem Gebrauchswert
- 2 - davon ab, wie gut die Verbindung der Muffe mit dem Rohrende ausgeführt wurde.
Darstellung der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es demnach, eine Endmuffe für Kunststoffrohre zu schaffen, die im wesentlichen unter Beibehaltung der einfachen Herstellungsweise durch direkte Anformung eine genaue Maßhaltigkeit der Innenseite des das Anschlußrohr aufnehmenden Teiles des Muffenkörpers gewährleistet, trotzdem aber eine ausreichende Festigkeit hat, die im Bedarfsfall sogar wesentlich größer als die Festigkeit der Rohre selbst gewählt werden kann.
Die gestellte Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Durch diesen Aufsatzkörper wird die notwendige Festigkeit durch entsprechende Vergrößerung der Gesamtwandstärke problemlos erreicht, wobei aber die wenigstens zweiteilige Herstellung der Muffe besonders bei dickwandigen Rohren und Rohren großen Durchmessers einen geringeren Anlagenaufwand als die Formung der Muffe in einem Arbeitsschritt aus entsprechend dickerem Material erfordert. Es wird insbesondere möglich, die erfindungsgemäße Endmuffe dort zu verwenden, wo bisher nur angespritzte oder sonst in einem Spritzgußvorgang hergestellte Muffen eingesetzt werden können. Es wird auch eine ausreichende Festigkeit im Bereich des nach Erfahrungen der Praxis besonders empfindlichen Übergangsbereiches des Muffenkörpers zum Rohr erzielt.
Der Erfindungsgedanke ist nicht einfach auf eine Vergrößerung der Wandstärke durch Aufdoppelung beschränkt, sondern ermöglicht eine Weiterbildung, nach der zwischen dem Muffenkörper und dem Aufsatzkörper wenigstens im Bereich von Schwachstellen des Muffenkörpers Armierungen, z. B. aus Metall oder hochfestem Kunststoff, in Form von Verstärkungsringen oder einer einen Teil des Muffenkörpers umschließenden Hülse eingesetzt sind. Dadurch läßt sich die benötigte Festigkeit jederzeit erreichen, ohne daß zu diesem Zweck die Wandstärke des Aufsatzkörpers im Bereich der gesamten Länge entsprechend dieser benötigten erhöhten Festigkeit gewählt werden muß.
- 3 -
Nach einer Weiterbildung reicht eine Armierungshülse bis zum freien Ende des Muffenkörpers und weist einen den Rand dieses Muffenkörpers wenigstens zum Teil von außen umfassenden Randflansch oder Bördelrand auf, der das Muffenende beim Transport und insbesondere beim Einführen eines anschließenden Rohres vor Beschädigungen schützt. Im Bedarfsfall kann dieser Randflansch auch nachträglich verformbar ausgebildet werden, um ihn als zusätzliche Halte- rung in das eingeschobene Anschlußrohr eindrücken zu können. Die Armierungshülse wird meist wenigstens bis über die Dichtungssicke reichen.
Die Armierungshülse kann den Muffenkörper außenseitig auch im Bereich einer zur Aufnahme eines Klemmringes für Rohrsteckverbindungen dienenden Ringnut verstärken, so daß auch in diesem besonders kritischen Bereich die notwendige Festigkeit und Verformungsstabilität erzielt wird.
Ein bevorzugtes und besonders vorteilhaftes Herstellungsverfahren zur Herstellung einer Endmuffe ist dadurch gekennzeichnet, daß der Muffenkörper maßhaltig durch Aufweitung und allfällige Nachbearbeitung des Rohrendes hergestellt, dann die Armierung aufgesetzt und schließlich auf den kalten Muf- fenkörper ein auf Verformungstemperatur gebrachtes Rohrstück aufgeschoben und mit einer schließbaren Außenform als Aufsatzkörper an den Muffenkörper angeformt wird. Der aufwendigere Teil dieses Verfahrens ist die maßhaltige Herstellung des Muffenkörpers, die aber dadurch erleichtert wird, daß der Muffenkörper bei diesem Formungsvorgang einfach aus dem Rohrende selbst herge- stellt wird. Dabei wird durch allfällige Nachbearbeitungen und bzw. oder Wärme- und Druckbehandlungen die Maßhaltigkeit dieses Muffenkörpers, insbesondere im Bereich der Innenkontur, eingestellt. Beim nachträglichen Aufsetzen des Aufsatzkörpers bzw. bei dessen Formung aus dem auf Verformungstemperatur gebrachten bildet der Muffenkörper selbst einen wesentlichen Teil der Innenform. Allenfalls kann man hier einen Stützdorn anbringen, doch wird in den meisten Fällen die Festigkeit des kalten Muffenkörpers ausreichen, um die beim Anlegen des Aufsatzkörpers auftretenden Kräfte aufzunehmen, was insbesondere dann der Fall ist, wenn empfindliche Bereiche durch Verstärkungshülsen oder -ringe armiert werden.
- 4 -
Um eine ausreichende Wandstärke für den Aufsatzkörper zu erzielen und überdies die Anformung an den Muffenkörper und die Formgebung aus dem Rohrstück zu erleichtern, kann das Rohrstück eine größere Länge als der aus ihm zu formende Aufsatzkörper aufweisen und vom freien Muffenende her über einen Preßstempel unter Stauchung in die sich schließende Außenform eingedrückt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes entnimmt man der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen Fig. 1 ein Rohrende mit einer erfϊndungsgemäßen Endmuffe im Schnitt und die Fig. 2 - 5 Muffenteile bei verschiedenen aufeinanderfolgenden Fertigungssch r it- ten der Muffe nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ebenfalls im
Schnitt, wobei die verwendeten Formteile nur schematisiert angedeutet wurden.
Weg zur Ausführung der Erfindung
Die Muffe nach Fig. 1 besteht aus einem an das Ende eines Rohres 1 mit maßhaltiger Innenkontur angeformten Muffenkörper 2, einer Armierungshülse 3 und einem Aufsatzkörper 4. Der Muffenkörper 2 wird in einem an sich bekannten Herstellungsverfahren durch Einführung eines Aufweitdornes in das auf Ver- formungstemperatur gebrachte Ende des Rohres 1 hergestellt, wobei zur Erzeugung der Maßhaltigkeit eine nachträgliche Bearbeitung, z.B. span-abhebende Bearbeitung, möglich ist. Der Muffenkörper 2 besitzt einen konischen Übergangsbereich 5 zum Rohr 1, im anschließenden, im wesentlichen zylindrischen Bereich einen an den Außendurchmesser eines einzuschiebenden Rohrendes angepaßten Innendurchmesser, wenigstens eine von einer äußeren Ausformung begleitete Sicke 6 zur Aufnahme eines Dichtungsringes und eine durch spanabhebende Bearbeitung vor dem Ende eingearbeitete Ringnut 7 für die Aufnahme eines schräg an ein eingeführtes Rohrende anzulegenden Klemmringes,
- 5 - der sich bei einer im Sinne eines Herausziehens des eingeführten Rohrendes wirkenden Kraft gegen dieses Rohrende verspreizt.
Die Armierungshülse 3 reicht vom freien Muffenende bis über die Ringnut 7 und die Sicke 6 hinaus und ist mit einem das freie Ende des Muffenkörpers 2 abdeckenden, abgekanteten Flansch 8 versehen. Der Aufsatzkörper umschließt den gesamten Muffenkörper 2 und reicht mit einem Fortsatz 9 ein Stück über den Übergangsbererich 5 hinaus.
Bei der Herstellung wird zunächst, wie schon beschrieben, der Muffenkörper 2 hergestellt (Fig. 2). Dann wird gemäß Fig. 3 die Armierungshülse 3 auf das Muffenende aufgeschoben. In der Folge wird das Rohr 1 mit dem Muffenkörper 2 in eine Form eingelegt, die gemäß Fig. 4 wenigstens zwei schließbare Formbacken 10, 11 und einen gegen das Mufffenende anstellbaren Druckstempel 12 aufweist. Auf den Muffenkörper 2 wird nun (Fig. 4) ein Rohrstück oder ein rohrähnliches Gebilde 13 aufgelegt, bei dem die Wandstärke allenfalls gegen das Einführende zu abnehmen kann. Dieses Rohr 13 ist auf Verformungstemperatur aufgeheizt, wobei diese Verformungstemperatur für das Rohr 13 sogar höher sein kann, als die Verformungstemperatur bei der Herstellung des Muffenkörpers 2 selbst, so daß das Rohr 13 sich leicht über den an der Sicke 6 vorhandenen Außenbuckel des Muffenkörpers 2 aufschieben läßt. Nun wird die Form durch Zusammenfahren der Formbacken 10, 11 langsam geschlossen und gleichzeitig wird das Rohr 13 mit Hilfe des Druckstempels 12 weiter auf den Muffenkörper aufgeschoben, gestaucht und in die sich schließenden Formbacken 10, 11 eingepreßt, so daß schließlich in der Situation nach Fig. 5 aus dem Rohr 13 der Aufsatzkörper 4 entstanden und die Endmuffe fertiggestellt ist.
Die Wandstärke des Aufsatzkörpers 4 kann entsprechend den jeweiligen Bedürfnissen variieren. Ebenso können statt einer Armierungshülse 3 auch andere Armierungen, z. B. in Form von Metallringen um Sicke 6 und Nut 7 und auch gegebenenfalls faserverstärkte Kunststoffaufsatzteile eingesetzt werden.
Claims
1. Endmuffe für Kunststoffrohre, mit einem aus dem Rohrende geformten Muffenkörper, der einen sich zum Muffendurchmesser erweiternden Übergangsbereich und im erweiterten Muffenteil wenigstens eine Ringsicke zur Aufnahme einer Dichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß für den fertiggeformten Muffenkörper (2) eine nachträglich angebrachte Außenverstärkung aus einem an seine Außenform angepaßten, ebenfalls aus Kunststoff, insbesondere dem entsprechenden Rohrmaterial geformten Aufsatzkörper (4) vorgesehen ist, der über die gesamte Muffenlänge einschließlich des Übergangsbereiches (5) des Muffenkörpers (2) reicht.
2. Endmuffe nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Muffenkörper (2) und dem Aufsatzkörper (4) wenigstens im Bereich von Schwachstellen des Muffenkörpers (2) Armierungen (3), z. B. aus Metall oder hochfestem Kunststoff, in Form von Verstärkungsringen oder einer einen Teil des Muffenkörpers (2) umschließenden Hülse (3) eingesetzt sind.
3. Endmuffe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Armierungshülse (3) bis zum freien Ende des Muffenkörpers (2) reicht und einen den Rand dieses Muffenkörpers (2) wenigstens zum Teil von außen umfassenden Randflansch (8) oder Bördelrand aufweist.
4. Endmuffe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierungshülse (3) wenigstens bis über die Dichtungssicke (6) reicht.
5. Endmuffe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierungshülse (3) den Muffenkörper (2) außenseitig auch im Bereich einer zur Aufnahme eines Klemmringes für Rohrsteckverbindungen dienenden Ringnut (7) verstärkt.
6. Verfahren zur Herstellung einer Endmuffe nach einem der Ansprüche 1 bis
5. dadurch gekennzeichnet, daß der Muffenkörper (2) maßhaltig durch Auf-
- 7 - weitung und allfällige Nachbearbeitung des Rohrendes hergestellt, dann die Armierung (3) aufgesetzt und schließlich auf den kalten Muffenkörper (2) ein auf Verformungstemperatur gebrachtes Rohrstück (13, Fig. 4) aufgeschoben und mit einer schließbaren Außenform (10 - 12) als Aufsatzkörper (4) an den Muffenkör- per (2) angeformt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrstück (13) eine größere Länge als der aus ihm zu formende Aufsatzkörper (4) aufweist und vom freien Muffenende her über einen Preßstempel (12) unter Stauchung in die sich schließende Außenform (10, 11) eingedrückt wird.
Applications Claiming Priority (2)
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-
1999
- 1999-04-29 WO PCT/AT1999/000106 patent/WO1999057480A1/de active Application Filing
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