WO2013115678A1 - Способ и узел соединения трубы с муфтовым элементом - Google Patents

Способ и узел соединения трубы с муфтовым элементом Download PDF

Info

Publication number
WO2013115678A1
WO2013115678A1 PCT/RU2012/000911 RU2012000911W WO2013115678A1 WO 2013115678 A1 WO2013115678 A1 WO 2013115678A1 RU 2012000911 W RU2012000911 W RU 2012000911W WO 2013115678 A1 WO2013115678 A1 WO 2013115678A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pipe
coupling element
sleeve
welding
thermoplastic material
Prior art date
Application number
PCT/RU2012/000911
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Олег Владимирович КОЗЛОВ
Александр Михайлович САМОДЕЛКО
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Альтерпласт"
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
Priority to UAA201313749A priority Critical patent/UA107759C2/ru
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Альтерпласт" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Альтерпласт"
Priority to EA201301003A priority patent/EA022823B1/ru
Publication of WO2013115678A1 publication Critical patent/WO2013115678A1/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/18—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools
    • B29C65/20—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools with direct contact, e.g. using "mirror"
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/10—Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/12—Joint cross-sections combining only two joint-segments; Tongue and groove joints; Tenon and mortise joints; Stepped joint cross-sections
    • B29C66/122—Joint cross-sections combining only two joint-segments, i.e. one of the parts to be joined comprising only two joint-segments in the joint cross-section
    • B29C66/1222—Joint cross-sections combining only two joint-segments, i.e. one of the parts to be joined comprising only two joint-segments in the joint cross-section comprising at least a lapped joint-segment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/10—Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/12—Joint cross-sections combining only two joint-segments; Tongue and groove joints; Tenon and mortise joints; Stepped joint cross-sections
    • B29C66/122—Joint cross-sections combining only two joint-segments, i.e. one of the parts to be joined comprising only two joint-segments in the joint cross-section
    • B29C66/1224—Joint cross-sections combining only two joint-segments, i.e. one of the parts to be joined comprising only two joint-segments in the joint cross-section comprising at least a butt joint-segment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50—General 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
    • B29C66/51—Joining 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
    • B29C66/52—Joining tubular articles, bars or profiled elements
    • B29C66/522—Joining tubular articles
    • B29C66/5221—Joining tubular articles for forming coaxial connections, i.e. the tubular articles to be joined forming a zero angle relative to each other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50—General 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
    • B29C66/51—Joining 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
    • B29C66/52—Joining tubular articles, bars or profiled elements
    • B29C66/522—Joining tubular articles
    • B29C66/5229—Joining tubular articles involving the use of a socket
    • B29C66/52291—Joining tubular articles involving the use of a socket said socket comprising a stop
    • B29C66/52292—Joining tubular articles involving the use of a socket said socket comprising a stop said stop being internal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50—General 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
    • B29C66/51—Joining 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
    • B29C66/53—Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars
    • B29C66/534—Joining single elements to open ends of tubular or hollow articles or to the ends of bars
    • B29C66/5344—Joining single elements to open ends of tubular or hollow articles or to the ends of bars said single elements being substantially annular, i.e. of finite length, e.g. joining flanges to tube ends
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50—General 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
    • B29C66/61—Joining from or joining on the inside
    • B29C66/612—Making circumferential joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50—General 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
    • B29C66/63—Internally supporting the article during joining
    • B29C66/636—Internally supporting the article during joining using a support which remains in the joined object
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General 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
    • B29C66/73—General 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 characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/739—General 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 characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/7392—General 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 characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic
    • B29C66/73921—General 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 characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic characterised by the materials of both parts being thermoplastics
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L47/00—Connecting arrangements or other fittings specially adapted to be made of plastics or to be used with pipes made of plastics
    • F16L47/02—Welded joints; Adhesive joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50—General 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
    • B29C66/51—Joining 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
    • B29C66/55—Joining 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 sealing elements being incorporated into the joints, e.g. gaskets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General 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
    • B29C66/71—General 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 characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General 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
    • B29C66/73—General 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 characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/731—General 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 characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined
    • B29C66/7311—Thermal properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/816—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the mounting of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/8167—Quick change joining tools or surfaces

Definitions

  • the invention relates to methods and means used in construction for the construction of water supply, air conditioning and heating systems, including for the construction of a heat-insulated floor, sewage system, various special-purpose pipeline systems, and more particularly, to a method for diffusion welding of pipes, usually thin-walled, with a socket element made of thermoplastic material, as well as to the connection node of the pipe and the coupling element obtained in this way.
  • the coupling element in the sense of the present invention, is meant a portion of a pipe fitting or connecting part element that has an inner cylindrical surface, in the interface zone with which the outer surface of the end of the connected pipe, when these surfaces are coupled with the thermoplastic material being pre-melted onto them, a diffusion welding zone of the pipe is formed and coupling element.
  • Such a coupling element may have various fittings, including couplings, elbows, tees, as well as valves, taps, valves, filters, regulators for various purposes and the like.
  • the listed parts and assemblies can be made entirely of thermoplastic material or partially.
  • the connected pipes can also be made of a continuous thermoplastic material, or the pipes can have one or more intermediate layers, in particular, include an intermediate layer of aluminum alloy or of a copolymer of ethyl vinyl alcohol. Diffusion welding of pipes and a coupling element made of thermoplastic material involves the following operations:
  • Coupling elements and pipes made of various types of polypropylene can be easily welded using this method, including pipes with intermediate layers of aluminum alloy or of ethylene vinyl alcohol copolymer, other multilayer pipes and coupling elements made on the basis of other thermoplastic polymeric materials that can be welded as described above method.
  • coupling elements are used that have a hole with an internal radial protrusion, which is also melted during welding and the melted end of the welded pipe abuts against it.
  • coupling elements can be used that have a complex protrusion inside the hole, forming an outward annular groove (RU 2380603 C1, IPC F16L 13/00, 2010).
  • heating nozzles are used for welding, allowing to melt the end of the pipe outside, inside and at the end, and the fitting on the inner surface and all surfaces of the specified annular groove, into which the pipe end is then inserted.
  • the use of coupling elements of this design significantly reduces the flow cross section of the pipeline, so their use is not advisable.
  • cross-linked polyethylene PEX
  • cross-linked polyethylene pipes are distinguished by high operational properties (service life, flexibility, strength, heat resistance), however, the connection of such pipes is carried out using mechanical fittings that clamp the end of such a pipe mechanically, since cross-linked polyethylene pipes cannot be welded.
  • PE-RT Polyethylene of Raised Temperature resistance a type of polyethylene of increased heat resistance
  • PE-RT Polyethylene of Raised Temperature resistance a type of polyethylene of increased heat resistance
  • Such high-temperature-resistant polyethylene is in fact a classic thermoplastic that can be easily welded. Pipes made from this polyethylene can be distinguished by a small wall thickness.
  • the use of such heat-resistant polyethylene pipes for welding with coupling elements of welding nozzles used for welding pipelines from materials based on polypropylene and widely distributed has a drawback.
  • a known method of welding pipes that eliminates this problem, in which the ends of two connected pipes are worn on a metal thin-walled sleeve.
  • the end of the pipe and fitting can be put on the sleeve.
  • a female sleeve is formed over the joint, including from a thermoplastic material corresponding to the material of the pipes to be connected (GB 794833 A, IPC V29C65 / 00, 1956).
  • the technical result of the invention is to expand the arsenal of methods and means for diffusion welding of a pipe with a coupling element made of thermoplastic material, in particular polyethylene of high heat resistance, low pressure polyethylene or polypropylene.
  • thermoplastic material in particular polyethylene of high heat resistance, low pressure polyethylene or polypropylene.
  • These methods and tools allow welding of the coupling element with a thin-walled pipe having a wall thickness in the range of 1.5 - 3.0 mm for pipes of the most common standard sizes with an outer diameter of 16 or 20 mm, as well as a wall of greater thickness with a correspondingly larger outer diameter.
  • high continuity and homogeneity of the diffusion welding zone is ensured, narrowing of the pipe bore in the specified welding zone is virtually eliminated, tools used for welding pipe products made of thermoplastics based on polypropylene can be used.
  • Achieving the technical result of the invention provides a method for connecting by diffusion welding of a pipe to a coupling element made of a thermoplastic material, including:
  • the method in accordance with the invention provides for the installation of a sleeve of the specified design in a predetermined position.
  • the depth of introducing its end into the sleeve element is preliminarily marked on the pipe, and during the operation of inserting the pipe end into the cavity of the sleeve element, the pipe end is inserted to a depth corresponding to the previously made mark.
  • a sleeve is used having a longer length than the length of the diffusion welding zone of the coupling element with the end of the pipe.
  • an outer circumferential groove is made in the middle part of the side surface of the sleeve, where the o-ring is located. It is possible that an additional insert made of a thermoplastic material in the form of a ring having a transverse L-shaped cross section is used, which is worn on the pipe end with its location inside the corner cavity of the insert.
  • welding may be carried out with a pipe with an intermediate layer of aluminum alloy or of a copolymer of ethyl vinyl alcohol.
  • a pipe and a coupling element which are made of a material selected from the group including high-temperature resistant polyethylene, low-pressure polyethylene, polypropylene. Accordingly, the pipe, sleeve element and insert, when used, are made of the same thermoplastic material.
  • the thickness of the welded pipe may lie in the range of 1.5-3 mm.
  • a sleeve may be used that is made of a material selected from the group consisting of steel, aluminum alloy, copper alloy.
  • the sleeve can be made of a polysulfone-based polymer structural material.
  • a sleeve can be used that is made with a thickness ranging from 0.05 to 3 mm.
  • connection unit by diffusion welding of a pipe with a coupling element made of thermoplastic material further includes a sleeve made thin-walled in the form of a pipe segment with a collar bent outward along one of the ends, the height of which does not exceed the thickness of the pipe, and made of material, retaining load-bearing properties at a temperature exceeding the melting temperature of the thermoplastic material of the pipe and coupling element.
  • the sleeve is inserted into the end of the pipe until it stops against the shoulder, and the pipe is inserted into the sleeve by this end, with the formation of a part of the inner surface of the sleeve element and a part of the outer surface of the pipe of the diffusion welding zone of the sleeve element with the end of the pipe.
  • the length of the sleeve is greater than the length of the specified zone of diffusion welding.
  • connection unit where a sleeve is used to connect parts of a thermoplastic material
  • the invention is characterized by the design of the connected elements, the location of the welding zone, the design of the sleeve and the features of its installation.
  • annular groove may be made in which the sealing ring is located;
  • the assembly can be equipped with an insert of a thermoplastic material in the form of a ring between the pipe end and the lateral surface of the inner radial protrusion of the coupling element, with the surfaces of which the insert is paired with the formation of an additional diffusion welding zone;
  • the pipe can be made with an intermediate layer of aluminum alloy or of a copolymer of ethyl vinyl alcohol;
  • the pipe and the coupling element can be made of a material selected from the group including high temperature resistant polyethylene, low pressure polyethylene, polypropylene;
  • the pipe, the coupling element and the insert can be made of a material selected from the group including high temperature resistant polyethylene, low pressure polyethylene, polypropylene;
  • the thickness of the pipe can lie in the range of 1, 5 - 3.0 mm.
  • the sleeve can be made of a material selected from the group comprising steel, aluminum alloy, copper alloy;
  • the sleeve can be made of a polysulfone-based polymer structural material
  • the sleeve can be made with a thickness lying in the range from 0.05 to 3 mm.
  • Figure 1 shows a longitudinal section of the connection node by diffusion welding of a pipe with a coupling element.
  • Figure 2 shows a longitudinal section of a sleeve.
  • Fig. 3 shows a longitudinal section through the joint by diffusion welding of a pipe with a coupling element, the sleeve of which is externally in the middle part of the side surface with an annular groove in which the sealing ring is located.
  • Figure 4 shows a longitudinal section of the end of the pipe, into which the sleeve is inserted, while the pipe end is wearing an insert of thermoplastic material in the form of a ring.
  • connection site by diffusion welding (Fig. 1) of the pipe 1 with the coupling element 2, which in a particular particular example is part of a coupling 3 with an internal radial protrusion 4 made of thermoplastic material, further includes a sleeve 5 made thin-walled in the form of a pipe section with the pipe bent outward a shoulder 6 (Fig. 1, 2) along one of the ends, the height of which does not exceed the thickness of the pipe 1, and made of a material that retains load-bearing properties at a temperature higher than the melting temperature of the thermoplastic material rial pipe 1 and coupling element 2.
  • the sleeve 5 is inserted into the end of the pipe 1 until it stops against the shoulder 6 in the end 7, and the pipe 1 is inserted into the coupling element 2 with this end to form, on the plot 8, a part of the inner surface of the coupling element 2 and a part of the outer surface of the pipe 1 of the diffusion welding zone of the coupling element 2 pipe end 1.
  • the length of the sleeve 5 is greater than the length of the specified zone (8) diffusion welding.
  • annular groove 1 1 is made on the outside in the middle part of the side surface of the sleeve 10, in which O-ring 12 is located.
  • the assembly is provided with an insert 14 of thermoplastic material in the form of a ring between the pipe end 13 and the lateral surface of the inner radial protrusion of the coupling element (in FIG. 1, correspondingly, positions 4, 2), with the surfaces of which the insert 14 is associated with the formation of an additional diffusion welding zone (not shown in the drawings), which I harbor a collar 15 of the sleeve 16.
  • the pipe (9, 13) can be made with an intermediate layer of aluminum alloy or of a copolymer of ethyl vinyl alcohol.
  • Welding of a multilayer pipe of a different design of intermediate layers can be provided.
  • Welding is mainly provided by pipes with a thickness in the range of 1.5 - 3 mm and a coupling element made of high temperature resistant polyethylene.
  • Welding can be carried out on pipes and couplings made of low pressure polyethylene or polypropylene.
  • the insert 14 it is made of the same material as the welded pipe and the coupling element.
  • a pipe and a coupling element of other thermoplastic materials can be welded, including in the case when the connected pipe is not characterized by a small wall thickness.
  • the sleeve (5, 10, 16) is mainly made of brass, but steel, aluminum alloy, another copper alloy, and also a refractory polysulfone-based structural material (for example, polyarylene ether sulfone, polyalkylene sulfone, polyethersulfone, can be used for its manufacture) )
  • the sleeve (5, 10, 16) may, depending on the material used, have a thickness of 0.05 to 1 mm. A sleeve of greater thickness can be used with an appropriate size of the parts to be welded.
  • a depth mark can be made on the pipe (1, 9, 13) before the end of the end is inserted into the coupling element (2), and during the operation of inserting the pipe end (1, 9, 13) into the cavity of the coupling element (2) , the insertion of the end of the pipe (1, 9, 13) is carried out to a depth corresponding to the indicated previously made mark.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)

Abstract

Изобретение может быть использовано при сварке трубы с муфтовым элементом, в частности, тонкостенной трубы с толщиной стенки в пределах 1,5-3,0 мм и наружным диаметром 16 или 20 мм, изготовленных из полиэтилена повышенной термостойкости, полиэтилена низкого давления или из полипропилена. В привариваемый конец трубы (1) устанавливают гильзу (5) до упора буртиком (6) в ее торец. Проводят одновременный нагрев участка наружной поверхности трубы (1) и участка внутренней поверхности муфтового элемента (2) с использованием закрепленных на нагревателе сварочных насадок до расплавления поверхностей указанных участков. Снимают трубу (1) и муфтовый элемент (2) со сварочных насадок и вставляют конец трубы (1) внутрь полости муфтового элемента (2) с сопряжением расплавленных поверхностей. Осуществляют заключительную выдержку соединения доотверждения расплавленного термпопластичного материала с образованием зоны (8) диффузионной сварки. Узел соединения диффузионной сваркой трубы (1) с муфтовым элементом (2) содержит гильзу (5) в виде отрезка тонкостенной трубы с отогнутым наружу буртиком (6) с одного из торцов, высота которого не превышает толщину трубы (1). Длина гильзы (5) больше длины зоны (8) сварки. Достигается высокая сплошность и однородность зоны диффузионной сварки.

Description

СПОСОБ И УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ ТРУБЫ С МУФТОВЫМ ЭЛЕМЕНТОМ
Область техники
Изобретение относится к используемым в строительстве методам и средствам для сооружения систем водоснабжения, кондиционирования и отопления, в том числе для сооружения теплого пола, канализации, различных трубопроводных систем специального назначения, а конкретно к способу соединения диффузионной сваркой трубы, как правило, тонкостенной, с муфтовым элементом, изготовленных из термопластичного материала, а также к узлу соединения трубы и муфтового элемента, полученному этим способом.
Уровень техники
Под муфтовым элементом в смысле настоящего изобретения понимается участок элемента трубопроводной арматуры или соединительной детали, который имеет внутреннюю цилиндрическую поверхность, в зоне сопряжения с которой наружной поверхности конца подсоединяемой трубы, при сопряжении этих поверхностей с предварительным подплавлением на них термопластичного материала, образуется зона диффузионной сварки трубы и муфтового элемента.
Такой муфтовый элемент могут иметь различные фитинги, в том числе соединительные муфты, угольники, тройники, а также вентили, краны, клапаны, фильтры, регуляторы различного назначения и тому подобное.
Перечисленные детали и узлы могут быть изготовлены полностью из термопластичного материала или частично. Подключаемые трубы также могут быть изготовлены из сплошного термопластичного материала, либо трубы могут иметь один или несколько промежуточных слоев, в частности включать промежуточный слой из алюминиевого сплава или из сополимера этил винилового спирта. Диффузионная сварка изготовленных из термопластичного материала трубы и муфтового элемента предусматривает проведение следующих операций:
- одновременный нагрев участка наружной поверхности трубы и участка внутренней поверхности муфтового элемента с использованием закрепленных на нагревателе сварочных насадок до расплавления термопластичного материала на поверхностях указанных участков;
- снятие конца трубы и муфтового элемента со сварочных насадок и их сопряжение друг с другом упомянутыми участками с расплавленным на поверхностях термопластичным материалом путем вставки конца трубы внутрь полости муфтового элемента;
- заключительную выдержку соединенных конца трубы и муфтового элемента до отверждения расплавленного термопластичного материала с образованием зоны диффузионной сварки муфтового элемента с концом трубы (ЕА 014398 В1, МПК В29С 65/18, 2010).
Этим методом легко сваривают изготовленные из различного вида полипропилена муфтовые элементы и трубы, в том числе трубы с промежуточными слоями из алюминиевого сплава или из сополимера этилвинилового спирта, иные многослойные трубы и муфтовые элементы, изготовленные на основе иных термопластичных полимерных материалов, которые могут свариваться описанным выше методом.
Для сплошных труб используют муфтовые элементы, имеющие отверстие с внутренним радиальным выступом, который при сварке также оплавляется и в него упирается оплавленный торец привариваемой трубы. Для многослойных труб могут применяться муфтовые элементы, имеющие внутри отверстия сложный выступ, образующий обращенную наружу кольцевую канавку (RU 2380603 С1, МПК F16L 13/00, 2010). В этом случае используются для сварки нагревающие насадки, позволяющие оплавить конец трубы снаружи, внутри и на торце, а фитинг - по внутренней поверхности и все поверхности указанной кольцевой канавки, в которую затем вводится торец трубы. Использование муфтовых элементов такой конструкции существенно снижает проходное сечение трубопровода, поэтому их использование не целесообразно.
Наряду с трубами на основе полипропилена широкой используются трубы, которые полностью изготовлены из сшитого полиэтилена (РЕХ), либо из этого материала изготавливается лишь внутренний слой. Трубы из сшитого полиэтилена отличают высокие эксплуатационные свойства (срок службы, гибкость, прочность, термостойкость), однако соединение таких труб осуществляется с использованием механических фитингов, зажимающих механически конец такой трубы, поскольку сварка труб из сшитого полиэтилена невозможна.
В настоящее время нашла использование иная разновидность полиэтилена повышенной термостойкости (материал имеет обозначение: PE-RT Polyethylene of Raised Temperature resistance) для труб, соединителей и трубопроводной арматуры систем горячего и холодно водоснабжения и отопления.
Такой полиэтилен повышенной термостойкости является фактически классическим термопластом, который легко сваривается. Изготавливаемые из этого полиэтилена трубы может отличать малая толщина стенки. Использование для сварки таких труб из полиэтилена повышенной термостойкости с муфтовыми элементами сварочных насадок, применяющихся для сварки трубопроводов из материалов на основе полипропилена и значительно распространенных, обладает недостатком.
При осуществлении сварки происходит деформация трубы в зоне сварки (сварочного пояска) и изменение геометрии проходного сечения. Возникает дефект сварки, приводящий либо к полному или частичному перекрытию проходного канала трубы, либо к недостаточно прочному сварному соединению трубы и муфтового элемента. Аналогичным недостатком обладает сварка тонкостенных труб из полиэтилена низкого давления или из полипропилена.
Известен метод сварки труб, устраняющий эту проблему, при котором концы двух соединяемых труб одеваются на металлическую тонкостенную гильзу. На гильзу может одеваться конец трубы и фитинг. Затем поверх стыка формируется охватывающая муфта, в том числе из термопластичного материала, соответствующего материалу соединяемых труб (GB 794833 А, МПК В29С65/00, 1956).
Этот известный метод не может быть использован в силу того, что он не соответствует используемым в настоящее время конструктивным особенностям труб, особенно многослойных, муфтовых элементов, не является преемственным для использования инструментов, широко применяющихся для сварки труб и муфтовых элементов, изготовленных из термопластов на основе полипропилена. Следует также отметить его сложность и недостаточную технологичность.
Сущность изобретения
Технический результат изобретения заключается в расширении арсенала методов и средств для диффузионной сварки трубы с муфтовым элементом, изготовленных из термопластичного материала, в частности из полиэтилена повышенной термостойкости, полиэтилена низкого давления или из полипропилена. Эти метод и средства позволяют обеспечить сварку муфтового элемента с тонкостенной трубой, имеющей толщину стенки в пределах 1,5 - 3,0 мм у труб наиболее распространенных типоразмеров с наружным диаметром 16 или 20 мм, а также стенку большей толщины при соответственно большем наружном диаметре. При этом обеспечивается высокая сплошность и однородность зоны диффузионной сварки, практически исключается сужение проходного сечения трубопровода в указанной зоне сварки, могут быть использованы инструменты, применяющиеся для сварки трубопроводных изделий, изготовленных из термопластов на основе полипропилена.
Достижение технического результата изобретения обеспечивает способ соединения диффузионной сваркой трубы с муфтовым элементом, изготовленных из термопластичного материала, включающий:
- установку в привариваемый конец трубы гильзы, выполненной тонкостенной в виде отрезка трубы с отогнутым наружу буртиком по одному из торцов, высота которого не превышает толщину трубы, и изготовленную из материала, сохраняющего несущие свойства при температуре, превышающей температуру плавления термопластичного материала трубы и муфтового элемента, до упора буртиком в торец конца трубы;
- одновременный нагрев участка наружной поверхности трубы и участка внутренней поверхности муфтового элемента с использованием закрепленных на нагревателе сварочных насадок до расплавления термопластичного материала на поверхностях указанных участков;
- последующее снятие конца трубы и муфтового элемента со сварочных насадок и их сопряжение друг с другом упомянутыми участками с расплавленным на поверхностях термопластичным материалом путем вставки конца трубы внутрь полости муфтового элемента;
- заключительную выдержку соединенных конца трубы и муфтового элемента до отверждения расплавленного термопластичного материала с образованием зоны диффузионной сварки муфтового элемента с концом трубы.
В отличие от известной технологии, описанной выше, способ в соответствии с изобретением предусматривает установку гильзы указанной конструкции в заданное положение.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения предварительно на трубе делается отметка глубины введения ее конца внутрь муфтового элемента, а при проведении операции вставки конца трубы внутрь полости муфтового элемента вставку конца трубы осуществляют на глубину, соответствующую указанной предварительно сделанной отметке.
В наилучшем варианте осуществления изобретения используют гильзу, имеющую большую длину, чем длина зоны диффузионной сварки муфтового элемента с концом трубы.
Возможен вариант, когда снаружи в средней части боковой поверхности гильзы выполнена кольцевая канавка, где расположено уплотнительное кольцо. Возможен вариант, когда используют дополнительно вставку из термопластичного материала в форме кольца, имеющего поперечное Г- образное сечение, которую одевают на торец трубы с ее расположением внутри угловой полости вставки.
В соответствии с изобретением может быть осуществлена сварка с трубой с промежуточным слоем из алюминиевого сплава или из сополимера этилвинилового спирта.
Возможно осуществление сварки трубы и муфтового элемента, которые изготовлены из материала, выбранного из группы, включающей полиэтилен повышенной термостойкости, полиэтилен низкого давления, полипропилен. Соответственно, труба, муфтовый элемент и вставка, когда она используется, изготовлены из одного и того же термопластичного материала. Толщина привариваемой трубы может лежать в диапазоне 1,5-3 мм.
Может быть использована гильза, которая изготовлена из материала, выбранного из группы, включающей сталь, алюминиевый сплав, медный сплав. Гильза может быть изготовлена из полимерного конструкционного материала на основе полисульфона. Может быть использована гильза, которая изготовлена с толщиной, лежащей в диапазоне от 0,05до 3 мм.
В соответствии с описанным способом узел соединения диффузионной сваркой трубы с муфтовым элементом, изготовленных из термопластичного материала, дополнительно включает гильзу, выполненную тонкостенной в виде отрезка трубы с отогнутым наружу буртиком по одному из торцов, высота которого не превышает толщину трубы, и изготовленную из материала, сохраняющего несущие свойства при температуре, превышающей температуру плавления термопластичного материала трубы и муфтового элемента.
Гильза вставлена внутрь конца трубы до упора буртиком в торец, а труба этим концом вставлена внутрь муфтового элемента с образованием на участке сопряжения части внутренней поверхности муфтового элемента с частью наружной поверхности трубы зоны диффузионной сварки муфтового элемента с концом трубы. При этом длина гильзы больше длины указанной зоны диффузионной сварки.
В отличие от известного узла соединения, где для соединения деталей из термопластичного материала использована гильза, изобретение характеризуется конструкцией соединяемых элементов, расположением зоны сварки, конструкцией гильзы и особенностями ее установки.
Узел соединения в частных случаях осуществления изобретения характеризуется согласно описанному выше способу следующими особенностями конструктивного характера:
- снаружи в средней части боковой поверхности гильзы может быть выполнена кольцевая канавка, в которой расположено уплотнителыюе кольцо;
- узел может быть снабжен вставкой из термопластичного материала в форме кольца между торцом трубы и боковой поверхностью внутреннего радиального выступа муфтового элемента, с поверхностями которых вставка сопряжена с образованием дополнительной зоны диффузионной сварки;
- труба может быть выполнена с промежуточным слоем из алюминиевого сплава или из сополимера этилвинилового спирта;
- труба и муфтовый элемент могут быть изготовлены из материала, выбранного из группы, включающей полиэтилен повышенной термостойкости, полиэтилен низкого давления, полипропилен;
- труба, муфтовый элемент и вставка могут быть изготовлены из материала, выбранного из группы, включающей полиэтилен повышенной термостойкости, полиэтилен низкого давления, полипропилен;
- толщина трубы может лежать в диапазоне 1 ,5 - 3,0 мм.
- гильза может быть изготовлена из материала, выбранного из группы, включающей сталь, алюминиевый сплав, медный сплав;
- гильза может быть изготовлена из полимерного конструкционного материала на основе полисульфона;
- гильза может быть изготовлена с толщиной, лежащей в диапазоне от 0,05 до 3 мм. Осуществление изобретения
Возможность осуществления изобретение поясняется примером конкретного выполнения, который проиллюстрирован графическими материалами.
На фиг.1 показан продольный разрез узла соединения диффузионной сваркой трубы с муфтовым элементом.
На фиг.2 показан продольный разрез гильзы.
На фиг.З показан продольный разрез узла соединения диффузионной сваркой трубы с муфтовым элементом, гильза в котором снаружи в средней части боковой поверхности выполнена с кольцевой канавкой, в которой расположено уплотнительное кольцо.
На фиг.4 показан продольный разрез конца трубы, внутрь которой вставлена гильза, при этом па торец трубы одета вставка из термопластичного материала в форме кольца.
Узел соединения диффузионной сваркой (фиг.1) трубы 1 с муфтовым элементом 2, являющимся в конкретном частном примере частью соединительной муфты 3 с внутренним радиальным выступом 4, изготовленных из термопластичного материала, дополнительно включает гильзу 5, выполненную тонкостенной в виде отрезка трубы с отогнутым наружу буртиком 6 (фиг.1, 2) по одному из торцов, высота которого не превышает толщину трубы 1 , и изготовленную из материала, сохраняющего несущие свойства при температуре, превышающей температуру плавления термопластичного материала трубы 1 и муфтового элемента 2.
Гильза 5 вставлена внутрь конца трубы 1 до упора буртиком 6 в торец 7, а труба 1 этим концом вставлена внутрь муфтового элемента 2 с образованием на участке 8 сопряжения части внутренней поверхности муфтового элемента 2 с частью наружной поверхности трубы 1 зоны диффузионной сварки муфтового элемента 2 с концом трубы 1. Длина гильзы 5 больше длины указанной зоны (8) диффузионной сварки.
Как показано на фиг.З при сварке многослойной трубы 9
(многослойность трубы 9 на фиг.З не отражена), снаружи в средней части боковой поверхности гильзы 10 выполнена кольцевая канавка 1 1, в которой расположено уплотнительное кольцо 12. С аналогичной целью, как показано на фиг.4, то есть для предотвращения расслаивания многослойной трубы 13 (многослойность трубы 13 на фиг.4 также не отражена), узел снабжен вставкой 14 из термопластичного материала в форме кольца между торцом трубы 13 и боковой поверхностью внутреннего радиального выступа муфтового элемента (на фиг.1 соответствуют, соответственно, позициям 4, 2), с поверхностями которых вставка 14 сопряжена с образованием дополнительной зоны диффузионной сварки (на чертежах не показана), которая укрывает буртик 15 гильзы 16.
Как указано выше труба (9, 13) может быть выполнена с промежуточным слоем из алюминиевого сплава или из сополимера этилвинилового спирта. Может быть обеспечена сварка многослойной трубы иной конструкции промежуточных слоев. Сварка обеспечивается, преимущественно, трубы с толщиной в диапазоне 1,5 - 3 мм и муфтового элемента, изготовленных из полиэтилена повышенной термостойкости. Может быть осуществлена сварка трубы и муфтового элемента, изготовленных из полиэтилена низкого давления или из полипропилена. При использовании вставки 14 она изготавливается из того же материала, что и свариваемые труба и муфтовый элемент. Могут быть сварены труба и муфтовый элемент из иных термопластичных материалов, в том числе в случае, когда подключаемая труба не характеризуется малой толщиной стенки.
Гильза (5, 10, 16) изготовлена, преимущественно, из латуни, но для ее изготовления могут быть использованы сталь, алюминиевый сплав, иной медный сплав, а также тугоплавкий полимерный конструкционный материал на основе полисульфона (например, полиариленэфир-сульфон, полиалкиленсульфон, полиэфирсульфон). Гильза (5, 10, 16) может, в зависимости от использованного материала, иметь толщину от 0,05 до 1 мм. Может быть использована гильза большей толщины при соответствующем размере свариваемых деталей.
Технология (способ) соединения диффузионной сваркой трубы с муфтовым элементом, изготовленных из термопластичного материала, позволяющая получить описанный выше узел соединения, предусматривает проведение следующих операций:
- установку в привариваемый конец трубы (1, 9, 13) гильзы (5, 10, 16), выполненной как описано выше, до упора буртиком 6 в торец конца трубы (1, 9, 13);
- одновременный нагрев участка наружной поверхности трубы (1, 9, 13) и участка внутренней поверхности муфтового элемента (2) с использованием закрепленных на нагревателе сварочных насадок до расплавления термопластичного материала на поверхностях указанных участков;
- последующее снятие конца трубы (1, 9, 13) и муфтового элемента (2) со сварочных насадок и их сопряжение друг с другом упомянутыми участками с расплавленным на поверхностях термопластичным материалом путем вставки конца трубы (1, 9, 13) внутрь полости муфтового элемента (2);
- заключительную выдержку соединенных конца трубы (1, 9, 13) и муфтового элемента (2) до отверждения расплавленного термопластичного материала с образованием зоны (8) диффузионной сварки муфтового элемента (2) с концом трубы (1, 9, 13).
Перед выполнением этих операций предварительно на трубе (1, 9, 13) может быть сделана отметка глубины введения ее конца внутрь муфтового элемента (2), а при проведении операции вставки конца трубы (1 , 9, 13) внутрь полости муфтового элемента (2), вставку конца трубы (1, 9, 13) осуществляют на глубину, соответствующую указанной предварительно сделанной отметке.
Изобретение не исчерпывается представленным выше примером осуществления. Возможны также иные лежащие в пределах патентных притязаний конкретные формы конструктивной реализации изобретения, спроектированные с его использованием и обычных инженерных знаний. Также может быть дополнена дополнительными известными операциями технология соединения диффузионной сваркой трубы (1 , 9, 13) с муфтовым элементом (2).

Claims

Формула изобретения
1. Способ соединения диффузионной сваркой трубы с муфтовым элементом, изготовленных из термопластичного материала, включающий установку в привариваемый конец трубы гильзы, выполненной тонкостенной в виде отрезка трубы с отогнутым наружу буртиком по одному из торцов, высота которого не превышает толщину трубы, и изготовленную из материала, сохраняющего несущие свойства при температуре, превышающей температуру плавления термопластичного материала трубы и муфтового элемента, до упора буртиком в торец конца трубы,
одновременный нагрев участка наружной поверхности трубы и участка внутренней поверхности муфтового элемента с использованием закрепленных на нагревателе сварочных насадок до расплавления термопластичного материала на поверхностях указанных участков,
последующее снятие конца трубы и муфтового элемента со сварочных насадок и их сопряжение друг с другом упомянутыми участками с расплавленным на поверхностях термопластичным материалом путем вставки конца трубы внутрь полости муфтового элемента,
заключительную выдержку соединенных конца трубы и муфтового элемента до отверждения расплавленного термопластичного материала с образованием зоны диффузионной сварки муфтового элемента с концом трубы.
2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что предварительно на трубе делается отметка глубины введения ее конца внутрь муфтового элемента, а при проведении операции вставки конца трубы внутрь полости муфтового элемента вставку конца трубы осуществляют на глубину, соответствующую указанной предварительно сделанной отметке.
3. Способ по п.1, характеризующийся тем, что используют гильзу, имеющую большую длину, чем длина зоны диффузионной сварки муфтового элемента с концом трубы.
4. Способ по п.1, характеризующийся тем, что используют гильзу, снаружи в средней части боковой поверхности которой выполнена кольцевая канавка, где расположено уплотнителыюе кольцо.
5. Способ по п.1, характеризующийся тем, что дополнительно используют вставку из термопластичного материала в форме кольца, имеющего поперечное Г-образное сечение, которую одевают на торец трубы с ее расположением внутри угловой полости вставки.
6. Способ по п.5, характеризующийся тем, что осуществляют сварку с трубой с промежуточным слоем из алюминиевого сплава или из сополимера этилвинилового спирта.
7. Способ по п.1, характеризующийся тем, что осуществляют сварку трубы и муфтового элемента, которые изготовлены из материала, выбранного из группы, включающей полиэтилен повышенной термостойкости, полиэтилен низкого давления, полипропилен.
8. Способ по п.5, характеризующийся тем, что осуществляют сварку трубы, муфтового элемента и вставки, которые изготовлены из материала, выбранного из группы, включающей полиэтилен повышенной термостойкости, полиэтилен низкого давления, полипропилен.
9. Способ по п.1, характеризующийся тем, что осуществляют сварку трубы, толщина которой лежит в диапазоне 1.5-3 мм.
10. Способ по любому из пунктов 1 - 8, характеризующийся тем, что используют гильзу, которая изготовлена из материала, выбранного из группы, включающей сталь, алюминиевый сплав, медный сплав.
1 1. Способ по любому из пунктов 1 - 8, характеризующийся тем, что используют гильзу, которая изготовлена из полимерного конструкционного материала на основе полисульфона.
12. Способ по любому из пунктов 1 - 8, характеризующийся тем, что используют гильзу, которая изготовлена с толщиной, лежащей в диапазоне от 0,05до 3 мм.
13. Узел соединения диффузионной сваркой трубы с муфтовым элементом, изготовленных из термопластичного материала, включает
гильзу, выполненную тонкостенной в виде отрезка трубы с отогнутым наружу буртиком по одному из торцов, высота которого не превышает толщину трубы, и изготовленную из материала, сохраняющего несущие свойства при температуре, превышающей температуру плавления термопластичного материала трубы и муфтового элемента,
гильза вставлена внутрь конца трубы до упора буртиком в торец, а труба этим концом вставлена внутрь муфтового элемента с образованием на участке сопряжения части внутренней поверхности муфтового элемента с частью наружной поверхности трубы зоны диффузионной сварки муфтового элемента с концом трубы,
при этом длина гильзы больше длины указанной зоны диффузионной сварки.
14. Узел по п.13, характеризующийся тем, что снаружи в средней части боковой поверхности гильзы выполнена кольцевая канавка, в которой расположено уплотнительное кольцо.
15. Узел по п.13, характеризующийся тем, что он снабжен вставкой из термопластичного материала в форме кольца между торцом трубы и боковой поверхностью внутреннего радиального выступа муфтового элемента, с поверхностями которых вставка сопряжена с образованием дополнительной зоны диффузионной сварки.
16. Узел по п.14, характеризующийся тем, что труба выполнена с промежуточным слоем из алюминиевого сплава или из сополимера этилвинилового спирта.
17. Узел по п.15, характеризующийся тем, что труба выполнена с промежуточным слоем из алюминиевого сплава или из сополимера этилвинилового спирта.
18. Узел по любому из пунктов 13 - 17, характеризующийся тем, что труба и муфтовый элемент изготовлены из материала, выбранного из группы, включающей полиэтилена повышенной термостойкости, полиэтилена низкого давления, полипропилен.
19. Узел по п.15, характеризующийся тем, что труба, муфтовый элемент и вставка изготовлены из материала, выбранного из группы, включающей полиэтилена повышенной термостойкости, полиэтилена низкого давления, полипропилен.
20. Узел по любому из пунктов 13 - 17, 19, характеризующийся тем, что толщина трубы лежит в диапазоне 1.5 - 3 мм.
21. Узел по любому из пунктов 13 - 17, 19, характеризующийся тем, что гильза изготовлена из материала, выбранного из группы, включающей сталь, алюминиевый сплав, медный сплав.
22. Узел по любому из пунктов 13 - 17, 19, характеризующийся тем, что гильза изготовлена из полимерного конструкционного материала на основе полисульфона.
23. Узел по любому из пунктов 13 - 17, 19, характеризующийся тем, что гильза изготовлена с толщиной, лежащей в диапазоне от 0,05 до 3 мм.
PCT/RU2012/000911 2012-01-31 2012-11-08 Способ и узел соединения трубы с муфтовым элементом WO2013115678A1 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA201313749A UA107759C2 (en) 2012-01-31 2012-08-11 Method and assembly for connecting a pipe to a coupling element
EA201301003A EA022823B1 (ru) 2012-01-31 2012-11-08 Способ и узел соединения трубы с муфтовым элементом

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012103236/02A RU2503540C2 (ru) 2012-01-31 2012-01-31 Способ соединения сваркой трубы с муфтовым элементом, изготовленных из термопластичного материала, и узел сварного соединения, полученный этим способом
RU2012103236 2012-01-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013115678A1 true WO2013115678A1 (ru) 2013-08-08

Family

ID=48905602

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2012/000911 WO2013115678A1 (ru) 2012-01-31 2012-11-08 Способ и узел соединения трубы с муфтовым элементом

Country Status (4)

Country Link
EA (1) EA022823B1 (ru)
RU (1) RU2503540C2 (ru)
UA (1) UA107759C2 (ru)
WO (1) WO2013115678A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105014293A (zh) * 2015-07-17 2015-11-04 西安航空动力股份有限公司 一种薄壁管子焊接搭接结构及方法
CN112429513A (zh) * 2020-10-26 2021-03-02 严磊 一种可调式套环器

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11518114B2 (en) 2019-06-07 2022-12-06 Fit-Line, Inc. Method and apparatus to assemble a high purity liquid distribution system
RU2742156C1 (ru) * 2020-04-27 2021-02-02 Общество с ограниченной ответственностью "Геотермал" Испарительный контур геотермального теплового насоса

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB794833A (en) * 1955-06-24 1958-05-14 Robert Hudson Method of and means for jointing tubes
WO1997028951A1 (de) * 1996-02-09 1997-08-14 Heinz Stampfer Verfahren zum herstellen von schweissnähten an kunststoffteilen, insbesondere rohrschweissverfahren, rohrleitungs-system mit rohrverbindungen hergestellt nach diesem verfahren, sowie die verwendung eines hf-generators zur durchführung dieses verfahrens
RU2087785C1 (ru) * 1993-05-12 1997-08-20 Институт проблем транспорта энергоресурсов "ИПТЭР" Неразъемное соединение труб из армированного термопласта и способ его осуществления
RU23481U1 (ru) * 2001-09-20 2002-06-20 Закрытое акционерное общество "Полимак" Неразъемное соединение труб из армированного термопласта

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE422074C (de) * 1921-05-03 1925-11-23 Chimiques Pour L Ind Soc Et Verfahren zur Herstellung von Harnstoffsalzen, insbesondere Harnstoffnitrat, aus Cyanamiden
DE3422074A1 (de) * 1984-06-14 1986-01-23 Manfred 6000 Frankfurt Eck Verfahren zur herstellung nicht loesbarer rohrverbindungen von kunststoffrohren
RU22814U1 (ru) * 2001-07-23 2002-04-27 Закрытое акционерное общество "Полимак" Полимерный трубопровод
RU2380603C1 (ru) * 2008-09-23 2010-01-27 Общество с ограниченной ответственностью "Дипайп" Способ соединения многослойных композиционных труб и устройство для его осуществления

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB794833A (en) * 1955-06-24 1958-05-14 Robert Hudson Method of and means for jointing tubes
RU2087785C1 (ru) * 1993-05-12 1997-08-20 Институт проблем транспорта энергоресурсов "ИПТЭР" Неразъемное соединение труб из армированного термопласта и способ его осуществления
WO1997028951A1 (de) * 1996-02-09 1997-08-14 Heinz Stampfer Verfahren zum herstellen von schweissnähten an kunststoffteilen, insbesondere rohrschweissverfahren, rohrleitungs-system mit rohrverbindungen hergestellt nach diesem verfahren, sowie die verwendung eines hf-generators zur durchführung dieses verfahrens
RU23481U1 (ru) * 2001-09-20 2002-06-20 Закрытое акционерное общество "Полимак" Неразъемное соединение труб из армированного термопласта

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105014293A (zh) * 2015-07-17 2015-11-04 西安航空动力股份有限公司 一种薄壁管子焊接搭接结构及方法
CN112429513A (zh) * 2020-10-26 2021-03-02 严磊 一种可调式套环器

Also Published As

Publication number Publication date
RU2503540C2 (ru) 2014-01-10
EA201301003A1 (ru) 2014-01-30
EA022823B1 (ru) 2016-03-31
UA107759C2 (en) 2015-02-10
RU2012103236A (ru) 2013-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2009300935B2 (en) Electrofusion fitting
US5836621A (en) Method of and joint for electrofusion coupling of thermoplastic pipes
US9080702B2 (en) Method for the highly-thick thermal coating of joints by using electrofusion in pipes used for conducting fluids, made of steel tubes externally coated with polyolefins
US3701548A (en) Pipe joint system
US8455067B2 (en) Compensation element for joining components
PL194169B1 (pl) Wielowarstwowa rura kompozytowa, sposób wytwarzania wielowarstwowej rury kompozytowej oraz system przewodów płynowych zawierających wielowarstwową rurę kompozytową
JP2013506800A (ja) 管接合装置
US20090174185A1 (en) Joint and Joinning Method for Multilayer Composite Tubing
RU2583319C2 (ru) Соединительная деталь для многослойных трубопроводов, сварочный аппарат для соединения соединительной детали с многослойным трубопроводом, способ соединения и узел, полученный таким способом
EP2323833A1 (en) A pipe with integral male and female ends, a joint made using the same pipe, and processes of making the pipe and the joint
RU2503540C2 (ru) Способ соединения сваркой трубы с муфтовым элементом, изготовленных из термопластичного материала, и узел сварного соединения, полученный этим способом
US20010048223A1 (en) Method of and joint for coupling thermoplastic pipes
US5775736A (en) Plastic pipe fittings
SG192008A1 (en) A conveying pipe part of a pneumatic material conveying system and a method for forming a pipe joint
US20060182954A1 (en) Joining metal and plastics surfaces
WO2009148318A1 (en) Coupling piece with flange, conduit system with at least one such coupling piece, method for connecting a conduit and a coupling piece, and connecting device
RU117355U1 (ru) Узел соединения диффузионной сваркой трубы с муфтовым элементом, изготовленных из термопластичного материала, и гильза для него
RU2380603C1 (ru) Способ соединения многослойных композиционных труб и устройство для его осуществления
GB2273260A (en) Forming a joint using an inductively heated element.
WO2023054699A1 (ja) 配管部材及び配管部材の製造方法
KR200389186Y1 (ko) 배관이음구
JP2015513653A (ja) 管継手及び管継手を形成する方法
JP2017160925A (ja) 継手部材および配管構造
CN104455883A (zh) 一种hdpe缠绕管的对接方法
RU85604U1 (ru) Устройство для соединения многослойных композиционных труб

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12867230

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201301003

Country of ref document: EA

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12867230

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1