Способ контактной сварки труб из термопластов

О П И С А Й И Е712259ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ Союз Советских Соцйалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) Дополнительное к2) Заявлено 20.04,78 т. свид-ву -2606735/23-05 51),Ч.КлВ 29 С 27/О с присоеаинение яв Государственный комите(72) Авторы изобретени я Д, И. Богданов, Л, К. Успенский, М.В, Н, Дятчин и В, И. Гольд 1) Заявитель Специализированное конструкторско-техноЗнергопромполимер Кауфман гическое бюро 54) СПОСОБ КОНТАКТНОИ СВАРКИ ТРУБ ИЗ ТЕРМОПЛАСТОВз термоцов труб, 5 ностей и каче дотв пряж Изобретение относится к области сварки пластмасс, а именно к способам для сварки труб из термопластов.Известен способ сварки труб ипластов, включающий нагрев торсда вливание оплавленных поверхохлаждение шва Ц.Недостатком способа является возникновение сварочных напряжений в околошовной зоне, что снижает долговечность свар ных соединений.Наиболее близким к изобретению реше. нисм из известных является способ контактной сварки труб из тсрмопластов, включающий нагрев торцов труб дисковым 15 нагревателем и околошовной зоны труб кольцевыми нагревателями, последующее сдавливание торцов труб и охлаждение 12.. Недостаток способа заключается в том, что из-за низкой теплопроводности термо пластов скорости охлаждения околошовной зоны по толщине и вдоль образующей неодинаковы, что приводит к возникновению сварочных напряжений, а следовательно, к снижению долговечности и качества свар ного соединения.Целью изобретения является повышениества сварного соединения за счет преращения образования сварочных наений. 30 Указанная цель достигается тем, что в способе контактной сварки труб нз термопластов, включающем нагрев торцов труб дисковым нагревателем и околошовной зоны труб кольцевыми нагревателями, последующее сдавливание торцов труб и охлаждение, околошовную зону по длине нагревают до различных температур, уменьшающихсяпо экспоненциальному закону от торцов труб, а охлаждение осуществляют при последовательном отключении кольцевых нагревателй, начиная от сварного шва, через возрастающие промежутки времени, обеспечивающие постоянство скоростей охлаждения околошовной зоны по длине.Такое осуществление способа предотвращает образование сварочных напряжений в околошовной зоне, повышается качество сварного соединения.Сущность способа заключается в следующем,Соединяемые торцы труб приводят в контакт с дисковым нагревательным инструментом, обеспечивающим нагрев и оплавление торцевой поверхности. Материал околошовной зоны при этом также нагревается до определенной температуры, которая уменьшается по мере удаления от нагревателя. Одновременно с нагревом поверхности нагревают околошовную зону по участкам712259 65 - 209 -- , -- =4,5 мин, 10 40 - 209 -- =7 мин. 1 О Формула изобретения Составитель Н, Елисеева Техред А. Камышникова Корректор И. Симкина Редактор Г. Прусова Заказ 15/43 Изд.147 Тираж 729 Подписное11 ПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытый 113035, Москва, Ж.35, Раушскан наб., д. 4/5 Тип. Харьк. фил. пред, Патент с помощью кольцевых нагревателей доразличных температур, Температура кольцевого нагревателя, который примыкает к зоне сварки, равна 0,85 - 0,9 Тгде Т - температура плавления свариваемого термопласта.Температура следующего от зоны сварки кольцевого нагревателя равна 0,5 - 0,55 Тпоследующего 0,3 - 0,35 Т, и т. д., т. е. температура нагрева околошовной зоны по длине уменьшается по экспоненциальному закону от торцов труб.После оплавления торцов трубы разводят, и дисковый нагревательный инструмент выводят из зоны сварки, а торцы труб сдавливают. В этот же момент первый кольцевой нагреватель, который примыкает к зоне сварки, выключается и начинается процесс остывания околошовной зоны, тогда как другие кольцевые нагреватели продолжают работать. По достижении в процессе остывания первым нагревателем 0,5 - 0,55 Тт. е. температуры второго,от зоны сварки кольцевого нагревателя, выключается второй кольцевой нагреватель и т, д т. е. кольцевые нагреватели отключаются, начиная от сварного шва, через возрастающие промежутками времени, обеспечивающие постоянство скоростей охлаждения околошовной зоны по длине.П р и м е р. При сварке труб из полиэтилена высокой плотности на расстоянии 3,5 - 5 мл от шва, т, е. по середине первого от зоны сварки участка, температура трубы равняется 110 С, т. е. 0,9 Т, и температура кольцевого источника, воздействующего на этот участоктакже равняется 110 С. Соответственно, следующий кольцевой нагреватель. находящийся на расстояний 13.5 - 15 л и от шва, имеет температуру 0,55 Т т. е. 65 С. Температура источника, воздействующего на последующий участок, составляет 40 С, т, е. 0,30 Т, и находится он от шва на расстоянии 23 - 25 мльПри этом скорость остывания на первом110 - 20,участке составляет "= -- =10 град/9/мие, где 20 С - конечная температура кольцевого нагревателя, равная температуре окружающего, воздуха; 9 л 1 ин - общее время термообработки, включающее время поддержания температуры на участках околошовной зоны (на первом участке оно принимается равным О) и время остывания. Учитывая, что скорость охлаждения навтором участке должна быть также равной 1 О град/мин, появляется необходимость поддержания начальной температуры второгокольцевого источника тепла в течение Соответственно, на третьем участке время поддержания начальной температуры равно 15 В результате этого скорость охлаждения на всех участках становится одинаковой. Предлагаемый способ обеспечиват постоянство скоростей охлаждения околошовной зоны, что предотвращает образование сварочных напряжений и повышает тем самым качество сварного соединения. Кроме того, сварку труб можно производить при любых погодных условиях, так как скорость остывания сварного соединения не зависит от внешних условий. Способ контактной сварки труб из термопластов, включающий нагрев торцов труб дисковым нагревателем и околошовной зоны труб кольцевыми нагревателями, последующее сдавливание торцов труб и охлаждение, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества сварного соединения за счет предотвращения образования сварочных напряжений, околошовную зону по длине нагревают до различных темпера тур, уменьшающихся по экспоненцвальномузакону от торцов труб, а охлаждение осуществляют при последовательном отключении кольцевых нагревателей, начиная от сварного шва, через возрастающие проме жутки времени, обеспечивающие постоянство скоростей охлаждения околошовной зоны по длине. Источники информации, принятые во50 внимание при экспертизе: 1 Авторское свидетельство СССР21 062, кл. В 29 С 27/06, 1965. 55 2. Авторское свидетельство СССР484090, кл. В 29 С 27/06, 1972 (прототип).