Устройство для стыковой сварки труб из термопластов

10 15 20 25 30 35 45 Изобретение относится к сварке труб из термопластов и может быть использовано в любой отрасли народного хозяйства при строительстве трубопроводов из термопластов.Известно устройство для стыковой сварки труб из термопластов, содержащее зажимные хомуты, нагревательный элемент и центрирующие съемные подкладки 1.Недостатком этого устройства является уменьшение пропускной способности трубы за счет усиления шва на ее внутренней стенке.Известно устройство для стыковой сварки труб из термопластов, содержащее корпус с направляющими, в которых смонтированы подвижные зажимные хомуты для труб и установленный в корпусе нагреватель с центрирующими съемными подкладками и формирующими торцы труб элементами с канавками по форме сварного шва 2) .Недостаток известного устройства для стыковой сварки труб состоит в том, что оно не обеспечивает необходимого качества сварного соединения из-за образования грата на внутренней поверхности свариваемых труб.Цель изобретения - повышение качества сварного соединения путем уменьшения грата на внутренней поверхности труб за счет вытеснения расплава только к наружной поверхности трубы.Указанная цель достигается тем, что в устройстве для стыковой сварки труб из термопластов, содержащем корпус с направляющими, в которых смонтированы подвижные зажимные хомуты для труб и установленный в корпусе нагреватель с центрирующими съемными подкладками и формирующими торцы труб элементами с канавками по форме сварного шва, рабочая поверхность нагревателя выполнена в виде двух усеченных конусов, соединенных друг с другом меньшими основаниями, при этом ось усеченных конусов совмещена с продольной осью устройства.Кроме того, рабочая поверхность нагревателя выполнена в виде двух шаровых сегментов, обращенных друг к другу выпуклыми частями, при этом ось симметрии каждого сегмента совмещена с продольной осью устройства,На фиг, 1 схематически показано устройство для стыковой сварки труб из термопластов; на фиг. 2 - устройство с нагревателем, рабочая поверхность которого выполнена в виде двух шаровых сегментов.Устройство для стыковой сварки труб из термопластов состоит из подвижных зажимных хомутов 1 и 2, закрепленных на направляющих 3 корпуса 4. Подвижные зажимные хомуты снабжены направляющими 5, в которых установлены оси формирующих элементов 6, выполненных с канавками по форме сварного шва. Формирующие элементы установлены на оси с возможностью перемещения с регулируемым давлением вдоль оси труб 7 и 8. Подвижные хомуты закреплены на направляющих с возможностью перемещения в направлениях, показанных на фиг. 1 стрелками.Рабочая поверхность нагревателя выполнена в виде двух усеченных конусов, соединенных меньшими основаниями, при этом ось усеченных конусов совмещена с продольной осью устройства, либо в виде двух шаровых сегментов 10, обращенных друг к другу выпуклыми частями, при этом ось симметрии каждого сегмента совмещена с продольной осью устройства. К рабочей поверхности нагревателя крепится центрирую. щая съемная подкладка 11, размер которой определяется внутренним диаметром свари ваемых труб, Нагреватель вводится и удаляется из зоны сварки в направлениях, показанных на фиг. 1 стрелками.Устройство для стыковой сварки труб из термопластов работает следующим образом.Свариваемые отрезки труб 8 и 7 устанавливают в подвижных зажимных хомутах 1 и 2 и зажимают до совмещения свариваемых кромок труб. Длина отрезков труб 8 и 7, выступающих за пределы формирующих элементов 6, устанавливается в зависимости от диаметра свариваемых труб и режима сварки. Подвижные зажимные хомуты 1 и 2 разводят в стороны и устанавливают нагретый до заданной температуры нагреватель таким образом, чтобы при сведении зажимных хомутов 1 и 2 центрирующие съемные подкладки вошли внутрь свариваемых отрезков труб 7 и 8. Затем подвижные зажимные хомуты 1 и 2 сводят до установления контакта наружных кромок торцов труб 8 и 7 с нагретыми наклонными поверхностями нагревателя 9 и прилагают давление оплавления. При этом свариваемые кромки труб 7 и 8 нагреваются равномерно от наружных слоев к внутренним с вытеснением расплава материала на наружную поверхность трубы, а центрирующие съемные подкладки 11 препятствуют проникновению расплава материала на внутреннюю поверхность трубы, По достижении контакта внутренней части кромок труб 8 и 7 с рабочими поверхностями нагревателя 9 процесс оплавления прекращают, подвижные зажимные хомуты 1 и 2 быстро разводят в стороны при одновременном повороте нагревателя в плоскости разогретых кромок относительно оси трубы и удаляют нагреватель из зоны сварки с немедленным приложением давления осадки.В случае сварки толстостенных труб для особо ответственных конструкций одновременно с давлением осадки производят принудительное формирование шва с помощью формирующих элементов 6, перемещающих1028516 3ся к оси шва в направляющих 5 с регулируемым усилием. Привод формирующих элементов 6 выбирают в зависимости от условий эксплуатации устройства. Требуемая форма шва определяется формой канавок формирующих элементов. В этом случае для оплавления кромок применяется нагреватель с рабочей поверхностью в виде двух шаровых сегментов с большим чем у нагревателя конической формы углом атаки. Полученное сварное соединение выдержи вается под давлением осадки и принудительного формирования до охлаждения шва. Зажимные подвижные хомуты разжимаются и изделие извлекается. Процесс повторяется.Устройство для стервой сварки труб из термопластов по сравнению с базовым объектом обеспечивает повышение качества сварного соединения, В результате постепенного нагрева свариваемых кромок от наружных слоев к внутренним с вытеснением расплава на наружную поверхность труб с помощью наклонной поверхности нагревателя и центрирующей съемной подкладки происходит интенсивное перемешивание расплава с разрушением пленки грата, что приводит к повышению механических свойств сварного соединения и отсутствию уменьшения пропускной способности трубы в месте шва.Окончание процесса оплавления в момент достижения контакта внутренней части кромки труб с рабочими поверхностями нагревателя обеспечивает разогрев всей толщины стенки трубы и значительно уменьшает величину усиления шва, образуемого в процессе осадки. Рабочее сечение шва получается идентичным со стыковым соединением с У-образной подготовкой кро мок, Излишняя масса расплава, полученная в процессе оплавления кромок и вытесненная на наружную поверхность трубы, не снижает качества соединения.кша Составитель Л. Техред И. Верес Тираж 647 И Государственного делам изобретений осква, Ж - 36, Рауш Патент, г. УжгорРедактор Л, АлексеенкоЗаказ 4869/14ВНИИПпо13035, Мфилиал ППП Корректор Л.Подписноета СССРытийаб., д. 45Проектная,ком ите и отк ская од, ул