Способ стыковой сварки труб из термопластов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 119) И 1) 151) 4 В 29 С 65/18р,ф В ьГРР,.и;.ц 1вайс )Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР У 536058, кл. В 29 С 27/06, 1975.Авторское свидетельство СССР В 1028516, кл, В 29 С 27/06, 1980. (54)(57) СПОСОБ СТЫКОВОЙ СВАРКИ ТРУБ ИЗ ТЕР 110 ПЛАСТОВ, включающий контактный нагрев соединяемых торцов труб, совмещение их, приложение давления осадки, формирование шва на наружной поверхности труб и охлаждение полученного соединения,отличающийся тем, что,с целью повышения качества сварногосоединения при сварке труб неравныхдиаметров, перед нагревом соединяемых торцов труб осуществляютпредварительный нагрев наружной ивнутренней поверхностей меньшейтрубы и одновременное формованиена ней плавного конического переходас внутренним диаметром на торце,равным внутреннему диаметру большейтрубы, и с соотношением разностирадиусов большего и меньшего оснований к высоте конического перехода,равным 1:5, после чего коническийпереход на меньшей трубе охлаждают,Изобретение относится к сваркепластмасс, а именно к способам стыковой сварки труб из термопластовс помощью электронагревательныхэлементов, и может быть использованов любой отрасли народного хозяйствапри строительстве трубопроводов изтруб с толщиной стенки 4 мм и более.Целью изобретения является повышение качества сварного соединенияпри сварке труб неравных диаметров.Указанная цель достигается эасчет исключения геометрических концентраторов напряжения,На фиг.1 изображено устройстводля осуществления способа на фиг.2 начало процесса соединения труби подготовка кромок под сварку; нафиг.3 - начало формовки коническогоперехода; на фиг.4 - конец формовкиконического перехода и начало оплавления кромок; на фиг,5 - окончаниеоплавления кромок; на фиг,б - совмещение свариваемых кромок послеудаления нагревателя из зоны сварки;на фиг,7 - окончание первой стадииконтактной стыковой сварки труб; нафиг.8 - окончание второй стадии сварки - сварка валиков расплавленногоматериала и формовка наружной поверхности шва; на фиг.9 - соединение труб неравных диаметров, выполненное предложенным способом,Способ стыковой сварки труб из термопластов осуществляется следующим образом,Подготовленные под сварку трубы 1 и 2 соответственно большего и меньшего диаметров устанавливаются в эажимных хомутах 3, подвижно установленных на направляющих 4, смонтированных в корпусе 5. В эажимных хомутах 3 установлены сменные вкладыши 6 и 7 для трубы 1 большего диаметра и трубы 2 меньшего диаметра соответственно. Вкладьпп 6 выполнен цилиндрической формы, а вкладыш 7с зажимной поверхностью 8 цилиндрической формы и с формующей поверхностью 9 конической формы и снабжен нагревательным элементом 10. Трубыи 2 устанавливаются во вкладышах зажимных хомутов 3 с вылетом 1, который определяется как сумма величины оплавления кромки, величины осадки и половины принятой ширины наружной части шва плюс 2-5 мм. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 После зажатия труб 1 и 2 включаются нагревательные элементы 11вкладышей 7 и сменной оправки 12,эажиьяые хомуты 3 подаются в крайнее заднее положение и в зону сваркивводится нагреватель 13 таким образом, что конец сменной оправки 12входит внутрь трубы 2, и прилагаетсядавление формовки, Предварительныйподогрев может вестись на мягкихи форсированный режимах, принятыхдля данного термопласта. Температурапредварительного подогрева регулируется изменением напряжения питающей сети. При входе сменной оправки12 внутрь трубы 2 осуществляетсяформование на ней плавного конического перехода 14 с внутренним диаметром на торце, равным внутреннемудиаметру большей трубы 1. Отношениеразности радиусов большего и меньшего оснований конического перехода14 к его высоте равно 1:5, Указанноеотношение обеспечивает плавностьперехода от одной трубы к другой,т,е, отсутствие геометрического концентратора напряжений в сварном соединении и улучшение гидравлическиххарактеристик трубопровода. Затемпредварительный подогрев прекращается,включается принудительное охлаждение,при этом свариваемая кромка не охлаждается,По окончании формовки конического перехода 14, о чем свидетельствует упор кромок труб в поверхность нагревателя 13, прилагаетсядавление оплавления, Температураповерхности нагревателя 13, обращенной к трубе 1 большего диаметра,устанавливается выше температурыпротивоположной поверхности наразность температур материала труби 2, В процессе нагрева торцовтруб и оплавления кромок расплаввытесняется только к наружной поверхности труб, образуя валик 15,свариваемые кромки приобретают видУ"образной разделки, трубы калибруются по внутреннему диаметру. Поокончании оплавления кромок, о чемможно судить по размеру валиков 15либо по величине оплавления, зажим-,ные хомуты 3 подаются в крайнеезаднее положение, нагреватель 13выводится из зоны сварки, зажимныехомуты 3 подаются в сторону переднего положения до совмещения свари 3 12 ваемых кромок, и прилагается дав-ч, ление осадки.Первая стадия контактной стыковой сварки завершается образованием стыкового шва и увеличением сечения валиков 15, Одновременно с приложением давления осадки или сразу же после него с помощью формующих колец 16 механизма осадки прилагается давление осадки валиков, происходит сварка валиков 15 между собой и с прилегающими поверхностями,19404 4формуется наружная часть шва 17.Температура формовки наружной частишва регулируется с помощью нагревательных элементов 18 формующих5полуколец 16. После охлаждения соединения сначала снимается давлениеосадки валиков, затем давление осадки, Получен ое соединение 19 извлекается из зажимных хомутов 3,1 О процесс повторяется, Формовка конического перехода и сварка ведутсяна режимах, обычных для данноготермопласта,