Приспособление для изготовления защитного наконечника на полых телах с внутренним пластмассовым покрытием

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1216019 A дц 4 В 29 С 57/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

KEC0

2. Приспособление по п. 1, отличающееся тем, что упругий подвижный каркас представляетт собой цил и ндр с п родол ьн ы ми шлицами, имеющий на одном или обоих концах неизменяющиеся форму и величину поперечного сечения.

3. Приспособление по п. 2, отличающееся тем, что конец упругого каркаса с противоположной формовочной головке стороны е выполнен в виде втулки 6, в которой размещен конец упругого тела 5.

4. Приспособление по п. !, отличающееся тем, что упругий каркас 7 состоит из от- С дельных прутков или пластин, скрепленных между. собой на одном или обоих концах.

5. Приспособление по п. 1, отличающееся тем, что упругий каркас 7 состоит из свернутой по окружности пластины.

Ю

IeeaL (89) 158997 DD (21) 7771515/23-05 (22) 25.11.80 (31) %Р В 29 С/218306 (32) 04.01.80 (33) DD (46) 07.03.86. Бюл. № 9 (71) ФЕБ Роркомбинат Штал унд Валцверк

Риза (DD) (72) Матиае Зигфрид, Моритц Раинер и Цигерт Дитер (DD) (53) 678.057.9 (088.8) (54) (57) 1. ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ

ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАЩИТНОГО НАКОНЕЧНИКА НА ПОЛЫХ ТЕЛАХ С ВНУТPEHHHM ПЛАСТМАССОВЫМ ПОКРЫТИЕМ путем выдавливания части размягченного внутреннего покрытия в формующее приспособление, состоящее из упругого нажимного устройства и формовочной головки, отличающееся тем, что упругое нажимное устройство представляет собой упругое тело

5, заключенное в упругий подвижный каркас 7, помещенный в эластичный кожух 8, причем конструкция и материал, из которого изготовлен каркас 7, обеспечивают большую стабильность формы, чем материал, из

1 Ю 5 78

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1216019

Изобретение касается защиты концов, в особенности торцевых сторон, длинных полых тел с внутренним пластмассовым покрытием.

Так, например, целесообразно перед соединением концов труб с внутренним пластмассовым покрытием снабдить их защитным наконечником, примыкающим без стыка к внутреннему покрытию и закрывающим торцевые кромки труб. Применяемый пластмассовый материал является пластично, формующимся.

Известны способ и приспособление для изготовления защитного наконечника на полых телах с внутренним пластмассовым покрытием (хозяйственный патент ГДР № 137856, кл. F 16 1 57/00, 1979) . По этому способу определнный участок пластмассового покрытия размягчается нагревом, затем путем давления на размягченный материал внутреннего пластмассового покрытия транспортируется к торцевой стороне полого тела и там формуется в желаемый защитный наконечник. Приспособление состоит из нажимных элементов, элементов давления и инструмента для формования, выполненного из антиадгезионного, жаростойкого и низкотеплопроводного материала.

Однако такого рода материалы выдерживают возникающие в условиях эксплуатации нагрузки только сравнительно короткое время, поэтому должны заменяться через короткие промежутки времени.

Кроме того, при местном деформировании полых тел из пластичных или пластифицированных материалов должны применяться механически действующие приспособления для создания необходимого поверхностного обж атия.

Известно приспособление для выполнения раструбов на концах пластмассовых труб (хозяйственный патент ГДР № 115875, кл. В 29 D 23/00, 1975), которое вводится в пластифицированный нагревом конец трубы. Отдельные сегменты, поверхности которых выполнены соответственно заданной форме изготовляемого желобка, механическим путем передвигаются радиально наружу с помощью конуса и относящихся сюда клиновых поверхностей. В результате этого при сохранении толщины стенки трубы образуется заданный желобок. В отдельных случаях, например у толстостенных труб, дополнительно предусматривается использование вакуума или наружной формы. Транспортировка материала с уменьшением толщины стенки не происходит.

Однако это приспособление имеет относительно сложную конструкцию и не пригодно для изготовления защитного наконечника на полых телах с внутренним пластмассовым покрытием, так как сегменты передают давление только на сравнительно малую площадь, что приводит к образованию слабых мест во внутреннем покрытии. Кроме того, Это приспособление выполнено только для

Определенного диаметра изготовляемого же5

10 !

55 лобка. Отклонения внутреннего диаметра трубы и колебания толщины покрытия трубс внутренним пластмассовым покрытием не могут учитываться.

Для создания поверхностного давления на внутреннюю стенку цилиндрических полых тел должны использоваться соответствующие упругие тела, например, из резины, сжимаемые аксиально и в результате этого растягивающиеся радиально (акцептованная заявка ФРГ № 2739354, кл. В 29 С 1/12, 1979). Для изготовления углублений в частях формы, в особенности из синтетического материала, используется вставка из эластичного материала, например резины и подобного материала, радиально растягивающаяся при аксиальном укорачивании.

При этом радиальное растяжение в продольном разрезе обычно принимается и представляется в виде равномерного прогиба или выпуклости.

Недостаток этого принципа, особенно при применении для изготовления защитных наконечников на полых телах с внутренним пластмассовым покрытием, заключается в том, что такие упругие нажимные тела при укорачивании в аксиальном направлении в результате сжатия в действительности ведут себя совсем по-другому, чем это предполагается. У требуемой для данной области применения длины упругого нажимного тела создается при аксиальном сжатии вблизи концов нажимного корпуса соответственно большая местная выпуклость, чем в средней зоне.

Применение цилиндрического нажимного тела для изготовления защитного наконечника на полых телах с внутренним пластмассовым покрытием по хозяйственному патенту ГДР № 137856 приводит к слишком большому уменьшению толщины и, в крайнем случае, даже к разрыву внутреннего покрытия.

Согласно изобретению на полых телах, преимущественно трубах, с внутренним покрытием из формующейся пластмассы должен быть выполнен бесстыковой защитный наконечник. Для этого необходимо вытеснить часть размягченного внутреннего покрытия из полого тела в соответствующую форму.

Цель изобретения заключается в выполнении такого защитного наконечника, который не создает существенного уменьшения толщины внутреннего покрытия и этим не вызывает образования черезмерно слабых мест во внутреннем покрытии. Переходы между зонами первоначальной толщины слоя и уменьшенной должны быть равномерными и плавными. Такой защитный наконечник должен выполняться также на полых телах со сравнительно тонким внутренним покрытием. Целью изобретения является также создание дешевого инструмента для формообразования с высоким показателем прочности. Приспособление должно годиться как

1216019

55 для применения на стройках, так и в условиях, близких к строительным, оно не должно зависеть от сложных вспомогательных устройств и дорогостоящих форм вспомогательной энергии или энергоносителей: сжатого воздуха, гидравлики и т. п.

Техническая задача состоит в создании приспособления для изготовления защитного наконечника на полых телах, преимущественно трубах, с внуренним покрытием из формующейся пластмассы, вытесняющего пластифицированный материал покрытия вблизи конца полого тела со сравнительно большой площади внутреннего покрытия в соответствующую форму. Вследствие этого с единицы площади снимается лишь немного материала и толщина внутреннего покрытия уменьшается весьма незначительно. Для изготовления инструмента формообразования должен применяться пригодный материал.

Нажимной элемент должен быть изменяемым и реагировать на отклонения или колебания размера свободного просвета полого тела с внутренним покрытием.

Приспособление для изготовления защитного наконечника на полых телах с внутренним покрытием состоит из стальной формовочной головки, содержащей полость для выполняемого защитного наконечника, и упругого нажимного устройства, включающего общеизвестное упругое тело (например, из резины, мягкой пластмассы или тому подобного материала), заключенное в упругий подвижный каркас, имеющий, в свою очередь, кожух также из резины, мягкой пластмассы и тому подобного материала. Конструкция и материал упругого каркаса обеспечивают более высокую стабильность формы, чем упругое тело и эластичный кожух. Благодаря этому упругий каркас под действием силы, приложенной к упругому телу вдоль него, приобретает выпуклость очень малой кривизны. Управляя деформацией упругого тела и, соответственно, упругого каркаса, обеспечивают транспортировку необходимого для формирования защитного наконечника количества размягченного внутреннего покрытия со сравнительно большой площади в форму формующей головки, т. е. с единицы площади удаляется весьма мало материала и на внутреннем покрытии не возникают слишком тонкие места даже при относительно малой толщине слоя покрытия.

Кроме того, форма упругого каркаса обеспечивает то, что незначительное расширение свободного просвета полого тела имеет плавные переходы. Упругий каркас снабжен эластичным кожухом. Этим устраняется то, что поверхность упругого каркаса заметно вдавлена в размягченное внутреннее покрытие и оставляя там рельефные отпечатки, так как в этом случае размягченный материал внутреннего покрытия проникает в компенсационные шлицы упругого тела и этим выводит из строя нажимное устройство.

Форма поперечного сечения нажимного устройства повторяет форму свободного просвета полого тела с внутренним пластмассовым покрытием. Наружные размеры упругого нажимного устройства меньше, чем внутренние размеры полого тела с внутренним пластмассовым покрытием настолько, что между поверхностью нажимного устройства и внутренней поверхностью полого тела имеется зазор (по крайней мере О,! мм).

Упругий каркас может выполняться согласно имеющимся условиям и желаемому результату в различных вариантах и конструкциях.

Так, например, упругий каркас может быть выполнен из свернутой по окружности внахлестку пластины, в виде пластины с продольными шлицами и имеющим на одном или обоих концах неизменные форму и размер поперечного сечения. При таком исполнении упругого каркаса его конец с противоположной формовочной головке стороны может быть выполнен в виде втулки. Минимальная длина втулки должна быть равна изменению длины упругого тела при продольном сжатии. Упругий каркас может также выполняться из отдельных прутков или пластин, соединенных между собой на одном или обоих концах жестко или с геометрическим замыканием, непосредственно или косвенно. В результате этого она имеет на одном или обоих концах неизменные форму и размер поперечного сечения.

Приспособление работает следующим образом.

Для изготовления защитного наконечника приспособление вводится в конец полого тела и формовочная головка фиксируется на конце полого тела. Под действием направленной наружу деформации упругий каркас так ее направляет, что нажимной элемент приобретает равномерную выпуклость небольшой кривизны, нажимное устройство давит на размягченное в этой зоне нагревом внутреннее покрытие и вытесняет часть его в форму формовочной головки. После охлаждения это приспособление расслабляется и может быть удалено из полого тела.

В итоге изготовлен заданный защитный наконечник, площадь свободного просвета полого тела с внутренним пластмассовым покрытием лишь незначительно увеличена.

При этом это расширение просвета имеет плавные переходы.

На фиг.1 показано приспособление для изготовления защитного наконечника, введенное в исходном состоянии в трубу с внутренним пластмассовым покрытием, продольный разрез; на фиг.2 — приспособление для изготовления защитного наконечника в зажатом конечном положении в трубе с внутренним пластмассовым покрытием, продольный разрез; на фиг.3 — упругое нажимное устройство без эластичного кожуха, полуразрез; на фиг.4 — то же, поперечный разрез.

1216019 б

2 1 б

Фик 2

Фиг. Л

Составитель М. Игнатов

Техред И. Верес Корректор А. Обручар

Тираж 640 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор И. Николайчук

Заказ 946/20

На двухдюймовой стальной трубе 1 с внутренним покрытием 2 из термопласта следует выполнить защитный наконечник при использовании приспособления, состоящего из упругого нажимного устройства и стальной формовочной головки 3, в которой выполнена полость 4 для изготовления защитного наконечника.

В соответствиии с формой поперечного сечения стальной трубы с внутренним пластмассовым покрытием упругое нажимное устройство имеет цилиндрическую форму. Его размер выбран так, что между его поверхностью и внутренней поверхностью етальной трубы с внутренним пластмассовым покрытием имеется зазор величиной 0,2 мм. Упруroe нажимное устройство состоит из цилиндрического упругого тела 5, помещенного в упругий подвижный каркас 7, который, в свою очередь, закрыт со всех сторон эластичным кожухом 8. Упругое тело 5 и эластичный кожух 8 выполнены из резины, Упругий каркас 7 выполнен из тонкой стальной пластины с компенсационными продольными шлицами, в результате чего обладает большей устойчивостью формы, чем упругое тело

5 и эластичный кожух 8. Со стороны формовочной головки 3 компенсационные шлицы являются сквозными, а с противоположной формовочной головки 3 стороны конец упругого каркаса 7 выполнен в виде втулки 6, по которой передвигается соответствующий конец упругого тела 5 для предотвращения быстрого износа упругого тела 5 в этой зоне работы приспособления.

Для изготовления защитного наконечника приспособление вводится в стальную трубу с внутренним пластмассовым покрытием и фиксируется в ней. На требуемом для вытеснения пластмассы участке нагревом размягчается внутреннее покрытие 2. Под действием силы заданной величины F прилагаемой с помощью известных технических средств вдоль упругого тела 5, оно испытывает поперечное расширение при одновременном продольном укорачивании. При этом в направлении к формовочной головке 3 конец упругого тела 5 передвигается по втулке 6. Под действием упругого подвижного каркаса 7 поверхность упругого нажимного устройства выгибается наружу (крутизна линии кривизны представлена на фиг.2 увеличенной так же, как и толщина внутреннего покрытия 2) . Управляя изменением формы упругого нажимного устройства, вытесняют часть размягченного внутреннего по20 крытия 2 в полость 4 формовочной головки 3, и там формуется защитный наконечник. После охлаждения конца трубы ниже температуры размягчения материала внутренного покрытия защитный наконечник приобретает устойчивую форму. После удаления силы, приложенной к упругому телу 5, упругое нажимное устройство принимает свою первоначальную форму (фиг.1) и удаляется с конца трубы.

Признано изобретением по результатам экспертизы, осуществленной Ведомством Ло изобретательству Германской Демократической Республики.