CS251444B1

CS251444B1 - Plastics splicing device

Info

Publication number: CS251444B1
Application number: CS859056A
Authority: CS
Inventors: Boris Lucky; Jan Pluskal; Alois Hlusicka; Alena Konecna
Original assignee: Boris Lucky; Jan Pluskal; Alois Hlusicka; Alena Konecna
Priority date: 1985-12-10
Filing date: 1985-12-10
Publication date: 1987-07-16
Also published as: CS905685A1

Abstract

Účelem řešení je zvýšení produktivity práce výroby polytetrafluoretylenových těsnicích kruhů armatur zařízením sestávajícím ze spojovací komory opatřené vodícími komorami a z dpínačů spojovaného polotovaru s posuvovým mechanismem. Uvedeného účelu se dosahuje tím, že pohyblivá část spojovací komory je příčně dělená, s výhodou asymetricky, přičemž pohyblivé části vodicích komor mohou být připevněny k přilehlým dílům pohyblivé části spojovací komory.The purpose of the solution is to increase the productivity of the production of polytetrafluoroethylene sealing rings for fittings by means of a device consisting of a connecting chamber provided with guide chambers and clamps for the connected blank with a feed mechanism. The stated purpose is achieved by the fact that the movable part of the connecting chamber is divided transversely, preferably asymmetrically, while the movable parts of the guide chambers can be attached to adjacent parts of the movable part of the connecting chamber.

Description

Vynález se týká zařízení pro spojování plastu, zejména polytetrafluoretylenových profilů těsnících kruhů armatur.The invention relates to a device for joining plastics, in particular polytetrafluoroethylene profiles of the sealing rings of valves.

Je známo zařízení, například československého autorského osvědčení číslo 227 467, sestávající ze spojovací komory opatřené na protilehlých koncích vodícími komorami, a z upínačů s posuvovým mechanismem uspořádaných vně vodících komor, kde v komorách a upínacích je upravena průchozí pracovní dutina a kde komory jsou podél průchozí pracovní dutiny podélně dělené a jsou tvořeny pevnými částmi a pohyblivými částmi.A device is known, for example of the Czechoslovakian copyright certificate no. 227 467, consisting of a connecting chamber provided with guide chambers at opposite ends and clamps with a displacement mechanism arranged outside the guide chambers, where the through cavity is arranged in the chambers and chucks. cavities longitudinally divided and are formed by fixed parts and movable parts.

Nevýhodou tohoto známého řešení je, že v případě svařování polytetrafluoretylenových těsnicích kruhů armatur pomocí vložené spojovací fólie, kdy je průchozí pracovní dutina upravena do tvaru kruhu, je nutno na koncích polotovaru provést pracné předtvarování do tvaru kruhu, neboť jinak dochází při zavírání spojovací komory k častému posunutí spojovací fóli^ a tím ke vzniku zmetků.The disadvantage of this known solution is that in the case of welding of polytetrafluoroethylene sealing rings of valves by means of an interconnected foil, when the through working cavity is adapted to the shape of a circle, laborious preforming into the shape of a circle has to be performed at the ends. displacement of the bonding film 4 and thereby the discard.

Nevýhody tohoto známého řešení odstraňuje v podstatě vynález, kterým je zařízení pro spojování plastů, zejména polytetrafluoretylenových. profilů těsnicích kruhů armatur, sestávající ze spojovací komory opatřené na protilehlých koncioh vodícími komorami, a z upínačů s posuvovým mechanismem uspořádaných vně vodicích komor, kde v komorách je upravena průchozí pracovní dutina a kde komory jsou podél průchozí pracovní dutiny podélně děleny a jsou tvořeny pevnými částmi a pohyblivými částmi, a jeho podstata spočívá v tom, že pohyblivá část spojovací komory je příčně dělená.The disadvantages of this known solution are essentially eliminated by the invention, which is a device for joining plastics, in particular polytetrafluoroethylene. Valves for sealing ring fittings, consisting of a connecting chamber provided at opposite ends of the guide chambers and clamps with a displacement mechanism disposed outside the guide chambers, wherein the chambers have a through cavity and where the chambers are longitudinally divided along the through cavity and are formed by fixed parts; movable parts, and its essence is that the movable part of the connecting chamber is transversely divided.

Další podstatou vynálezu je, že pohyblivá část spojovací komory je příčně dělená mimo střed spojovací komory.It is a further object of the invention that the movable part of the connecting chamber is transversely split off the center of the connecting chamber.

Konečně je podstatou vynálezu, Že pohyblivé části vodících komor jsou připevněny k přilehlým dílům pohyblivé části spojovací komory.Finally, it is an object of the invention that the movable parts of the guide chambers are attached to adjacent parts of the movable part of the connecting chamber.

Vyšší účinek vynálézu spočívá ve zvýšení produktivity práce při výrobě polytetrafluoretylenových těsnicích kruhů armatur.The higher effect of the invention is to increase the productivity of work in the production of polytetrafluoroethylene sealing rings for fittings.

Příklad konkrétního provedení zařízení pro spojování plastů podle vynálezu je schematicky znázorněn na připojených výkresech, představujících na obr. 1 částečný nárysný pohled na zařízení na výrobu polytetrafluoretylenových těsnicích kruhů, na obr. 2 částeč ný bokorysný řez zařízením z obr. 1 a na obr. 3 detailní nárysnýAn example of a particular embodiment of the plastic joining device according to the invention is schematically shown in the accompanying drawings, in Fig. 1 a partial side view of a device for producing polytetrafluoroethylene sealing rings, Fig. 2 a partial side section view of the device of Fig. 1 and Fig. 3. detailed front view

- 2 - 251 444 řez spojovací a vodícími komorami zařízení z obr. 1.- 2 - 251 444 a section through the connecting and guiding chambers of the device of Fig. 1.

Zařízení pro spojování plastů podle vynálezu sestává ze stojanu i, k němuž je upevněna spojovací komora 2 opatřená na protilehlých koncích vodícími komorami 2» 4· Yhě vodicích komor 2» 4 jsou uspořádány upínačd 2» 4 spojovaných polotovarů 2· Upínače 5 na pravé straně jsou ke stojanu 1 upevněny bez možnosti posuvu, zatímco upínače 6 na levé straně jsou posuvné pomocí čepů. uložených%ruhových drážkách, upravených v kulisách 8 upevněných ke stojanu 1. Mezi každým posuvným upínačem 6 a stojanem 1 je dále uspořádán posuvový mechanismus 2 sestávající z dvouramenné páky 10, jejíž střední část je uchycena kyvně na otočném čepu 11 upevněném ke stojanu 1. Horní konec dvouramenné páky 10 je uložen na vnějším čele posuvného upínače 6, zatímco mezi koncem dvouramenné páky 10 a stojanem 1, je uspořádán posuvový hydraulický váleo 12. Upínače 2» £ jsou opatřeny tvarovanými čelistmi 13.The plastic joining device according to the invention consists of a stand 1, to which a connecting chamber 2 provided with guide chambers 2 »4 is attached at opposite ends. Chucks 2» 4 of the workpieces to be joined 2 are arranged next to the guide chambers 2. fastened to the stand 1 without displaceability, while the clamps 6 on the left are movable by means of pins. A displacement mechanism 2 consisting of a two-arm lever 10, the central part of which is pivotally mounted on a pivot pin 11 fixed to the rack 1, is further arranged between each sliding fixture 6 and the rack 1. the end of the two-arm lever 10 is mounted on the outer face of the slide clamp 6, while a displacement hydraulic cylinder 12 is provided between the end of the two-arm lever 10 and the stand 1. The clamps 26 are provided with shaped jaws 13.

z nichž spodní čelist 14 je v záběru s excentrem 15 opatřeným jednoramennou pákou 16, mezi jejímž koncem a tělesem upínače 2i 2 je uspořádán upínací hydraulický válec 11·of which the lower jaw 14 engages an eccentric 15 provided with a single-arm lever 16, between which the clamping hydraulic cylinder 11 is arranged between its end and the clamping body 2i 2;

Mezi spojovací komorou 2 a vodícími komorami 2» 4 jsou uloženy neznázorněné tepelně izolační fólie a jsou v komorách 2, 2» £ uloženy podélně dělené tvarové vložky, v nichž jsou upraveny paralelně tři kruhové průchozí pracovní dutiny 18 pro uložení spojovaných polotovarů 2· Spodní části vložek jsou upevněny ke spodním pevným částem 19. 20 komor 2, 2» 4 upevněným ke stojanu 1, .zatímco horní části vložek jsou upevněny k horním pohyblivým částem 21, 22 komor 2, 2» 4· Pohyblivá část 21 spojovací komory 2 je mimostředně příčně dělená, přičemž pohyblivé části 22 vodících komor 2» 4 jsou připevněny k přilehlým dílům pohyblivé části 21;spo.iovací komory 2 prostřednictvím společných vík 23. 24. Víka 23« 24 jsou opatřena vodícími čepy 25,uloženými v pouzdrech 26 upevněných k horní části stojanu 1. Rovnoběžně s vodícími Čepy 25 jsou mezi víky 23. 24 a stojanem 1 uspořádány zvedací hydraulické válce 27. 41.Thermal insulation foils (not shown) are disposed between the connecting chamber 2 and the guiding chambers 2 and 4, and longitudinally divided shaped inserts are disposed in the chambers 2, 2, 4, in which three circular through working cavities 18 are arranged in parallel to receive the blanks 2. 20 of the chambers 2, 2 »4 fixed to the stand 1, while the upper parts of the inserts are fixed to the upper movable parts 21, 22 of the chambers 2, 2» 4. transversely divided, wherein the movable parts 22 of the guide chambers 24 are attached to adjacent parts of the movable part 21 of the combo chamber 2 by means of common lids 23. 24. The lids 23, 24 are provided with guide pins 25 housed in bushings 26 fixed to the upper In parallel to the guide pins 25, a lifting device is arranged between the lids 23, 24 and the stand. hydraulic cylinders 27. 41.

Spojovací komora 2 je opatřena vytápěcími otvory 28, v nichž je uloženo například neznázorněné odporové vytápění, přičemž ve tvarové vložce pevné části 19 spojovací komory 2 je upraven měřící otvor 29. v němž je uloženo neznázorněné teplotní čidlo termostatu odporového vytápění. Ha stykových plochách obou částí 19» 21 spojovací komory 2 a jejich tvarových vložek jsou uoravenyThe connecting chamber 2 is provided with heating apertures 28, in which, for example, resistive heating (not shown) is accommodated, and in the mold insert of the fixed part 19 of the connecting chamber 2 is provided a measuring aperture 29 containing the temperature sensor of the resistive heating thermostat. The contact surfaces of the two parts 19, 21 of the connecting chamber 2 and their shaped inserts are compensated

- 3 251 444 neznázorněné chladící labyrinty. Ve vodících komorách 2» £ jsou upraveny chladící kanály 30 vodního chlazení.- 3,251,444 cooling labyrinths, not shown. Cooling channels 30 of water cooling are provided in the guide chambers.

Na víkách 24, 25 a na přilehlých částech stojanu 1 jsou upraveny úkosové výstupky 21 uložené ve vybrání 32 posuvných zajištovacích kostek 33_f spojených přesuvnými pákami 34 s maticemi 35 uloženými na závitových úsecích 36 šroubu 37 s opačným smyslem stoupání spojeného spojkou 38 s hřídelem 39 hydromotoru £0.On the lids 24, 25 and adjacent portions of the frame 1 is provided with bevel projections 21 accommodated in the recess 32 of the sliding of the securing bars 33 _f associated movable lever 34 with the nut 35 mounted on the threaded sections 36 of the screw 37 with opposite threaded coupled clutch 38 to the shaft 39 of the hydraulic motor £ 0.

Před zahájením práce jsou zajišíovací kostky 33 vysunuty mimo úroveň výstupků 31 a obě víka 24, 25 jsouíhomí poloze.Prior to commencing work, the locking blocks 33 are extended beyond the level of the protrusions 31 and the two lids 24, 25 are in the upright position.

Konce spojovaných polotovarů 2 nadělených z protlačených profilových tyčí z plněného polytetrafluoretylenu se vloží mezi čelisti 13, 14 pevných upínačů 2 a do pracovní dutiny 18 pevných částí 20, 19 pravé vodící komory 2 ^a spojovací komory 2 tak, aby se konec polotovaru 2 nacházel přibližně v polovině spojovací komory 2. Nato se pomocí pravého zvedacího hydraulického válce 27 spustí pravé víko 22 do spodní polohy, čímž se konce polotovarů 2 přitisknou ve středu spojovací komory 2 na dno pracovní dutiny 18. Na čela konců polotovarů 2 ^se přiloží spojovací fólie O rozměrech průřezu polotovaru 2, tvarovými čelistmi 13, 14 posuvných upínačů £ se provlečou protilehlé konce polotovarů 2 tak, aby dosahovali téměř do středu spojovací komory 2_}a levé víko 24 se spustí levým zvedacím hydraulickým válcem 41 do spodní polohy, čímž jsou všechny tři komory 2, 2, 4 uzavřeny. Nato se například v automatickém cyklu rozběhne hydromotor £0, který otáčením závitových úseků 36 šroubu ZL s opačným smyslem stoupání závitu *The ends of the blanks 2 split from extruded polytetrafluoroethylene extruded profile bars are inserted between the jaws 13, 14 of the fixed clamps 2 and the working cavity 18 of the solid portions 20, 19 of the right guide chamber 2 ^{and the} joining chamber 2 so that the end The right cover 22 is lowered to the lower position by means of the right hydraulic lift cylinder 27, whereby the ends of the workpieces 2 are pressed against the bottom of the working cavity 18 in the middle of the joining chamber 18. A connecting foil of cross-sectional dimensions ^is applied. the opposite ends of the blanks 2 are threaded through the jaws 13, 14 of the slide clamps 6 so as to reach almost to the center of the connecting chamber 2 _, and the left cover 24 is lowered by the left lifting hydraulic cylinder 41, thereby all three chambers 2, 2, 4 closed. Then, for example, in the automatic cycle, the hydraulic motor 40 starts, which by turning the threaded sections 36 of the screw ZL with the opposite sense of thread pitch *.

přesune matice 35 směrem od sebe a ty zároveň pomocí přesuvných pák 34 přesunou zajištovací kostky 33 k sobě tak, aby dosedly svým vybráním 32 na úkosové výstupky 31« jsou komory 2, 2, £ v uzavřené poloze zajištěny. V následující fázi se uvedou v činnost upínací hydraulické válce 12, čímž dojde k upnutí polotovaru 2 v upínačich 2, £. Uvedením posuvových hydraulických válců 12 do činnosti se posunou posuvné upínače 6 k levé vodící komoře 4 tak, aby došlo k sevření spojovacích fólií mezi konce polotovarů 2· Nato se zpětným chodem upínacích hydraulických válců 17 upnutí konců polotovaru 2 zruší a zpětným chodem posuvových hydraulických válců 12 se posuvné upínače 6 vrátí vlastní tíhou do svých výchozích poloh.they move the nuts 35 away from each other and at the same time they move the locking blocks 33 together by means of the shifting levers 34 so that by their recess 32 they engage the bevel protrusions 31 ', the chambers 2, 2, 6 being locked in the closed position. In the next stage, the clamping hydraulic cylinders 12 are actuated, thereby clamping the workpiece 2 in the clamps 2, 6. By actuating the feed hydraulic cylinders 12, the sliding clamps 6 are moved to the left guiding chamber 4 so that the bonding foils are clamped between the ends of the workpieces 2. Then, the clamping of the workpiece ends 2 is reversed and the feed hydraulic cylinders 12 the slide clamps 6 return under their own weight to their starting positions.

Předchozí činností je celé zařízení připraveno k vlastnímuBy the previous activity, the whole facility is ready for its own

- 4 251 444 spojování konců polotovarů g. Nejdříve se zapojí vytápění spojovací komory 2 a vodní chlazení vodících komor g_t £. Po dosažení spojovací teploty, která může být podle složení spojovací fólie například v rozsahu 200 až 400°C, je tato teplota termostatem udržována po dobu potřebnou pro prohřátí a případné natavení konců polotovarů g a spojovacích fólií v celém průřezu spojovaných polotovarů 7. Prodleva na spojovací teplotě může řádově činit minuty až desítky minut a závisí na rozměrech průřezu polotovarů g.4 251 444 connecting the ends of the blanks g. Firstly, the heating of the connecting chamber 2 and the water cooling of the guide chambers g _t are connected. After reaching the bonding temperature, which can be, for example, in the range of 200 to 400 ° C, depending on the composition of the bonding film, this temperature is maintained by the thermostat for the time necessary for heating and eventually melting the ends of the blanks. it can be in the order of minutes to tens of minutes and depends on the cross-sectional dimensions of the blanks g.

Při ohřevu materiál polotovarů g ve spojovací komoře 2 silně expanduje a vytlačuje se ze spojovací komory g do vodicích komor g, £, kde se zchlazuje, a tím zpětně smrštuje. ^zhledem k tření polotovaru o stěny vodících komor g, £ dochází ve vodících komorách g, £ k současnému pěchování materiálu na původní rozměry, takže toto smrštování se neprojeví zmenšením rozměrů průřezu a expandovaný objem se na vnějších koncích vodících ko- . mor 2» 4. projeví posuvem polotovaru g o nezmětewb průřezu, přičemž objem vytlačených částí polotovaru g odpovídá čbjemu expandovanému.During heating, the material of the blanks g in the joining chamber 2 expands strongly and is forced out of the joining chamber g into the guiding chambers g, where it cools and thereby shrinks back. Due to the friction of the workpiece against the walls of the guide chambers g, the material is compressed to its original dimensions at the same time, so that this shrinkage does not result in a reduction in the cross-sectional dimensions and the expanded volume at the outer ends of the guide chambers. mor 2 »4. will result in a displacement of the workpiece g o by not removing the cross-section, the volume of the extruded parts of the workpiece g corresponding to the expanded volume.

Po skončení ohřívací prodlevy se vytápění spojovací komory 2 vypne, pomocí upínacích hydraulických válců 17 se polotovary 7 opět upnou do upínačů £, 6 a pomocí posuvových hydraulických válců 12 se tlačí prostřednictvím posuvných upínačů 6 do levé vodící komory £ takovou silou, aby bylo ve spojovací komoře 2 dosaženo tlaku nad mezí kluzu materiálu ohřátého polotovaru g₉ čímž se dosáhne pěchování materiálu polotovaru g na původní rozměry průřezu polotovaru g během následujícího smrštování při ochlazování spojovaní komory 2. Této podmínky se nejlépe dosáhne tak, že tlak se zvolí s určitou rezervou pod úrovní meze kluzu použitéhb plněného polytetrafluoretylenu za normální teploty, to je například 8 MPa.After the end of the heating delay, the heating of the connecting chamber 2 is switched off, by means of the clamping hydraulic cylinders 17 the workpieces 7 are again clamped into the clamps 6, 6 and pushed by means of the slide hydraulic cylinders 12. the chamber 2 reaches a pressure above the yield strength of the heated workpiece g _9, thereby achieving the upsetting of the workpiece material g to the original dimensions of the workpiece cross-section g during subsequent shrinkage while cooling the joining of the chamber 2. This condition is best achieved by selecting a certain margin below the yield strength of the filled polytetrafluoroethylene used at normal temperature, e.g. 8 MPa.

Nato se do neznázorněných chladících labyrintů spojovací komory 2 vhání chladicí vzduch, čímž se dosáhne pozvolného ochlazování jak spojovací komory 2, tak v ní uloženého spojovaného polotovaru g v celém jeho průřezu. Po dosažení předem nastavené teploty v rozsahu například 100 až 150°C indikované teplotním čidlem je vlastní spojovací proces ukončen a z polotovarů g vzniknou spojením jejich konců uzavřené kruhy.Thereafter, cooling air is blown into the cooling labyrinths (not shown) of the connecting chamber 2, whereby a gradual cooling of both the connecting chamber 2 and the bonded blank g stored therein is achieved throughout its cross-section. Upon reaching a preset temperature in the range of, for example, 100-150 ° C indicated by the temperature sensor, the bonding process itself is terminated and the blanks g form closed rings by joining their ends.

Hotové kruhy se ze zařízení uvolní například tak, že se nej- 5 251 444 dříve obráceným chodem hydromotoru 40 uvolní víka 23. 24 a nato se současným zpětným chodem posuvových hydraulických «The finished rings are disengaged from the device, for example, by releasing the lids 23, 24, and at the same time reversing the hydraulic feeds 5, with the previously reversed operation of the hydraulic motor 40.

válců 12. upínacích hydraulických válců 17 a zvedacích hydraulických válců 27. 41 zruší tlak na posuvné upínače 4» uvolní sevření upínačů 2» £, víka 23. 24 se zvednou do horní výchozí polohy, čímž končí automatizovaná část pracovního cyklu a hotové kruhy jsou uvolněny a lze je vyjmout. Po vyjmutí hotových kruhů je zařízení připraveno k zahájení nového pracovního cyklu.The cylinders 12 of the hydraulic clamping cylinders 17 and the lifting hydraulic cylinders 27. 41 relieve the pressure on the sliding clamps 4 »releasing the clamps 2» £, the lids 23 24 are lifted to the upper starting position, thus ending the automated part of the working cycle and and can be removed. After removing the finished rings, the machine is ready to start a new duty cycle.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

1. Apparatus for joining plastics, in particular polytetrafluoroethylene profiles of valve sealing rings, comprising a connecting chamber provided at opposite ends with guiding contours * and clamps with a displacement mechanism arranged outside the guiding chambers, wherein the chambers have a through cavity and where the chambers are The cavities are longitudinally divided and are formed by fixed parts and movable parts, characterized in that the movable part (21) of the connecting chamber (2) is transversely divided.

Device according to claim 1, characterized in that the movable part (21) of the connecting chamber (2) is transversely split off the center of the connecting chamber (2).

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the movable parts (22) of the guide chambers (3, 4) are attached to adjacent parts of the movable part (21) of the connecting chamber (2).