DE1142228B - Vorrichtung zum Hochfrequenz-Schweissen der Laengsnaht von Rohren aus Kunststoff - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Hochfrequenz-Schweißen von Rohren aus Kunststoff, insbesondere eine solche Schweißvorrichtung, mit der sich Kunststoffrohre herstellen lassen, die eine glatte Schweißnaht besitzen, deren Stärke praktisch genau der Folienstärke entspricht, und mit der sich ein genauer Rohrdurchmesser erreichen läßt.

Die allgemeine Schwierigkeit bei derartigen Schweißvorrichtungen liegt darin, ein Durchschlagen des Hochfrequenzstromes zu verhindern und trotzdem eine annähernd brauchbare Naht zu erhalten. Dazu ist es notwendig, den Anpreßdruck sehr hoch zu wählen. Dieses führt aber dazu, daß die Naht eine starke Wulst erhält und die Stärke der Schweißnaht unter die Folienstärke zu sinken pflegt. Ein genauer Rohrdurchmesser kann ebenfalls nur schwierig erreicht werden.

Die Vorrichtung der Erfindung vermeidet diese Schwierigkeiten und ermöglicht die Herstellung glatter maßhaltiger Rohre mit gleichmäßiger Naht. Die neue Vorrichtung ist gekennzeichnet durch einen mit einer zentrischen dem Außendurchmesser des zu verschweißenden Rohres entsprechenden Bohrung und mit einem von einer Stelle des Umfangs dieser Bohrung nach außen führenden Längsschlitz versehenen Metallblock, eine durch den Längsschlitz geführte und mit der Bohrung abschließende, gegen den Metallblock isolierte Elektrode, eine in der Bohrung zentrisch eingelegte Spreizvorrichtung und ein ebenfalls zentrisch in der Bohrung angeordnetes elastisches Rohr, dessen Innenraum mit einem Druckluftanschluß verbunden ist. Zweckmäßigerweise wird der Metallblock auf einer Grundplatte befestigt. Die Elektrode ist vorteilhaft mit einer Isolierung versehen und fest in einem Deckel eingepaßt, der seinerseits lösbar mit dem Metallblock verbunden ist. Die Elektrode läßt sich beispielsweise dadurch beheizen, daß eine Bohrung angeordnet ist, die zur Durchleitung eines Heizmediums dient.

Die in der Bohrung angeordnete Spreizvorrichtung weist zweckmäßig Metallbänder auf und kann über einen Steg und einen Haltebügel mit der Grundplatte fest verbunden und auf diese Weise in der Bohrung genau ausgerichtet sein. Dabei ist es zweckmäßig, den Steg als Teil eines zylindrischen Körpers auszubilden, an welchem die Metallbänder der Spreizvorrichtung fest angeschlossen sind, und als Widerlager für diese Metallbänder einen Kolben anzuordnen, der in einem in dem zylindrischen Körper zentrisch gelagerten Zylinder geführt ist. Die Wand des Zylinders wird zweckmäßig mit Bohrungen versehen, durch welche der Innenraum und der zwischen dem Zylinder und Vorrichtung zum Hochfrequenz-Schweißen
der Längsnaht von Rohren aus Kunststoff

Anmelder:

Wasag-Chemie Aktiengesellschaft,
Essen, Rolandstr. 9

Dipl.-Ing. Horst Pasternack, Essen,
ist als Erfinder genannt worden

dem elastischen Rohrmantel befindliche Ringraum in Verbindung stehen, und der Innenraum seinerseits kann über einen mit einer Bohrung versehenen und mit dem Zylinder verbundenen Stutzen mit der Preßluftleitung in Verbindung stehen.

Eine beispielsweise Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Schweißvorrichtung,

Fig. 2 einen Schnitt nach Linie A-B der Fig. 1, und

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Spreizvorrichtung in Form von auf dem Kolben gelagerten Metallbändern.

In der Fig. 1 ist die Grundplatte mit 1 bezeichnet, auf dieser ist ein Metallblock 2 befestigt, der mit einer Bohrung 3 versehen ist, die dem gewünschten Außendurchmesser des herzustellenden Kunststoff rohres entspricht und die in der Längsrichtung des Metallblocks angeordnet ist. In einen Schlitz 4, der die Bohrung in der gesamten Länge unterbricht, ragt, genau mit der Bohrung abschließend, eine Elektrode 5 hinein, die mit einer Isolation 6 versehen ist. Durch diese Elektrode 5 führt eine Bohrung 7, die zur Durchleitung von Heizmedium dient. Elektrode 5 mit Isolation 6 sind in dem Deckel 8 fest eingelegt und mit diesem durch Kleben oder Eingießen verbunden. Der Dekkel 8 ist mit Schrauben 9 mit dem Metallblock 2 lösbar verbunden. Eine Fahne 10, die einen Teil der Elektrode 5 darstellt, dient zum Anschluß einer der beiden Hochfrequenzphasen. In die Bohrung 3 ist eine Spreizvorrichtung eingelegt. Sie ist über einen Steg 11 und einen Haltebügel 12 mit der Grundplatte 1 verbunden und damit in der Bohrung 3 genau ausgerichtet. Der Steg 11 stellt einen Teil eines zylindrischen Körpers 13 dar. An diesem sind die Spreiz-

209 757/132

bänder 14 fest angeschlossen. Ihr Widerlager haben sie an einem Kolben 15, mit dem sie, wie insbesondere auch aus Fig. 3 ersichtlich, unlösbar verbunden sind. Der Kolben 15 ist mit einer Dichtung 16 versehen und ist in dem zylindrischen Teil 17 geführt, der zentrisch in dem Körper 13 gelagert ist. Der Zylinder 17 ist über einen Stutzen 18, der eine Bohrung 19 hat, mit einer Preßluftleitung (nicht gezeigt) zu verbinden. Der Zylinder 17 ist mit einer lösbaren Verbindung 20 in dem zylindrischen Körper 13 gehalten. Kraftschlüssige Elemente mit dem Rohr 17 sind die Außenkonusse 21 sowie die Ringe 22. Letztere sind mit Andrückschrauben 23 versehen. Zwischen diesen beiden Teilen liegt der verschiebbare Innenkonus 24. Durch die Schrauben 23 gegen den Außenkonus 21 angedrückt, dient er zur Halterung des elastischen Rohres 25. Über die Bohrung 26 besteht eine Verbindung zwischen dem Innenraum 27 des Rohres 17 und dem Ringraum 28, der durch Rohr und Schlauch gebildet wird.

Der Schweißvorgang bei dieser Vorrichtung läuft folgendermaßen ab:

Durch den Ringspalt 29 wird die zu verschweißende Folie hindurchgezogen. Die Überlappung wird so geführt, daß sie genau unter das Ende 30 der Elektrode 5 zu liegen kommt. Bei Hinzuführung von Preßluft durch die Bohrung 19 über Innenraum 27, Bohrung 26, in den Ringraum 28 wird der elastische Schlauch 25 gegen die Bänder 14 gedrückt, die ihrerseits diesen Druck auf die Folie übertragen und diese genau gegen die Innenwände der Bohrung 3 sowie gegen das Ende 30 der Elektrode 5 drücken. Gleichzeitig übt der Preßdruck eine Kraft auf den Kolben 15 aus und spannt die Metallbänder 14 der Spreizvorrichtung. Bei Schließung des Hochfrequenzkreises erfolgt die Verschwelßung der Überlappung. Zur Beschleunigung der Verschweißung wird die Elektrode 5 durch ein wärmeführendes Medium, das durch die Bohrung 7 fließt, beheizt und auf einer bestimmten Temperatur gehalten.

20

40

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Vorrichtung zum Hochfrequenz-Schweißen der Längsnaht von Rohren aus Kunststoff, ge- kennzeichnet durch einen mit einer zentrischen, dem Außendurchmesser des zu verschweißenden Rohres entsprechenden Bohrung (3) und mit einem von einer Stelle des Umfangs dieser Bohrung nach außen führenden Längsschlitz (4) versehenen Metallblock (2), eine durch den Längsschlitz (4) geführte und mit der Bohrung (3) abschließende, gegen den Metallblock (2) isolierte Elektrode (5), eine in der Bohrung (3) zentrisch eingelegte Spreizvorrichtung und ein ebenfalls zentrisch in der Bohrung angeordnetes elastisches Rohr (25), dessen Innenraum mit einem Druckluftanschluß verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallkörper (2) auf einer Grundplatte (1) befestigt ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierte Elektrode (5) fest in einen Deckel (8) eingepaßt ist, welcher lösbar mit dem Metallblock (2) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (5) eine zur Durchleitung von Heizmedium dienende Bohrung (7) aufweist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizvorrichtung aus Metallbändern (14) besteht und über einen Steg (11) und Haltebügel (12) mit der Grundplatte (1) fest verbunden und in der Bohrung (3) genau ausgerichtet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (11) als Teil eines zylindrischen Körpers (13) ausgebildet ist, an welchem die Metallbänder (14) fest angeschlossen sind, und daß als Widerlager für letztere ein Kolben (15) angeordnet ist, der in einem in dem Körper (13) zentrisch gelagerten Zylinder (17) geführt ist.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand des Zylinders (17) Bohrungen (26) aufweist, durch welche der Innenraum (27) und der zwischen dem Zylinder (17) und dem elastischen Rohrmantel (25) befindliche Ringraum (28) in Verbindung stehen, und daß der Innenraum (27) seinerseits über einen mit einer Bohrung (19) versehenen, mit dem Zylinder (17) verbundenen Stutzen (18) mit der Preßluftleitung in Verbindung steht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 209 757/152 1.63