CN102485470A - 一体式冰球棍真空成形设备及其工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种一体式冰球棍真空成形设备，包括上模、下模，所述的上、下模设有相互对应的上模槽和下模槽，下模槽的周围设有一道环形树脂导流槽，该树脂导流槽与一个通气孔相连，该通气孔与一个真空抽气嘴相连通，树脂导流槽的周围设有环形密封槽，该环形密封槽内设有密封圈，所述的上、下模槽之间设有一个与之配套的硅胶压条。采用该设备的加工工艺产生的冰球棍，除了打击板内衬之外，其主体部分均为一体式结构，不需要进行连接，使得其不会出现强度的薄弱点，使其实现了抗冲击能力强，打击力量衰减小，整体强度均匀的要求。

Description

一体式冰球棍真空成形设备及其工艺

技术领域

本发明涉及一种冰球棍的生产，尤其是涉及一种一体式冰点球棍的成形设备及其工艺。 

背景技术

冰球运动中，运动员在通过冰球棍击球时，冰球棍弯曲释放能量，这种击球方式对冰球棍的冲击力很大，球棍需要承受强大的应变和应力。冰球棍由击球板和球杆构成，击球板和球杆分别制作完成，再进行连接。所以这种冰球棍的连接处的抗冲击能力较弱，成为这种冰球棍的一个质量短板。为了提高冰球棍的抗冲击能力，人们设计出了一种一体式冰球棍，这种冰球棍是将击球板和球杆的主体材料通过模具一次成型完成，如公开号为CN100999138的中国专利公开了一种冰球棍的成型工艺,其包括以下工艺步骤:采用复合材料预浸料排叠后加温、加压成型为粗胚打击板;将粗胚打击板与杆身的预制模具固定连接;然后把复合材料预浸料包覆于杆身的预制模具的外部且与打击头搭接,接着在外表面缠绕双向拉伸薄膜,获得整根冰球棍的预制件;最后将冰球棍的预制件经加温、加压固化成型。可以免去传统制作过程中的胶粘粘等多个步骤,大大提高了生产效率,而且杆身经过加温固化后,杆身与打击头的连接部位已经融合为一体,减少了在两者连接部位出现缺陷的可能性,这样能够有效地提高冰球棍的使用性能以及力学性能,减少打击时力量传递的衰减。但是该技术方案还是将打击板和球杆分开制作，再通过连接而成，其仍然没有彻底解决这两部分因连接产生的受力薄弱点。其在实际使用中，打击力量的传递衰减仍然较大。 

  

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的抗冲击能力较弱，打击力量衰减严重，具有明显的强度薄弱点等技术问题，提供一种抗冲击能力强，打击力量衰减小，整体强度均匀的冲球棍的成形设备及其工艺。 

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种一体式冰球棍真空成形设备，包括上模、下模，其特征在于所述的上、下模设有相互对应的上模槽和下模槽，下模槽的周围设有一道环形树脂导流槽，该树脂导流槽与一个通气孔相连，该通气孔与一个真空抽气嘴相连通，树脂导流槽的周围设有环形密封槽，该环形密封槽内设有密封圈，所述的上、下模槽之间设有一个与之配套的硅胶压条。在加热过程中，硅胶体膨胀，拉升碳纱纤维，使得该纤维张紧，提高球杆的强度。在热压完成后，打开热压模具冷却，由于硅胶体的热胀冷缩幅度较大，使得其可以体积可以较快的缩小，并于球杆分离，从球杆内也拉出。在热压成型的过程中，碳纱片上的树脂分熔化，上下模片一边受到外力挤压，一边受抽真空的作用而合拢，由于树脂导流槽的存在，被熔化的树脂会汇入树脂导流槽中，在加工过程中，上下模可以充分合拢，不会产生飞边，也使得杆身更为均匀。 

作为优选，所述的硅胶压条包括条形硅胶主体，该硅胶主体内纵向贯穿有一个钢性脊柱体，该钢性脊柱体外侧均匀设有阻力凸起，该阻力凸起在所述的钢性脊柱体的轴向间距为0.5-1.5mm。在加热和冷却的过程中，由于钢性脊柱体以及阻力凸起有作用，可以限制硅胶主体的轴向膨胀，并在此基础上造成横向的膨胀程度更大，提高了碳纱纤维的绷紧程度。 

作为优选，所述的钢性脊柱体为柱形结构，阻力凸起为环形凸环，该环形凸环的截面为梯形结构。环形凸环的截面为梯形结构的作用在于可以使其在加工时，硅胶体可以充分填充到环形凸环之间，在硅胶体膨胀时，可以与该环形凸环保持充分的接触，不会分离。 

作为优选，所述的密封圈的截面由一个矩形和一个半圆形构成，矩形部分与密封槽的下部相固定，半圆形部分的两侧与分别与密封槽保持0.5-2mm的间距。本发明所使用的密封圈的长度比较大，在使用过程中，容易出现部分脱落的问题。为了解决这个问题，本方案的密封圈的下部矩形结构与密封槽固定。但是，由于在密封过程中，为了保证上下模能够完全合拢，密封圈需要向两侧变形，纵向下压，因此，密封圈的上部半圆形部分需要与密封槽的两侧保持间距。 

采用上述的一体式冰球棍真空成形设备生产冰球棍的工艺，其特征在于它包括如下步骤： 

第一步，将硅胶压条和打击板内衬通过碳纱片包裹构成一体式冰球棍毛坯，其中冰球棍毛坯的球杆部分的末端开口；

第二步，将冰球棍毛坯放入下模槽中，盖上上模槽，并将模具整体放入加温设备中，并在上模具上施加压力，同时加温；

第三步，通过真空吸嘴对密封圈内侧部分进行吸真空操作，直到上下模完全合拢，并继续进行加热；

第四步，当加热完成后，对模具进行快速冷却，冷却完成后，打开上下模，取出完成成型的冰球棍，从末端取出硅胶压条。

这种加工方法产生的冰球棍，除了打击板内衬之外，其主体部分均为一体式结构，不需要进行连接，使得其不会出现强度的薄弱点，使其实现了抗冲击能力强，打击力量衰减小，整体强度均匀的要求，硅胶压条具有受热膨胀率高，可以对碳纤维起到很好的拉升作用，以提高它的强度，同时硅胶压条在受冷却后，收缩率也高，而且收缩较快，所以在其冷却后，可以较快的从成形的球杆中取出。在加热和冷却的过程中，由于钢性脊柱体以及阻力凸起有作用，可以限制硅胶主体的轴向膨胀，并在此基础上造成横向的膨胀程度更大，提高了碳纱纤维的绷紧程度。 

本发明的带来的有益效果是，解决了现有技术所存在的抗冲击能力较弱，打击力量衰减严重，具有明显的强度薄弱点等技术问题，实现了一种抗冲击能力强，打击力量衰减小，整体强度均匀的冲球棍的成形设备及其工艺。 

  

附图说明

附图1是本发明的一体式冰球棍真空成形设备的下模和上模的一种结构示意图； 

附图2是本发明的一种截面图；

附图3是本发明的硅胶压条的一种结构示意图；

附图4是本发明的硅胶压条的局部放大图；

附图5是本发明的钢性脊柱体处的一种局部放大图。

  

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。 

实施例：如图1-4所示，本发明是一种一体式冰球棍真空成形设备，包括上模1、下模2，所述的上、下模设有相互对应的上模槽31和下模槽32，下模槽31的周围设有一道环形树脂导流槽4，该树脂导流槽4与一个通气孔相连，该通气孔与一个真空抽气嘴7相连通，树脂导流槽的周围设有环形密封槽53，该环形密封槽53内设有密封圈5，密封圈5的截面由一个矩形52和一个半圆形51构成，矩形部分与密封槽53的下部相固定，半圆形部分的两侧与分别与密封槽保持1mm的间距。所述的上、下模槽之间设有一个与之配套的硅胶压条6，硅胶压条包括条形硅胶主体61，该硅胶主体内纵向贯穿有一个钢性脊柱体62，该钢性脊柱体外侧均匀设有环形凸环63，该环形凸环的截面为梯形结构，该环形凸环在所述的钢性脊柱体的轴向间距为1mm。 

在加热过程中，硅胶体膨胀，拉升碳纱纤维，使得该纤维张紧，提高球杆的强度。在热压完成后，打开热压模具冷却，由于硅胶体的热胀冷缩幅度较大，使得其可以体积可以较快的缩小，并于球杆分离，从球杆内也拉出。在热压成型的过程中，碳纱片上的树脂分熔化，上下模片一边受到外力挤压，一边受抽真空的作用而合拢，由于树脂导流槽的存在，被熔化的树脂会汇入树脂导流槽中，在加工过程中，上下模可以充分合拢，不会产生飞边，也使得杆身更为均匀。 

采用上述的一体式冰球棍真空成形设备生产冰球棍的工艺，其特征在于它包括如下步骤： 

第一步，将硅胶压条和打击板内衬通过碳纱片包裹构成一体式冰球棍毛坯，其中冰球棍毛坯的球杆部分的末端开口；

第二步，将冰球棍毛坯放入下模槽中，盖上上模槽，并将模具整体放入加温设备中，并在上模具上施加压力，同时加温；

第三步，通过真空吸嘴对密封圈内侧部分进行吸真空操作，直到上下模完全合拢，并继续进行加热；

第四步，当加热完成后，对模具进行快速冷却，冷却完成后，打开上下模，取出完成成型的冰球棍，从末端取出硅胶压条。

这种加工方法产生的冰球棍，除了打击板内衬之外，其主体部分均为一体式结构，不需要进行连接，使得其不会出现强度的薄弱点，使其实现了抗冲击能力强，打击力量衰减小，整体强度均匀的要求，硅胶压条具有受热膨胀率高，可以对碳纤维起到很好的拉升作用，以提高它的强度，同时硅胶压条在受冷却后，收缩率也高，而且收缩较快，所以在其冷却后，可以较快的从成形的球杆中取出。 

所以本发明具有操作方便，模具合拢完整，密封可靠，生产的冰球棍抗冲击能力强，打击力量衰减小，整体强度均匀等特征。 

  

Claims (5)

1.一种一体式冰球棍真空成形设备，包括上模、下模，其特征在于所述的上、下模设有相互对应的上模槽和下模槽，下模槽的周围设有一道环形树脂导流槽，该树脂导流槽与一个通气孔相连，该通气孔与一个真空抽气嘴相连通，树脂导流槽的周围设有环形密封槽，该环形密封槽内设有密封圈，所述的上、下模槽之间设有一个与之配套的硅胶压条。

2.根据权利要求1所述的一体式冰球棍真空成形设备，其特征在于所述的硅胶压条包括条形硅胶主体，该硅胶主体内纵向贯穿有一个钢性脊柱体，该钢性脊柱体外侧均匀设有阻力凸起，该阻力凸起在所述的钢性脊柱体的轴向间距为0.5-1.5mm。

3.根据权利要求2所述的一体式冰球棍真空成形设备，其特征在于所述的钢性脊柱体为柱形结构，阻力凸起为环形凸环，该环形凸环的截面为梯形结构。

4.根据权利要求1或2或3所述的一体式冰球棍真空成形设备，其特征在于所述的密封圈的截面由一个矩形和一个半圆形构成，矩形部分与密封槽的下部相固定，半圆形部分的两侧与分别与密封槽保持0.5-2mm的间距。

5.一种采用权利要求1所述的一体式冰球棍真空成形设备生产冰球棍的工艺，其特征在于它包括如下步骤：

第一步，将硅胶压条和打击板通过碳纱片包裹构成一体式冰球棍毛坯，其中冰球棍毛坯的球杆部分的末端开口；

第二步，将冰球棍毛坯放入下模槽中，盖上上模槽，并将模具整体放入加温设备中，并在上模具上施加压力，同时加温；

第三步，通过真空吸嘴对密封圈内侧部分进行吸真空操作，直到上下模完全合拢，并继续进行加热；

第四步，当加热完成后，对模具进行快速冷却，冷却完成后，打开上下模，取出完成成型的冰球棍，从末端取出硅胶压条。

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