CN109368991A - 果汁杯生产工艺 - Google Patents

Abstract

本申请涉及玻璃制品加工，公开了一种果汁杯生产工艺，包括如下步骤：步骤1：制备果汁杯生产专用模具；步骤2：配制玻璃料；步骤3：压制杯柄；步骤4：吹制杯身；步骤5：熔接处加热；步骤6：冷却开模。通过本工艺来生产果汁杯，可有效防止果汁杯在生产过程出现开裂的现象，极大地提高了果汁杯的成品率，让生产出来的果汁杯更美观、更耐用。

Description

果汁杯生产工艺

技术领域

本发明属于玻璃制品加工领域，尤其涉及一种果汁杯生产工艺。

背景技术

果汁杯是人们生活中常用的玻璃器具，包括杯身和杯柄。果汁杯最开始是通过人工吹制出来的，即用一个不锈钢的空心管挑适量的高温熔化的玻璃液，像吹气球一样先吹成一个雏形，然后再放进事先准备好的模具中继续吹成与模具贴合的形状，然后打开模具，再经过切割，磨边，安装，抛光，制作出成品果汁杯。但采用这种生产方式耗时耗力，生产效率非常低，且生产出来的果汁杯质量不一，难以实现标准化。

现有的生产方式是先压制出杯柄，然后转移到模具中，在吹制杯身的过程中实现杯身与杯柄的熔接。但发明人在实际操作中发现，采用这种生产方式生产果汁杯时，由于杯柄与杯身之间存在较大的温差，不利于杯身与杯柄的熔接，且熔接后的连接处以及果汁杯其他部位容易出现开裂的情况，严重影响果汁杯的成品率和成型的外观，难以满足人们对果汁杯的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种果汁杯生产工艺，以解决现有技术中果汁杯在生产过程中容易开裂的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种果汁杯生产工艺，包括如下步骤：

步骤1：制备果汁杯生产专用模具，模具包括两个半模，半模包括一体成型的上模和下模，两个上模共同形成用于吹制杯身的机吹内腔，两个下模共同形成杯柄腔；机吹内腔和杯柄腔之间设有用于对杯柄与杯身熔接处进行加热的火头，杯柄腔内设有用于放置杯柄的旋转座；

步骤2：配制玻璃料，并将玻璃配料投入玻璃窑炉中，加热至1400℃-1600℃，形成玻璃熔融液；

步骤3：利用机压模具先压制出杯柄，并将杯柄转移至旋转座上；

步骤4：用机吹口钳将玻璃熔融液在机吹内腔内吹出杯身，杯身底部与杯柄接触后带动杯柄同步旋转；

步骤5：火头对杯身与杯柄的熔接处同时进行加热，使杯身温度1000℃以上，杯柄温度900℃以上，杯身与杯柄的温度差小于100℃，让杯身底部与杯柄熔接在一起形成果汁杯；

步骤6：对模具进行冷却后开模，将形成的果汁杯取出并进行包装。

本基础方案的原理和有益效果在于：

本方案先预制出用于生产果汁杯的专用模具，并利用机压模具先压制出杯柄，方便后面吹制杯身并使杯身在吹制过程中与杯柄实现熔接，提高了果汁杯的生产效率。将玻璃料高温加热至1400℃-1600℃，使玻璃料处于熔融状态，为后续杯身的吹制提供条件。利用机吹口钳能够使杯身边吹制边旋转，使吹制出来的杯身不断与机吹内腔摩擦，从而将杯身的外壁打磨得更加均匀、光滑，防止杯身因各部位落料不均匀而出现开裂现象。杯身在与杯柄熔接的过程中可带动旋转座上的杯柄一同转动，从而使杯身与杯柄的熔接处更加均匀、光滑，防止熔接处因熔接不均匀而出现开裂。杯身与杯柄在熔接过程中，火头可对杯柄与杯身的熔接处进行加热，大大缩小了杯柄顶部与杯身底部之间的温差，防止杯身与杯柄的熔接处因温差较大而出现开裂的情况，并能够让杯柄与杯身的熔接更加顺畅，熔接效果更好，从而降低果汁杯在生产过程中出现开裂的几率，让生产出来的果汁杯更美观、更耐用。

通过本工艺来生产果汁杯，可有效防止果汁杯在生产过程(如吹制杯身、杯身与杯柄熔接等)出现开裂的现象，极大地提高了果汁杯的成品率，让生产出来的果汁杯更美观、更耐用。

进一步，在步骤3之后增加预热步骤，先对模具进行预热。先对模具进行预热，可缩小杯身吹制时与模具之间的温差，防止杯身在吹制过程中因与模具接触而出现开裂现象。

进一步，模具的旋转座上设有用于对旋转座进行导向的导向机构。导向机构能够对旋转座的转动进行导向，防止旋转座带动杯柄转动的过程中产生偏差，提高杯柄与杯身熔接时的同轴度，防止果汁杯因杯身与杯柄熔接不正而出现开裂现象。

进一步，下模顶部侧壁上设有导热机构，导热机构能将火头产生的热量传递到杯柄顶部各处。通过导热机构可将火头的热量传递到杯柄顶部各处，使得杯柄在转动过程中其顶部能够更加均匀地受热，使得杯柄与杯身的熔接更加顺利，防止杯身与杯柄熔接时产生开裂的现象。

进一步，半模上设有热量传送机构，在步骤5之后，通过模具中的热量传送机构将杯身散发的热量传送至杯柄腔，对杯柄腔中的杯柄进行进一步的升温。热量传送机构利用杯身散发的热量对杯柄进行整体升温，缩小杯柄自身各处存在的温差，防止杯柄中下部在杯柄与杯身熔接时发生开裂；热量传送机构将杯身散发的热量传送给杯柄后，可对杯身起到一定的冷却作用，缩短后期冷却的时间，提高冷却效率。

进一步，所述步骤5中，杯身的温度为1300℃，杯柄的温度为1000℃。杯身的温度为1300℃，杯柄的温度为1230℃时，杯身与杯柄的熔接更加顺畅且不会出现开裂现象，熔接效果较好。

附图说明

图1为本发明果汁杯生产工艺中模具的半模的正视图；

图2为图1中旋转座的放大图；

图3为图1中导热板的左视剖面图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：半模1、上模2、下模3、机吹槽4、杯柄槽5、火口6、火头7、环形腔8、冷却孔9、支撑板10、抵柱11、放置板12、螺杆13、漏水孔14、第一通管15、滑轮16、环形轨17、凹槽18、连接口19、导热油20、导热板21、第二通管22、第一齿轮23、第二齿轮24、转轴25、叶片26、第一气孔27、第二气孔28、旋转座29。

实施例基本如附图1所示：

果汁杯生产工艺中的专用的模具，主要由两个相互配合的半模1构成，而半模1主要由上模2和下模3构成，且上模2和下模3一体成型。上模2内加工有机吹槽4，两个半模1的机吹槽4共同形成用于吹制杯身的机吹内腔；下模3内加工有杯柄槽5，机吹槽4和杯柄槽5之间设有连接口19，两个连接口19配合起来形成通道，通道可容杯柄顶部与杯身底部熔接在一起；两个半模1的杯柄槽5共同形成用于放置杯柄的杯柄腔。通道两侧均开设有火口6，火口6的一端与通道连通，火口6的另一端与半模1外部连通，火口6内安装有火头7，火头7用于对杯柄顶部以及杯身底部进行加热，缩小杯柄顶部与杯身底部之间的温差，防止杯身与杯柄熔接时出现开裂，并使得杯柄顶部与杯身底部更好地熔接在一起。

杯柄腔内设有用于放置杯柄的旋转座29，结合附图2所示，旋转座29主要由支撑板10、抵柱11、螺杆13、放置板12构成。支撑板10可拆卸连接在杯柄腔的底部，优选为卡接。支撑板10中部开有通孔，螺杆13贯穿通孔并转动连接在通孔内。放置板12用于放置杯柄，抵柱11设置在放置板12底部，优选地，抵柱11与放置板12一体成型；抵柱11的直径小于放置板12的直径，抵柱11的底面与螺杆13固接。旋转座29上设有导向机构，导向机构包括设置在支撑板10顶面上的环形轨17，抵柱11底面安装有滑轮16，滑轮16滑动连接在环形轨17中。放置板12、第一齿轮23和支撑板10上均开有若干个漏水孔14，且放置板12的边沿处固定有用于对杯柄底部进行限位的限位护栏。

半模1上设有热量传送机构，热量传送机构包括设置在上模2内壁上的条形孔和若干个冷却孔9，两个上模2内壁的条形孔共同形成环形腔8；冷却孔9的两端分别与机吹内腔、环形腔8连通。环形腔8底部两侧均设置有第一通管15和第二通管22，第一通管15与环形腔8连通；第二通管22的一端与环形腔8连通，第二通管22的另一端与杯柄腔连通。第一通管15和第二通管22均通过阀门控制开闭。抵柱11外周设置第一齿轮23，支撑板10的两侧对称设有第一气孔27，两个第一气孔27分别位于通孔的两侧，两个第一气孔27的底部分别与两个第一通管15连通，且两个第一气孔27顶端均设有第二齿轮24，每个第二齿轮24的轴心处均固接有转轴25，转轴25的底部穿入第一气孔27并安装有叶片26，转轴25的顶部延伸至放置板12的两侧并与放置板12相接触，两根转轴25刚好可对放置板12的位置进行限位，防止放置板12在转动过程中发生偏移，提高杯柄与杯身的同轴度。第二齿轮24上还设置有若干个第二气孔28，第二气孔28的两端分别与第一气孔27、杯柄腔连通。优选地，第一齿轮23、第二齿轮24、转轴25、叶片26、第一通管15、第二通管22、阀门均经过隔热、防水工艺处理。

结合附图3所示，下模3顶部侧壁上设有导热机构，导热机构包括开设在下模3顶部侧壁上的凹槽18，凹槽18位于两个火口6之间，且凹槽18内壁上设有保温层，凹槽18的槽口处安装有导热板21，导热板21能够将凹槽18密封，导热板21与下模3内壁齐平，且凹槽18内装有导热油20。

果汁杯生产工艺，包括如下步骤：

步骤1：制备果汁杯生产专用的模具，模具的具体结构如上述内容所示。

步骤2：配制玻璃料，并将玻璃配料投入玻璃窑炉中，加热至1400℃-1600℃，优选为1550℃，形成玻璃熔融液；利用搅拌机构对玻璃熔融液进行搅拌，使玻璃熔融液各部位的温度更加均匀。

步骤3：利用机压模具先压制出杯柄，并将杯柄转移至旋转座29上。

步骤4：对模具进行预热，具体为：打开第一通管15和第二通管22的阀门，并往模具的环形腔8中通入经过加热的空气，空气的温度加热至600℃-900℃，这部分经过加热的空气在环形腔8、冷却孔9、机吹内腔、第一通管15、第二通管22、杯柄腔内流动时，能够对模具的壁部、机吹内腔、杯柄腔以及位于杯柄腔内的杯柄进行预热，缩小待吹制的杯身与模具、杯柄之间的温度差，降低果汁杯在生产过程中开裂的几率。

步骤5：用机吹口钳将玻璃熔融液在机吹内腔内吹出杯身，杯身底部与杯柄接触后带动杯柄同步旋转；通过模具的导向机构对旋转座29的转动进行导向。具体为：启动机吹口钳，机吹口钳边转动边在机吹内腔中吹制出杯身，吹制中的杯身随机吹口钳一起转动。同时，吹制中的杯身底部越过通道逐渐与杯柄顶部连接，杯柄被杯身带动也产生转动，杯身在转动过程中不断地与机吹内腔摩擦，使得杯身的外部和杯身与杯柄的熔接处被摩擦得更加均匀、光滑，防止杯身因各部位厚度不均而产生裂纹。

杯柄在转动过程中通过杯柄与放置板12之间的摩擦力带动放置板12、抵柱11转动，抵柱11在转动过程中会带动滑轮16在环形轨17内滑动。通过滑轮16与环形轨17的配合，一方面可对放置板12的转动起到限位和导向的作用，提高了杯身与杯柄的同轴度，另一方面可将支撑板10与抵柱11之间的摩擦改为滑动摩擦，减小了支撑板10与抵柱11之间的摩擦力，让放置板12和抵柱11更容易被转动中的杯柄带着转动起来。

步骤6：启动火头7，火头7对杯身与杯柄的熔接处同时进行加热，使杯身温度在1000℃以上，杯柄温度900℃以上，优选地，杯身的温度为1300℃，杯柄的温度为1230℃，此时杯身与杯柄的温度差小于100℃，使杯身底部与杯柄熔接在一起形成果汁杯，防止杯身与杯柄因温差过大而开裂。此过程中，机吹口钳带动吹制中的杯身不断转动，杯身在与杯柄熔接的过程中会带动杯柄一起旋转，使火头7能够均匀地作用于杯身与杯柄的熔接处，对杯身和杯柄的熔接处均匀地加热。火头7在对杯身底部和杯柄顶部进行加热的过程中，火头7产生的热量通过导热机构中的导热板21和导热油传递到下模3顶部各处，使杯柄顶部在转动过程中能够更加均匀地受热，极大地提高了杯柄顶部加热的效率和加热的效果，使杯身与杯柄的熔接更加顺畅，熔接效果更好，防止熔接处出现开裂的现象。

步骤7：通过模具中的热量传送机构将杯身散发的热量传送至杯柄腔，对杯柄腔中的杯柄进行进一步的升温。具体为：杯身在吹制过程中通过冷却孔9将热量传递给环形腔8中的空气，使得环形腔8中的空气温度升高。而此过程中，杯柄随杯身转动，杯柄在转动过程中通过与放置板12之间的摩擦力带动放置板12、抵柱11、第一齿轮23转动，第一齿轮23带动两个第二齿轮24和两根转轴25转动，转轴25转动一方面带动叶片26转动，使得环形腔8内的空气通过第一通管15、第一气孔27、第二气孔28进入到杯柄腔中，使得环形腔8中吸收了杯身热量的空气流动到杯柄腔中，使杯柄腔中的杯柄整体升温，从而缩小杯柄自身各处存在的温差，防止杯柄中下部在杯柄与杯身熔接时因温差较大而发生开裂。另一方面，由于经过加热的空气从第二气孔28中流入杯柄腔，使得原本位于杯柄腔内的空气被挤入第二通管22中，再从第二通管22进入环形腔8和冷却孔9中，与处于高温并且快速转动的杯身接触，对杯身起到一定的冷却作用，缩短后期冷却的时间，提高冷却效率。但由于即将从环形腔8流出的空气与从第二通管22中进入的空气是先在环形腔8对流混合，然后才进入冷却孔9与杯身接触的，所以与杯身接触的空气的温度不会下降太多，使得这部分空气既能够对杯身起到一定的冷却作用又不会使杯身因温度骤降而产生开裂。

另外，由于第一通管15、第二通管22的设置，既能够使得环形腔8和冷却孔9中的气压保持相对稳定的状态，不会对杯身产生多大的负压或者推力，从而让杯身能够正常成型，防止杯身表面出现凹凸不平的情况。

步骤8：对模具进行冷却，杯柄与杯身熔接成功后，将模具静置一定时间后对模具进行冷却处理，具体为：关闭第一通管15和第二通管22的阀门，往环形腔8中加入冷却水，加入冷却水的速度远远大于冷却水从冷却孔9中流入机吹内腔的速度，使得冷却水能够在环形腔8中逐渐积聚到环形腔8顶部，让吹制后的杯身顶部、中部和底部能得到更加均匀的冷却。在往环形腔8加入冷却水一定量之后(以冷却水积聚到环形腔81/8的体积为宜)，往吹制成型的杯身内部也加入冷却水，使得杯身的内壁和外壁能够同时得到冷却，缩小杯身内、外壁之间的温差，防止杯身在冷却过程中开裂。

冷却过程中，从冷却孔9中流入机吹内腔的水经过通道流入杯柄腔中，对杯柄进行冷却。对杯柄进行冷却后的冷却水逐渐从放置板12、支撑板10上的漏水孔14排出到模具外。此时，可以在模具外放置用于回收冷却水的回收盘，对冷却水进行回收再利用，避免水资源的浪费。最后，用开模工具将模具打开，将形成的果汁杯取出并进行包装。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.果汁杯生产工艺，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：制备果汁杯生产专用模具，模具包括两个半模，半模包括一体成型的上模和下模，两个上模共同形成用于吹制杯身的机吹内腔，两个下模共同形成杯柄腔；机吹内腔和杯柄腔之间设有用于对杯柄与杯身熔接处进行加热的火头，杯柄腔内设有用于放置杯柄的旋转座；

步骤2：配制玻璃料，并将玻璃配料投入玻璃窑炉中，加热至1400℃-1600℃，形成玻璃熔融液；

步骤3：利用机压模具先压制出杯柄，并将杯柄转移至旋转座上；

步骤4：用机吹口钳将玻璃熔融液在机吹内腔内吹出杯身，杯身底部与杯柄接触后带动杯柄同步旋转；

步骤5：火头对杯身与杯柄的熔接处同时进行加热，使杯身温度1000℃以上，杯柄温度900℃以上，杯身与杯柄的温度差小于100℃，让杯身底部与杯柄熔接在一起形成果汁杯；

步骤6：对模具进行冷却后开模，将形成的果汁杯取出并进行包装。

2.根据权利要求1所述的果汁杯生产工艺，其特征在于：在步骤3之后增加预热步骤，对模具进行预热。

3.根据权利要求1所述的果汁杯生产工艺，其特征在于：模具的旋转座上设有用于对旋转座进行导向的导向机构。

4.根据权利要求1所述的果汁杯生产工艺，其特征在于：下模顶部侧壁上设有导热机构，导热机构能将火头产生的热量传递到杯柄顶部各处。

5.根据权利要求1所述的果汁杯生产工艺，其特征在于：半模上设有热量传送机构，在步骤5之后，通过模具中的热量传送机构将杯身散发的热量传送至杯柄腔，对杯柄腔中的杯柄进行进一步的升温。

6.根据权利要求1所述的果汁杯生产工艺，其特征在于：所述步骤5中，杯身的温度为1300℃，杯柄的温度为1230℃。