CN109648268A - 一种钛金属的保温杯的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于真空保温杯制造技术领域,特别涉及一种钛金属的保温杯的制造方法其制造工序如下:a、准备材料:准备钛合金材料的内胆以及不锈钢材料的外胆;b、真空环境下焊接:将内胆装入外胆的内腔中,在真空环境下,将内胆的杯口处和外胆的杯口处通过焊接进行环形密封固定,将内胆的其余部位悬置在外胆的内腔中,使内胆和外胆之间形成真空夹层;c、成品下料:在真空环境下冷却,然后将冷却后的保温杯成品取出本;本发明的目的在于提供一种不需要预留抽真空通孔,抗形变能力强,高保温的钛金属的保温杯的制造方法。
Description
技术领域
本发明属于真空保温杯制造技术领域,特别涉及一种钛金属的保温杯的制造方法。
背景技术
现在市面上具有良好保温效果的保温杯均为具有真空层的保温杯,它的真空层防止热的传导,这样可以阻止热辐射。
此外,现有技术中公开了很多保温杯的制造方法,例如CN104161429A公开了一种钛金属真空保温杯的抽真空结构,该保温杯包括外杯体和内胆体,抽真空结构包括钛金属的螺母和不锈钢的螺丝,螺母焊接固定在外杯体的底部处,螺母具有贯穿该螺母两个端面的螺孔,外杯体的底面上开设有与真空腔体相连通的通孔,通孔和螺孔相连通,螺丝螺接在外杯体的螺孔上,螺丝上开设有与螺孔相连通的出气孔,螺丝的出气孔处熔接有能够将该出气孔密封的固态玻璃胶封口;该发明中的抽真空结构利用钛金属的螺母先和钛金属的外杯体相焊接固定,再通过不锈钢的螺丝和钛金属的螺母相螺接能够使两者牢固连接,提高使用寿命。但是该专利技术存在杯体不连贯,容易在外杯体抽真空处泄漏的问题。
同时,CN107344655A以及CN103405104B公开的技术中均会在外胆底部预留抽真空的钎焊部或通孔,这样在制造外胆的过程中由于通孔的存在,应力集中,而应力集中能使物体产生疲劳裂纹,也能使脆性材料制成的零件发生静载断裂,这样会使真空杯的成品率降低也会降低真空杯的使用寿命,通孔封堵处会发生泄漏。
发明内容
为了克服现有技术中的缺陷,本发明的目的在于提供一种不需要预留抽真空通孔,抗形变能力强,高保温的钛金属的保温杯的制造方法。
本发明的目的是这样实现的:
一种钛金属的保温杯的制造方法,其制造工序如下:
a、准备材料:准备钛合金材料的内胆以及不锈钢材料的外胆;
b、真空环境下焊接:将内胆装入外胆的内腔中,在真空环境下,将内胆的杯口处和外胆的杯口处通过焊接进行环形密封固定,将内胆的其余部位悬置在外胆的内腔中,使内胆和外胆之间形成真空夹层;
c、成品下料:在真空环境下冷却,然后将冷却后的保温杯成品取出。
采用上述方法后,通过在真空环境下直接对内胆和外胆进行焊接固定,减少两者焊接固定后再抽真空的工序,同时避免了在外胆上预留通孔带来的应力集中问题,这样生产的保温杯抗变形能力强,使用寿命厂,保温效果好。
本发明进一步设置为:所述工序a包括以下工序:
A、料胚的准备:准备若干钛金属的管料一和板料一,以及准备若干不锈钢材料的管料二和板料二;
B、扩张胚料:准备液压机、涨型模具一和涨型模具二,将管料一放入涨型模具一中,将涨型模具放入液压机中,液压机往涨型模具一中注入预设压力的中介物,中介物使该管料一向外扩张形成杯体部分一;将管料二放入涨型模具二中,将涨型模具二放入液压机中,液压机往涨型模具二中注入预设压力的中介物,中介物使该管料二向外扩张形成杯体部分二;
C、拉伸板料:将板料一拉伸成与杯体部分一的底部口径相配合的杯底片一,将另板料二拉伸成与杯体部分二的底部口径相配合的杯底片二;将杯底片一与杯体部分一通过焊接形成密封固定并组合成内胆,将杯底片二与杯体部分二通过焊接形成密封固定并组合成外胆。
采用上述方法后,采用涨型模具进行扩张成型,可以充分利用现有的管材,对管材的直径大小没有要求,可以加工任一口径的杯体,通用性强,同时,将内胆和外胆通过杯体部分和杯底片分开加工,使的加工速度得到提高,且加工工艺得到简化,降低了生产成本。
本发明进一步设置为:所述内胆由钛金属材料直接用拉伸模具一若干次拉伸成型,所述外胆由不锈钢材料直接用拉伸模具二若干次拉伸成型。
采用上述方法后,采用拉伸模具对内胆和外胆整体成型,这样内胆和外胆没有其他的加工痕迹,以及也没有分体焊接的焊痕,这样就避免了焊痕的断裂泄漏,安全性更好,更美观。
本发明进一步设置为:工序b中的焊接为激光焊接。
本发明进一步设置为:工序b的操作在真空焊机炉内操作。
采用上述方法后,可以在真空环境下进行激光焊接操作且能保证保温杯内的真空层的质量,且焊缝小,不氧化。
本发明进一步设置为:内胆的上端部内侧设置有向内凸出的环形凸台,环形凸台距离内胆开口20mm-50mm;外胆的上端部外侧设置有螺纹。
采用上述方法后,环形凸台可以便于卡住滤网,便于在保温杯里泡茶。
本发明进一步设置为:所述工序b中先将内胆的杯口部分向外弯折形成90度的折弯宽度二,再将折弯宽度二的边缘搭接在外胆的杯口边缘上,再通过焊接将所述折弯宽度二的边缘和外胆的杯口边缘环形密封固定。
采用上述方法后,可以通过折弯宽度二平稳的放置在外胆的杯口边缘,不需要其他对内胆的支撑,焊接时更加方便稳定。
本发明进一步设置为:将外胆上边沿向内侧折弯90度形成长度1.5mm的折弯宽度一,将内胆上边沿向外侧折弯90度形成长度1mm的折弯宽度二,内胆与外胆同轴线放置,折弯宽度一与折弯宽度二叠合后进行工序b中的环形密封固定。
采用上述方法后,使用折弯宽度一和折弯宽度二来相互叠合焊接焊痕更大更加稳定。
本发明进一步设置为:将外胆上边沿向内侧折弯90度形成折弯宽度一,将内胆上边沿向外侧折弯90度形成折弯宽度二,内胆放置在外胆中,所述折弯宽度一与折弯宽度二的折弯处抵接,此时内胆与外胆同轴。
采用上述方法后,通过折弯宽度一和折弯宽度二的配合来实现内胆和外胆同轴固定的效果,这样使保温杯在实际装水携带过程中不会出现较大的晃动,且同轴设置的时候,在焊接过程中能更均匀的对内胆和外胆进行焊接固定,且焊接后的焊缝小,质量好。
本发明进一步设置为:对所述内胆的内侧面和折弯宽度二的内边缘的交界处进行倒圆加工,使该交界处形成弧口,对所述折弯宽度二和外胆之间的焊缝进行抛光处理。
采用上述方法后,弧口的设置方便喝水时更加顺滑舒服,抛光处理能使产品更加具有美感,且能去除焊接时留下的污渍。
附图说明
图1是本发明的拉伸成型的结构剖视图;
图2是本发明的扩张成型的结构剖视图;
图3是图1中的A部放大图;
图4是图2中的B部放大图。
图中标号含义:
1-内胆;11-杯体部分一;12-杯底片一;13-环形凸台;14-折弯宽度二;
2-外胆;21-杯体部分二;22-杯底片二;23-折弯宽度一;3-弧口;
4-真空夹层;5-螺纹;6-焊缝。
具体实施方式
下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述:
参见图1至图4所示,一种钛金属的保温杯的制造方法,其制造工序如下:
a、准备材料:准备钛合金材料的内胆1以及不锈钢材料的外胆2;
b、真空环境下焊接:将内胆1装入外胆2的内腔中,在真空环境下,将内胆1的杯口处和外胆2的杯口处通过焊接进行环形密封固定,将内胆1的其余部位悬置在外胆2的内腔中,使内胆1和外胆2之间形成真空夹层4;本工序里的焊接优选为激光焊接,且焊接操作是在真空焊机炉内操作,这样可以在真空环境下进行激光焊接操作且能保证保温杯内的真空层的质量,且焊缝6小,不氧化。
c、成品下料:在真空环境下冷却,然后将冷却后的保温杯成品取出。
通过在真空环境下直接对内胆1和外胆2进行焊接固定,减少两者焊接固定后再抽真空的工序,同时避免了在外胆2上预留通孔带来的应力集中问题,这样生产的保温杯抗变形能力强,使用寿命厂,保温效果好;且在真空环境下冷却能使焊缝不易氧化。
进一步设置为:所述工序a包括以下工序:
A、料胚的准备:准备若干钛金属的管料一和板料一,以及准备若干不锈钢材料的管料二和板料二;
B、扩张胚料:准备液压机、涨型模具一和涨型模具二,将管料一放入涨型模具一中,将涨型模具放入液压机中,液压机往涨型模具一中注入预设压力的中介物,中介物使该管料一向外扩张形成杯体部分一11;将管料二放入涨型模具二中,将涨型模具二放入液压机中,液压机往涨型模具二中注入预设压力的中介物,中介物使该管料二向外扩张形成杯体部分二21;工序B的中介物为液体时,杯体部分一11的涨幅为30%-53%,杯体部分二21的涨幅为20%-43%,该液体为水,或油或皂化液,经过试验数据测定,当中介物为液体时,杯体部分一11涨幅最佳的上限53%,本体部分二的涨幅最佳上限为43%。或,工序B的中介物为牛筋,杯体部分一11的涨幅为30%-50%,杯体部分二21的涨幅为20%-40%,当中介物为牛筋时,杯体部分一11的涨幅上限为50%,杯体部分二21的涨幅上限为40%,超过这一上限,成型杯体质量不好。
C、拉伸板料:将板料一拉伸成与杯体部分一11的底部口径相配合的杯底片一12,将另板料二拉伸成与杯体部分二21的底部口径相配合的杯底片二22;将杯底片一12与杯体部分一11通过焊接形成密封固定并组合成内胆1,将杯底片二22与杯体部分二21通过焊接形成密封固定并组合成外胆2。
采用涨型模具进行扩张成型,可以充分利用现有的管材,对管材的直径大小没有要求,可以加工任一口径的杯体,通用性强,同时,将内胆1和外胆2通过杯体部分和杯底片分开加工,使的加工速度得到提高,且加工工艺得到简化,降低了生产成本。同时,对所述外胆和杯底片二22之间的焊缝6进行抛光处理,对所述内胆和杯底片一12之间的焊缝6进行抛光处理。
工序a中所述内胆1由钛金属材料直接用拉伸模具一若干次拉伸成型,所述外胆2由不锈钢材料直接用拉伸模具二若干次拉伸成型。
采用拉伸模具对内胆1和外胆2整体成型,这样内胆1和外胆2没有其他的加工痕迹,以及也没有分体焊接的焊痕,这样就避免了焊痕的断裂泄漏,安全性更好,更美观。
工序a中内胆1的上端部内侧设置有向内凸出的环形凸台13,环形凸台13距离内胆1开口20mm-50mm;外胆2的上端部外侧设置有螺纹5,环形凸台13可以便于卡住滤网,便于在保温杯里泡茶;螺纹5便于连接杯盖。
所述工序b前先将内胆1的杯口部分向外弯折形成90度的折弯宽度二14,再将折弯宽度二14的边缘搭接在外胆2的杯口边缘上,再通过焊接将所述折弯宽度二14的边缘和外胆2的杯口边缘环形密封固定,可以通过折弯宽度二14平稳的放置在外胆2的杯口边缘,不需要其他对内胆1的支撑,焊接时更加方便稳定。
所述工序b前先将外胆2上边沿向内侧折弯90度形成长度1.5mm的折弯宽度一23,将内胆1上边沿向外侧折弯90度形成长度1mm的折弯宽度二14,内胆1与外胆2同轴线放置,折弯宽度一23与折弯宽度二14叠合后进行工序b中的环形密封固定,使用折弯宽度一23和折弯宽度二14来相互叠合焊接焊痕更大更加稳定。
所述工序b前先将外胆2上边沿向内侧折弯90度形成折弯宽度一23,将内胆1上边沿向外侧折弯90度形成折弯宽度二14,内胆1放置在外胆2中,所述折弯宽度一23与折弯宽度二14的折弯处抵接,此时内胆1与外胆2同轴,通过折弯宽度一23和折弯宽度二14的配合来实现内胆1和外胆2同轴固定的效果,这样使保温杯在实际装水携带过程中不会出现较大的晃动,且同轴设置的时候,在焊接过程中能更均匀的对内胆1和外胆2进行焊接固定,且焊接后的焊缝6小,质量好。
成品下料后,对所述内胆的内侧面和折弯宽度二14的内边缘的交界处进行倒圆加工,使该交界处形成弧口3,对所述折弯宽度二14和外胆之间的焊缝6进行抛光处理,弧口3的设置方便喝水时更加顺滑舒服,抛光处理能使产品更加具有美感,且能去除焊接时留下的污渍。
上述实施例仅为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种钛金属的保温杯的制造方法,其特征在于:其制造工序如下:
a、准备材料:准备钛合金材料的内胆(1)以及不锈钢材料的外胆(2);
b、真空环境下焊接:将内胆(1)装入外胆(2)的内腔中,在真空环境下,将内胆(1)的杯口处和外胆(2)的杯口处通过焊接进行环形密封固定,将内胆(1)的其余部位悬置在外胆(2)的内腔中,使内胆(1)和外胆(2)之间形成真空夹层(4);
c、成品下料:在真空环境下冷却,然后将冷却后的保温杯成品取出。
2.根据权利要求1所述的一种钛金属的保温杯的制造方法,其特征在于:所述工序a包括以下工序:
A、料胚的准备:准备若干钛金属的管料一和板料一,以及准备若干不锈钢材料的管料二和板料二;
B、扩张胚料:准备液压机、涨型模具一和涨型模具二,将管料一放入涨型模具一中,将涨型模具放入液压机中,液压机往涨型模具一中注入预设压力的中介物,中介物使该管料一向外扩张形成杯体部分一(11);将管料二放入涨型模具二中,将涨型模具二放入液压机中,液压机往涨型模具二中注入预设压力的中介物,中介物使该管料二向外扩张形成杯体部分二(21);
C、拉伸板料:将板料一拉伸成与杯体部分一的底部口径相配合的杯底片一(12),将另板料二拉伸成与杯体部分二的底部口径相配合的杯底片二(22);将杯底片一(12)与杯体部分一(11)通过焊接形成密封固定并组合成内胆(1),将杯底片二(22)与杯体部分二(21)通过焊接形成密封固定并组合成外胆(2)。
3.根据权利要求1所述的一种钛金属的保温杯的制造方法,其特征在于:所述内胆(1)由钛金属材料直接用拉伸模具一若干次拉伸成型,所述外胆(2)由不锈钢材料直接用拉伸模具二若干次拉伸成型。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种钛金属的保温杯的制造方法,其特征在于:工序b中的焊接为激光焊接。
5.根据权利要求4所述的一种钛金属的保温杯的制造方法,其特征在于:工序b的操作在真空焊机炉内操作。
6.根据权利要求1或2或3或5所述的一种钛金属的保温杯的制造方法,其特征在于:内胆(1)的上端部内侧设置有向内凸出的环形凸台(13),环形凸台(13)距离内胆(1)开口20mm-50mm;外胆(2)的上端部外侧设置有螺纹(5)。
7.根据权利要求6所述的一种钛金属的保温杯的制造方法,其特征在于:所述工序b中先将内胆(1)的杯口部分向外弯折形成90度的折弯宽度二(14),再将折弯宽度二(2)的边缘搭接在外胆(2)的杯口边缘上,再通过焊接将所述折弯宽度二(14)的边缘和外胆(2)的杯口边缘环形密封固定。
8.根据权利要求6所述的一种钛金属的保温杯的制造方法,其特征在于:将外胆(2)上边沿向内侧折弯90度形成长度1.5mm的折弯宽度一(23),将内胆(1)上边沿向外侧折弯90度形成长度1mm的折弯宽度二(14),内胆(1)与外胆(2)同轴线放置,折弯宽度一(23)与折弯宽度二(14)叠合后进行工序b中的环形密封固定。
9.根据权利要求6所述的一种钛金属的保温杯的制造方法,其特征在于:将外胆(2)上边沿向内侧折弯90度形成折弯宽度一(23),将内胆(1)上边沿向外侧折弯90度形成折弯宽度二(14),内胆(1)放置在外胆(2)中,所述折弯宽度一(23)与折弯宽度二(14)的折弯处抵接,此时内胆(1)与外胆(2)同轴。
10.根据权利要求7或8或9所述的一种钛金属的保温杯的制造方法,其特征在于:对所述内胆(1)的内侧面和折弯宽度二(14)的内边缘的交界处进行倒圆加工,使该交界处形成弧口(3),对所述折弯宽度二(14)和外胆(2)之间的焊缝(6)进行抛光处理。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20190419 |