一种真正无缝的加固乒乓球生产方法及制造设备的制作方法

专利名称：一种真正无缝的加固乒乓球生产方法及制造设备的制作方法
一种真正无缝的加固乒乓球生产方法及制造设备
财領域
本发明涉及一种真正无缝的加固乒乓球(含其它有机化合物空心球)的生产方法及 制造设备。这是一种用特殊的方法和恃殊的制造设备生产的乒乓球。
背景技术：
现在生产的"无缝"乒乓球是用粘合两个半球的方法制造的，实际上其内部是有缝 的。在便用中，绝大多数乒乓球从其接缝处开始损坏。因而，即使将两个半球都加菌， 也不会延长其使用寿命。整个生产要经过十几至三十道工序和50至150天左右的周期。

发明内容
本发明的目的是用新的方法和设备取代原有的生产工艺，生产出真正内外都无缝的 乒乓球。并且加固球休、简化工序、缩短周期。大大延长乒乓球的使用寿命。
为达到上述目的，本发明采用的基本生产方法是向球形模具内注入塑料后使模具 旋转的注塑法。即根据不同塑料，其中可掺入不同的加固纤维，选择不同模具、不同 温度和注塑方法，注入塑料后的模具在温度和压力可控的喷管喷出的气休的控制下，使 之悬浮于空中(或仍放在支捸轴承上，不悬空)且受控全方位旋转。在模具中注入的塑 料最终会均匀着附于模具的内球面，固化脱模后就会形成壁厚均匀的无缝空心加固球 体。
本发明从根本上消除了乒乓球产生裂缝的源头。又进一歩对球体进行了加固。
附團说萌


图1表示本发明所述真正无缝的加固乒乓球生产方法及制造设备剖面图。
具休实旌方式
如图l所示设备外充l上部为网状圆筒，下部为带多个固定孔2的基座。设备外 壳1只是在试车时避免模具3被吹飞。正常生产时可以将其移走不用。
定位吸持器4是一个气动吸持装置，其上部为三层套管结构，(也可以不用套管结 构，而直接用软管通过管接头连到碗型体19的相应位置上)，即内管5、中管6和外管 h定位吸持器4的下部为碗型体19,其内球面与模具的外球面相吻合。内管5下部的 中心处装有定'位针8。定位针8可以在内管5中滑动一定距离。中管6与,体19内 球面相通。在碗型体19的靠下部分装有多个定位钉9 (定位钉9可以伸缩一定距离)。 外管7与定位钌9后部的空间相通。在采用光电定位时不霜要外管7、定位钉9和外管 7与定位钉9后部的空间相通的通道。
定位放置模具3时，外管7应先抽气，缩回定位钉9。内管5吹气，伸出定位针8, 并将其播入模具3上的中心孔10。此时中管6吸气，将模具3以适当的负压吸住。然 后轴向旋转模具3或旋转定位吸持器4，使定位吸持器4上的定位钉9与模具上的定位 孔11对准。外管7喷气，使定位钉9伸出，播入模具3上的定位孔11 (注塑时兼做排 气孔ll，采用光电定位时，不豕定位孔ll，而在模具3上预先制作有适当数里的排气 孔U)，起到定位作用。移动定位吸持器4，将模具3按规定方向夹持并放到支撺轴承 12上。(该支捸轴承12为碗型滚珠轴承，其内球面的弧度与所用模具3外球面的弧度—致。模具3可以很稳固的放在上面，在移走定位吸持器4后，可以自由转动。支撑轴 承12闺定在轴承座13上。轴承座13固定在工作台面上。)
采用光电定位时，在模具3上印刷有光电检测条纹标记，定位吸持器4的内管5吹 气，伸出定位针8，并将其插入模具3上的中心孔10，中管6吸气，吸住模具3。然后 轴向旋转模具3或旋转定位吸持器4，在光电器件检测到光电检测条纹标记时。使模具 3停止在注塑管14与注塑口 15对准的位置上。
注塑歩骤如下将备好的原材料、辅料、模具等加热(或不加热)，将注塑安14插 入(纸质球形模具可直接it入，塑料球形模具和金属球形模霈对位播入)模具3上的注 塑口15。此时，外管7吸气，将定位钉9吸回。这时的定位孔ll在随后的注塑中就兼 作排气孔11使用》注入适当温度的塑料(采用光电定位时，注塑管14对准注塑口 15 后即可将注塑管14播入注塑口 15，并注入塑料，)后，退出注塑管14。封口管16啧出 封口液将注塑口 15封住。内管5吸气，缩回定位针8。中管6进气，将模具3松开。 向上移走定位吸持器4。模具3下方所设的悬浮喷管17立即喷气，将模具3吹离支捸 轴承12，斧使模具3成悬浮状态。再启动e悬浮模具周围所设的若千旋转喷管18，喷 出适当方向、温度和压力的空气，使悬浮的模具3在悬浮状态下髙速全方位旋转或不 启动惫浮喷S 17,只启动相应的旋转喷管18,使模具3在支,承12上离速全方位旋 转。停止喷气，冷却固化成型后，移入定位吸持器4，中管6吸气、将模具3吸住并夹 出(或不移入定位吸持器面直接用悬浮喷管17，将模具3喷出)，
对金属模具应先送去脱模，开模后的半成品进行球体外表精确打磨。纸质球形模具 和塑料球形模具贝植接送打磨工序，先将模具打磨掉，仅剰注塑球体后，再精确打磨。 具体方法(工艺流程)实施细则如下，.
1 备料
1.1原材料 除一般常用材料(如赛璐珞)外，据工艺霜要可准备能够在常湿中固 化、冷却后固化、加热后固化、溜合后固化等有机和无机化学原材料作为形成无缝球体 的基本原材料。
1.2辅料包括寐用的各种溶剂、染料各种加固用的纤维(如碳纤维、玻璃纤维、 蚕丝、棉花等)和脱模济、封口液等。 1.3模具
1.3. l纸质(包括其它有机、无机)纤维)球形模具
将具有一定 SJS、厚度和透气性的纤维纸，预先加工成两个半球并粘合成球休。此 模具为一次性使用模具。注塑前无ffi定位，注塑宪成后注塑口可自行封闭.无缝球体成 型后无霜脱模。
1.3.2塑料球形絲
用适当材料和厚度的朔料片在适当位置上预先傲好一个中心孔、和一定数曩、适 当大小和位置的注塑口、定位孔(排气孔)，热压成两个半球后，热合或粘合成带孔球 体。采用光电定位时，至少在一个半球上霜要印制上光电检测条纹标记。此模具为一次 性使用模具*球体成型后无霜脱模。此模具的熔点应远髙于注入康材料的熔点。 1.3.3金属球形模具
用适当材料和库度的金属片在适当位置上预先做好一个中心孔、和一定数董、适当大小和位置的注塑口、定位孔(排气孔)，傲成一个半球、一个球缺(或做成两个球 缺)。可用螺丝扣旋紧、直接扣合或嫁钉拧紧等方式使两个半边合起来后，内外均成带 孔球体。采用光电定位时至少在一个半球上霜要印刷上光电检测条纹标记。此模具为重 复使用模具，每次使用前须在内壁涂上脱模济。
2 准备与注塑
注塑分三种基本形式。常温注塑在常温下将可自行固化的原材料和辅料、溶剂、 固化剂等混合后注入模具加热注塑将在高温下可以熔化的原材料等加热熔化后注入 模具；粉末注塑:将在离温下可以熔化的粉末原材料等直揍吹入模具.
2.1 准备与启动
2.1.1准备 对霜要加固的产品，应在原材料中预先均匀掺入所选纤维，在注塑时
—同注入模具。
2.1.2预热
2.1.2.1常温注塑前将在常温下可自行固化的原材料和辅料、溶剂、固化剂等潜 合，据室温情况，可选择不加热或预先加热以降低进料的粘稠度。 2.1.2.2加热注塑前应将康材料预先加热熔化到适当的粘稠度。 2.1.2.3粉末注塑前 不霜预先加热。
2.1.2.4模具预热 可以选择是否用悬浮喷头吠入热气，使模具在不悬浮状态下预热。
2.1. 3定位 用定位吸持器按预定方向将模具位置固定并夹持到支據轴承上。为准 确插入注塑管自条件。采用光电定位的方法前面已经叙述。
2.2 注塑-
2.2.1插入t 将注塑管对准(纸质球形模具可直接插入，塑料球形模具和金属球形 模具霜对位)it入模具上的注塑口。
2.2.2注塑 用注塑管以适当压力注入适当温度的塑料(原材料和辅料、溶剂、固 化剂等)。
2.2.3封口 退出注塑管。在注塑口可能引起注入材料较多外溢时，封口管喷出封 口液，将注塑D封闭。也可采用粘貼或涂敷等其它方法封闭注塑口。
3 悬旋及固化
3.1悬旋 在移走定位吸持器后，打开悬浮喷管，喷射温度和压力可控的气体。使 注塑后的模具悬浮于空中。再打开旋转喷管，喷出适当方向、温度和压力的气体使模具 在悬浮状态下全方位旋转。在模具中注入的塑料最终会均匀着附于模具的内球面。亦可 不启动悬浮喷管，将注塑后模具放在支捸轴承上，使其在旋转喷管喷出气体的动力下， 在支撺轴承上受控全方位旋转。
3.2固fe 在模具处^t浮或支據状态雌制栢应喷管喷出空气的方向、压力、温
度(加热或制冷)和时间，在模具中注入的塑料最终在旋转状态中逐渐固化，脱模后就 会形成壁厚均勾的无缝空心球体。
3,2.1常温注塑时 旋转晴管和悬浮喷管只霜喷出常温气体，也可喷加热或制冷气 体，用以加速固化过程，it短工时。3.2.2加热注塑时 簾好选用纸质或金属球形模具，且应适当控制旋浮喷管和悬转 喷管喷出气体的方向、压力、温度和时间。并遂渐降低溘度，直至最终固化。
3.3.3粉末注塑时 应适当控制旋浮喷管和虽转喷管喷出气体的方向、压力、温度 和时间。先加热，直至粉末熔化并均匀附着于球形模具体内表面。再逐渐降温，使注入 材料最终固化。
4 脱模
停止喷气后用定位吸持器夹出(或用悬浮喷管喷出)模具。金属球形模具应先脱模， 脱模对只霜打开其锁紧机构即可。纸质和塑科球形模则直接送打磨工序。金属球形模具 可重复使用。
5 打磨
对金属球形模具开模后的半成品直接进行球体外表精确打磨。对纸质和塑料球形模 具内的半成品，应将外表的模具打磨掉后再精确打磨。
6 盖色
由于采用碳纤维加固的乒乓球a灰色，上一条所述的精确打磨可改为粗糙打磨，而 对粗糙打磨后的球体外表，再进行涂刷或热喷白色或其它颜色的塑料等加以覆盖。冷却 后的球体再进行精确打磨。
千燥
千燥设备与一般乒乓球干燥台设备无异。控制模具旋转时的温度、压力、时间等可 以縮短干燥时间。
8 检验
出厂检验-与一般兵乓球检验相同。对重量和直径超标的球体，可返回打磨工序。
9 印字 检验合格印字后即可出厂。
权利要求
1.一种真正无缝的加固乒乓球(含其它有机化合物空心球)的生产方法，其特征是采用纸质(含其它有机、无机纤维)、塑料和金属球形模具；用气动吸持装置(定位吸持器)按固定方位(或不定方位)将球形模具吸持到支撑轴承上；用注塑的方法向球形模具中注入可以最后固化的材料；在注入材料中掺入(或不掺入)加固用的纤维；用喷气的方法，使注入材料后的模具悬空(或不悬空)，并旋转，在注塑材料固化后可直接(或开模后)打磨出无缝空心球体。
2. 如权利要求1所雄的生产方法其餘征是使用球形模具。所用模具为一次性使 用或可重复使用模具。
3. 如权利要求1所述的生产方法其特征是向球型模具内注入塑料等材料的注塑 方法，作为±^魏空心球体的基本方法。
4. 如权利要求1所述的生产方法其特征是向球型模具内注入塑料等材料中掺入 纤维，用以加固的产品强度。
5. 如权利要求1所述的生产方法其特征是用喷气的方法使注入材料后的模具在 空中悬浮《或在支捸体上)全方位旋转，1t注入材料均匀附着于模具内球面。所喷 气体可以对模具的悬浮髙度、温度、旋转速度和方向进行控制。
6. 如权利要求1所述的生产方法其恃征是使用气动吸持装蜜(定位吸持器)对 球型模具进行定位(^Jg用光电定位，纸质球型模具无霜定位)，使注塑管对准模具 的注塑口；并可对模具进行夹持、松开、移动等操作。
7. —种真正无—缝的加固乒乓球(含其它有机化合物空心球)的制造设备其特征是 该制造设备由五个主要部、件组成，其一为球型模具，作为无缝空心球体的载体， 其二为注塑管和封口管，用以注塑和封闭注塑口；其三为喷气管，用以控制模 具的悬浮、旋转和注塑后的固化过程(还可以将固化后的模具喷出，以便送下一个 工序)；其四为模具的支撑体(支捸轴承)，用以支捸模具；其五为气动吸持装置(定位吸持器)用以操控模具。
8. 如权利要求7所述的制造设备其恃征是-安装有多个注塑管和与注塑管数目相 同的封口管，用以分别对模具进行注塑和在注入塑料外溢时，喷出封口液，用以将 注塑口封闭。
9. 如权利要求7所述的制造设备其特征是使用由两个半球组成的球形模具，有 三种基;^具其一，纸质(包括其它有机、无机纤维)球形模具，该模具是将具有一定强度、厚度和透气性的gm^预先加工成两个半球并粘合成球体。此模具为一次性使用模具。注塑前无霜定位，注塑完成后注塑D可自行封闭。所注入塑料固 化成型后无霱脱模。直接打磨掉模具便生产出无缝空心球体其二，塑料球形模具， 是具有中心孔、注塑口和定位孔(沐气孔)，用塑料片热压成两个半球后，热合或粘 合成的带孔球体。采用光电定位时，至少在一个半球上霜要印刷上光电检测条, 记。此模具为一次性使用模具，所注入塑料固化成形后无需脱模，直接打磨掉模具 便生产出无缝空心球体。此模具的培点应远高于注入原材料的熔点；其三，金属球 形模具，是有中心孔、注塑口和定位孔(沐气孔)的带孔球体，该模具做成一个半 球、一个球块(或做成两个球缺)。可用糠丝扣旋絷、直接扣合或蠊钉拧紧等方式使两个半球合起来后，内外均成带孔球体。采用光电定位对至少在一个半球上霜要印刷上 光电检测条纹标记。此模具为重复使用模具，每次使用前须在内壁涂上脱模济。
10. 如权利要求7所述的制造设备其餘征是其一，在制造设备下方安装有可将模 具哦到空中，成悬浮状态的喷气管(悬浮喷管)。可喷出常温、加热或制冷气体，对 模具的温度和悬浮离度进行控制。还可以将模具喷离支捸轴承，以便进入下一工序 其二，在模具的悬浮或支槺位置周围安装有多个喷气管(旋转喷管)，用以控制模具 全方位旋转。亦可喷出常温、加热或制冷气体，对模具的温度、旋转的速度、方向 进行控制。
11. 如权利要求7所述的制造设备其特征是在模具下方安装有一支據轴承，该轴 承为碗型滚珠轴承，其内球面的弧度与所用模具外球面的弧度一致，模具可以根稳 固的放在上面，且在喷气管的作用下，模具可以在其上面自由旋转。轴承固定在轴 承座上。轴承座固定在工作台面上。
12. 如权利要求7所述的制造设备其特征是使用气动吸持装置(定位吸持器)，用 以操控球形模具，该装置上部为三层套管结构，(也可以不用套管结构，而直接用软 管通过管接头连接到其下部碗型体的相应位置上)；定位吸持器下部来用碗型体结 构，碗型体的内球面与模具的外球面相吻合，碗型体的靠下部分装有多个可以伸缩 一定距离的定位钉。定位钉的后部空间和外管相通.(在采用光电定位时不霱要安 装定位钉、外普及与定位钉的后部空间相通的通道)定位吸持器的内管控制一个针 形物(定位针)，它可以在内管中滑动一定距离，用以对模具的中心进行定位定位 吸持器的中管与碗形体内球面相通，控制碗型体内部空气压力，用以吸持或放开模 具定位吸持器的外管与定位钉后部的空间相通，控制定位钉的伸缩，用以固定模 具的方位，以便使注塑管准确插入模具上的注塑口。
全文摘要
一种真正无缝的加固乒乓球生产方法及制造设备。提出全新的生产方法是把加固材料掺入塑料中同时注入球形模具，并使其在旋转中固化成壁厚均匀的无缝空心加固球体。本发明同时提出全新的制造设备。实现了对球型模具的吸持、移动、定位、注塑、悬浮(或支撑)旋转和固化的生产过程。现在生产的“无缝”乒乓球是粘合两个半球而成，其内部有缝。绝大多数乒乓球从其接缝处开始损坏。整个生产要经过十几至三十道工序和50至150天的周期。本发明从根本上消除了乒乓球产生裂缝的源头，进一步加固球体。使乒乓球的寿命大大延长。同时又简化了生产工艺、缩短了生产周期。
文档编号B29C45/76GK101585224SQ20091005965
公开日2009年11月25日 申请日期2009年6月18日 优先权日2009年6月18日
发明者林 张 申请人:林 张