竞赛壶铃的制作方法与工艺

本实用新型属于体育运动、健身器材技术领域，具体涉及一种竞赛壶铃。

背景技术：
壶铃是一种比较常见的健身器材，传统的壶铃是生铁铸造，如中国实用新型专利CN2013202593303公开的一种壶铃，包括手柄和配重球体，所述手柄呈U形，所述手柄两个开口端植入球体内部并与配重球体固定连接，所述配重球体底部为平底，所述手柄两侧壁的间距由闭合端向开口端逐渐缩小，所述手柄开口端设有止脱装置，所述止脱装置与手柄开口端固定连接。本实用新型长久使用后，手柄不会脱落，降低安全隐患。但是该实用新型的配重球体是铸造成型，那么不同重量的壶铃的配重球体体积是不一样的，因此该实用新型的壶铃不能做到太重，满足不了壶铃的重量规格一般是6kg~52kg的要求。中国实用新型专利CN2015205482354公开的具有机加工成型的壶体的壶铃也具有上述问题。为解决上述问题，把壶铃的配重球体做成壳体，然后在壳体内填充配重物，通过改变配重物的组分，来调整壶铃的重量，可以在不改变壶铃体积的情况下调整壶铃的重量，结构如图1所示，壶铃的壳体由砂型铸造、焊接拼装而成，然后在壳体里面灌装一定重量的填充物，以达到每个规格所需的重量。但因壳体由铸造成型，表面粗糙、砂眼、气孔等缺陷较多，需要用腻子等覆盖材料遮盖缺陷。

技术实现要素：
本实用新型的发明目的是解决上述问题，提供一种竞赛壶铃，壶铃各部分加工方便、快速、易于焊接，壶铃壳体的外表面光滑平整。为解决上述技术问题，本实用新型的实施例提供一种竞赛壶铃，包括U形手柄、壳体及填充于壳体内的配重物，所述壳体由上壳体和下壳体焊接连接而成，所述上壳体和下壳体均由金属板拉伸成型，所述U形手柄的两端插植于上壳体内并与上壳体固定连接。其中，所述壳体为球形，所述上壳体和下壳体均为由金属板拉伸成型的半球体，所述U形手柄由金属棒折弯成型。其中，所述下壳体的底部为平底。其中，所述壳体的外侧设有延伸至U形手柄上的包覆层，所述U形手柄的外侧设有电镀层。所述包覆层优选油漆层，也可以是橡胶层、树脂层或聚氨酯层。其中，所述壳体的侧方印制有标识性LOGO，标识性LOGO处的壳体扁平，即表面为平面。优选的，所述金属板为铁板，所述金属棒为钢锭拉伸成的钢棒。当然，所述金属板还可以是钢板或其他可焊接的金属板，金属棒还可以是铁棒、钢棒或其他可焊接的金属棒材，金属板和金属棒都需要有一定的硬度，在壶铃跌落或受外力作用下不易变形。其中，所述上壳体上设有两对称分布的用于连接U形手柄的连接孔，所述连接孔由冲压机和设于所述冲压机上的冲孔模具冲压成型，所述拉伸模具包括上拉伸模、下拉伸模，所述下拉伸模固设于拉伸机的工作台面上，所述上拉伸模上下往复运动于下拉伸模的上方，所述下拉伸模上设有口部开设于下拉伸模上端面上的拉伸孔，所述拉伸孔内设有与上、下壳体内表面拟形的拉伸模头，且拉伸模头的最高点不高于下拉伸模的上端面，所述拉伸模头底部边沿与拉伸孔底部边沿之间的间隙相较壳体的厚度大0~0.05mm。其中，所述上壳体上设有两对称分布的用于连接U形手柄的连接孔，所述连接孔由冲压机和设于所述冲压机上的冲孔模具冲压成型，所述冲孔模具包括上下设置的上冲压模和下冲压模，所述下冲压模包括上凸的冲压模头、设于所述冲压模头两侧的支撑斜面，所述冲压模头上方设有落料凹槽，所述上壳体的下端倾斜支撑于支撑斜面上，所述上冲压模冲压时所述连接孔处的物料被冲落于落料凹槽内。本实用新型的上述技术方案的有益效果为：本实用新型的上、下壳体均由铁板拉伸成半球形，U形手柄由钢锭拉伸后折弯成型，将上壳体、下壳体焊接连接成球形壳体，在壳体内填充标称重量的配重物后将U形手柄对应地与上壳体焊接连接成壶铃，因此，由铁板拉伸成型的上、下壳体表面光滑，无砂眼、气孔等，可以通过改变配重物的配比，在不改变配重物体积的情况下改变重量，实现配重物体积不变、重量可调的要求，因此不同标称重量的壶铃的体积可以做到相同，便于生产与使用。附图说明图1为本实用新型背景技术中现有的具有砂型铸造壳体的壶铃的结构示意图；图2为本实用新型实施例一的结构示意图；图3为本实用新型实施例一的剖视图；图4为本实用新型实施例一中上壳体的结构示意图；图5为本实用新型实施例一中下壳体的结构示意图；图6为本实用新型实施例一制造时使用的拉伸模具的结构示意图；图7为本实用新型实施例一制造时使用的冲孔模具的结构示意图。附图标记说明：1、U形手柄；2、壳体；20、上壳体；200、连接孔；21、下壳体；3、配重物；4、油漆层；5、电镀层；6、拉伸模具；60、上拉伸模；61、下拉伸模；62、拉伸孔；63、拉伸模头；7、冲孔模具；70、上冲压模；71、下冲压模；710、冲压模头；711、支撑斜面；712、落料凹槽。具体实施方式为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。如图2、图3所示，一种竞赛壶铃，包括U形手柄1、球形的壳体2及填充于壳体2内的配重物3，所述壳体由半球形的上壳体20和下壳体21焊接连接而成，所述上壳体20和下壳体21均由铁板拉伸成型，所述U形手柄由钢锭拉伸成棒材然后折弯成型。如图4所示，所述上壳体20上设有对称布置的2个椭圆形连接孔200，所述U形手柄1的横截面为圆形，其两端经由连接孔200插植于上壳体20内并与上壳体20焊接连接。如图5所示，所述下壳体21的底部为平底。所述壳体2的外侧设有延伸至U形手柄1上的油漆层4，所述U形手柄1的外侧设有电镀层5。所述壳体2的前后印制有标识性LOGO，标识性LOGO处的壳体2扁平，即壳体2的表面为平面。上述的竞赛壶铃的制造方法包括如下步骤：（1）成型把手：钢锭经拉伸、切断、折弯后成U形手柄毛坯，U形手柄毛坯经整形、打磨抛光、电镀后成型为U形手柄；（2）冲裁：按照上壳体和下壳体的形状将金属板材冲裁成规则或不规则的金属板；（3）拉伸：将拉伸模具放置于四柱式单动薄板拉伸（冲压）液压机的工作台面上，步骤（2）的金属板放于拉伸模具上，启动拉伸机，拉伸压头下压至将金属板拉伸成上壳体毛坯和下壳体毛坯；（4）去边角料：将上壳体毛坯打磨、去毛刺、去边角料成上壳体半成品，下壳体毛坯打磨、去毛刺、去边角料成下壳体半成品；（5）冲孔：将冲孔模具放置于冲压机的工作台面上，步骤（4）的上壳体半成品放于冲孔模具上，启动冲压机，在上壳体半成品上冲压出用于连接U形手柄的椭圆形连接孔，连接孔的形状与U形手柄的截面形状匹配，每个上壳体半成品上冲压两次后成型为具有两个对称设置的连接孔的上壳体；（6）压平：将压平模具放置于冲压机的工作台面上，步骤（4）的下壳体半成品放于压平模具上，启动冲压机，将下壳体半成品的底部压成平底后成型为具有平底的下壳体；（7）整形、焊接：将上壳体和下壳体整形至两者口部尺寸一致，然后将上壳体和下壳体扣合后在口部接缝处焊接，将上壳体和下壳体焊接连接成壳体；（8）打磨：在砂轮机上将焊接处打磨光滑，保证壳体的外表面光滑平整；（9）填充配重物：经由步骤（5）所述的连接孔处向壳体内填充配重物至壶铃的标称重量，配重物包括黄砂、铁砂、钢珠、铁子、铅粉中的一种或多种，根据壶铃的标称重量改变配比；（10）将步骤（1）制得的U形手柄的两端对应地自步骤（9）中已填充配重物的壳体上的连接孔插入壳体内，然后将U形手柄与壳体焊接连接，并将焊缝处打磨平整；（11）修补、整形：将步骤（10）所得壶铃毛坯检查修补、整形后外表面光滑平整；（12）喷漆：利用塑料膜包覆U形手柄的握持部，并延伸至弯曲部的部分区域，然后利用喷涂设备向壶铃毛坯上未被包覆的区域喷漆，喷涂设备包括自动传送架和喷涂室，多个壶铃毛坯间隔地悬挂在自动传送架上，自动传送架的传动速度依据喷涂时间而定，保证每个壶铃毛坯行经喷涂室的过程中被均匀完整的喷涂，可采用人工或自动喷涂；每个壶铃毛坯在整个喷漆工序中行经喷涂室4次，每行经1次喷涂室被喷涂一层漆，第1次行经喷涂室被喷涂一层底漆，然后3次行经喷涂室被喷涂3层色漆；（13）印制LOGO：在壳体外侧印制表明壶铃品牌、重量及其他信息的标识性LOGO；其中，步骤（13）要根据实际情况选择设置于步骤（12）之前或之后，若步骤（13）发生于步骤（12）之前，所述的标识性LOGO冲压成型于壳体外侧，然后根据步骤（12）在标识性LOGO上喷漆；若步骤（13）发生于步骤（12）之后，根据步骤（12）在壳体外表面上喷漆后，在壳体前后侧的相应位置丝网印刷出所述的标识性LOGO。（14）包装，入库。本实施例中，步骤（3）所述的拉伸模具6如图6所示，包括上拉伸模60、下拉伸模61，所述下拉伸模61固设于拉伸机的工作台面上，所述上拉伸模60上下往复运动于下拉伸模61的上方，所述下拉伸模61上设有口部开设于下拉伸模61上端面上的拉伸孔62，所述拉伸孔62内设有与上、下壳体内表面拟形的拉伸模头63，且拉伸模头63的最高点不高于下拉伸模61的上端面，所述拉伸模头63底部边沿与拉伸孔62底部边沿之间的间隙相较壳体2的厚度大0.01mm。本实施例中，步骤（5）所述的冲孔模具7如图7所示，包括上下设置的上冲压模70和下冲压模71，所述下冲压模71包括上凸的冲压模头710、设于所述冲压模头710两侧的支撑斜面711，所述冲压模头710上方设有落料凹槽712，所述上壳体20的下端倾斜支撑于支撑斜面711上，所述上冲压模70冲压时所述连接孔200处的物料被冲落于落料凹槽712内。本实用新型的上、下壳体均由铁板拉伸成半球形，U形手柄由钢锭拉伸后折弯成型，将上壳体、下壳体焊接连接成球形壳体，在壳体内填充标称重量的配重物后将U形手柄对应地与上壳体焊接连接成壶铃，因此，由铁板拉伸成型的上、下壳体表面光滑，无砂眼、气孔等，可以通过改变配重物的配比，在不改变配重物体积的情况下改变重量，实现配重物体积不变、重量可调的要求，因此不同标称重量的壶铃的体积可以做到相同，便于生产与使用。以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。