专利名称：景泰蓝健身球及其制造工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种健身球及其制造工艺，特别是一种景泰蓝健身球及其制造工艺，它属于A63B分类。
加强中老年人的手部活动，对健脑、增强老年人听力、舒筋活血、防止手颤及上肢麻木均具有一定的保健作用，因此，中老年人常利用两个圆球在手中的搓滚及振响来达到此目的。这种圆球一般称为健身球，健身球的种类很多，较为常见的有以下几种。
金属健身球在金属球体外表面镀一层铬，制成光球。也有的在球壳内腔中加装上音板和小钢球，制成可产生音响的健身球。这类健身球的缺点是，冬季握拿煅炼时，由于金属的热传导性强，使人感到寒冷，在夏季易受汉迹的污染而生锈或产生铬层的脱落。其本身无艺术欣赏和艺术保留价值，因为这类球的外表层上未有装饰图案及鲜艳的色彩。
所以，多年来，人们一直试图生产景泰蓝健身球。因为景泰蓝工艺品是我国艺术园地的一枝独秀，深受人们的欢迎和喜爱，因为景泰蓝工艺品具有制作精细，色彩鲜艳，造型逼真，永不退色的诸多优点，因此既具有较好的艺术欣赏价值，又具有较高的工艺收藏价值。由于目前的景泰蓝工艺美术品均都是在铜胎上粘焊扁铜丝通过点蓝而后烧制而成的。而健身球是一种内装有音板和钢珠可发出音响的空腔球体，而悦耳的音响只有用铁胎才可发出，但景泰蓝的釉层又只能和紫铜才能结合在一起，所以多年来具有音响效果的景泰蓝健身球一直未有研制成功。
有人试图在铁胎外镀紫铜层来解决景泰蓝健身球挂釉的难题，但由于铁胎和外镀铜层之间收缩率不同，而且镀层又极薄，在一个球体上是较难结合为一体的，特别是景泰蓝半成品要进行数次烧蓝，在烧蓝中釉层则会因加热而导致镀铜层和铁胎产生不同的膨胀而产生镀层和釉层崩裂或脱层现象，同时还会在高温下产生铜的氧化作用而使极薄的镀层消失，造成釉层的诸多麻点。所以至今也未有研制成功。
但景泰蓝健身球是一种具有很好国内市场，特别是国际市场的产品，因而有人研制出一种仿景泰蓝健身球，这就是CN87213247号专利公开的技术。它通过在铁胎外表层浇注或注塑一层环氧树脂层，然后将图案涂粘在其外表层作画制成具有一定色彩和少量装饰图案的仿景泰蓝健身球，但其不足在于球氧树脂层怕酸、怕热不经汗迹、怕受潮湿，其颜色容易退色。特别是其外层的色层及装饰图案是粘抹在上边的，既不牢固，其色彩和图案也很单一，更无景泰蓝工艺品的多层次图案的立体效果。也不经碰撞，特别是在冬季，树脂层硬而脆，再加之其与铁球壳的外表面无任何固连，因而很易脱落，故其使用效果、艺术欣赏效果均不太理想。
特别是随着人们生活水平的提高及国际市场的需要，人们不仅需要健身球能满足健身需要，而且希望在搓玩健身的同时得到艺术美感的欣赏，但它又不同于现有其它艺术性景泰蓝工艺品全用纯紫铜作胎的制造方法，因为紫铜胎既不能发出悦耳音响，造价也太高，不适于大路货的健身球采用。故景泰蓝健身球的研制是十分必要的。
本发明的目的就在于克服现有技术所存在的上述缺点和不足，而提供一种纯景泰蓝健身球及其制造工艺，以满足国内外市场的需要，以满足人们健身、欣赏和艺术保存的多重实际需要。
本发明中景泰蓝健身球的制造工艺实现的步骤是在内装有音板和钢珠的铁胎外表面扣放两个紫铜球壳，压扣住之后连同压模一起送入加热炉内加热，然后取出待冷却后开模，再进行滚研整形、酸洗，酸洗后按现有景泰蓝制造工艺进行掐丝、点蓝、烧蓝、磨活、镀金。参见
图1图1是景泰蓝健身球的制造工艺步骤图。
图2是景泰蓝健球的结构原理图。
下面将结合附图对本发明进行详细的描述本发明中景泰蓝健身球的制造工艺步骤为(1)制铁胎a将铁板制成两半球壳状并送至加热炉内进行热处理;
b铁胎冷却后焊连音板，装好钢珠扣焊为一球体，然后进行打;
(2)制铜胎a将紫铜板制成与铁胎形状和尺寸相符的两半球壳状并送入加热炉内进行热处理;
b待铜胎取出冷却后在其内表面涂抹上调为糊状的合成焊药;
(3)烧焊将涂抹好合成焊药的两半铜胎扣合在铁球胎外表面，并用压模合紧后一起送入加热炉内进行烧焊，而后取出待冷却后开模;
(4)整形将烧焊好的球体放入研磨机中进行整形;
(5)酸洗;
(6)掐丝;
(7)酸洗;
(8)打眼;
在球体上打一和球体内腔相贯通的孔眼，(9)点蓝、烧蓝;
(10)磨活、镀金;
本发明中的景泰蓝健身球制造工艺步骤的特点还在于(1)两半球壳状的铁胎的热处理温度一般在600至700度范围;
(2)两半球壳状的铜胎的热处理温度一般在400至500度范围，铜胎一般选用0.5至0.6毫米的紫铜板制成;
(3)铜铁胎合紧后的烧焊温度一般在800至900度范围;
(4)球体上所打的和其内腔相通的孔眼应在最后一次点蓝前用铜丝堵死。
现对本发明所述的景泰蓝健身球制作工艺进一步加以说明现有其它健身球的制胎过程是冲压成型后就焊连音板，然后再扣焊为一体即可，而本发明的制胎工艺与其的最大区别在于两半球壳应放至加热炉内加热后取出，待冷却后再焊连音板，再扣焊为一体，加热的作用是为了将冲压时造成的应力集中和油污去掉，以防止其后制作工序中影响结合效果，特别是为了防止烧蓝时内腔油污污染球体外表面，影响釉层的结合。铁胎的热处理温度一般在600至700度之间。
在制铜胎过程中的加热的目的也是为了消除铜胎上的油污和制胎时产生的应力，以便表层更洁净而利于和铁胎的相结合，铜胎的热处理温度一般在400至500度之间。
最重要的是烧焊过程两半紫铜胎内表面的合成焊药必须涂抹均匀，并通过压模对扣压紧在铁胎外部，然后在合紧状态下连同压模一起送至加热炉内进行烧焊，烧焊温度必须使压模内的球体温度达到800至900度，在高温、高压作用下，使合成焊药发生化学变化，并产生向铜铁胎结合面的分子间的相互渗透结合作用，才能将铁胎的和铜胎牢固地熔焊在一起，既达到景泰蓝釉层只有和紫铜才结合的特殊要求，又达到了健身球只有铁胎才会发出音响的目的。本发明中使用的合成焊药是一种由各种金属粉末构成的，它由70份紫铜粉、16份锌粉、0.9份镍粉、8.5份锡粉、3份锰粉、1.6份铝粉与硼砂调配而成。
掐丝、点蓝、烧蓝等过程均是现有景泰蓝制品的制作过程，所不同之处就在于在点蓝之前应再球胎上打一和球胎内胎相贯通的孔眼，孔眼的作用是为防止烧蓝时其内腔中残余气体膨胀而导致釉层的崩裂，然后在最后一次点蓝前用铜丝将其堵死即可。
本发明所述的景泰蓝健身球结构原理见图2，在空心球铁胎1内焊连有内装有钢珠2的卷簧式音板3，其特征在于在空心铁球胎1的外表面烧焊结合有一紫铜层4，紫铜层4外表面烧结包复有景泰蓝釉层5，釉层5内嵌镶有景泰蓝装饰图案及与紫铜层4焊连的扁铜丝构成的装饰图案6，在球胎上打有一和内腔相通而后又堵死的孔眼7。见图2下面结合景泰蓝健身球的最佳实施例对其制造工艺进行再次说明(1)用0.3毫米厚的铁板冲压成两半球壳状的铁胎，将铁胎放入加热炉内加热到650度取出冷却后焊连上音板，放好钢珠，然后对扣焊好，将焊缝及其外表面进行打磨处理;
(2)用0.5毫米厚的紫铜板赶压成与铁胎形状相同的两半球铜胎，并将铜胎送入加热炉内加热至450度，而后取出冷却，将70份紫铜粉、16份锌粉、0.9份镍粉、8.5份锡粉、3份锰粉、1.6份铝粉组配成的合成焊药调入已熬至为糊状的硼砂中搅拌均匀，然后均匀涂抹在铜胎内表面;
(3)将两半铜胎对扣在铁球外表面并用压模扣紧后送入加热炉内进行烧焊，烧焊温度为850度，而后取出冷却后开模;
(4)将烧焊后的球体放入研磨机中进行滚研整形;
(5)酸洗;
(6)掐丝掐丝做好图案用白极粘连在球坯表面，然后打好无银焊药，放至加热炉内加热进行焊丝;
(7)再次酸洗，洗掉焊渣;
(8)在球体上用钻头打一和内腔相通的微形孔眼;
(9)进行点蓝(即上釉层)，然后进行第一次烧蓝，一般要进行二至三次点蓝和烧蓝;
(10)磨活，然后镀金制成成品。
用本发明所述制造方法生产出的景泰蓝健身球每对成本估算23元左右，而售价可达60元左右。
而CN87213247专利中的仿景泰蓝健身球每对成本在15元左右，而售价只有20元左右，其利润不大。
因而可看出本景泰蓝健身球售价比成本高出近两倍，不仅具有可观的利润，而且根据市场调查，具有很好的销售市场，特别是外销市场，因为人们不仅单单追求健身球某一单独功能，而要求健身球具有健身、娱乐、欣赏，保留的综合功能，而本景泰健身球正具有以上特点，特别是它的色彩和艺术欣赏价值，是其它健身球无法达到的。
特别是它的烧焊工艺及其合成焊药的研制成功，解决了健身球铜铁球胎相结合的难题，并满足了烧蓝时的高温变形及挂釉问题。有时也可不打眼或不镀金。
由此可见，本发明填补了健身球中无景泰蓝健身球的空白，使健身球不仅具有铁胎的悦耳音响声，而且具有景泰蓝制品所特有的色彩鲜艳，造型逼真，层次分明，立体感强，经久耐用，永不退色的特点，而且还具有较好的强度和收藏价值，是一种集健身、欣赏、艺术、收藏于一体的健身用品。
权利要求
1.一种景泰蓝健身球制造工艺，其制作步骤特征如下(1)制铁胎a将铁板制成两半球壳状的铁胎并送至加热炉内进行热处理；b铁胎冷却后焊连音板，装好钢珠扣焊为一球体，然后进行打磨；(2)制铜胎a将紫铜板制成与铁胎形状和尺寸相符的两半球壳状并送入加热炉内进行热处理；b待铜胎取出冷却后在其内表面涂抹上调为糊状的合成焊药；(3)烧焊将涂抹好合成焊药的两半铜胎扣合在铁球胎外表面，并用压模合紧后一起送入加热炉内进行烧焊，而后取出待冷却后开模；(4)整形将烧焊好的球体放入研磨机中进行整形；(5)酸洗；(6)掐丝；(7)酸洗；(8)打眼；在球体上打一和球体内腔相贯通的孔眼；(9)点蓝、烧蓝；(10)磨活、镀金。
2.按照权利要求1所述的景泰蓝健身球制造工艺，其特征在于(1)两半球壳状的铁胎的热处理温度一般在600至700度范围;(2)两半球壳状的铜胎的热处理温度一般在400至500度范围，铜胎一般选用0.5至0.6毫米的紫铜板制成;(3)铜铁胎合紧后的烧焊温度一般在800至900度范围;(4)球体上所打的和其内腔相通的孔眼应在最后一次点蓝前用铜丝堵死。
3.一种景泰蓝健身球，在其空心铁球胎1内焊连有内装有钢珠2的卷簧式音板3，其特征在于在空心铁球胎1的外表面烧焊结合有一紫铜层4，紫铜层4外表面景泰蓝釉层5，釉层5内嵌镶有景泰蓝装饰图案及与紫铜层焊连的扁铜丝构成的装饰图案6，在球胎上打有一和内腔相通而后又堵死的孔眼7。
全文摘要
本发明提供了一种景泰蓝健身球及其制造工艺它的基本原理是在装有音板的铁球胎外表面烧焊一层紫铜球壳，两半紫铜球壳应涂抹好合成焊药，然后用压模压扣在铁球胎外表面，连同压模一起放至加热炉内加热，使铁、铜胎烧焊成为一体，然后将球胎进行整形、酸洗、打眼、掐丝、点蓝、烧蓝后制成景泰蓝健身球，该景泰蓝健身球不仅具有悦耳的音响功能，还具有景泰蓝工艺品的色彩鲜艳、立体感强，经久耐用的特点。是一种集健身、娱乐、欣赏为一身的保健用品。
文档编号A63B45/00GK1051864SQ9011000
公开日1991年6月5日 申请日期1990年12月27日 优先权日1990年12月27日
发明者李连海, 李连成, 高强, 李国利 申请人:保定市新市区保福铁球厂