一种浸渍法生产探空气球的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种浸渍法生产探空气球的装置及方法，该装置包括可内缩充气球体和与可内缩充气球体相连的球柄，球柄内设有气体通道，气体通道的一端与可内缩充气球体的内腔连通，另一端连接有用于对可内缩充气球体进行充气和放气的充放气组件。该方法包括稳压充起可内缩充气球体、按照浸渍法生产工艺依次进行浸凝固剂、浸胶、浸热水得到探空气球、放气脱模和对可内缩充气球体和球柄进行清洗的步骤。本发明专利技术具有结构简单、易于制作、成本低、适用于生产大球体小球柄探空气球等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种浸渍法生产探空气球的装置及方法
本专利技术涉及乳胶制品的制作工具，具体涉及一种浸渍法生产探空气球的装置及方法。
技术介绍
探空气球是用乳胶或聚脂薄膜材料制成球皮，充以一定量比空气密度小的氢气或氦气，用以携带无线电探空仪或其他电子设备升空以测定高空气象要素的气球。探空气球是一种廉价的无动力升空设施，是人类研究平流层的重要工具，在气象学发展和天气预报工作中起到了重要作用。在科技日新月异的今天，虽然更先进的工具（探空火箭、气象卫星等）广泛应用，但探空气球仍是气象研究中不可缺少的工具。探空气球有圆形、梨形等不同形状，球重有不同的规格，如300克、500克、750克等等。探空气球根据球柄的大小可分大柄球（柄直径通常为Φ60－Φ160，在国内普遍使用，采用手工施放）和小柄球（柄直径通常为Φ30－Φ32，在国外普遍使用，采用自动施放），现有自动施放的设备要求探空气球的球柄直径只能是在Φ30－Φ32的范围内。采用浸渍法生产探空气球时，由于生产工艺的限制，只能适应于生产大柄球探空气球。这是由于浸渍法采用实体模具生产，其生产工艺过程如下：将检查合格的模型安装在模板上，将安装好的模板放在生产线上，先在模具表面浸渍一层凝固剂（根据工艺要求控制胶乳的凝固时间），再将覆盖有凝固剂层的模具放入胶乳中浸胶（根据工艺要求控制浸胶的时间，以保证气球的重量），再浸热水（根据工艺要求控制热水温度和时间，以保证产品一定强度），再采用人工进行脱模（脱模过程：第一步：将球柄的开口处翻大约20~30毫米；第二步：一只手的2~3个手指伸入球柄向外稍用力，另一只手能够完全深入至手指模型的1/3处；第三步：用手背使球皮与模型分开；第四步：双手向下用力，将球从模型上脱下），再进入下一步工艺。目前，在浸渍法生产探空气球的过程中，模型采用的是木质或者塑料材质，属于硬质模型，硬质模型在设计时需遵循下列惯例：球柄与球体最大处的尺寸比为1:3.5~4.0，以保证气球能够进行脱模，这是因为，如果球体过大而球柄过小，在脱模过程中球柄无法通过球体的最大处。因此，采用硬质模型生产探空气球存在以下缺陷：当探空气球规格越大时，球体的尺寸越大，球柄的尺寸也相应要求更大，这就导致并非所有规格的探空气球均适用于在自动放球机上进行施放。此外，硬质模型还存在的生产工艺复杂、制作难度大、成本高等缺点。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种结构简单、易于制作、成本低、适用于生产大球体小球柄探空气球的浸渍法生产探空气球的装置，还提供一种采用该装置生产探空气球的方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种浸渍法生产探空气球的装置，包括可内缩充气球体和与所述可内缩充气球体相连的球柄，所述球柄内设有气体通道，所述气体通道的一端与可内缩充气球体的内腔连通，另一端连接有用于对可内缩充气球体进行充气和放气的充放气组件。上述的装置，优选的，所述可内缩充气球体的材质为尼龙碳纤维、芳纶、芳纶碳纤维或锦纶高密度布。上述的装置，优选的，所述可内缩充气球体的材质的单丝旋重需大于25公斤，密度不小于100目。上述的装置，优选的，所述可内缩充气球体的壁厚小于等于0.2mm。上述的装置，优选的，所述充放气组件设有用于控制可内缩充气球体内气体压力大小的压力控制阀。上述的装置，优选的，所述充放气组件包括与气体通道连通的气管接头，所述气管接头连接有与空压机相连的充气管和与真空泵相连的放气管，所述压力控制阀设于充气管上，所述放气管上设有通断控制阀。上述的装置，优选的，所述球柄包括支撑套和套接于支撑套外部的柄套，所述柄套与可内缩充气球体密封连接。上述的装置，优选的，所述可内缩充气球体内设有撑杆，且撑杆的一端与球柄相连，另一端穿过可内缩充气球体的内腔与可内缩充气球体的内壁相抵。上述的装置，优选的，所述撑杆与可内缩充气球体相抵的一端设有保护套。上述的装置，优选的，所述气体通道包括连通可内缩充气球体的内腔和外部环境的直通道，所述撑杆穿设安装在所述直通道中，所述直通道与外部环境连通的一端设有沉孔，所述沉孔中自底部依次装设有套设于撑杆上的密封环、套设于撑杆上并固定撑杆的定位塞以及密封所述沉孔的密封垫和密封塞。作为一种总的专利技术构思，本专利技术还提供一种采用上述装置生产探空气球的方法，包括以下步骤：（1）通过充放气组件对可内缩充气球体进行充气使可内缩充气球体维持充起状态，充气压力维持在0.01-0.2MPa；（2）按照浸渍法生产工艺依次进行浸凝固剂、浸胶、浸热水，得到包覆在球柄和充起的可内缩充气球体外部的探空气球；（3）通过充放气组件对可内缩充气球体进行放气使其内缩，向探空气球中充气，使探空气球与可内缩充气球体分离，将探空气球脱模；（4）对可内缩充气球体和球柄进行清洗。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术浸渍法生产探空气球的装置采用球柄和可内缩充气球体组合形成浸渍生产探空气球的模型，通过充放气组件可使可内缩充气球体充起或内缩，内缩时便于探空气球的脱膜，具有以下优点：一是实现了模具形状可根据需要进行调整，突破了模型设计时球柄与球体最大处的尺寸比在一定范围内的惯例，在球柄尺寸一定时，使球体的尺寸不受到模具设计的限制，即小球柄大球体的探空气球也能采用浸渍法生产，扩大了浸渍法生产探空气球的应用范围，采用该装置生产探空气球时，对于不同规格尺寸的探空气球，其球柄均可按适于自动放球机释放的尺寸大小设计，不会产生无法脱膜的情形。二是简化了脱模工艺，采用该装置生产探空气球的脱模过程中，内缩后的模具大大缩小了体积，脱模难度大大降低，保证了球皮的完好（重量仅数百克的气象气球充气后直径最大可达5~8米，球皮厚度仅为0.02~0.04毫米），避免了操作过程中的产品损耗，提高了产品合格率，简化了脱模步骤，为脱模自动化生产提供了条件，也提高了产品质量，总之，该装置具有结构简单、易于制作、成本低等优点，尤其适应于自动放球机的所用小柄探空气球的生产。附图说明图1为本专利技术浸渍法生产探空气球的装置充起时的结构示意图。图2为本专利技术浸渍法生产探空气球的装置内缩时的结构示意图。图3为图1中A处放大结构示意图。图例说明：1、可内缩充气球体；2、球柄；21、气体通道；22、支撑套；23、柄套；3、充放气组件；30、压力控制阀；31、气管接头；32、充气管；33、放气管；34、通断控制阀；4、撑杆；5、保护套；6、密封环；7、定位塞；8、密封垫；9、密封塞；10、第一固定螺母；11、橡胶密封圈；12、第二固定螺母。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。如图1和图2所示，本专利技术浸渍法生产探空气球的装置，包括可内缩充气球体1和与可内缩充气球体1相连的球柄2，球柄2内设有气体通道21，气体通道21的一端与可内缩充气球体1的内腔连通，另一端连接有用于对可内缩充气球体1进行充气和放气的充放气组件3。本专利技术浸渍法生产探空气球的装置采用球柄2和可内缩充气球体1组合形成浸渍生产探空气球的模型，通过充放气组件3可使可内缩充气球体1充起或内缩，内缩时便于探空气球的脱膜，采用该装置生产探空气球时，对于不同规格尺寸的探空气球，其球柄2均可是适于自动放球机释放的尺寸大小，不会产生无法脱膜的情形，也即球柄2与球体的尺寸比例不受限制，对于大规格尺寸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浸渍法生产探空气球的装置，其特征在于：包括可内缩充气球体（1）和与所述可内缩充气球体（1）相连的球柄（2），所述球柄（2）内设有气体通道（21），所述气体通道（21）的一端与可内缩充气球体（1）的内腔连通，另一端连接有用于对可内缩充气球体（1）进行充气和放气的充放气组件（3）。

【技术特征摘要】
1.一种浸渍法生产探空气球的装置，其特征在于：包括可内缩充气球体（1）和与所述可内缩充气球体（1）相连的球柄（2），所述球柄（2）内设有气体通道（21），所述气体通道（21）的一端与可内缩充气球体（1）的内腔连通，另一端连接有用于对可内缩充气球体（1）进行充气和放气的充放气组件（3）。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述可内缩充气球体（1）的材质为尼龙碳纤维、芳纶、芳纶碳纤维或锦纶高密度布。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述可内缩充气球体（1）的壁厚小于等于0.2mm。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述充放气组件（3）设有用于控制可内缩充气球体（1）内气体压力大小的压力控制阀（30）。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述充放气组件（3）包括与气体通道（21）连通的气管接头（31），所述气管接头（31）连接有与空压机相连的充气管（32）和与真空泵相连的放气管（33），所述压力控制阀（30）设于充气管（32）上，所述放气管（33）上设有通断控制阀（34）。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述球柄（2）包括支撑套（22）和套接于支撑套（22）外部的柄套（23），所述柄套（23）与可内缩充气球体（1）密封连接。7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：文思正，刘元，
申请(专利权)人：中国化工株洲橡胶研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43