覆膜浮球的结构及生产工艺的制作方法

技术领域：

本发明涉及一种覆膜浮球的结构及生产工艺。

背景技术：
：

目前在海洋或淡水养殖中均会使用到发泡材料制成的实心浮球，该些浮球由于是实心的不仅浪费了很多内部无用的材料，而且使浮球重量较大，同时该浮球在使用过程中容易碰损，从而在水体中滞留许多碎屑，给水体带来巨大的污染。

技术实现要素：
：

鉴于现有技术上述的诸多不足，本发明的目的在于提供一种覆膜浮球的结构及生产工艺，该覆膜浮球的结构设计合理，有利于避免碰损掉落的碎屑到处肆意漂浮，从而减小对水体的污染。

本发明覆膜浮球的结构，其特征在于：包括由至少两个空心分体相互贴合形成的浮球，所述由至少两个空心分体相互贴合形成的浮球外围密封设有用于密封裹紧浮球的包裹膜层。

进一步，上述浮球由两个空心分体组成，两个空心分体的形状相同。

进一步，上述包裹膜层由两个预制的槽形半膜片相对贴合包裹在浮球的外围，在两个半膜片相对贴合的位置形成第一接缝，至少两个空心分体相对贴合的浮球外表面形成第二接缝，第一接缝与第二接缝错位设置。

进一步，上述包裹膜层由一个呈袋状的薄膜袋套置在浮球外围通过抽真空和/或热收缩密封形成。

进一步，上述空心分体内部间隔分布有若干补强板，相邻补强板之间形成掏空的空间，所述浮球上具有用于支撑或铺设甲板的平台面，两个空心分体相对贴合的面为空心分体的端面，所述补强板垂直于平台面和端面。

进一步，上述空心分体的端面上设置有卡接结构，所述的卡接结构包括沿空心分体的端面内周分布的半周曲形凸部与半周曲形凹部；所述的半周曲形凸部的竖直截面呈梯形，半周曲形凸部的短底边与空心分体的端面相固连，所述的半周曲形凹部为与半周曲形凸部相配合的梯形让位槽，让位槽的短低边与半周曲形凸部的短底边平行。

进一步，上述的卡接结构与空心分体的外周之间设置有用于增大接触面接的凸台、凹台对接结构；所述的凸凹台对接结构包括相配合的沿空心分体的端面外周分布的半周曲形凸台与半周曲形凹台，所述的凸台高度小于凸部高度，所述的凹台深度小于凹部深度；所述的补强板的端面高度不高于空心分体的端面外缘高度。

进一步，上述的空心分体采用epp材料发泡制成；包裹膜层由pp材料制成，所述空心分体的外周设置有至少一个的槽道，用于通过缠绕绳索与甲板固定。

进一步，上述第一接缝所在的面与第二接缝所在的面相互垂直，两个空心分体为相同形状与结构的半体，两个半膜片分别在半膜成形模具中预制形成，半膜成形模具包括机台和设在机台上用于水平输送薄膜的输送带，所述输送带的输入端侧设有卷绕一整卷薄膜的卷筒，所述输送带自输入端往输出端依次设有第一工位、第二工位和第三工位，第一工位上设有烘热薄膜的烘热设备，以使薄膜软化；第二工位上设有位于输送带下方可升降的成型模，以在成型模抬升后使软化的薄膜贴覆于成型模表面而成型；第三工位上设有用于将成型的槽形半膜片从薄膜上裁切的切刀。

本发明覆膜浮球的结构的生产工艺，其特征在于：制作的步骤如下：1）分别预制空心分体和包裹膜层的膜片，2）将两个空心分体相对贴合固定形成浮球，3）在浮球外围密封裹覆包裹膜层。

进一步，上述包裹膜层的膜片为两个槽形半膜片，两个槽形半膜片分别在半膜成形模具中预制形成；所述空心分体为相同的两个半体，空心分体在浮球半体成型模具中预制形成；两个空心分体的端面相对贴合，采用胶水或密封圈进行连接紧固密封，在两个空心分体贴合后在浮球外表面形成第二接缝；而后将两个槽形半膜片包覆在浮球外围，两个半膜片相对贴合的位置形成第一接缝，第一接缝与第二接缝错位设置。

本发明覆膜浮球的结构通过在浮球外围密封设有用于密封裹紧浮球的包裹膜层，从而在浮球受到外力碰损后，碎屑只会滞留在包裹膜层内，而不会外溢，从而有利于减小对环境的污染，此外通过该包裹膜层还可以减少水体对浮球表面的腐蚀、侵蚀等，有利于提高浮球的使用寿命。

附图说明：

图1是本发明浮球裹覆包裹膜层的立体结构示意图；

图2是空心分体的立体构造示意图；

图3是图2中m处放大图；

图4是空心分体与包裹膜层分解状态的剖面图；

图5是图4中n处的放大图；

图6是图4中空心分体另外一处位置的剖面图；

图7是图6中k处的放大图；

图8是覆膜浮球半体成型模具的爆炸图；

图9是覆膜浮球半体成型模具的俯视图；

图10图9中q-q剖视图；

图11图10中x处放大图；

图12图10中y处放大图；

图13图9中w-w剖视图；

图14是半膜成形设备的主视构造示意图；

图15、16是图14的局部视图；

图17是夹头夹紧覆膜的构造示意图。

具体实施方式：

本发明覆膜浮球的结构包括由至少两个空心分体1相对贴合形成的浮球2，所述由至少两个空心分体1相对贴合形成的浮球2外围密封设有用于密封裹紧浮球的包裹膜层3，该包裹膜层3可以是pp膜、pe膜、复合膜等可热塑性膜并起到密封包裹、防腐的膜层均可，较佳采用pp膜，空心分体1可以采用epp材料、eva、pu等发泡材料制成，较佳采用epp材料，包裹膜层3的厚度可以在0.05-3mm之间，该包裹膜层3密封的包裹着浮球，使水无法进入侵蚀浮球，而浮球在碰损后由于包裹膜层3的裹覆也不会有碎屑溢出，有利于减少对环境的污染，提高浮球使用寿命。

浮球2的形状可以是近圆柱状、近圆球状等，其在圆柱体和圆球上设有一个平台面4，该平台面4用于在水体中使用时铺设板材、甲板等。

浮球2可以采用两个空心分体、三个空心分体等多个空心分体组成，相互之间通过榫卯结构连接固定，该些空心分体相对于浮球整体可以是均分或不均分均可，但较佳采用的是均分的结构，从而有利于生产制作，降低模具等制作成本，最好是采用两个相同结构和尺寸的空心分体组成，本申请下述及附图即以两个相同结构和尺寸的空心分体为例。

包裹膜层3的密封裹紧浮球可以采用多种方式，如在浮球外围蘸一层膜（如冰糖葫芦是在山楂外围蘸一层糖），如浮球外围抽真空热封一层膜（如速食食品的包装），又如浮球外围通过包装盒热封等等，下面提供个别具体实施例，

其中一种包裹膜层的实施例，包裹膜层3由两个预制的槽形半膜片5相对贴合包裹在浮球的外围，在两个半膜片相对贴合的位置形成第一接缝7，两个空心分体相对贴合的浮球外表面形成第二接缝6（当采用多个空心分体组成时，两两贴合也会形成第二接缝），均最好第一接缝7与第二接缝6错位设置，较佳的是第一接缝7与第二接缝6错位90度，预制形成的槽形半膜片5在第二接缝6向外周（垂直于槽形半膜片5槽深的方向）具有凸缘片9，在两个槽形半膜片5相对贴合后相对的两个凸缘片9相互贴合，贴合时可以采用热封或超声波实现贴合，在制成后凸缘片通过裁切方式切除，或是在热封时即直接被裁切，裁切后两个槽形半膜片5的衔接位置即形成所述第一接缝7，第一接缝7与第二接缝6错位设置有利于增加浮球整体结构的稳定性，降低第一接缝7破损的几率。

另一种包裹膜层的实施例，上述包裹膜层3是由一个呈袋状的薄膜袋套置在浮球外围后通过抽真空热收缩或热收缩密封形成，该种方式包覆浮球存在于浮球表面会有较多褶皱，会影响美观但不影响使用。

浮球的形状可以多种，也即空心分体1的形状可以是多样的，下面针对空心分体1的具体结构描述如下，覆膜浮球的半体结构包括空心分体1，所述空心分体1内部间隔分布有与空心分体一体成型的若干补强板8，补强板8能够增强整体结构强度，空心分体1的外形接近于半圆柱形壳，且在半圆柱形壳内设有若干个增加强度的补强板8，由于通过两个半体组成的浮球是用在水体中，并需要在其上铺设板料，因此在半圆柱形壳上需要设置一个平台面4，由于在使用中该浮球或该空心分体1所受力主要是垂直于平台面4，因此补强板8较佳的设置方式板体是垂直于平台面4和端面10（或者可以是板体厚度方向平行于平台面4，两个空心分体相对贴合的面为空心分体的端面10），从而可以更好增加强度的作用，且根据不同浮球尺寸空心分体1内具有1-5个的补强板8，补强板8的厚度可以是2-20厘米。

空心分体的端面10上设置有卡接结构，该端面10指的是两个空心分体1组成一个浮球时的对称面（或第二接缝6所在的平面），卡接结构的作用是使两个空心分体1在端面10对配时可以更加稳定牢靠，该卡接结构可以是设在一个空心分体1端面上的若干个凸销与另一个空心分体1上对应位置设置的若干个凹槽，卡接结构还可以是其它榫卯结构，下面举例本申请的具体结构：

在本实施例中，所述的卡接结构包括沿空心分体的端面10内周分布的半周曲形凸部11与半周曲形凹部12，半周曲形凸部11与半周曲形凹部12分别分布于一个空心分体端面10的半边侧，在两个空心分体的端面相对贴合时，一个空心分体的半周曲形凸部11与另外一个空心分体的半周曲形凹部12对配固定。

在本实施例中，所述的半周曲形凸部11的竖直截面（垂直于端面10的截面）呈梯形，半周曲形凸部11的短底边与空心分体的端面相固连，所述半周曲形凹部为与半周曲形凸部相配合的梯形让位槽，让位槽的短低边与凸部的短底边平行,使用时,通过两个半体上的半周曲形凸部与半周曲形凹部相互配合牢固卡接，半周曲形凸部11的截面为倒置的梯形，半周曲形凹部12的截面为正置的梯形，在通过模具发泡生产该空心分体1时，由于模具是刚性体，成品的空心分体1具有较好的可塑性，因此在脱模时，刚性的模具克服半周曲形凸部或凹部的塑性变形后脱模。

在本实施例中，所述的卡接结构与空心分体的外周之间设置有用于增大接触面接的凸台13、凹台14对接结构，凸台13、凹台14也是分别分布于一个空心分体端面10的半边侧，在两个空心分体的端面相对贴合时，一个空心分体的凸台13与另外一个空心分体的凹台14对配固定。

在本实施例中，所述的凸凹台对接结构包括相配合的沿空心分体的端面外周分布的半周曲形凸台与半周曲形凹台,使用时,两个半体配合卡接时,可在凸台、凹台上沾涂粘合剂，使得半体直接进一步对接稳固，或者通过螺栓直接锁固两个半体。

在本实施例中，为了设计合理，所述的凸台13高度小于半周曲形凸部11高度，所述的凹台14深度小于半周曲形凹部12深度。

在本实施例中，所述的补强板的端面高度不高于空心分体的端面外缘高度。

在本实施例中，多个浮球的平台面4共同支撑起需要漂浮在水上的甲板底面，所述空心分体的外周设置有至少一个的槽道15，用于通过缠绕绳索与甲板固定。

用于制作空心分体采用覆膜浮球半体成型模具，覆膜浮球半体成型模具包括上模b1和下模b2，所述的上模b1包括上模板b3，上模板b3下方沿长度方向间隔分布有若干分隔仓b4，分隔仓b4、上模板b3、下模b2之间围成空心分体1（浮球半体）的成型腔；

下模b2的主体外形接近于半圆柱形壳，由于是通过成型出两个空心分体1组成浮球漂浮在水上，并需要在其上铺设板料，因此在空心分体1或浮球上需要设置一个平台面4，也因此下模上需要设置一个平台面4用于成型平台面4。

本实施例中，所述的上模板b3呈框型，上模板内沿长度方向间隔分布有若干的横向板b5，分隔仓b4螺固于相邻的横向板b5之间或横向板b5与上模板b3的边框之间；

由于成型后的空心分体1内部为半空心，因此需要在空心分体1内部设置若干用于增强浮球整体结构强度的补强板8，同时在使用该浮球或该空心分体1时，所受力主要是垂直于平台面4，因此补强板8较佳的设置方式板体是垂直于平台面4且垂直于端面10（或者可以是板体厚度方向平行于平台面4），从而可以更好增加强度的作用，因此横向板b5的较佳设置方式是垂直于平台面4，且根据不同浮球尺寸，空心分体1内具有1-5个的补强板8，而相邻的分隔仓b4与横向板b5之间的成型区域就是用于成型补强板8，横向板b5需要设置1-5个，分隔仓b4需要设置2-6个，由于补强板8的厚度可以为2-20cm，所以横向板b5的宽度可以对应设置为2-20cm，分隔仓b4用于成型浮球内部的半空心腔，当两个浮球半体组合在一起时，半空心腔对应组合成整体的空心腔。

在本实施例中，所述的上模板b3的下端面b6用于成型浮球半体的端面10，端面10指的是两个空心分体1组成一个浮球的对称面，下端面b6内周分布有卡接成型结构，卡接成型结构用于成型浮球半体的端面10上的卡接结构，卡接结构的作用是使两个浮球半体在端面10对配时可以更加稳定牢靠，卡接结构可以是设在一个浮球半体端面上的若干个凸销与另一个浮球半体上对应位置设置的若干个凹槽，当然还可以是其它榫卯结构，本申请成型的浮球半体具体采用一种榫卯结构，榫卯结构包括半周曲形凸部11与半周曲形凹部12，本申请的卡接成型结构具体为：

卡接成型结构包括沿上模板的下端面b6内周分布的成型凸部与成型凹部b7,成型凸部与成型凹部b7分别分布于上模板的下端面b6的半边侧，成型凸部与成型凹部b7用于成型空心分体1上的凹部、凸部，使得成型出的两个空心分体1之间的端面10贴合时，一个浮球半体的凹部可以与另一浮球半体的凸部相配对固定。

在本实施例中，所述的成型凸部为嵌合在上模板的下端面内的曲型凸板条b8，曲型凸板条包括矩形截面部b9、梯形截面部b10，矩形截面部b9的底面与梯形截面部b10的短底边的侧面重合，曲型凸板条b8的矩形截面部b9嵌合于上模板b3的下端面b6内；

采用与上模板b3嵌合的曲型凸板条b8，可分别加工上模板b3与曲型凸板条b8，使得上模b1的加工更为方便，且不会出现因加工成型凸部失误，而导致整体模具报废。

在本实施例中，所述的成型凹部为与曲型凸板条b8的梯形截面部b10相配合的梯形让位槽，梯形让位槽的短底边位于上模板b3的下端面b6上,曲型凸板条b8的梯形截面部b10与梯形让位槽用于成型空心分体1端面的卡接结构；

成型时，曲型凸板条b8上未嵌合在上模板b3的下端面b6内的梯形截面部b10的截面呈正置的梯形，成型凹部8的截面为倒置的梯形，由于成品的空心分体1具有较好的弹性，模具是刚性体，因此在脱模时，塑性的空心分体1上的凸部或凹部的弹性变形后脱模。

在本实施例中，所述的卡接成型结构与上模板b3的外缘之间设置有凸、凹台成型结构。

在本实施例中，所述的凸、凹台成型结构包括相配合的沿上模板b3内周分布的成型凸台b11与成型凹台b12，成型凸台b11与成型凹台b12分别分布于上模板b3的下端面b6的半边侧，凸、凹台成型结构成型出空心分体1的端面10上的凸台、凹台，一个空心分体1上的凸台与另一个空心分体1的凹台配对固定，增大两个空心分体1的接触面积，使得两个空心分体1之间通过在对接的凸台、凹台上沾涂粘合剂更进一步的对接稳固。

在本实施例中，为了设计合理，所述的相邻的横向板b5之间、横向板b5与上模板b3边框之间、上模板b3的边框与边框之间均设置有若干用于稳固上模整体结构的稳固杆b13。

在本实施例中，所述的横向板b5上、上模板b3上均设置有若干注塑浇口b14，通过注塑浇口b14往成型腔内灌注发泡体（未发泡时的原材料），为使得成型腔内部成型均匀，横向板b5上间隔设置1-4个注塑浇口b14，上模板的边框上壳均布2-6个注塑浇口b14。

在本实施例中，下模b2内壁上设置有至少一条的用于成型空心分体1外壁槽道的成型槽块b15，空心分体1的平台面4用于放置需要漂浮在水上的甲板等物体，成型槽块b15用于成型浮球外周的槽道15，浮球外周的槽道通过缠绕绳索与需要漂浮的板料固定。

在本实施例中，下模上密布有用于脱模的吹气孔（图上未标示），该吹气孔的孔径小于1mm，成型后，通过吹气孔通气流顶出浮球半体，进而实现空心分体1与下模b2脱模。

在本实施例中，使用时，先将上模b1、下模b2合拢，并将成型前的物料（发泡原料，如epp）从注塑浇口b14注入成型腔，然后蒸汽加温，使得模具内部的空心分体1成型，由于卡接成型结构，成型后的空心分体1端面10上会成型出用于两个空心分体1卡接的凹凸结构，由于凸凹台成型结构，空心分体1的端面上会成型出用于增大两个空心分体1之间接触面积的凸、凹台结构，由于分隔仓b4之间存在间距，空心分体1内部成型若干用于加强整体结构的补强板8。

其中一种实施例，上述第一接缝7所在的面与第二接缝6所在的面相互垂直，两个空心分体为相同形状与结构的半体，两个半膜片5分别在半膜成形设备a中预制形成（制作两个半膜片5所用的成型模a8不同，其它相同），半膜成形设备a包括机台a1和设在机台a1上用于水平输送薄膜a9（pp膜、pe膜、复合膜等）的输送带a2，输送带a2可以是两条对称设置链条输送带，两条对称设置链条输送带相对位置设有用于夹持住薄膜边沿的夹头a11，其所述输送带a2的输入端侧设有卷绕一整卷薄膜a9的卷筒a3，所述输送带a2自输入端往输出端依次设有第一工位a4、第二工位a5和第三工位a6，第一工位a4上设有烘热薄膜的烘热设备，该烘热设备可以是由排布在输送带a2下方的多个电加热棒a7，以使薄膜软化，烘热温度可以在100-260℃之间控制；第二工位a5上设有位于输送带下方可升降的成型模a8，成型模形状与槽形半膜片的形状相同，成型模a8的升降可以通过液压缸实现升降，以在成型模抬升后使软化的薄膜a9贴覆于成型模表面而成型，为了使薄膜可以更加贴覆于成型模表面，即形成所需要的槽形半膜片5，该成型模表面布设了许多负压细孔，该些负压细孔统一与负压设备（抽气泵或负压泵等）连通，在槽形半膜片成型后负压细孔中吹气使槽形半膜片与成型模脱模；第三工位上设有用于将成型的槽形半膜片从薄膜上裁切的切刀a10，该切刀a10可以呈矩形框状的裁切刀（即在可升降的矩形框的下表面四周设有刀片，在矩形框下降后即与位于输送带下方的支撑台面配合切断薄膜上已经成型的半膜片5），该矩形状的裁切刀尺寸裁切后形成具有凸缘片9的槽形半膜片5，当然采用人工进行裁切也行。

上述夹头可以是间隔（每5-15厘米）布设在链条输送带相对内侧的可转动的圆柱橡胶辊a12，圆柱橡胶辊a12随链接行进，在链条的同一位置上设有两个平行且周壁相贴近的圆柱橡胶辊a12，薄膜即夹持在两个圆柱橡胶辊a12之间。

制作时，卷筒a3输出薄膜a9，并由输送带上的夹头a11夹紧，带动薄膜a9随着输送带循环转动，依次经过第一工位、第二工位和第三工位，经过第一工位时，薄膜受到烘热设备的烘烤变软，而后经过第二工位时，成型模抬升使软化的薄膜贴覆于成型模表面成型，接着经过第三工位时，由切刀将成型的槽形半膜片从薄膜上裁下。

本发明覆膜浮球的结构的生产工艺，制作的步骤如下：1）分别预制空心分体和包裹膜层的膜片，2）将两个空心分体相对贴合固定形成浮球，3）在浮球外围密封裹覆包裹膜层。

上述包裹膜层的膜片为两个槽形半膜片，两个槽形半膜片分别在两套半膜成形设备中预制形成；所述空心分体为相同的两个半体，空心分体在浮球半体成型模具中预制形成；两个空心分体的端面相对贴合时，可以采用胶水或密封圈等进行将两个空心分体连接紧固密封（当然也可以不用上述方式密封，仅仅通过端面的榫卯结构固定也即可），在两个空心分体贴合后在浮球外表面形成第二接缝6；而后将两个槽形半膜片包覆在浮球外围，通过热封或超声波等方式使两个槽形半膜片在一周圈的凸缘片部粘合固定，凸出于第一接缝7的凸缘片9可以在热封时即裁切掉或是后续再裁切均可，两个半膜片相对贴合的位置即形成所述第一接缝7，第一接缝与第二接缝错位设置，错位90度较佳。

本发明覆膜浮球的结构通过在浮球外围密封设有用于密封裹紧浮球的包裹膜层，从而在浮球受到外力碰损后，碎屑只会滞留在包裹膜层内，而不会外溢，从而有利于减小对环境的污染，此外通过该包裹膜层还可以减少水体对浮球表面的腐蚀、侵蚀等，有利于提高浮球的使用寿命。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。