一种真空绝热容器制造方法及其真空绝热容器

技术领域

本发明涉及真空绝热容器生产设备技术领域，具体涉及一种真空绝热容器制造方法及其真空绝热容器。

背景技术

目前市场上的保温杯,基本上为304不锈钢真空保温杯。而304不锈钢材质的耐酸性和重金属含量两个指标，已不能满足当前消费者的日常使用场景。比如在盛装茶水、饮料、酸性饮品或食品过程中容易出现重金属析出或者酸性腐蚀，影响人体健康。近几年，借助钛材料本身的优势，304不锈钢材质的上述缺点得以解决。

现有技术中，钛内胆口部连接的复合圈可以使外壳与复合圈外圈焊接，但是此方式仅在单层钛内胆的保温杯与异种金属外壳焊接时可实现，双层金属内胆时则不适用。由于抽真空需要，因此两层内胆之间不能存在间隙。而内胆外层与外壳连接时，由于内胆外层较薄，因此焊接时需要使用较小电流。而采用较小电流进行焊接会影响焊接质量。虽然使用较厚的内胆外层可以保证焊接质量，但是又会导致保温杯的重量、成本增加。

发明内容

为解决前述问题，本发明提供了一种真空绝热容器制造方法，不增加内胆外层厚度同时保证焊接质量。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种真空绝热容器制造方法，包括如下步骤：

在内胆外层的端部焊接金属加厚圈，焊接线位于金属加厚圈的下端。

本发明中，对于内胆外层以及后续所提到的内胆内层和外壳，其上端均仅指作为真空绝热容器开口的一端，其下端均仅指需要进行焊底的一端，而对于金属加厚圈，其上端和下端的方位，与内胆内层、内胆外层和外壳的上端、下端方位相同。

金属加厚圈与内胆外层完成焊接后，将内胆内层套入内胆外层，内胆内层伸出内胆外层的上端，并对内胆内层和内胆外层的下端分别进行焊底，形成双层内胆；

形成双层内胆后，将双层内胆置入外壳中，将外壳与金属加厚圈进行焊接，焊接线高于金属加厚圈与内胆外层的焊接线，并进行焊底、抽真空以及密封；

对内胆内层伸出内胆外层的部分进行翻边以及滚焊，形成真空绝热容器。

真空绝热容器的内胆内层采用钛金属，因此，在制作过程中，内胆外层与外壳的焊接需要特别进行控制。当外壳直接与内胆外层进行焊接，此时焊接线与钛金属的径向距离是很近的。这种情况下，对焊接的电流要求极高，电流稍大即会与钛产生反应，破坏内胆内层，甚至同时破坏两层内胆。如果电流较小，则影响焊接质量，导致焊接不牢固，焊接线脱开产生破损漏气，或焊接破损漏气，影响保温性能。。

本发明采用特定的工艺步骤，先在较薄的内胆外层的上端套接金属加厚圈，焊接线位于金属加厚圈的下端，以此对内胆外层的端口进行加厚。金属加厚圈与内胆外层的焊接在套入钛金属的内胆内层之前完成，避免较薄的内胆外层焊接时与钛产生反应甚至破坏内胆内层或破坏两层内胆。通过金属加厚圈增大外壳的焊接线与内胆内层在径向上的距离，因此，无需再对焊接特别近进行控制。外壳焊接在金属加厚圈外壁时，放低了对电流的要求，可适当调大焊接的电流，这样既保证了焊接质量，不会出现焊接不牢固、密封性差的问题，得益于加厚的端部，又不会与钛产生反应，不会破坏内胆内层或内胆外层或两层内胆。同时，由于金属加厚圈与外壳的焊接线位于金属加厚圈与内胆外层的焊接线上方，因此，完成内胆外层、金属加厚圈、外壳的焊接后，内胆外层与金属加厚圈的焊接线位于外壳内，不仅保证了真空绝热容器的美观，还使两条焊接线错开，避免了两条焊接线重合导致的应力集中，提升了焊接质量，避免由于应力集中而缩短真空绝热容器的使用寿命。

可选的，所述内胆内层为钛金属；所述内胆外层为非钛金属。

内胆内层采用钛金属，在盛装茶水、饮料、酸性饮品或食品过程中不会出现重金属析出或者酸性腐蚀。而内胆外层采用非钛金属，则降低了真空绝热容器的整体成本。

可选的，所述外壳和所述金属加厚圈为非钛金属。

现有技术中已存在采用复合金属圈进行加厚并焊接的方式。复合金属圈是指两层材质不同的金属圈相互嵌套，此种方式仅适用于单层内胆。通常复合金属圈的内圈与单层内胆材质相同，采用钛金属材质，复合金属圈的外层与外壳相同，采用非钛金属，以此便于单层内胆、复合金属圈、外壳三者之间的焊接。但是，钛金属与非钛金属的焊接本身难度巨大，同时，采用复合金属圈的方式在制造过程中增加了对于复合金属圈进行加工制造的工艺步骤。并且，由于焊接难度巨大，也增加了两层不同材质金属脱焊的风险。如上种种，使得采用复合金属圈的方式制造真空绝热容器依然成本高昂。

而本发明中，外壳、金属加厚圈和内胆外层采用非钛金属，尤其是金属加厚圈，仅采用单层，无需增加钛金属的用量，降低了用料成本；并且相比于现有技术的复合金属圈，降低了焊接的工艺难度，便于焊接，降低了工艺难度；无需额外对金属加厚圈进行复合加工，节约了工艺步骤，降低了工艺成本。因而大幅降低了真空绝热容器的整体制造成本。更由于金属加厚圈仅为单层，因此不存在双层复合金属圈脱焊的风险，延长了真空绝热容器的使用寿命。

可选的，所述对内胆内层伸出内胆外层的部分进行翻边以及滚焊包括：所述金属加厚圈的端面低于内胆外层的端面，所述内胆内层伸出内胆外层的部分翻边后，滚焊于所述内胆外层；或所述金属加厚圈的端面与内胆外层的上端面平齐，或略高于内胆外圈的上端面，所述内胆内层伸出内胆外层的部分翻边后，滚焊于所述金属加厚圈。

翻边后需要对翻边处进行挤压。如果金属加厚圈与内胆外层的焊接线位于金属加厚圈的上端，则翻边后必然对焊接线形成挤压。如此一来，焊接的密封度、强度必然遭到破坏，因此，更加印证了金属加厚圈与内胆外层的焊接线位于金属加厚圈下端的有益效果：除前述有益效果外，还避免了在翻边这一工艺步骤中对于焊接的破坏。并且，通过翻边滚焊，不仅进一步保证外观的整齐美观，同时，也避免真空绝热容器端口锋利或出现毛刺割伤使用者。

可选的，如果所述内胆外层经过分杯，则所述金属加厚圈焊接于分杯后的内胆外层尺寸较小一段的端部。

如此设置确保金属加厚圈所焊接的位置在杯口处。

同时，本发明还提供了一种真空绝热容器，由上述任意一项所述的真空绝热容器制造方法制造而成。本发明所提供的真空绝热容器，其有益效果与前述真空绝热容器制造方法的有益效果推理过程相类似，在此不再赘述。

本发明的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式以及附图中进行详细的揭露。本发明最佳的实施方式或手段将结合附图来详尽表现，但并非是对本发明技术方案的限制。另外，在每个下文和附图中出现的这些特征、要素和组件是具有多个，并且为了表示方便而标记了不同的符号或数字，但均表示相同或相似构造或功能的部件。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明实施例一中焊接金属加厚圈步骤的示意图；

图2为本发明实施例一中形成内胆步骤的示意图；

图3为本发明实施例一中内胆置入外壳并焊接步骤的示意图；

图4为本发明实施例一中外壳焊底步骤的示意图；

图5为本发明实施例一中内胆内层翻边滚焊步骤的示意图；

图6为本发明实施例二中内胆内层翻边滚焊步骤的示意图；

1-内胆外层，2-金属加厚圈，3-内胆内层，4-外壳，5-翻边。

具体实施方式

下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。

在本说明书中引用的“一个实施例”或“实例”或“例子”意指结合实施例本身描述的特定特征、结构或特性可被包括在本专利公开的至少一个实施例中。短语“在一个实施例中”在说明书中的各位置的出现不必都是指同一个实施例。

实施例一

本实施例提供了一种真空绝热容器制造方法，包括如下步骤：

如图1所示，在内胆外层1的端部焊接金属加厚圈2。内胆外层1和金属加厚圈2均为非钛金属，如304不锈钢、316不锈钢、铝合金、铜合金等可焊接的非钛金属，在此不做限定。作为优选，金属加厚圈2和内胆外层1优选采用304不锈钢。

现有技术中已存在采用复合金属圈进行加厚并焊接的方式。复合金属圈是指两层材质不同的金属圈相互嵌套，此种方式仅适用于单层内胆。通常复合金属圈的内圈与单层内胆材质相同，采用钛金属材质，复合金属圈的外层与外壳相同，采用非钛金属，以此便于单层内胆、复合金属圈、外壳三者之间的焊接。但是，钛金属与非钛金属的焊接本身难度巨大，同时，采用复合金属圈的方式在制造过程中增加了对于复合金属圈进行加工制造的工艺步骤。并且，由于焊接难度巨大，也增加了两层不同材质金属脱焊的风险。如上种种，使得采用复合金属圈的方式制造真空绝热容器依然成本高昂。

而本实施例中，金属加厚圈2和内胆外层1采用相同的材质，尤其是金属加厚圈2，仅采用单层并与内胆外层1相同的材质，无需增加钛金属的用量，降低了用料成本；并且相比于现有技术的复合金属圈，降低了焊接的工艺难度，便于焊接，降低了工艺难度；无需额外对金属加厚圈进行复合加工，节约了工艺步骤，降低了工艺成本。因而大幅降低了真空绝热容器的整体制造成本。更由于金属加厚圈2仅为单层，因此不存在双层复合金属圈脱焊的风险，延长了真空绝热容器的使用寿命。

内胆外层1采用非钛金属，则降低了真空绝热容器的整体成本。如果内胆外层1经过分杯，则金属加厚圈2焊接于分杯后的内胆外层1尺寸较小一段的端部，确保金属加厚圈2所焊接的位置在杯口处。本实施例中，图示方向的下方为焊底的位置。金属加厚圈2的上端面低于内胆外层1上方的端面。金属加厚圈2与内胆外层1的焊接在套入钛金属的内胆内层3之前完成，避免较薄的内胆外层1焊接时与钛产生反应甚至破坏内胆内层3或破坏两层内胆。

如图2所示，金属加厚圈2与内胆外层1完成焊接后，将内胆内层3套入内胆外层1。内胆内层3为钛金属，在盛装茶水、饮料、酸性饮品或食品过程中不会出现重金属析出或者酸性腐蚀。内胆内层3置入内胆外层1后，内胆内层3伸出内胆外层1的上端。并对内胆内层3、和内胆外层1的下端分别进行焊底，形成双层内胆。

如图3所示，将双层内胆置入外壳4中。外壳4也为可焊接的非钛金属，优选201不锈钢以便于焊接。外壳4的端面位于金属加厚圈2外周面，并将外壳4与金属加厚圈2进行焊接。外壳4和金属加厚圈2之间的焊接线高于与金属加厚圈2和内胆外层1之间的焊接线。因此，完成内胆外层1、金属加厚圈2、外壳4的焊接后，内胆外层1与金属加厚圈2的焊接线必然位于外壳4内，不仅保证了真空绝热容器的美观，还使两条焊接线错开，避免了两条焊接线重合导致的应力集中，提升了焊接质量，避免由于应力集中而缩短真空绝热容器的使用寿命。

真空绝热容器的内胆内层采用钛金属，因此，在制作过程中，内胆外层1与外壳4的焊接需要特别进行控制。当外壳4直接与内胆外层1进行焊接，此时焊接线与钛金属的径向距离是很近的。这种情况下，对焊接的电流要求极高，电流稍大即会与钛产生反应，破坏内胆内层3，甚至同时破坏两层内胆。如果电流较小，则影响焊接质量，导致焊接不牢固，焊接线脱开产生破损漏气，或焊接破损漏气，影响保温性能。。而本实施例采用特定的工艺步骤，先在较薄的内胆外层1的上端套接金属加厚圈2，焊接线位于金属加厚圈的下端，以此对内胆外层1的端口进行加厚，进而增大外壳4的焊接线与内胆内层3在径向上的距离，因此，无需再对焊接特别近进行控制。外壳4焊接在金属加厚圈2外壁时，放低了对电流的要求，可适当调大焊接的电流，这样既保证了焊接质量，不会出现焊接不牢固、密封性差的问题，得益于加厚的端部，又不会与钛产生反应，不会破坏内胆内层3或内胆外层1或两层内胆。

如图4所示，完成外壳4与金属加厚圈2的焊接后，进行焊底、抽真空以及密封。

如图5所示，由于内胆内层3伸出内胆外层1，因此，对内胆内层3伸出内胆外层1的部分进行翻边5以及滚焊。本实施例中，由于金属加厚圈2低于内胆外层1，因此，胆内层3伸出内胆外层1的部分翻边并进行滚焊后，金属加厚圈2与翻边5相抵接，滚焊于内胆外层1，使金属加厚圈2与翻边5共面。此时，内胆外层1位于翻边5内，由于翻边后需要对翻边5处进行挤压。因此，如果金属加厚圈2与内胆外层1的焊接线位于金属加厚圈2的上端，则翻边后必然对焊接线形成挤压。如此一来，焊接的密封度、强度必然遭到破坏，因此，更加印证了金属加厚圈2与内胆外层1的焊接线位于金属加厚圈2下端的有益效果：除前述有益效果外，还避免了在翻边这一工艺步骤中对于焊接的破坏。并且，通过翻边5滚焊，不仅进一步保证外观的整齐美观，同时，也避免真空绝热容器端口锋利或出现毛刺割伤使用者。

完成翻边5及滚焊以后，形成真空绝热容器。

需要着重强调的是，本实施例中，除滚焊外，其他的焊接均为密封焊接。并且，除内胆外层1与金属加厚圈2的焊接必须在置入内胆内层3之前、金属加厚圈2与外壳4的焊接必须在置入内胆内层3之后这两个工艺步骤存在特定的工艺步骤顺序外，其他工艺步骤，如焊底、抽真空、密封、翻边等并不存在工艺步骤顺序的限定。

实施例二

如图6所示，本实施例与实施例一不同的是，本实施例中，金属加厚圈2与内胆外层1的上端面平齐，或略高于内胆外层1，在此不做限定。本实施例优选采用金属加厚圈2的上端与内胆外层1的上端平。内胆内层3伸出内胆外层1的部分翻边后，滚焊于金属加厚圈2，进而，翻边5后内胆外层1及金属加厚圈2同时位于翻边5内，同样可以起到外观的整齐美观、避免真空绝热容器端口锋利或出现毛刺割伤使用者的作用。

实施例三

本实施例提供了一种真空绝热容器，由上述实施例一或实施例二所述的真空绝热容器制造方法制造而成。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。