CN1931503B

CN1931503B - 高尔夫杆头的等离子焊接方法

Info

Publication number: CN1931503B
Application number: CN2005101026940A
Authority: CN
Inventors: 陈建同; 林伟铭
Original assignee: NANSHENG CO Ltd
Current assignee: Fusheng Application Technology Co., Ltd.
Priority date: 2005-09-13
Filing date: 2005-09-13
Publication date: 2010-06-23
Anticipated expiration: 2025-09-13
Also published as: CN1931503A

Abstract

一种高尔夫杆头的等离子焊接方法，其包含下列步骤：将一打击面板嵌设结合于一杆头本体；使一焊枪相对该杆头本体及打击面板之一形成的垂直方向倾斜一倾角；及利用该焊枪对该杆头本体与打击面板的至少一结合部位进行等离子焊接结合。以提升焊接速度及焊接品质，增加焊接的渗透深度与焊接可靠度的功效。

Description

高尔夫杆头的等离子焊接方法

技术领域

本发明是关于等离子焊接方法，尤指一种将焊枪倾斜一倾角或由杆头构件倾斜一相应角度，以避免焊枪的位移受到杆头构件的干涉，提升焊接速度及焊接品质的高尔夫杆头的等离子焊接方法。

背景技术

请参照图1、2所示，习用高尔夫杆头的等离子焊接方法，如台湾公告第585792号《高尔夫杆头及其制造方法(二)》发明专利、第I225421号《高尔夫球杆头构造》发明专利、第I226251号《高尔夫杆头之打击面板结合构造》发明专利及美国第6,099,414号《高尔夫杆头及其制造方法(Golf Club Head and Method for Producing the Same)》发明专利，各包含一杆头本体91及一打击面板92。该杆头本体91及打击面板92之一结合交界线93可选用氩焊、硬焊、雷射焊接、等离子焊接(Plasma Welding)等焊接方式进行焊接。

当上述高尔夫杆头选用等离子焊接方式进行焊接时，确实可提供较佳的能量集中、有效降低热影响区域、增加焊接精度、提升焊接速度等焊接品质。然而，在实际等离子焊接过程中，一焊枪94通常以可移动方式架设于一导轨(图中未示)，以便向下移动至邻接该杆头本体91与打击面板92的结合交界线93，并对该结合交界线93进行自动等离子焊接制程。事实上，由于该杆头本体91具有一喉部911，该喉部911介于该杆头本体91与一套颈912之间，该套颈912相对该杆头本体91打击面板92呈向上倾斜延伸。因此，当该焊枪94欲对靠近该喉部911部位的结合交界线93进行焊接时，该焊枪94将受该喉部911的干涉，而无法移动至该结合交界线93靠近喉部911区域的上方进行焊接。

因此，上述高尔夫杆头的等离子焊接方法通常是以等离子焊接方式对该结合交界线93远离该喉部911部位进行自动焊接。接着，再以传统的氩焊等焊接方式对靠近该喉部911的结合交界线93进行手工焊接，因而往往大幅限制焊接制程全自动化的实现。此外，在靠近该喉部911的结合交界线93的局部区域，将造成焊接品质低、焊件变形量增加及制程效率降低等缺点。因此，确实有必要进一步改良上述高尔夫杆头的等离子焊接方法。

发明内容

本发明主要目的是提供一种高尔夫杆头的等离子焊接方法，将焊枪相对一杆头本体或一打击面板倾斜一倾角，以便对该打击面板进行全程自动化等离子焊接，使本发明具有实现全自动化等离子焊接的制程。

本发明次要目的是提供一种高尔夫杆头的等离子焊接方法，其在杆头本体与打击面板靠近喉部的结合部位设有一焊缝坡口，以及将焊枪倾斜一倾角，以便对该焊缝坡口处进行等离子焊接，使本发明具有增加焊接的渗透深度及焊接可靠度的功效。

本发明的技术方案：

一种高尔夫杆头的等离子焊接方法，其包含步骤：

将一打击面板嵌设结合于一杆头本体的趾部、刀部、喉部及底部之间，且一套颈向上凸伸于该杆头本体正面及喉部一侧；

使一自动焊接机的焊枪相对该杆头本体及打击面板之一形成的垂直方向倾斜一倾角；及

利用该焊枪对该杆头本体与打击面板的至少一结合交界线进行等离子焊接。

本发明的优点在于：

1、由于本发明的焊枪可以倾斜一倾角或由杆头构件倾斜一相应角度，避免焊枪的位移受到杆头构件的干涉，实现杆头构件间全程等离子焊接的自动化，从而能有效集中能量、降低热影响区域、增加焊接精度、提升焊接速度及焊接品质。

2、由于在干涉部位处的焊缝上至少设有一焊缝坡口b或c，因此，可相对增加焊接的渗透深度及结合的可靠度。

附图说明

图1、为习用高尔夫杆头的等离子焊接方法的立体图。

图2、为习用高尔夫杆头的等离子焊接方法的剖视图。

图3、为本发明的流程方块图。

图4、为本发明第一实施例的立体图。

图5、为本发明第一实施例的剖视图。

图6、为本发明第二实施例的立体图。

图7、为本发明第二实施例的剖视图。

图8、为图7中8的局部放大图。

图9、为本发明第三实施例的立体图。

图10、为本发明第三实施例的剖视图。

图11、为图10中11的局部放大图。

图12、为本发明第四实施例的剖视图。

具体实施方式

为让本发明的目的、技术特征及其优点，能更明确被了解，下文特举本发明的较佳实施例，并配合附图详细说明如下：

请再参照图3-5所示，本发明第一实施例中高尔夫杆头的等离子焊接方法的第一步骤是：将一打击面板2嵌设结合于一杆头本体1。

该杆头本体1可为铁杆型、木杆型、多用途型(utility)或推杆型等各种习用杆头构造，本发明以铁杆型杆头为例，不再详细赘述其它杆头的相同实施应用。

本发明第一实施例中的杆头本体1设有一开口10(如图5所示)、一套颈11及一喉部12。该开口10开设于杆头本体1的正面，以容置该打击面板2。该套颈11位于杆头本体1的一侧，以供结合一杆体(图中未示)。该喉部12位于杆头本体1与套颈11的交界转折处内侧，该套颈11相对于杆头本体1的正面(即打击面板2)及喉部12的一侧呈向上倾斜延伸。该打击面板2嵌设于杆头本体1的趾部(图中未示)、刀部(图中未示)、喉部12及底部(图中未示)之间，且该杆头本体1与打击面板2之间具有一供后续焊接用的结合交界线a。

再请参照图3-5所示，本发明第一实施例中高尔夫杆头的等离子焊接方法的第二步骤是：将焊枪3相对于该杆头本体1或打击面板2的垂直方向倾斜一倾角θ₁。该焊枪3选用一等离子自动焊接机(图中未示)的焊枪。等离子焊接用的焊枪3通常是以可移动的方式架设于一导轨上(图中未示)，以便向下移动至邻接该杆头本体1与打击面板2的结合交界线a，并对该结合交界线a进行自动等离子焊接的制程。为了避免该焊枪3在移动时与杆头本体1的喉部12发生位移干涉，其将该焊枪3相对于该杆头本体1或打击面板2的垂直方向(亦即，法线方向或击球方向)倾斜一倾角θ₁，使该焊枪3的出口端(图中未示)与杆头本体1的喉部12至少具有一适当间距(图中未示)，以便该焊枪3能对该结合交界线a靠近该喉部12的部位顺利地进行焊接。该倾角θ₁的角度范围在8°至75°之间较佳，在30°至45°之间最佳。本发明允许将该杆头本体1或焊枪3之一利用适当手段倾斜，以使该焊枪3与杆头本体1之间形成倾角θ₁。

再请参照图3-5所示，本发明第一实施例中高尔夫杆头的等离子焊接方法的第三步骤是：利用该焊枪3对杆头本体1与打击面板2的结合交界线a的至少一结合部位进行等离子焊接。当该焊枪3对结合交界线a远离喉部12的部位进行焊接时，是根据习用等离子焊接方法，将该焊枪3竖立(即平行于该打击面板2的垂直方向)，并根据习用等离子焊接方法进行参数设定。但当该焊枪3对该结合交界线a靠近该喉部12的部位进行焊接时，则根据本发明第二步骤，将该焊枪3倾斜一倾角，且将等离子焊接的参数设定如下：

(1)、等离子气的流量范围设于1.50LPM至0.15LPM(Liter Per Minute，公升/分钟)之间较佳，0.30LPM为最佳；

(2)、峰值电流设于120A至55A(安培)之间较佳，68A为最佳；

(3)、基础电流设于70A至22A(安培)之间较佳，31A为最佳；

(4)、电流输出方式可使用脉冲电流或连续电流；

(5)、焊接速度设于5cm/min至45cm/min(公分/分钟)之间较佳，18cm/min为最佳。

籍此，该焊枪3可对该结合交界线a靠近该喉部12的部位进行等离子焊接，并可确保有足够的焊接渗透深度及焊接品质，实现自动等离子焊接的全制程。此外，本发明亦可选用匙孔焊接方式(keyhole)或无匙孔焊接方式(non-keyhole)进行等离子焊接。

请参照图6-8所示，本发明第二实施例中高尔夫杆头的结构与第一实施例基本相同，不同之处在于：其打击面板2的外周缘预设有一切面21(如图7、8所示)。该切面21设于该打击面板2的外周缘一特定局部区域，亦即靠近该杆头本体1的喉部12部位，并且该切面21是位于该打击面板2远离杆头本体1一侧的外周缘。该切面21与杆头本体1的开口10的内周缘之间设有一焊缝坡口b。该焊缝坡口b具有一夹角θ₂(如图6、8所示)，该夹角θ₂的角度范围设于10°至45°之间较佳，30°为最佳。该打击面板2除了该切面21以外的外周缘部分则设有一抵靠面22，其靠近该打击面板2的背面(亦即靠近该杆头本体1的喉部12一侧)，并可抵接于该杆头本体1的开口10的内周缘(如图7、8所示)，该抵靠面22的厚度范围设于该打击面板2厚度的10％至50％之间较佳，20％为最佳。该焊缝坡口b可进一步增加等离子焊接时的渗透深度，进而提升焊接的可靠度。

请参照图6-8所示，本发明第二实施例的高尔夫杆头的等离子焊接方法与第一实施例基本相同，不同之处在于：增设一修饰步骤，在等离子焊接之前，该杆头本体1的正面及打击面板2预留适当厚度的加工裕度，如此，在等离子焊接后，即使焊接结合处有些微凹陷，亦可藉由表面研磨加工，轻易加以修饰，可确保杆头成品的品质。

请参照图9-11所示，本发明第三实施例中高尔夫杆头的结构与第一、二实施例基本相同，不同之处在于：其杆头本体1的开口10的内周缘与打击面板2的外周缘靠近喉部12的部位分别对应设有一切面13、21’。该二切面13、21’之间设有一焊缝坡口c。该焊缝坡口c具有一夹角θ₃(如图9、11所示)，该夹角θ₃的角度范围设于20°至90°之间较佳，60°为最佳。该打击面板2除了切面21’以外的外周缘部分，则设有一抵靠面22’，其靠近该打击面板2的背面(亦即靠近该杆头本体1的喉部12一侧)，并可抵接于该杆头本体1的开口10的内周缘(如图10、11所示)，该抵靠面22’的厚度范围设于该打击面板2厚度的10％至50％之间较佳，20％为最佳。该焊缝坡口c可进一步增加焊接时的渗透深度，进而提升结合可靠度。

请参照图9-11所示，本发明第三实施例中高尔夫杆头的等离子焊接方法与第二实施例相同，也设有修饰步骤。

请参照图12所示，本发明第四实施例中高尔夫杆头的结构与第一至三实施例基本相同，不同之处在于：其杆头本体1的开口10的周缘凸设有至少一补料凸缘14。同时，该打击面板2的正面周缘环设有至少一对应填料槽23。初步组装时，可先将该打击面板2嵌入该杆头本体1的开口10内，焊接时，该补料凸缘14可作为等离子焊接的填料补充至对应的填料槽23中。同理，对于设有焊缝坡口的杆头本体1的开口10的周缘也可设有至少一补料凸缘14。

请参照图12所示，本发明第四实施例中高尔夫杆头的等离子焊接方法依需可采用第一实施例的方法，也可采用第二实施例的方法。

请参照图3-12所示，本发明第一至四实施例中高尔夫杆头的等离子焊接方法，亦可应用于任何对焊枪3产生干涉的部位，例如，一盖板(图中未示)与杆头本体1的结合部位、一侧板(图中未示)与杆头本体1的结合部位、一底板(图中未示)与杆头本体1的结合部位、一背板(图中未示)与杆头本体1的结合部位、一配重块(图中未示)与杆头本体1的结合部位或该套颈11与杆头本体1的结合部位等，其焊接方法可采用上述四个实施例中任意一个加以实施。此外，本发明第二、三实施例中高尔夫杆头的等离子焊接方法，亦可另外将填料(图中未示)填入该焊缝坡口b或c内(如图6-11所示)。

Claims

1.一种高尔夫杆头的等离子焊接方法，其包含步骤：

将一打击面板嵌设结合于一杆头本体的趾部、刀部、喉部及底部之间，且一套颈向上凸伸于该杆头本体正面及喉部一侧，且该打击面板的外周缘至少在靠近该杆头本体的喉部部位设有一切面，该切面与杆头本体的开口内缘共同形成一焊缝坡口；

2.根据权利要求1所述的高尔夫杆头的等离子焊接方法，其特征在于：所述焊枪倾斜的倾角角度范围在8°至75°之间。

3.根据权利要求1所述的高尔夫杆头的等离子焊接方法，其特征在于：所述打击面板除了该切面以外的外周缘部分设有一抵靠面。

4.根据权利要求1所述的高尔夫杆头的等离子焊接方法，其特征在于：所述打击面板的外周缘至少在靠近该杆头本体的喉部部位设有第一切面，且该杆头本体的开口对应于该第一切面设有第二切面，该第一、二切面共同形成一焊缝坡口。

5.根据权利要求4所述的高尔夫杆头的等离子焊接方法，其特征在于：所述打击面板在第一切面的底缘设有一与该杆头本体的开口内周缘相抵靠的抵靠面。

6.根据权利要求4所述的高尔夫杆头的等离子焊接方法，其特征在于：所述杆头本体的开口周缘凸设至少一补料凸缘。

7.一种高尔夫杆头的等离子焊接方法，其包含步骤：

将一第一杆头构件嵌设结合于一第二杆头构件，且该第一杆头构件的外周缘至少在靠近干涉部位处设有一切面，该切面与第二杆头构件的开口内缘共同形成一焊缝坡口；

使一自动焊接机的焊枪相对该第一及第二杆头构件的至少一结合交界线的垂直方向倾斜一倾角；及

利用该焊枪对该结合交界线进行等离子焊接。

8.根据权利要求7所述的高尔夫杆头的等离子焊接方法，其特征在于：所述第一杆头构件为打击面板、盖板、侧板、底板、背板、配重块或套颈。

9.根据权利要求7所述的高尔夫杆头的等离子焊接方法，其特征在于：所述第二杆头构件为杆头本体。

10.根据权利要求7所述的高尔夫杆头的等离子焊接方法，其特征在于：所述焊枪倾斜的倾角角度范围在8°至75°之间，设于第一、二杆头构件靠近干涉部位的结合交界线处。

11.根据权利要求8所述的高尔夫杆头的等离子焊接方法，其特征在于：所述第一杆头构件除了该切面以外的外周缘部分设有一抵靠面。

12.根据权利要求7所述的高尔夫杆头的等离子焊接方法，其特征在于：所述第一杆头构件的外周缘至少在靠近干涉部位处设有第一切面，且该第二杆头构件的开口对应于该第一切面设有第二切面，该第一、二切面共同形成一焊缝坡口。

13.根据权利要求12所述的高尔夫杆头的等离子焊接方法，其特征在于：所述第一杆头构件除了第一切面以外的外周缘部分设有一抵靠面。

14.根据权利要求12所述的高尔夫杆头的等离子焊接方法，其特征在于：所述第二杆头构件的开口周缘凸设至少一补料凸缘。