高爾夫球頭及其製作工藝的製作方法
2023-05-05 15:42:51
專利名稱：高爾夫球頭及其製作工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種高爾夫球頭及製作該種高爾夫球頭的工藝方法，屬於體育娛樂用品領域。
目前，在高爾夫球運動項目中，為了達到使高爾夫球擊打後射程較遠的目的，除了技巧性訓練之外，廠家不斷在材料的選擇、製作工藝及結構等方面進行改進，但這些改進雖然可使高爾夫球打擊距離加大，但由於球頭的打擊面為單層，因此射程提高有限，不可能有較大的提高。
本發明的目的是設計一種高爾夫球頭及製作該種高爾夫球頭的工藝，該種高爾夫球頭通過其結構的變化使球的打擊距離有較大的提高。
本發明所設計的高爾夫球頭主要由頭體及打擊面構成，打擊面與頭體一側焊合形成球頭，所說的打擊面由兩層或兩層以上的打擊面構成，在相鄰的打擊面之間帶有間隙，其中最外層打擊面的彈性大於內層打擊面的彈性，而內層打擊面的強度大於外層打擊面的強度。
本發明所設計的高爾夫球頭的相鄰打擊面之間的間隙在1.0～10.0毫米範圍內。
本發明所設計的高爾夫球頭的最外層的打擊面可以是弧面形狀。
本發明所設計的高爾夫球頭的內層打擊面為平面、弧面或對稱的異形面。
本發明所設計的高爾夫球頭由內、外兩層打擊面構成。
本發明所設計的高爾夫球頭內層的打擊面與外層的打擊面的大小相近似或僅為位於外層打擊面內側中間位置的一局部小片層。
上述的內層打擊面當為一局部小片層時，其形狀可以是一矩形、橢圓形、三角形、圓形或多邊形。
本發明所設計的高爾夫球頭的打擊面的外層材料的性能應滿足比塑度大於比強度，而內層材料的性能滿足比強度不小於比塑度。
本發明所設計的高爾夫球頭的製作工藝為(1).頭體及打擊面各層成型，打擊面的外層的邊緣大於內層的邊緣，內層的邊緣與外層緊密配合；(2).內、外層打擊面組合，採用4～8點點焊，使打擊面的內、外層組合在一起；(3).焊接打擊面內、外層的邊緣，在靠近欲與球桿連接的尾部留有小孔；(4).補焊；將小孔焊合或在內、外層所形成的間隙之間加氣壓後將小孔焊合；(5).對打擊面進行真空熱處理，以使外層材料能夠保證其比塑度大於比強度，內層材料能夠保證比強度大於比塑度；(6).修片打毛，提高打擊面的平整度；(7).將打擊面與頭體焊合；(8).將頭體的上蓋與打擊面及頭體焊合，形成一整體；(9).修邊。
本發明所設計的高爾夫球頭的另一種製作工藝為(1).頭體與打擊面各層成型，打擊面的外層邊緣大於內層邊緣，內層的邊緣與外層緊密配合；(2).內、外層打擊面組合，在組合時採用點焊，使打擊面的內、外層組合在一起；(3).定位組焊，將打擊面與頭體焊接，使頭體底部與打擊面的內、外層連接在一起；(4).將頭體的上蓋與打擊面及頭體焊合，形成一整體；(5).熱處理，修邊。
在本發明所設計的高爾夫球頭的另一種製作工藝中，在組合打擊面時，內層與外層邊緣的距離不小於2毫米。
在本發明所設計的高爾夫球頭的另一種製作工藝中，在焊接時，焊點或焊道的寬度在小於4毫米的範圍內。
本發明所設計的高爾夫球頭外形與現有的高爾夫球頭相同，但由於其打擊面內部結構的不同而形成一二次加速結構，即當擊球時，球頭外層彈性變形，使球吸收打擊面的彈性變形功，當球被擊出後在一定的速度下釋放其吸收的彈性變形功，從而實現二次加速，形成雙彈道行程軌跡，使擊球距離增大。
本發明所設計的高爾夫球頭的優點是1.結構合理，可以實現高爾夫球在測試區外加速的目的，實現二次加速，增加了等力作用下的擊球距離，增加擊球距離可達20米左右。
本發明所設計的高爾夫球頭主要用於與高爾夫球桿配合，製作高爾夫打擊工具。
圖1是本發明所設計的高爾夫球頭的結構圖。
圖2是圖1中打擊面的截面示意圖。
圖3是圖1中打擊面的另一組截面示意圖。
圖4是圖1中打擊面的又一類截面示意圖。
圖5是本發明所設計的高爾夫球頭的多層打擊面示意圖。
圖6是本發明所設計的高爾夫球頭的製作工藝中打擊面製作時的點焊及焊合示意圖。
圖7是本發明所設計的高爾夫球頭的製作工藝中焊合工藝示意圖。
下面結合附圖根據具體實施例對本發明所設計的高爾夫球頭的結構作進一步說明。
實施例1如圖1所示的高爾夫球頭，主要由球體1及打擊面2構成，打擊面2與球體1焊合形成球頭整體。打擊面2由外層a1、及內層a2構成，其間隙在3毫米範圍內，外層a1的彈性大於內層a2的彈性，內層a2的強度大於外層a1的強度。且外層a1的比塑度大於比強度(即ψ1/E大於σ1/E，其中ψ1為塑度，σ1為強度，E為彈性模度)，內層a2的比強度不小於比塑度(即σ2/E大於或等於ψ2/E，其中σ2為強度，ψ2為塑度，E為彈性模度)。根據金屬材料的彈性儲能釋放，完全彈性恢復的理論以及金屬材料小能量多衝受損原理，使球在受擊時吸收打擊面的彈性變形功，使球在一定的速度下釋放其吸收的彈性變形功從而實現二次加速，改變原有的單彈道軌跡，變為雙彈道軌跡，從而增加其擊球距離。這種結構的高爾夫球頭用於擊球時，可實現二次加速，增加打擊距離約20米左右。
實施例2在實施例1中的打擊面的形狀可以為圖2中所示的形狀，其中A圖為內、外層均為弧面，而B、C、D圖則是外層a1為弧面，而其內層a2為異形面，內層a2的邊緣與外層a1焊合形成整體打擊面，且滿足實施例1中的內、外層打擊面材料性能的要求。
實施例3在實施例1中的打擊面形狀還可以為如圖3所示的形狀，E圖為內、外層相同的等弧面，而F、G、H、I圖則為外層a1為弧面，而內層a2為折面，其材料的性能同樣滿足實施例1中的要求。
實施例4在實施例1中的打擊面的形狀還可以為如圖4所示的形狀，其中外層a1仍為弧狀表面，而內層a2則為小於外層a1的層面，其與外層a1中間部位結合，其中J圖內層a2為橢圓形，K圖內層a2為矩形，L圖內層a2為三角形，M圖內層a2為圓形，N圖內層a2為多邊形，其材料的性能同樣滿足實施例1中的要求，且在外層a1及內層a2之間帶有間隙。
實施例5如實施例1所示的高爾夫球頭，其製作工藝為(1).將高爾夫球頭的頭體1及打擊面2各層成型，頭體1分別成型為底部及上蓋，而打擊面2的外層a1及內層a2分別成型；且外層a1的邊緣至少大於內層a2的邊緣2毫米，且內層a2的邊緣與外層a1緊密配合；(2).將內層a2與外層a1複合，通過點焊的方式，4～8點定位，如圖6中的A』圖所示，且焊接寬度小於4毫米，以保證焊接時不變形；(3).將內、外層打擊面周邊焊合，焊道控制在小於4毫米的範圍內，以減小熱影響區，並在圖6中B』圖所示的a』點留一小孔，以利於下一步工序進行；(4).在焊接後的打擊面2的內外層之間帶有間隙，中間為空心狀，而當內、外層的厚度較薄時，需增加在內、外層間隙間的壓力，即通過從小孔a』處增添二氧化碳氣體增加3～5個大氣壓後，將a』小孔補焊；若內、外層的厚度相對較厚，即直接補焊a』小孔即可；(5).對焊合後的打擊面2進行熱處理，以保證內、外層材料的性能不變；(6).對打擊面2修片打毛，提高打擊面2的平整度；(7).將打擊面2與頭體1的底部焊合，然後再將頭體1的上蓋與底部及打擊面2焊合，形成整體的高爾夫球頭；(8).修邊成形。通過上述工藝即加工出本發明所設計的球頭。
實施例6如實施例4所述的製作工藝可以製作出滿足要求的高爾夫球頭，而同樣可以製作出相同品質的高爾夫球頭；其前兩步(1)、(2)與實施例4相同，而第(3)步是將打擊面的外層a1及內層a2與頭體1的底部同時一次焊接，使頭體1的底部與打擊面2固合；(4).頭體1的上蓋與底部及打擊面2焊合形成整體球頭，如圖7所示。該種製作工藝較簡單，但對焊接時要求高。
實施例7在實施例1中的打擊面還可以由多層構成，如圖5所示，由三層構成，且在相鄰層之間帶有間隙。這種打擊面的內、外層材料性能同樣滿足實施例1中的要求，以實現增大打擊距離的目的。
上述的各種球頭均可比現有的球桿中球頭的打擊距離加大，且為較大幅度的提高，從而提高高爾夫球運動的趣味性及競爭性，有利於高爾夫球運動的普及及發展。
權利要求
1.一種高爾夫球頭，主要由頭體及打擊面構成，打擊面與頭體一側焊合形成球頭，其特徵是所說的打擊面由兩層或兩層以上的打擊面構成，在相鄰的打擊面之間帶有間隙，其中最外層打擊面的彈性大於內層打擊面的彈性，而內層打擊面的強度大於外層打擊面的強度。
2.根據權利要求1所述的高爾夫球頭，其特徵還在於相鄰打擊面之間的間隙在1.0～10.0毫米範圍內。
3.根據權利要求1所述的高爾夫球頭，其特徵還在於最外層的打擊面可以是弧面形狀。
4.根據權利要求1所述的高爾夫球頭，其特徵還在於內層打擊面為平面、弧面或對稱的異形面。
5.根據權利要求1所述的高爾夫球頭，其特徵還在於由內、外兩層打擊面構成。
6.根據權利要求1所述的高爾夫球頭，其特徵還在於內層的打擊面與外層的打擊面的大小相近似或僅為位於外層打擊面內側中間位置的一局部小片層。
7.根據權利要求1所述的高爾夫球頭，其特徵還在於內層打擊面當為一局部小片層時，其形狀可以是一矩形、橢圓形、三角形、圓形或多邊形。
8.製作上述高爾夫球頭的製作工藝方法是(1).頭體及打擊面各層成型，打擊面的外層的邊緣大於內層的邊緣，內層的邊緣與外層緊密配合；(2).內、外層打擊面組合，採用4～8點點焊，使打擊面的內、外層組合在一起；(3).焊接打擊面內、外層的邊緣，在靠近欲與球桿連接的尾部留有小孔；(4).補焊；將小孔焊合或在內、外層所形成的間隙之間加氣壓後將小孔焊合；(5).對打擊面進行真空熱處理，以使外層材料能夠保證其比塑度大於比強度，內層材料能夠保證比強度大於比塑度；(6).修片打毛，提高打擊面的平整度；(7).將打擊面與頭體焊合；(8).將頭體的上蓋與打擊面及頭體焊合，形成一整體；(9).修邊。
9.製作上述高爾夫球頭的另一種製作工藝方法是(1).頭體與打擊面各層成型，打擊面的外層邊緣大於內層邊緣，內層的邊緣與外層緊密配合；(2).內、外層打擊面組合，在組合時採用點焊，使打擊面的內、外層組合在一起；(3).定位組焊，將打擊面與頭體焊接，使頭體底部與打擊面的內、外層連接在一起；(4).將頭體的上蓋與打擊面及頭體焊合，形成一整體；(5).熱處理，修邊。
10.根據權利要求8或9所述的高爾夫球頭的製作工藝方法，其特徵還在於在組合打擊面時，內層與外層邊緣的距離不小於2毫米。
11.根據權利要求8或9所述的高爾夫球頭的製作工藝方法，其特徵還在於在焊接時，焊點或焊道的寬度在小於4毫米的範圍內。
全文摘要
本發明涉及一種高爾夫球頭及製作該種高爾夫球頭的工藝方法,屬於體育娛樂用品領域。該高爾夫球頭主要由頭體及打擊面構成,打擊面與頭體一側焊合形成球頭,打擊面由兩層或兩層以上的打擊面構成,在相鄰的打擊面之間帶有間隙,其中最外層打擊面的彈性大於內層打擊面的彈性,而內層打擊面的強度大於外層打擊面的強度。由相應的製作工藝製作出該球頭。本發明的結構合理,可增大高爾夫球頭的打擊距離。
文檔編號A63B53/04GK1378868SQ0111028
公開日2002年11月13日 申請日期2001年4月6日 優先權日2001年4月6日
發明者魯漢民, 李孟峰 申請人:魯漢民, 李萊恩, 李孟峰