專利名稱：羽毛球陪練機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及運(yùn)動(dòng)輔助設(shè)備，尤其涉及一種用于羽毛球練習(xí)的陪練設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，市場(chǎng)上用于羽毛球運(yùn)動(dòng)的輔助設(shè)備，主要是羽毛球發(fā)球機(jī)。這種設(shè)備多數(shù)用于測(cè)量羽毛球的球速，無(wú)法真正達(dá)到幫助運(yùn)動(dòng)員或羽毛球運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者進(jìn)行訓(xùn)練和練習(xí)之目的。這些發(fā)球機(jī)的發(fā)球原理為機(jī)械式發(fā)球，即使用機(jī)械控制球拍擊球、使用機(jī)械手拋球或使用彈簧發(fā)球等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)球功能，由于其設(shè)計(jì)目的的原因，其存在以下缺點(diǎn)1、機(jī)械工作方式單一、控制功能不強(qiáng)。由于設(shè)計(jì)目的非用于訓(xùn)練練習(xí)，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上存在功能單一的缺陷；不能滿足發(fā)射不同類型球的要求，發(fā)球的遠(yuǎn)度和高度只有一種，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足訓(xùn)練練習(xí)的需要。
2、機(jī)械發(fā)球力度不夠，發(fā)球的高度遠(yuǎn)度不理想。羽毛球場(chǎng)場(chǎng)長(zhǎng)13.6M，寬6.7M，而這些發(fā)球機(jī)的發(fā)球落點(diǎn)不能保證覆蓋全場(chǎng)；3、設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有羽毛球運(yùn)動(dòng)輔助設(shè)備功能單一、控制功能差、發(fā)球力度不理想和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題，提供一種功能齊全、易控制、發(fā)球力度可調(diào)整和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔的羽毛球陪練機(jī)。
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明技術(shù)方案是構(gòu)造一種羽毛球陪練機(jī)，其包括機(jī)架、臥置于該機(jī)架上的中部開(kāi)有進(jìn)球槽的發(fā)球筒、設(shè)于該發(fā)球筒內(nèi)腔中的由定位器和沿軸線開(kāi)有通孔的推球器組成的定位預(yù)緊機(jī)構(gòu)、與該推球器連接的氣動(dòng)源機(jī)構(gòu)、驅(qū)使該推球器往復(fù)移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置、設(shè)于所述發(fā)球筒一側(cè)機(jī)架上的立柱、通過(guò)一分球角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)活套于該立柱上并對(duì)應(yīng)所述發(fā)球筒的進(jìn)球槽的分球裝置。
本發(fā)明較佳實(shí)施例，所述定位預(yù)緊機(jī)構(gòu)中的定位器為設(shè)于發(fā)球筒前端內(nèi)的圓環(huán)，所述的推球器為設(shè)于所述發(fā)球筒后端內(nèi)的錐形推球器。
所述的氣動(dòng)源機(jī)構(gòu)包括一氣泵、將該氣泵與所述推球器后端通孔連接的氣管、設(shè)于該氣管管線上的氣閥。
所述的驅(qū)動(dòng)裝置包括沿所述發(fā)球筒軸線設(shè)于其下方機(jī)架上的導(dǎo)軌、活套于該導(dǎo)軌上并與所述推球器連接的滑塊、驅(qū)使該滑塊移動(dòng)的由一帶傳動(dòng)和一步進(jìn)電機(jī)組成的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
所述的分球裝置包括一豎直設(shè)立的下端對(duì)應(yīng)所述發(fā)球筒的進(jìn)球槽的分球筒、豎直設(shè)于該分球筒外圓上的安裝柱，該安裝柱兩端的分球筒的壁體上開(kāi)有兩平行的通槽，一對(duì)分球夾通過(guò)一插銷分別鉸接于所述安裝柱的兩端，該分球夾的前端可自由進(jìn)出所述的通槽，該分球夾的鉸接端與一可使其繞所述插銷轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)連接。
所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括豎直設(shè)于所述安裝柱一側(cè)的安裝板、設(shè)于該安裝板與分球夾之間的彈簧、設(shè)于安裝板外側(cè)的電機(jī)、連接該電機(jī)的輸出軸與分球夾鉸接端的拉線；所述分球筒的下端設(shè)有一導(dǎo)向彎頭。
本發(fā)明采用上下兩分球夾有序的分球方式，實(shí)現(xiàn)了逐個(gè)輸送羽毛球的功能，有效地克服了羽毛球本身特別的形狀所帶來(lái)的分球難問(wèn)題；采用在發(fā)球筒內(nèi)腔中設(shè)置由定位器和推球器組成的定位預(yù)緊機(jī)構(gòu)，解決了羽毛球定位這一關(guān)鍵問(wèn)題；通過(guò)氣體發(fā)射羽毛球，可以通過(guò)調(diào)節(jié)氣體壓力的大小，非常方便的控制發(fā)射力度的大小，即可以發(fā)高遠(yuǎn)球、平快球、網(wǎng)前球、俯射球(模擬扣球)等等。與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明功能齊全、操控方便，不僅球速可控制，而且發(fā)球落點(diǎn)準(zhǔn)確，遠(yuǎn)近皆宜，真正達(dá)到了幫助運(yùn)動(dòng)員或羽毛球運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者進(jìn)行訓(xùn)練和練習(xí)之目的。另外結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小，搬運(yùn)存放方便。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明，其中圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例的立體示意圖；圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例定位預(yù)緊機(jī)構(gòu)的立體示意圖；圖3為本發(fā)明定位預(yù)緊機(jī)構(gòu)另一種結(jié)構(gòu)的示意圖；圖4為本發(fā)明較佳實(shí)施例分球裝置的裝配示意圖；圖5為本發(fā)明較佳實(shí)施例分球裝置的立體示意圖；
圖6為本發(fā)明分球裝置工作狀態(tài)的示意圖；圖7-1至圖7-4為本發(fā)明分球裝置的送球流程示意圖；圖8-1至圖8-4為本發(fā)明羽毛球定位預(yù)緊的流程示意圖；圖9為本發(fā)明分球夾的雙夾結(jié)構(gòu)示意圖；圖10為發(fā)球原理示意圖；圖11-1至圖11-8為本發(fā)明工作流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，該圖為本發(fā)明較佳實(shí)施例的基本結(jié)構(gòu)，該羽毛球陪練機(jī)，包括由底板26和隔開(kāi)設(shè)置的兩立板27構(gòu)成的機(jī)架1、臥置于立板上的中部開(kāi)有進(jìn)球槽2的發(fā)球筒3、設(shè)于該發(fā)球筒內(nèi)腔中的定位預(yù)緊機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)由定位器和沿本身軸線開(kāi)有通孔的推球器組成。還包括與推球器的通孔連接的氣動(dòng)源機(jī)構(gòu)、驅(qū)使該推球器往復(fù)移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置、設(shè)于發(fā)球筒3一側(cè)機(jī)架1底板26上的立柱4、通過(guò)一分球角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5活套于該立柱上并對(duì)應(yīng)所述發(fā)球筒的進(jìn)球槽2的分球裝置。
如圖2所示，本實(shí)施例定位預(yù)緊機(jī)構(gòu)中的定位器為設(shè)于發(fā)球筒3前端內(nèi)的圓環(huán)6，而推球器為設(shè)于所述發(fā)球筒3后端內(nèi)的錐形推球器7，。定位器和推球器還可以有其它的結(jié)構(gòu)，如，定位器為發(fā)球筒3前端內(nèi)圓周面上、下對(duì)稱設(shè)置的兩塊墊快8，而推球器為圓柱形推球器9(如圖3所示)，也可以是其他柱形體。定位器朝向推球器的端面為斜面(參閱圖8-1)，也可以是圓弧面或豎直面。請(qǐng)參閱圖1，氣動(dòng)源機(jī)構(gòu)包括一氣泵(圖中省去)、將該氣泵與所述推球器后端通孔連接的氣管10、設(shè)于該氣管管線中的電磁氣閥11。
所述的驅(qū)動(dòng)裝置可以是氣缸、直線電機(jī)、伺服電機(jī)或普通電機(jī)的任意一種，根據(jù)需要可以有多種驅(qū)動(dòng)推球器作往復(fù)移動(dòng)的結(jié)構(gòu)。如圖1所示，本實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)裝置包括沿發(fā)球筒3軸線設(shè)于其下方機(jī)架的立板27上的水平導(dǎo)軌12、活套于該導(dǎo)軌上并與錐形推球器7下部連接的滑塊13、驅(qū)使該滑塊移動(dòng)的是一帶傳動(dòng)14和一步進(jìn)電機(jī)15組成的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
如圖4、圖5所示，分球裝置包括一豎直設(shè)立的分球筒16、豎直設(shè)于該分球筒外圓上的安裝柱17，在該安裝柱兩端的分球筒的壁體上開(kāi)有兩平行的通槽18，一對(duì)分球夾19通過(guò)一插銷20分別鉸接于安裝柱17的兩端，分球夾的前端可自由進(jìn)出所述的通槽18(參閱圖1和圖5)，該分球夾的鉸接端與一可使其繞插銷20轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)連接。分球裝置的下端套接一導(dǎo)向彎頭25，該彎頭對(duì)準(zhǔn)所述發(fā)球筒的進(jìn)球槽2(參閱圖1)。本實(shí)施例的動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括豎直設(shè)于安裝柱17一側(cè)的安裝板21、分別設(shè)于該安裝板與兩分球夾之間的彈簧22、設(shè)于安裝板外側(cè)的兩電機(jī)23、分別連接該電機(jī)的輸出軸與兩分球夾鉸接端的伸出臂28的拉線24(拉線也可拉分球夾的另一端以實(shí)現(xiàn)相同的功能)。本實(shí)施例的分球夾是一對(duì)單夾19，也可以是一對(duì)雙夾(參閱圖9)，或是一雙夾和一單夾組合成一對(duì)的結(jié)構(gòu)。所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)中的動(dòng)力源也可以是氣缸或電磁鐵。
本發(fā)明分球裝置中的兩電機(jī)23和氣動(dòng)源機(jī)構(gòu)中的電磁氣閥11以及驅(qū)動(dòng)推球器作往復(fù)移動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)15與外部的單片機(jī)、可編程控制器、電腦等連接，這些機(jī)構(gòu)的動(dòng)作，可以由設(shè)于單片機(jī)、可編程控制器、電腦等中的時(shí)序軟件來(lái)自動(dòng)控制，以便完成整套的協(xié)調(diào)動(dòng)作。
開(kāi)機(jī)前將分球裝置繞立柱4和分球角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使得分球裝置下端的彎頭25出口對(duì)準(zhǔn)發(fā)球筒的進(jìn)球槽2(參閱圖1)，并將分球裝置固定。開(kāi)機(jī)后，將疊摞好的數(shù)只羽毛球放入分球筒16中，球被上下兩分球夾19夾持(參閱圖6)，然后通過(guò)單片機(jī)、可編程控制器、電腦等控制兩夾子分球開(kāi)夾時(shí)序，可以實(shí)現(xiàn)將球逐個(gè)送出。分球流程為如圖7-1，上、下夾子同時(shí)處于關(guān)閉狀態(tài)鎖住羽毛球；如圖7-2所示，上夾子關(guān)閉，防止多球下落，下夾子打開(kāi)，一球掉下；如圖7-3所示，下夾子關(guān)閉，上夾子打開(kāi)，多球下落，下夾子鎖住羽毛球；如圖7-4所示，上、下夾子同時(shí)處于關(guān)閉狀態(tài)鎖住羽毛球，完成一送球流程，準(zhǔn)備下一次送球。
參閱圖1，當(dāng)下落的球沿著分球裝置下端的彎頭25下滑，落至下方發(fā)球筒的進(jìn)球槽2中時(shí)，球托朝前(通過(guò)調(diào)節(jié)分球筒16的角度，可以實(shí)現(xiàn))，單片機(jī)、可編程控制器、電腦等控制驅(qū)動(dòng)裝置中步進(jìn)電機(jī)15的運(yùn)轉(zhuǎn)，通過(guò)帶傳動(dòng)14和滑塊13驅(qū)動(dòng)錐形推球器7沿發(fā)球筒3的內(nèi)壁向前滑移，并將羽毛球定位預(yù)緊在定位預(yù)緊機(jī)構(gòu)中。定位預(yù)緊的流程為如圖8-1，錐形推球器7向前移動(dòng)，并進(jìn)入球羽毛部分的腔體內(nèi)；如圖8-2所示，羽毛球在錐形推球器7的推動(dòng)下向前移動(dòng)，當(dāng)球托碰到定位器圓環(huán)6時(shí)，由于圓環(huán)斜面的作用使得球托抬起，球進(jìn)入圓環(huán)內(nèi)；如圖8-3所示，球在錐形推球器7的推動(dòng)下繼續(xù)向前，球羽毛的上部與圓環(huán)6的上部接觸，并在圓環(huán)的作用下，該接觸點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)滯后，使得球托繼續(xù)上臺(tái)至圓環(huán)的中間位置，以致羽毛球逐步調(diào)整到位；如圖8-4所示，羽毛球末端被圓環(huán)擠壓，產(chǎn)生預(yù)緊力，使球體自動(dòng)擺正，此時(shí)球在圓環(huán)6和錐形推球器7的共同作用下處于正確位置。同時(shí)單片機(jī)、可編程控制器、電腦等控制電磁氣閥11瞬間開(kāi)關(guān)，使高壓氣體通過(guò)氣管瞬間擊打羽毛球托內(nèi)部，使羽毛球從發(fā)球筒3中直接飛射出去(參閱圖10)。圖11-1至圖11-8示出了本發(fā)明的工作流程。
通常可以將本發(fā)明安裝在一可推動(dòng)的升降機(jī)上，根據(jù)訓(xùn)練的需要，通過(guò)控制電磁氣閥等方式改變氣壓的大小，通過(guò)調(diào)整發(fā)球筒3高低以及其與水平面的夾角，可以發(fā)出高遠(yuǎn)球、平快球、網(wǎng)前球，扣球等等，從而真正達(dá)到了幫助運(yùn)動(dòng)員或羽毛球運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者進(jìn)行訓(xùn)練和練習(xí)之目的。通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)，本發(fā)明有足夠的力量將球覆蓋整個(gè)球場(chǎng)，具體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表格羽毛球陪練機(jī)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表

從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)看出，本發(fā)明用高壓氣體實(shí)現(xiàn)發(fā)球功能能夠保證發(fā)球的遠(yuǎn)度。這是其他發(fā)球機(jī)達(dá)不到的效果。
權(quán)利要求
1.一種羽毛球陪練機(jī)，包括機(jī)架(1)，其特征在于還包括臥置于該機(jī)架上的中部開(kāi)有進(jìn)球槽(2)的發(fā)球筒(3)、設(shè)于該發(fā)球筒內(nèi)腔中的由定位器和沿軸線開(kāi)有通孔的推球器組成的定位預(yù)緊機(jī)構(gòu)、與所述推球器連接的氣動(dòng)源機(jī)構(gòu)、驅(qū)使該推球器往復(fù)移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置、設(shè)于所述發(fā)球筒(3)一側(cè)機(jī)架(1)上的立柱(4)、通過(guò)一分球角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(5)活套于該立柱上并對(duì)應(yīng)所述發(fā)球筒的進(jìn)球槽(2)的分球裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的羽毛球陪練機(jī)，其特征在于所述定位預(yù)緊機(jī)構(gòu)中的定位器為設(shè)于所述發(fā)球筒(3)前端內(nèi)的圓環(huán)(6)，所述的推球器為設(shè)于所述發(fā)球筒(3)后端內(nèi)的錐形推球器(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的羽毛球陪練機(jī)，其特征在于所述定位預(yù)緊機(jī)構(gòu)中的定位器為設(shè)于所述發(fā)球筒(3)前端內(nèi)圓周面上的兩塊墊快(8)，所述的推球器為設(shè)于所述發(fā)球筒(3)后端內(nèi)的柱形推球器(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的羽毛球陪練機(jī)，其特征在于所述定位器朝向所述推球器的端面為斜面、圓弧面或臺(tái)階。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的羽毛球陪練機(jī)，其特征在于所述的氣動(dòng)源機(jī)構(gòu)包括一氣泵、將該氣泵與所述推球器后端通孔連接的氣管(10)、設(shè)于該氣管管線上的氣閥(11)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的羽毛球陪練機(jī)，其特征在于所述的驅(qū)動(dòng)裝置為氣缸、直線電機(jī)、伺服電機(jī)或普通電機(jī)的任意一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的羽毛球陪練機(jī)，其特征在于所述的驅(qū)動(dòng)裝置包括沿所述發(fā)球筒(3)軸線設(shè)于其下方機(jī)架上的導(dǎo)軌(12)、活套于該導(dǎo)軌上并與所述推球器連接的滑塊(13)、驅(qū)使該滑塊移動(dòng)的由一帶傳動(dòng)(14)和一步進(jìn)電機(jī)(15)組成的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的羽毛球陪練機(jī)，其特征在于所述的分球裝置包括一豎直設(shè)立的下端對(duì)應(yīng)所述發(fā)球筒的進(jìn)球槽(2)的分球筒(16)、豎直設(shè)于該分球筒外圓上的安裝柱(17)，該安裝柱兩端的分球筒的壁體上開(kāi)有兩平行的通槽(18)，一對(duì)分球夾(19)通過(guò)一插銷(20)分別鉸接于所述安裝柱(17)的兩端，分球夾的前端可自由進(jìn)出所述的通槽(18)，分球夾的鉸接端與一可使其繞所述插銷(20)轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的羽毛球陪練機(jī)，其特征在于所述的一對(duì)分球夾(19)為一對(duì)單夾、一對(duì)雙夾、雙-單夾組合成一對(duì)的任一種結(jié)構(gòu)；所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)為氣缸或電磁鐵。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的羽毛球陪練機(jī)，其特征在于所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括豎直設(shè)于所述安裝柱(17)一側(cè)的安裝板(21)、設(shè)于該安裝板與分球夾之間的彈簧(22)、設(shè)于安裝板外側(cè)的電機(jī)(23)、連接該電機(jī)的輸出軸與分球夾鉸接端的拉線(24)；所述分球筒(16)的下端設(shè)有一導(dǎo)向彎頭(25)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種羽毛球陪練機(jī)，其包括機(jī)架(1)、臥置于該機(jī)架上的中部開(kāi)有進(jìn)球槽(2)的發(fā)球筒(3)、設(shè)于該發(fā)球筒內(nèi)腔中的由定位器和沿軸線開(kāi)有通孔的推球器組成的定位預(yù)緊機(jī)構(gòu)、與所述推球器連接的氣動(dòng)源機(jī)構(gòu)、驅(qū)使該推球器往復(fù)移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置、設(shè)于所述發(fā)球筒(3)一側(cè)機(jī)架(1)上的立柱(4)、通過(guò)一分球角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(5)活套于該立柱上并對(duì)應(yīng)所述發(fā)球筒的進(jìn)球槽(2)的分球裝置。通過(guò)采用上下兩分球夾有序的分球方式和由定位器和推球器組成的定位預(yù)緊機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了逐個(gè)輸送羽毛球的功能并解決了羽毛球定位這一關(guān)鍵問(wèn)題；通過(guò)氣體發(fā)射羽毛球，操控方便。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，搬運(yùn)存放方便。
文檔編號(hào)A63B69/00GK1947823SQ20061006320
公開(kāi)日2007年4月18日 申請(qǐng)日期2006年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月18日
發(fā)明者林瀚, 吳玉斌, 張啟迪, 黃偉彬 申請(qǐng)人:深圳大學(xué)