專(zhuān)利名稱(chēng)：用于機(jī)械臂的可連續(xù)發(fā)球的發(fā)球機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于機(jī)械臂的可連續(xù)發(fā)球的發(fā)球機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
乒乓球發(fā)球技術(shù)現(xiàn)已投入使用，市場(chǎng)上銷(xiāo)售的乒乓球發(fā)球機(jī)已經(jīng)很多。從出球方 式上可以分為兩類(lèi)一類(lèi)是單輪驅(qū)動(dòng)，另一類(lèi)是雙輪驅(qū)動(dòng)。單論驅(qū)動(dòng)是靠一個(gè)摩擦輪完成 發(fā)球，摩擦輪位于乒乓球的一側(cè)，由電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，這種驅(qū)動(dòng)方式的缺點(diǎn)是乒乓球受力不平 衡，發(fā)球線路不準(zhǔn)確?，F(xiàn)在廣泛應(yīng)用的是雙輪驅(qū)動(dòng)，雙輪驅(qū)動(dòng)是靠?jī)蓚€(gè)摩擦輪完成發(fā)球，摩 擦輪位于乒乓球兩側(cè)，由電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，這種驅(qū)動(dòng)方式可發(fā)任意上、下、左、右旋球，以及各 種側(cè)上、側(cè)下混合旋球，速度旋轉(zhuǎn)分別可調(diào)，同時(shí)也可發(fā)不轉(zhuǎn)球。但無(wú)論是哪種驅(qū)動(dòng)方式，都 是靠輪的摩擦來(lái)完成發(fā)球的，所以一般發(fā)球力度都比較大，而且體積、質(zhì)量也很大。由于本 設(shè)計(jì)的彈射裝置是安裝在機(jī)械臂上，因此體積、質(zhì)量要求要??；完成的任務(wù)是近距離發(fā)球， 要求的力度不大，所以重新設(shè)計(jì)了能滿(mǎn)足上述要求的發(fā)球機(jī)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種用于機(jī)械臂的可連續(xù)發(fā)球的發(fā)球機(jī) 構(gòu)。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕，滿(mǎn)足機(jī)械臂所能承受的載荷、空間大小的限制要求。 本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的 本發(fā)明包括電機(jī)座及固定在其上的輸球管道、彈射裝置、阻擋裝置，輸球管道與彈
射裝置的發(fā)球管道連接，阻擋裝置的阻擋桿伸入彈射裝置的發(fā)球管道內(nèi)。 所述的彈射裝置包括發(fā)球管道、滑塊、滑塊固定腔、滑塊固定腔擋板、滑塊彈簧及
驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，發(fā)球管道內(nèi)設(shè)有球槽，滑塊固定腔位于發(fā)球管道下方，并固定在電機(jī)座上，在靠
近發(fā)球管道端的滑塊固定腔上設(shè)有滑塊固定腔擋板，滑塊置于滑塊固定腔內(nèi)，兩端伸出滑
塊固定腔， 一端置于發(fā)球管道的球槽底端，另一端設(shè)有滑塊調(diào)節(jié)螺栓，滑塊的軸線與發(fā)球管
道的軸線重合，在滑塊固定腔內(nèi)的滑塊上設(shè)置有滑塊擋板，滑塊擋板的端頭伸出滑塊固定
腔側(cè)壁外，滑塊固定腔側(cè)壁上開(kāi)有與滑塊擋板伸出端相配合的槽孔，在滑塊擋板與滑塊調(diào)
節(jié)螺栓之間的滑塊上設(shè)有滑塊彈簧，工作時(shí)滑塊擋板伸出端與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相接觸，并沿滑塊
固定腔側(cè)壁上的槽孔上下滑動(dòng)。 所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由電機(jī)及固定在電機(jī)殼上的凸塊構(gòu)成，所述凸塊為兩塊扇形塊， 沿電機(jī)殼圓周對(duì)稱(chēng)設(shè)置，兩個(gè)凸塊的中心軸線與電機(jī)的中心軸線重合，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，凸塊與 滑塊擋板伸出端相接觸或分離。所述的滑塊為一級(jí)階梯圓環(huán)柱結(jié)構(gòu)，不同外徑的交接端面 置于滑塊擋板上方。所述的滑塊固定腔擋板為圓環(huán)柱結(jié)構(gòu)，其圓環(huán)內(nèi)徑與滑塊外徑為滑動(dòng) 配合結(jié)構(gòu)。 所述的阻擋裝置包括阻擋桿、阻擋桿固定腔、阻擋桿調(diào)節(jié)螺釘及阻擋彈簧，阻擋彈 簧置于阻擋桿固定腔內(nèi)，在阻擋彈簧兩端與阻擋桿固定腔間分別設(shè)有阻擋桿及阻擋桿調(diào)節(jié)
3螺釘，所述阻擋桿伸入發(fā)球管道內(nèi)的球槽中。 所述的輸球管道是通過(guò)連接件與彈射裝置的發(fā)球管道連接，并通過(guò)連接件固定在 電機(jī)座上，輸球管道另一端連接在機(jī)械臂上。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與積極效果為 1、本發(fā)明由固定在電機(jī)座上的輸球機(jī)構(gòu)、彈射裝置及阻擋裝置相互配合連接構(gòu) 成，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，易于安裝，不占用更多空間，通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)就可達(dá)到工作目的。 2、本發(fā)明的彈射裝置通過(guò)安裝滑塊調(diào)節(jié)螺栓調(diào)節(jié)彈簧的彈力，使發(fā)球的彈射力可 調(diào)；在輸球管道內(nèi)設(shè)的球槽中置有阻擋裝置的阻擋桿，使乒乓球固定良好；電機(jī)帶動(dòng)的凸 塊驅(qū)動(dòng)滑塊擋板，從而帶動(dòng)滑塊運(yùn)動(dòng)，通過(guò)滑塊上彈簧的彈力作用，觸發(fā)兵乓球，發(fā)球效果 好，可靠實(shí)用。

圖1為本發(fā)明的外觀組成正面示意圖。圖2為本發(fā)明的外觀組成背面示意圖。圖3為本發(fā)明的滑塊未被壓縮狀態(tài)示意圖。圖4為本發(fā)明的凸塊壓縮滑塊狀態(tài)示意圖。圖5為本發(fā)明的凸塊壓縮滑塊剖面示意圖。圖6為本發(fā)明的凸塊壓縮滑塊至極限狀態(tài)示意圖。圖7為本發(fā)明的凸塊釋放滑塊狀態(tài)示意圖。圖8為本發(fā)明的凸塊釋放滑塊剖面示意圖。圖中l(wèi)-輸球管道，2-管道連接件，3-發(fā)球管道，4-阻擋桿，5-阻擋桿固定座，
6-阻擋桿調(diào)節(jié)螺釘，7-電機(jī)座，8-滑塊，9-滑塊固定腔，10-支架，11-滑塊調(diào)節(jié)螺釘，12-滑 塊擋板，13-凸±央，14-電機(jī)，15-阻擋桿彈簧，16-滑塊彈簧，17-滑塊固定腔擋板，18-乒乓 球，19-球槽，20-凹槽。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。 實(shí)施例如圖1、圖2所示，本發(fā)明包括電機(jī)座7及固定在其上的輸球管道1、彈射 裝置、阻擋裝置，輸球管道1與彈射裝置的發(fā)球管道3連接，阻擋裝置的阻擋桿4伸入彈射 裝置的發(fā)球管道3內(nèi)。 如圖1、圖5所示，本例所述的彈射裝置包括發(fā)球管道3、滑塊8、滑塊固定腔9、滑 塊固定腔擋板17、電機(jī)14及固定在電機(jī)殼上的凸塊13，凸塊13為沿電機(jī)殼圓周對(duì)稱(chēng)設(shè)置 的兩塊扇形塊，兩個(gè)凸塊13的中心軸線與電機(jī)14的中心軸線重合?；瑝K固定腔9位于發(fā) 球管道3下方，并通過(guò)支架10固定在電機(jī)座7上，在靠近發(fā)球管道3端的滑塊固定腔9上 設(shè)有圓環(huán)柱形的滑塊固定腔擋板17，滑塊8為一級(jí)階梯圓環(huán)柱結(jié)構(gòu)，不同外徑的交接端面 置于滑塊固定腔9內(nèi)滑塊擋板12上方，滑塊固定腔擋板17的圓環(huán)內(nèi)徑與滑塊8最大的外 徑為滑動(dòng)配合結(jié)構(gòu)，即滑塊固定腔擋板17的圓環(huán)內(nèi)徑大于或等于滑塊的外徑；滑塊8兩端 伸出滑塊固定腔9，一端置于發(fā)球管道3的球槽19底端，另一端設(shè)有滑塊調(diào)節(jié)螺栓ll，滑塊 8的軸線與發(fā)球管道3的軸線重合，在滑塊固定腔9內(nèi)的滑塊8上設(shè)置有滑塊擋板12，滑塊擋板12的端頭伸出滑塊固定腔9側(cè)壁外，其伸出量要保證滑塊擋板12與凸塊13在電機(jī)14 的轉(zhuǎn)動(dòng)下能接觸并隨著電機(jī)14的轉(zhuǎn)動(dòng)能及時(shí)釋放，滑塊固定腔9側(cè)壁上開(kāi)有與滑塊擋板12 伸出端相配合的槽孔，電機(jī)14轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滑塊擋板12端頭與凸塊13相接觸或分離，并帶動(dòng)滑 塊8沿滑塊固定腔9側(cè)壁上的槽孔上下滑動(dòng)，在滑塊擋板12與滑塊調(diào)節(jié)螺栓11之間的滑 塊8上設(shè)有滑塊彈簧16。 為減輕機(jī)構(gòu)重量，本例在滑塊8大截面端開(kāi)有凹槽20。 如圖5所示，所述的阻擋裝置包括阻擋桿4、阻擋桿固定腔5、阻擋桿調(diào)節(jié)螺釘6及 阻擋彈簧15，阻擋桿固定腔5固定在電機(jī)座7上，阻擋彈簧15置于阻擋桿固定腔5內(nèi)，在阻 擋彈簧15兩端與阻擋桿固定腔5間分別設(shè)有阻擋桿4及阻擋桿調(diào)節(jié)螺釘6，所述阻擋桿4 伸入發(fā)球管道3內(nèi)的球槽19中。 如圖1所示，所述的輸球管道1是通過(guò)連接件2與彈射裝置的發(fā)球管道3連接，并
通過(guò)連接件2固定在電機(jī)座7上，輸球管道1另一端連接在機(jī)械臂上。 如圖2所示，本發(fā)明中的電機(jī)座7為一板狀結(jié)構(gòu)，與輸球管道、彈射裝置、阻擋裝置
分別配合連接，為減輕重量，在其上開(kāi)有孔。 本發(fā)明的工作過(guò)程 當(dāng)乒乓球18放入輸球管道1后，如圖3、圖4、圖5所示，電機(jī)14轉(zhuǎn)動(dòng)，凸塊13帶 動(dòng)滑塊8向下移動(dòng)，滑塊8向下壓縮滑塊彈簧16，此時(shí)，乒乓球18進(jìn)入發(fā)球管道3內(nèi)，阻擋 桿4在阻擋桿彈簧15的壓力下將乒乓球18阻擋住，防止乒乓球18滑落出發(fā)球管道3，乒乓 球18處于穩(wěn)定狀態(tài)，被完全固定。 電機(jī)14繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖6所示，凸塊13帶動(dòng)滑塊8繼續(xù)向下移動(dòng)，達(dá)到滑塊8運(yùn) 動(dòng)的最大行程，即壓縮滑塊彈簧16達(dá)到最大。 電機(jī)14繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖7、圖8所示，凸塊13與滑塊8相離，突然釋放滑塊8，滑塊 8在滑塊彈簧16的壓力下迅速向上運(yùn)動(dòng)，由于阻擋桿彈簧15的壓力比滑塊彈簧16的壓力 小很多，滑塊8將乒乓球18迅速?gòu)棾霭l(fā)球管道3。如圖8所示，滑塊8在滑塊彈簧16的壓 力下運(yùn)動(dòng)到最上端時(shí)，即滑塊8運(yùn)動(dòng)到與滑塊固定腔擋板17接觸，乒乓球18的直徑最大處 已越過(guò)阻擋桿4，解除了阻擋桿4對(duì)乒乓球18的阻擋作用，此時(shí)，乒乓球18被完全釋放，達(dá) 到了發(fā)球的目的。
權(quán)利要求一種用于機(jī)械臂的可連續(xù)發(fā)球的發(fā)球機(jī)構(gòu)，其特征在于包括電機(jī)座及固定在其上的輸球管道、彈射裝置、阻擋裝置，輸球管道與彈射裝置的發(fā)球管道連接，阻擋裝置的阻擋桿伸入彈射裝置的發(fā)球管道內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述用于機(jī)械臂的可連續(xù)發(fā)球的發(fā)球機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的彈 射裝置包括發(fā)球管道、滑塊、滑塊固定腔、滑塊固定腔擋板、滑塊彈簧及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，發(fā)球管道 內(nèi)設(shè)有球槽，滑塊固定腔位于發(fā)球管道下方，并固定在電機(jī)座上，在靠近發(fā)球管道端的滑塊 固定腔上設(shè)有滑塊固定腔擋板，滑塊置于滑塊固定腔內(nèi)，兩端伸出滑塊固定腔， 一端置于發(fā) 球管道的球槽底端，另一端設(shè)有滑塊調(diào)節(jié)螺栓，滑塊的軸線與發(fā)球管道的軸線重合，在滑塊 固定腔內(nèi)的滑塊上設(shè)置有滑塊擋板，滑塊擋板的端頭伸出滑塊固定腔側(cè)壁外，滑塊固定腔 側(cè)壁上開(kāi)有與滑塊擋板伸出端相配合的槽孔，在滑塊擋板與滑塊調(diào)節(jié)螺栓之間的滑塊上設(shè) 有滑塊彈簧，工作時(shí)滑塊擋板伸出端與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相接觸，并沿滑塊固定腔側(cè)壁上的槽孔上 下滑動(dòng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述用于機(jī)械臂的可連續(xù)發(fā)球的發(fā)球機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的驅(qū) 動(dòng)機(jī)構(gòu)由電機(jī)及固定在電機(jī)殼上的凸塊構(gòu)成，所述凸塊為兩塊扇形塊，沿電機(jī)殼圓周對(duì)稱(chēng) 設(shè)置，兩個(gè)凸塊的中心軸線與電機(jī)的中心軸線重合，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，凸塊與滑塊擋板伸出端相 接觸或分離。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述用于機(jī)械臂的可連續(xù)發(fā)球的發(fā)球機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的滑 塊為一級(jí)階梯圓環(huán)柱結(jié)構(gòu)，不同外徑的交接端面置于滑塊擋板上方。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述用于機(jī)械臂的可連續(xù)發(fā)球的發(fā)球機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的滑 塊固定腔擋板為圓環(huán)柱結(jié)構(gòu)，其圓環(huán)內(nèi)徑與滑塊外徑為滑動(dòng)配合結(jié)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述用于機(jī)械臂的可連續(xù)發(fā)球的發(fā)球機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的阻 擋裝置包括阻擋桿、阻擋桿固定腔、阻擋桿調(diào)節(jié)螺釘及阻擋彈簧，阻擋彈簧置于阻擋桿固定 腔內(nèi)，在阻擋彈簧兩端與阻擋桿固定腔間分別設(shè)有阻擋桿及阻擋桿調(diào)節(jié)螺釘，所述阻擋桿 伸入發(fā)球管道內(nèi)的球槽中。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述用于機(jī)械臂的可連續(xù)發(fā)球的發(fā)球機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的輸 球管道是通過(guò)連接件與彈射裝置的發(fā)球管道連接，并通過(guò)連接件固定在電機(jī)座上，輸球管 道另一端連接在機(jī)械臂上。
專(zhuān)利摘要一種用于機(jī)械臂的可連續(xù)發(fā)球的發(fā)球機(jī)構(gòu)，屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域。包括電機(jī)座及固定在其上的輸球管道、彈射裝置、阻擋裝置，輸球管道與彈射裝置的發(fā)球管道連接，阻擋裝置的阻擋桿伸入彈射裝置的發(fā)球管道內(nèi)。本實(shí)用新型由固定在電機(jī)座上的輸球機(jī)構(gòu)、彈射裝置及阻擋裝置相互配合連接構(gòu)成，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，易于安裝，不占用更多空間，通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)就可達(dá)到工作目的。本實(shí)用新型的彈射裝置通過(guò)安裝滑塊調(diào)節(jié)螺栓調(diào)節(jié)彈簧的彈力，使發(fā)球的彈射力可調(diào)；在輸球管道內(nèi)設(shè)的球槽中置有阻擋裝置的阻擋桿，使乒乓球固定良好；電機(jī)帶動(dòng)的凸塊驅(qū)動(dòng)滑塊擋板，從而帶動(dòng)滑塊運(yùn)動(dòng)，通過(guò)滑塊上彈簧的彈力作用，觸發(fā)兵乓球，發(fā)球效果好，可靠實(shí)用。
文檔編號(hào)A63B67/04GK201441801SQ20092001527
公開(kāi)日2010年4月28日 申請(qǐng)日期2009年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月15日
發(fā)明者劉金國(guó), 張國(guó)偉, 李斌, 王聰, 鄭懷兵, 龔海里 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究