專利名稱：用作球拍穿線機器一部分的拉緊頭裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種球拍穿線機。
背景技術：
已經設計了許多用于對比賽球拍進行穿線和再穿線的機器，例如那些用于網球、羽毛球、壁球和類似比賽的球拍。1969年之后，通過使用帶有固有線性度的彈簧的壓縮(Held，US專利號3,441,275)作為比較器，以前憑猜測、直覺或布置固定砝碼(krrano，US專利號2，188，250)進行的處理變得更有效和精確了。這里穿線機(圖1 將球拍固定在支架中平行于地面130的位置。給球拍穿線的人將線穿過球框里的洞，將一端與球拍連接并且將另一端連接至外部自拉緊的虎鉗131 (抓取鉗)。當在線上的拉力等于在螺旋偏置彈簧上預設的拉力時，自動地所述虎鉗為手動曲柄拉緊組件132(拉緊頭)的一部分。拉緊頭沿著路徑133前進，該路徑133在有拉緊時將線自球拍處拖拉。這稱之為拉和閘的方法。經過修改以后，盡管它的準確性經常是個問題，它的分辨率有限，并且它需要頻繁地校準，Held的設備仍然得到廣泛地使用。Ektelon、Gamma、Alpha、Czech Sport、Eagnas、Toalson、Gossen、Kennex、Winn和其他人以基本類似的形式制造了這種機器。自1975年，出現了使用電動電動機以更換壓縮偏置彈簧的手動曲柄(Kaminstein, US3, 918，713)、(Tcuchida, US4, 6020，705)和(Muselet 等，US4, 376，535)的機器。當木頭球拍被淘汰時，鋁制、石墨、硼、陶瓷、凱夫拉(Kelvar)等等的球拍與數百種由不同塑料和多層長絲制成的新線一道制成它們的外觀。設備的改進要求對他們穿線以及因此電子機器所需工具的準確性的改進。法國的Babolat (US5, 026, 055)和臺灣的 Poreex (US5, 090, 697)主要生產重復的電子機器，在它們自己的名下銷售以及給其他人做品牌標簽。在他們的設備中，抓取鉗由彈簧負載的鏈驅動而驅動。與早期的機器不同，鏈驅動壓縮螺旋彈簧。與該偏置彈簧平行進行的是線性電位計。當該線性電位計測量彈簧壓縮以及通過鏈/彈簧電位計組件的中介間接測量所述線上的拉力時，所述電子件讀取線性電位計。所有的電子機器為“恒定拉”機器，并即使在達到撥入拉力之后也會繼續(xù)施加拉力，因為在彈簧的初始拉動數秒之后彈簧失去一些拉力。該恒定拉特征經常是不利結果的原因。聰明的選手會詢問他們的穿線員哪個機器將用于給他們的球拍穿線，機械的(拉和閘)或電子的(恒定拉)。結果可能完全不同。電子機器會不變地產生其比拉和閘機器緊5-10 %的球拍。專業(yè)選手聲稱他們能感覺幾分之一磅的差別。[0012]可見，機械和電子機器二者都可間接地讀取施加至球拍的拉力，S卩，作為與偏置彈簧的關系。在US5，733，212和US6，227，990 (Wise等等)中描述了一個版本的電子穿線機，其直接讀取施加至球拍的拉力并且因此更準確。該拉緊設備取代了用于機械機器上的機械拉緊頭。得到的設備制作為可托架的、更持久、更簡單、以及更容易維修。拉力設備的輸入值為數碼顯示，并且電子元件發(fā)現的任何不正常性通過錯誤碼得到匯報。

實用新型內容因此，本實用新型的實施例提供了一種用作球拍穿線機器一部分的拉緊頭裝置， 用于解決上述的技術問題。在本實用新型的第一個實施方案里，提供了一種用作球拍穿線機器一部分的拉緊頭裝置。該裝置包括用于嚙合球拍線的抓取鉗、電動機組件、測力傳感器、拉力設置元件、以及電子組件。該抓取鉗包括在其間限定了固定的分隔空間的兩個間隔開的外壁、定位在所述分隔空間內的兩個間隔開的鉗口、以及設置在每個外壁和相鄰鉗口內的軸承窩中的滾軸軸承。所述鉗口的其中一個鄰近每個外壁并且可操作用于在操作期間閉合它們之間的距離，以及具有相對于所述外壁的水平運動。所述軸承窩具有相對軸承壁的方向，使得當抓取鉗向后運動以及所述鉗口相對于所述外壁運動時，滾軸軸承將強制使得所述鉗口移動到相互接近，并且其中所述外壁和鄰近鉗口兩者的軸承窩均具有覆蓋所述滾軸軸承的上和下端一部分的上和下表面，從而約束所述外壁相對于所述鄰近鉗口的任何相對垂直運動。所述電動機組件可操作以向后驅動抓取鉗以向鉗口中的球拍繩施加拉力，其中測力傳感器與電動機組件連接。所述測力傳感器固定在抓取鉗上并固定在電動機組件上，并且具有安裝在其上的應變儀以測量在操作期間從外壁傳輸至支柱上的應力。所述拉力設置元件用于在球拍繩上設置所需拉力并且發(fā)送可與拉力設置相比的電信號。所述電子組件用于讀取測量傳感器上的應力，并且將其與拉力設置電子信號比較，還可操作以在應力指示已達到所需拉力時使電動機組件停止。其中，根據鉗口之間具有球拍繩的抓取鉗的向后運動，鉗口將在球拍繩上閉合并使球拍繩上的拉力到達使拉力設置等于球拍繩上拉力的點，于是電動機組件將停止。在本實用新型的另一個實施方案里，提供了一種用于對球拍穿線的裝置，包括抓取鉗、測力傳感器、構造為單件并具有側向延伸的跟隨器、具有導螺桿及平行導桿的電動機控制組件、以及電子控制電路。其中所述跟隨器螺紋地安裝在所述導螺桿上用于根據導螺桿的旋轉而軸向運動，并且所述側向延伸滑動安裝在所述導桿上，并且所述測力傳感器安裝在所述跟隨器上位于所述導螺桿上方，并且抓取鉗安裝在測力傳感器上。在本實用新型的再一個實施方案里，提供了一種用作球拍穿線機器一部分的拉緊頭裝置，包括用于嚙合球拍線的抓取鉗。該抓取鉗包括在其間限定了固定的分隔空間的兩個間隔開的外壁、以及定位在所述分隔空間內的兩個間隔開的鉗口。所述鉗口的其中一個鄰近每個外壁并且可操作用于在操作期間閉合它們之間的距離以及具有相對于所述外壁的水平運動。外壁的一個具有與運動方向對齊的螺紋孔，并且一螺絲釘位于該螺紋孔中從而所述螺絲釘頭部位于外壁內，并且一槽沿著面朝所述鄰近鉗口的所述外壁延伸并且對所述螺紋孔打開。所述拉緊頭裝置還包括位于鄰近鉗口中的銷、電動機組件、測力傳感器、拉力設置元件、以及電子組件。所述銷在所述槽內延伸進入所述螺紋孔中，并且相對于所述運動方向位于螺絲釘頭部的前面。所述電動機組件可操作以向后驅動抓取鉗以向鉗口中的球拍繩施加拉力，其中測力傳感器與電動機組件連接。所述測力傳感器固定在抓取鉗上并固定在電動機組件上，并且具有安裝在其上的應變儀，以測量在操作期間從外壁傳輸至測力傳感器上的應力。所述拉力設置元件用于在球拍繩上設置所需拉力并且發(fā)送可與拉力設置相比的電信號。所述電子組件用于讀取測量傳感器上的應力并且將其與拉力設置電子信號比較，并可操作用于當應力表明已達到所需拉力時使電動機組件停止。

圖1為應用者穿線機的透視圖；圖2為拉緊頭附件和鍵盤的透視圖；圖3為拉緊頭組件的透視圖，開放的；圖4為根據設備前一個版本的抓取鉗透視圖；圖5為根據設備前一個版本的曲柄和法蘭的透視圖；圖6為電子控制器組件的塊狀圖；圖7為鍵盤的視圖；圖8-1為顯示電路示意圖的第一部分，下接圖8-2的頂部；圖8-2為顯示電路示意圖的第二部分，上接圖8-1的底部；圖9為鍵盤電路示意圖；圖IOA為微處理器電路示意圖的第一部分，右接圖IOB的左部；圖IOB為微處理器電路示意圖的第二部分，左接圖IOA的右部；圖11為電動機控制器電路示意圖；圖12為應變儀電路示意圖；圖13為電源供應器電路示意圖；圖14為LED/be印er電路示意圖；圖15為常規(guī)機械穿線機的透視圖；圖16為根據本實用新型的拉緊頭組件的透視圖；圖17為根據本實用新型的跟隨器的透視圖；圖18為根據本實用新型的測力傳感器的透視圖；圖19為根據本實用新型的抓取鉗和測力傳感器的透視圖；圖20為根據本實用新型的抓取鉗和測力傳感器的部件分解示意圖；圖21為抓取鉗的部分視圖，其顯示了滾軸軸承與外側鉗盤和抓取鉗口的連接。
具體實施方式
圖1為帶有兩個主要部件的應用者穿線機器的視圖，球拍支架組件1和拉緊頭組件2。穿線機具有底部3，其包括以90度彼此分開的腿4，5，6和7。底部也包括垂直支撐柱8，在其上安裝了球拍支架組件拉桿9。球拍支架組件安裝在支撐柱上并位于所述拉桿上，所述球拍支架組件采用轉盤的形式。拉桿和球拍支架組件二者均在支撐柱上樞軸轉動，從而當球拍安裝在支架之上時，如我們可見，線可由其離開球拍框架的點至其進入抓取鉗80之處對齊。球拍支架組件滾筒10具有兩個功能支撐四個可移動的標桿或放置于球拍的頂部、末端和兩側的固定元件11，12，13和14，以及確保水平夾在網球拍需穿線的位置上。元件11，12，13和14以完全相同的方式排列，因此僅描述它們中的一個已足以，例如固定元件11。固定元件11表面有溝槽15并與止滑表面相匹配以緊緊抓住網球框架。所述元件排列并固定在球拍支架滾筒上，關于球拍支架的縱軸彼此相對，所述縱軸對應于球拍的對稱軸。調整所述元件以通過移動它們的支撐支架接收任何尺寸的球拍，并且當靠著球拍框架外壁的壓縮時，支撐框架在穿線過程中免于絞合。一旦四個安裝元件支撐了球拍，所述元件緊緊地鎖住定位。球拍支架組件滾筒也支持兩個線夾鉗16。這些夾鉗自由地在球拍支架組件滾筒上通過滾筒中的狹縫移動，但是一旦他們被適當地定位以固定所述線，杠桿臂17的單一移動將線鎖在夾鉗內并且緊緊地將夾鉗定位在滾筒上。夾鉗的其中之一固定線的球拍末端，而線松的一端由拉緊頭組件拉緊。一旦線被拉緊，第二夾鉗在拉力下固定所述線。在球拍旋轉180度后重復此過程并且線松的一端再編入球拍框架的下一個洞中。球拍支架的特別設計對本實用新型來說并不重要，并且在以下美國專利中的球拍支架可作為本實用新型的部分而使用(1)在1992年2月25日授予Lee的球拍框架穿線機專利US5，090，697 ； (2)在1992年1月14日授予Longeat的用于網球拍穿線的設備的專利US5，080，360;C3)在1993年2月16日授予Chu的球拍穿線機卡緊設備的專利US，518，6505 ； (4)在1991年6月25日授予Longeat的用于網球拍穿線的設備的專利US5，(^6，055 ;(5)在1989年10月17日授予kch的用于球拍穿線機線夾鉗的專利US4，874，170 ； (6)在1986年11月4日授予Tsuchida的用于球拍穿線設備的專利US4，620，705 ； (7)在1983年11月四日授予Morrone的用于球拍穿線器械的專利US4,417, 729 ； (8)在1985年10月15日授予Boswort，Jr等的帶有改進球拍固定標準的球拍穿線機的專利US4，546，977 ； (9)在1983年3月15日授予Muselet等的用于球拍穿線的機器的專利US4，476，535 ； (10)在1983年1月4日授予Bosworth的球拍穿線機器的專利US4，366，958 ;(11)在1982年9月7日授予Balaban的球拍穿線儀器和方法的專利US4，348，024; (12)在1975年11月11日授予Kaminstein的球拍穿線機器的專利US3, 918，713 ； (13)在1969年4月29日授予Held的球拍穿線器的專利US3, 441，275。這13所列美國專利中的每一個的特征和附圖就像全文闡明地在此引入。圖2為拉緊頭附件的透視圖(示出了顯示窗口 20、鍵盤區(qū)域21、附件座43和支柱62。所述鍵盤顯示于圖7中。圖3是拉緊頭組件的透視圖。所述拉緊頭組件40由四個組件組成；帶有齒輪電動機51的電動機傳動螺桿、導螺桿52 (可使用其他類型的滾珠螺桿)、耦合器53和軸承M和螺旋螺母陽；帶有抓取鉗61 (在此未顯示)的抓取鉗托架組件、帶有附屬應變儀63的支柱62、左和右法蘭64、以及左和右螺母55 ；電子控制器組件；以及拉緊頭附件41和后部蓋組件42。四個螺絲釘73將拉緊頭附件后部蓋固定在拉緊頭附件上。在圖3中，抓取鉗組件顯示了兩次，在它的前方70A和它的回縮位置70B處。所述拉緊頭組件座43由四個螺栓固定在球拍支架組件拉桿9之上并且允許帶有不同類型球拍支架組件的拉緊頭的高度校準。齒輪電動機(優(yōu)選為直流電動機)和它的驅動軸縱向固定，其中電動機變速箱固定至拉緊頭附屬內壁上。耦合器放置于電動機驅動軸的末端處。導螺桿52與電動機驅動軸通過耦合器53相連。耦合器具有兩套螺絲釘以將導螺桿末端固定至電動機驅動軸末端處。所述導螺桿的相對末端滑入軸承M中。所述軸承位于最靠近球拍支架組件的附件壁57中的凹陷里。圖4顯示了抓取鉗80。抓取鉗下半部分包含一個開孔，該孔比支柱的厚度稍寬。 圖5中支柱91的頂部安裝在所述開孔中，其中在支柱頂端的三個孔81與抓取鉗下半部分的三個孔對齊并且通過三個螺栓87固定于支柱頂端。在支柱上安裝了壓縮應變儀和拉力應變儀圖5?；氐綀D3，右端法蘭正好位于支柱下排列在支柱的右邊。右端法蘭的頂部包含一個螺紋孔(圖5，88)，其與支柱右側的通孔對齊。一個螺栓將右側法蘭固定在支柱右邊。左側的法蘭以類似的方式與支柱的左側相連。兩個法蘭都垂直于支柱固定并相互平行。右側螺母包含內部螺紋和外部螺紋。右側螺母的外部螺紋匹配右側法蘭的內部螺紋。右側螺母旋入右側法蘭，其中右側螺母外螺紋的無螺紋部分位于支柱之下。左側螺母以類似的方式固定至左側法蘭。右側和左側的螺母的內螺紋都匹配于電動機驅動螺絲釘部件的導螺桿的螺紋。通過將所述電動機驅動螺桿組件的所述導螺桿擰入所述抓取鉗托架組件的兩個螺栓內，而將抓取鉗托架組件與電動機驅動螺桿組件連接。因此允許所述抓取鉗托架組件通過對齒輪電動機施加正或負電壓，而在兩個方向移動所述導螺桿的長度。抓取鉗托架組件的支柱的側面與拉緊頭附件和拉緊頭附件后部蓋對齊。所述壁禁止所述抓取鉗托架組件有任何的旋轉運動，同時允許所述抓取鉗托架組件以平行于球拍支架組件拉緊頭桿的方向移動。圖6為顯示本實用新型的控制操作的方塊圖。將來自壓縮和拉力應變儀100的輸出輸入至應變儀橋電路101中。將來自應變儀橋電路的輸出輸入至微處理器電路102中。 微處理器電路也接收來自托架位置探測電路103和鍵盤電路104處的輸入，并且其接收來自電子鍵盤105處的輸入。微處理器電路輸出至LED顯示電路106使得從壓縮和拉力應變儀讀取的拉力被顯示，并且也提供輸入至電動機驅動電路107中，其接著操作地控制齒輪電動機108。電子控制器組件由電子控制器電路板組成，在所述電路板上安裝有在圖7中的電子鍵盤120。電子控制器電路板安裝于拉緊頭附件內部，正好位于拉緊頭附件顯示窗口開孔之后。電子控制器電路由以下次電路組成應變儀橋次電路，圖12，鍵盤次電路，圖9，電動機控制器次電路，圖11，LED驅動器次電路，圖14，微處理器次電路，圖10，能量供應次電路，圖13，和顯示次電路，圖8。如圖12所示，應變儀橋次電路由以下的部分組成惠斯登(whetstone)電橋、操作放大器221以及模數轉換器22。壓縮應變儀223和拉力應變儀2M 二者都與電子控制器電路板相連(優(yōu)選地通過5個具有絞合對的導體屏蔽電纜從而使得絞合導體對的其中之一與壓縮應變儀的兩條腿相連，絞合導體對的另外一個與拉力應變儀相連并且所述電纜的防護層在電控制器電路板上接地)。壓縮應變儀的一條腿與惠斯登電橋參考電壓相連，而壓縮應變儀的另一條腿與操作放大器的正輸入端和拉力應變儀的一條腿二者皆相連。拉力應變儀的另一條腿接地。因此兩個應變儀組成惠斯登電橋電路的一側。[0056]兩個溫度匹配電阻器相應地相連以形成惠斯登電橋電路的另一側，其中節(jié)點將所述電阻器與操作放大器的負輸入連接。應變儀橋電路的操作如下。當在抓取鉗上朝球拍支架的方向施加軸向力時，支柱承受一彎曲力矩。該彎曲力矩將產生沿著壓縮應變儀所處的支柱表面的壓縮應變。同時，所述壓縮力矩將產生沿著壓縮應變儀所處的支柱表面的拉力應變。當壓縮應變儀承受壓縮應變時，壓縮應變儀的電阻與施加在抓取鉗上的力成比例地減小。當拉力應變儀承受拉力應變時，拉力應變儀的電阻與施加在抓取鉗上的力成比例地增加。當壓縮應變儀的電阻減小時而拉力應變儀的電阻增加時，連接兩個應變儀的節(jié)點處的電壓關于將橋的電阻連接在一起的節(jié)點處的電壓增加。在兩個橋節(jié)點處電壓的不同被稱為橋輸出電壓220。橋輸出電壓與施加在抓取鉗上的力成比例地增加。壓縮應變儀和拉力應變儀為溫度匹配的，它們的隨著溫度的而發(fā)生的電阻變化是相同的。兩個橋電阻器也是溫度匹配。因此，應變儀中的任何由于溫度變化發(fā)生的電阻變化，將完全相同，因此在連接了兩個應變儀的節(jié)點處的電壓將不會隨著溫度的變化而改變。任何在兩個橋電阻器電阻中由于溫度的電阻變化也將是相同的，因此在連接兩個橋電阻器的橋節(jié)點處的電壓不隨溫度變化而改變。橋輸出電壓，其為橋的兩個節(jié)點的電壓差，也不隨著溫度的變化而改變。因此橋輸出電壓是獨立于溫度的。橋輸出電壓220輸入操作放大器221中，所述放大器將所述電壓放大并且將其輸入至模數轉換器222中。模數轉換器將操作放大器的輸出電壓轉化為14比特的數字表示。這種14比特的數字表示已知為bridgestrain。Bridgestrain的值直接與施加在抓取鉗上的力成比例。模數轉換器與微處理器電路通過數字界面相連，其中在數字界面上bridgestrain值傳送至微處理器電路，圖10。電動機控制電路圖11由帶有微處理器電路的數字界面驅動。電動機控制電路向齒輪電動機提供能量。兩個導線將齒輪電動機與電力組件電路板連接。電動機控制器電路能提供四種組合的功率至齒輪電動機。電動機控制器能提供正電壓至齒輪電動機，其能導致齒輪電動機以順時針方向轉動，這使得導螺桿順時針方向轉動，其接著使抓取鉗托架組件以離開球拍支架的方向移動。電動機控制器也能向齒輪電動機提供負壓，其導致導螺桿以逆時針的方向旋轉，這依次導致抓取鉗托架組件以朝球拍支架的方向移動。電動機控制器也能向齒輪電動機提供中性電壓，此處中性電壓定義為應用相同的正電壓至齒輪電動機的兩個導線。應用一個中性電壓至齒輪電動機將電動機鎖在它的當前位置，導致齒輪電動機抵抗由導螺桿通過施加在抓取鉗托架組件的軸向力置于其上的力矩，基本將抓取鉗托架組件鎖住定位。所述電動機控制電路還可以不在齒輪電動機上施加電壓。無電壓對應于在所述齒輪電動機的兩引線施加0伏。在所述齒輪電動機上不施加電壓允許當一力矩經由所述導螺桿施加在所述驅動軸上時，當一縱向力運用在所述抓取鉗托架組件時，所述齒輪電動機運轉，因此允許當一縱向力運用在所述抓取鉗上時所述抓取鉗托架組件移動。所述電子鍵盤由具有11個開關的開關矩陣、5個LED及一個帶狀電纜組成。所述帶狀電纜將所述電子鍵盤與所述電子組件電路板。所述電子鍵盤開關矩陣由四個掃描線和四個讀線組成，當一個特定開關關閉時一個特定掃描線與一個特定讀線連接。所述四個掃描線及四個讀線與所述鍵盤電路連接。所述鍵盤電路依次并且每次只在一個掃描線上施加電壓，并且隨后對所述四個讀線檢查所述電壓。在重復循環(huán)前，所述鍵盤電路按順序通過全部四個掃描線。如果按壓一個特定開關，鍵盤電路通過電子接口將一個特定開關ID傳送至微處理器電路。LED驅動電路通過數字接口與微處理器匹配。LED驅動器電路通過所述電子鍵盤帶狀電纜與所述電子鍵盤連接。所述LED驅動器電路可照亮電子鍵盤LED的任何組合。LED 驅動器電路還由三個可用于顯示任何三位數字的七段數碼LED組成。托架位置探測電路由兩個機型杠桿臂位置開關組成，其中一個開關已知為拉停開關，并且另一個已知為推停開關。所述拉停開關位于電子組件電路板的末端，離所述球拍支架最遠，而所述推停開關位于電路板的相對端。當所述抓取鉗托架組件移動至離所述球拍支架最遠的點時，所述拉停開關將被所述抓取鉗組件啟動。當所述抓取鉗托架組件移動至離所述球拍支架最近的點時所述推停開關將被所述抓取鉗組件啟動。所述拉停開關和所述推停開關兩者的輸出端直接與所述微處理器電路連接。在當前實施方式中，托架位置探測電路由兩個光電位置傳感器組成，其中一個傳感器已知為所述拉停傳感器，并且另一個已知為所述推停傳感器。所述拉停傳感器位于電子組件電路板的末端，離所述球拍支架最遠，而所述推停傳感器位于電路板的相對端。當所述抓取鉗托架組件移動至離所述球拍支架最遠的點時所述拉停傳感器將被所述抓取鉗組件啟動。當所述抓取鉗托架組件移動至離所述球拍支架最近的點時所述推停傳感器將被所述抓取鉗組件啟動。所述拉停傳感器和所述推停傳感器兩者的輸出端通過信號調節(jié)器與所述微處理器電路連接。所述微處理器電路由微處理器和支持電路組成。用于運行所述微處理器的所述固件位于所述微處理器內。所述微處理器接收以下輸入通過所述鍵盤電路輸入的用戶鍵盤信息，來自所述電橋應變儀電路的電橋應變值，以及通過所述抓取鉗位置探測電路輸入的所述拉停及推停傳感器狀態(tài)的狀態(tài)。所述微處理器具有以下輸出通過所述電機控制器電路的對齒輪電機的控制，對單一 LED(SingularLEDS)及七段數碼顯示的控制。通過機載固件控制所述微處理器電路的功能操作，其中所述固件執(zhí)行該電子穿線裝置的所有之前提到的功能。圖7顯示了所述操作鍵盤。首先應用到當前設備上的電能啟動對所述應變計、 所述電機傳動螺桿組件及所述電子控制器組件的操作進行檢驗的自我測試。機器將其設置為零，實質上是自我校準。如果所述測試成功，在所述顯示器上顯示數字50.0(磅)或 22. 7(千克)表示通常使用的拉力。如果所述操作者優(yōu)選的拉力不同于該默認值，他使用所述上/下箭頭設置所述拉力。為了存儲新的拉力，操作者隨時觸摸Ml按鈕并且等待確認的嗶嗶聲和相關LED發(fā)光。類似地，操作者可在M2中存儲第二優(yōu)選。兩個拉力存儲在存儲器中，操作者在他/她的指尖具有三個拉力，Ml、M2和他/她設置的如所述顯示器所顯示的任何其他值。在穿線前，操作者有其它控制需要考慮。操作者可選擇以千克而不是磅顯示輸入的拉力。該選擇可用嗶嗶聲及發(fā)光的LED表示。速度控制器允許這樣的速度，所述電機控制組件以該速度運轉至基于所述操作者在考慮所述穿線能力和所述球拍之后的偏愛而改變。由于所述機器被打開并且只要電源打開進行累積，量控制允許顯示“拉”或所述鉗的整個循環(huán)重復的次數。[0073]恒定拉控制開/關估算機械及電子機器之間的巨大間隙。恒定拉關重復傳統(tǒng)機械穿線機器的結果，其中當達到撥入拉力時應用剎車。即使所述拉線使彈性和拉力松弛，所述鉗不會進一步移動。隨著恒定拉開，如果所述設備感應到缺少大于0. 5磅的拉力，其重新應用所述撥入拉力。拉力設置及其他控制由操作者進行并且顯示在鍵盤上。當被拉的線到達所顯示的拉力時，發(fā)出嗶嗶聲以指示成功。如果所述鉗達到其最大限度的延伸時還沒有如所編程地拉緊所述線，一系列嗶嗶聲指示所述線到達所述拉停傳感器并且沒有達到所述撥入拉力。圖16至21顯示了本實用新型的其他實施方式。這些實施方式限定了三個不同于上述實施方式的區(qū)別。一個區(qū)別在于在所述傳動螺桿上使用跟隨器，所述傳動螺桿安裝在與導螺桿橫向間隔開的導軸上，并且其中所述抓取鉗組件安裝在位于所述導螺桿和所述導軸之間的所述跟隨器上，該區(qū)別提供了對所述抓取鉗的更精確定位和控制以及更少的不期望的隨機運動。另一個區(qū)別在于使用滾軸軸承代替滾珠軸承，其阻止了抓取鉗部件的偏移并且提供更精確和一致的拉力控制，以及外壁(也稱之為外鉗盤)與抓取鉗的鉗口的更精確的垂直對齊。另一個區(qū)別在于使用位于抓取鉗的一個外鉗盤內的可調整定位螺釘，所述抓取鉗的一個外鉗盤的內部具有一槽并且在鄰近抓取鉗鉗口內具有一栓，該栓穿過所述槽延伸并且覆蓋所述定位螺釘的頭部，該區(qū)別對所述線上的抓取鉗壓縮提供一種替代動作(override action)并且其可通過調整定位螺釘的位置進行調整。圖16顯示了本實用新型的拉緊頭組件500，其中蓋子部分被移除。其具有抓取鉗組件502、電機驅動組件、通常顯示為504，以及電子控制506。所述電機驅動組件包括導螺桿508及跟隨器510(同樣顯示于圖17)；以及導向桿512。所述導向桿512與導螺桿508橫向間隔開。所述跟隨器510安裝在所述導螺桿508上并安裝在所述導向桿512上。這種構造通過防止所述跟隨器510的任何旋轉而使跟隨器510保持精確且一致地定向。這很重要，因為可以看出，靈敏的操作組件安裝在所述跟隨器510上。這與前面描述的結構不同之處在于它是一個延伸至少和測力傳感器一樣長的單件，從而使所述測力傳感器適應于單件，并且其在所述導螺桿508和所述導向軸承512之間具有至少1英寸的距離，這足以防止傾斜。圖17中更詳細地顯示了所述跟隨器510。其在表面516中具有螺紋安裝孔514，其直接位于所述導螺桿之上并且軸向間隔開，所述抓取鉗通過測力傳感器安裝與其上，如下面所述。所述跟隨器510優(yōu)選由聚甲醛(POM)制成，已知的還有乙酰、聚乙酰(參見陶氏化學的Delrin)，并且為提供本申請所需要的高剛度、低摩擦及優(yōu)秀的三維穩(wěn)定性的工程熱塑性。直接安裝在所述跟隨器510上為測力傳感器514，其更詳細地顯示于圖18中。所述測力傳感器514具有橫梁518、上支柱520及下支柱522。所述下支柱522通過螺釘5 與所述跟隨器510連接(參見圖16)并且所述上支柱520具有用于如下所述將其連接至抓取鉗的孔526。應變儀5 和530粘附在所述橫梁518的前側和后側，其中線穿過開口 534延伸至連通空間536并與電線總成538連接，所述電線總成538將向所述電子控制506發(fā)射應變信號。[0081]參考附圖19，20和21以及附圖16描述抓取鉗502。為了參考的目的，拉緊頭組件的前面將定義為靠近球拍支架組件，后面或背面定義為遠離所述球拍支架組件，右側和左側為從所述前面所示。如圖19中所示，具有右外側鉗盤540和左外側鉗盤M2。它們安裝在所述測量傳感器514的任一側并且通過螺栓M4A和M4B固定。所述外側鉗盤540和542具有面對內部的軸承槽或軸承底圈546和M8。如圖21所示，所述外鉗盤中的所述槽的深度從前面到后面變深。位于外鉗盤之間的是左和右鉗口 548和550。它們通過柱形插銷552對齊并且它們通過彈簧5M偏斜。所述鉗口 548和550分別具有深度從前面到后面減小的槽556和558。配套的外側鉗盤和鉗口的槽深度的變化使得它們之間的距離一致并且它們在它們中支持滾軸軸承560。兩個外側鉗盤的槽具有上和下邊緣562并且每個鉗口具有上及下邊緣564，其作用為通過與它們的上和下表面接觸捕獲所述滾柱軸承；其阻止垂直運動和偏斜，因而保持所述鉗口垂直固定和對齊。所述左鉗口 548具有銷566，其向左側延伸。所述左外側鉗盤542具有有槽螺紋孔568，定位螺釘570穿越于其中。所述銷566延伸以進入有槽螺紋孔568的槽中從而定位于所述定位螺釘570的路徑中。所述銷566和所述有槽螺紋孔568及所述定位螺釘570也可位于右側鉗口 550和右外側盤M0。在一個外側鉗盤上，在這種情況下被選擇為位于左外側鉗盤542上的為Diablo572，其具有所述線延伸于其上的繞線筒574。開關底座和開關組件576安裝在外側鉗盤上并且電連接到所述電子控制中以啟動所述拉緊頭的操作。在操作中，所選拉緊頭如上所述進入所述電子控制中。所述線放置在所述鉗口 548和550之間并且起動所述開始開關。當所述外側鉗盤向后運動時，所述鉗口將在所述線上閉合在所述線上施加發(fā)射至所述測量傳感器上的拉力。操作抓取鉗的全部細節(jié)是已知的，因此沒有必要在此解釋。當測力傳感器上的張力等于所述線拉力設置時，測力傳感器將從所述應變儀發(fā)射信號并且向后的運動將停止。然而，如果在其發(fā)生之前發(fā)生所述銷566碰撞所述定位螺釘570，所述鉗口將不會在閉合，因為所述銷將使得它們與所述外側鉗盤一起向后運行(ride rearward)并且不能再閉合。如果那樣，所述線的壓縮將不再增加減少了損害線的風險。在操作期間，通過槽上和下邊緣與所述滾軸軸承的上和下端接觸而固定所述鉗口的垂直對齊以及它們相對于所述外側鉗盤的垂直位置，從而防止任何偏斜或傾斜。在此所描述的僅僅考慮為示意性地考慮為本實用新型的原理。相應地，在如通過下面權利要求所包圍的本實用新型的精神和范圍內提供其他和不同的實施方式完全在本領域技術人員的權限范圍內。為了根據法律要求進行說明和公開的目的，介紹了前面對示意性和優(yōu)選實施方式的詳細描述。并非意欲窮舉也并非為了將本實用新型限制到所述的精確形式，而僅僅為了使本領域其他技術人員能理解本實用新型如何適用于特定用途或實施。修改和變化的可能性對本領域操作人員來說是顯然的。并非意欲通過示意性實施方式的描述進行限定，其包括公差、特征尺寸、特定操作條件、機械說明書或類似的，并且其可在各實施之間變化或改變現有技術水平，并且不應當由其顯示任何限制。該公開是關于當前現有技術水平形成的，但也預期了改進并且未來的那些修改可考慮那些進步，也就是根據當時的(then current)現有技術水平。本實用新型的范圍由所撰寫的權利要求和可應用的等價物限定。
權利要求1.一種用作球拍穿線機器一部分的拉緊頭裝置，其特征在于，包括用于嚙合球拍線的抓取鉗，該抓取鉗包括兩個間隔開的外壁，在它們之間限定了固定的分隔空間；定位在所述分隔空間內的兩個間隔開的鉗口，其中一個鄰近每個外壁并且可操作用于在操作期間閉合它們之間的距離，以及具有相對于所述外壁的水平運動；設置在每個外壁和相鄰鉗口內的軸承窩中的滾軸軸承，所述軸承窩具有相對軸承壁的方向，使得當抓取鉗向后運動以及所述鉗口相對于所述外壁運動時，滾軸軸承將強制使得所述鉗口移動到相互接近，并且其中所述外壁和鄰近鉗口兩者的軸承窩均具有覆蓋所述滾軸軸承的上和下端一部分的上和下表面，從而約束所述外壁相對于所述鄰近鉗口的任何相對垂直運動；電動機組件，其可操作以向后驅動抓取鉗以向鉗口中的球拍繩施加拉力，其中測力傳感器與電動機組件連接；測力傳感器，固定在抓取鉗上并固定在電動機組件上，并且具有安裝在其上的應變儀以測量在操作期間從外壁傳輸至支柱上的應力；拉力設置元件，用于在球拍繩上設置所需拉力并且發(fā)送可與拉力設置相比的電信號；電子組件，用于讀取測量傳感器上的應力并且將其與拉力設置電子信號比較，并可操作以在應力指示已達到所需拉力時使電動機組件停止；其中根據鉗口之間具有球拍繩的抓取鉗的向后運動，鉗口將在球拍繩上閉合并使球拍繩上的拉力到達使拉力設置等于球拍繩上拉力的點，于是電動機組件將停止。
2.根據權利要求1所述的用作球拍穿線機器一部分的拉緊頭裝置，其特征在于，所述外壁的其中一個具有與運動方向對齊的螺紋孔，并且一螺絲釘位于該螺紋孔中從而所述螺絲釘頭部位于外壁內，并且一槽沿著面朝所述鄰近鉗口的所述外壁延伸并且對所述螺紋孔打開；位于鄰近鉗口中的銷，所述銷在所述槽內延伸進入所述螺紋孔中并且相對于所述運動方向位于螺絲釘頭部的前面；其中在所述鉗口關于所述外壁相對運動時，所述銷可靠近并且可接觸所述螺絲釘頭部，從而停止相對運動以及所述鉗口在它們之間的球拍線上的任何進一步的閉合，這使得在即使還沒有達到拉力設置的情況下，也能夠終止球拍線上由鉗口產生的壓力增加。
3.根據權利要求1所述的用作球拍穿線機器一部分的拉緊頭裝置，其特征在于，所述電動機組件進一步包括導螺桿，其上具有跟隨器，并且所述測量傳感器固定在所述跟隨器上直接位于導螺桿上方，并且所述跟隨器具有側向延伸的部分，所述側向延伸的部分具有一平行于所述導螺桿的軸穿過其的孔；以及平行于所述導螺桿固定的導桿，所述跟隨器與所述導桿穿過所述孔安裝；其中根據導螺桿的操作，當所述跟隨器移動時，其通過組合的導螺桿和導桿被穩(wěn)定地保持。
4.一種用于對球拍穿線的裝置，其特征在于，包括抓取鉗；測力傳感器；構造為單件并具有側向延伸的跟隨器；具有導螺桿及平行導桿的電動機控制組件；電子控制電路；以及其中所述跟隨器螺紋地安裝在所述導螺桿上用于根據導螺桿的旋轉而軸向運動，并且所述側向延伸滑動安裝在所述導桿上，并且所述測力傳感器安裝在所述跟隨器上位于所述導螺桿上方，并且抓取鉗安裝在測力傳感器上。
5. 一種用作球拍穿線機器一部分的拉緊頭裝置，其特征在于，包括用于嚙合球拍線的抓取鉗，其包括兩個間隔開的外壁，在它們之間限定了固定的分隔空間；定位在所述分隔空間內的兩個間隔開的鉗口，其中一個鄰近每個外壁并且可操作用于在操作期間閉合它們之間的距離以及具有相對于所述外壁的水平運動；其中外壁的一個具有與運動方向對齊的螺紋孔，并且一螺絲釘位于該螺紋孔中從而所述螺絲釘頭部位于外壁內，并且一槽沿著面朝所述鄰近鉗口的所述外壁延伸并且對所述螺紋孔打開；位于鄰近鉗口中的銷，所述銷在所述槽內延伸進入所述螺紋孔中，并且相對于所述運動方向位于螺絲釘頭部的前面；電動機組件，其可操作以向后驅動抓取鉗以向鉗口中的球拍繩施加拉力，其中測力傳感器與電動機組件連接；測力傳感器，固定在抓取鉗上并固定在電動機組件上，并且具有安裝在其上的應變儀，以測量在操作期間從外壁傳輸至測力傳感器上的應力；拉力設置元件，用于在球拍繩上設置所需拉力并且發(fā)送可與拉力設置相比的電信號；電子組件，用于讀取測量傳感器上的應力并且將其與拉力設置電子信號比較，并可操作用于當應力表明已達到所需拉力時使電動機組件停止。
專利摘要本實用新型公開了一種用作球拍穿線機器一部分的拉緊頭裝置，其中在外側鉗盤和鉗口之間使用滾軸軸承。還有，位于一個鉗口上的銷在一外側鉗盤中的一槽內延伸并且一可調整螺絲釘位于該槽內，所述螺絲釘允許根據與銷的接觸替代繩上的壓縮。另外，跟隨器安裝在導螺桿上并且由導桿穩(wěn)固以減小操作期間抓取鉗的偽運動。
文檔編號A63B51/16GK202289357SQ20112021034
公開日2012年7月4日 申請日期2011年6月21日 優(yōu)先權日2011年4月8日
發(fā)明者赫伯特·H·威斯 申請人:赫伯特·H·威斯