一種能自動控制的毽球發(fā)球電動機械的制作方法
【專利摘要】一種能自動控制的毽球發(fā)球電動機械，它由電機、蝸牛式殼體、漏斗、支撐架、槽輪及道軌組成，蝸牛式殼體經螺栓與電機、漏斗連接，支撐架經支撐軸與電機、漏斗連接，電機經螺栓與支撐架連接，槽輪經軸承與支撐架連接，槽輪在道軌上滾動。本發(fā)明結構簡單合理新穎，操作簡便，既能替代毽球陪練員陪練，又能提高訓練效果，實用性強。
【專利說明】一種能自動控制的毽球發(fā)球電動機械

【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于機器人【技術領域】，特別是涉及一種能自動控制的毽球發(fā)球電動機械。

【背景技術】
[0002]鍵球運動是我國傳統(tǒng)健身運動項目，有關鍵球方面的訓練器材較少，目前有:一種機器人鍵球訓練器材和畫半圓弧機器人沿直徑發(fā)球電動機械訓練器材。一種機器人鍵球訓練器材，操作簡單，能模擬陪練員移動發(fā)球動作，提高訓練效率，能提高訓練效果，但對球路及落球點的控制還不能實現(xiàn)，發(fā)球用力不能調節(jié)，發(fā)遠球和發(fā)近球難實現(xiàn)，雖然沿平行道軌能移動又能調節(jié)發(fā)球角度，但發(fā)球不能覆蓋訓練員整個接球區(qū)域，因此訓練員場區(qū)內的多個死角、接球點得不到訓練，訓練難度小，實戰(zhàn)效果差，對訓練員的高技能提升受到限制；畫半圓弧機器人沿直徑發(fā)球電動機械訓練器材，結構簡單合理，操作簡單，能模擬陪練員移動發(fā)球動作，提升訓練效率及效果，但對球路及落球點很難控制，發(fā)球用力不能調節(jié)，發(fā)遠球和近球很難實現(xiàn)，雖然繞立粧轉動發(fā)球又能調節(jié)發(fā)球角度，況且發(fā)球角度受滾輪移動起伏小的限制，發(fā)出的球也不能覆蓋對方整個接球區(qū)，因此訓練員場區(qū)內多個死角得不到接球訓練，訓練難度小，不能提升訓練員的高難度技能。


【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的是:提供一種能自動控制的毽球發(fā)球電動機械，它結構簡單合理新穎，操控簡便，造價低，能克服現(xiàn)有技術中的缺陷并兼具其優(yōu)點，訓練效果好，實用性強。
[0004]實現(xiàn)本發(fā)明所采取的技術方案是:該器材由電機、蝸牛式殼體、漏斗、支撐架、槽輪及道軌組成，蝸牛式殼體經螺栓與電機、漏斗連接，支撐架經支撐軸與電機、漏斗連接，電機經螺栓與支撐架連接，槽輪經軸承與支撐架連接，槽輪在道軌上滾動。
[0005]為了給發(fā)球不同動作提供動力，調節(jié)發(fā)球力的大小，模擬陪練員走動發(fā)球動作，該電機有三臺，第一臺為變頻電動機經螺栓與蝸牛式殼體連接，它的軸垂直插入蝸牛式殼體內、軸端經螺栓連接著發(fā)球器；第二臺為步進電機經螺栓連接在蝸牛式殼體上側，它的軸上有扇形齒輪和擊發(fā)器；第三臺為變頻電動機經螺栓、軸承連接在支撐架下端。
[0006]為了模擬陪練員間斷發(fā)球動作，在蝸牛式殼體出球口的一面設置有小軸，出球口左側面有一小圓孔、右側面有一大圓孔、上側面有一個矩形孔和一帶孔支撐腿，小圓孔、大圓孔及漏斗下口圓心相對，設置的漏斗為牛角式，其上口為扇形口，漏斗上設置著可轉動插板式控制器經支腿連接，可轉動插板式控制器由兩塊平行扇形插板、一個轉動軸、一個拉簧及一個傳動齒桿組成，一塊扇形插板在上側、一端和轉軸的一端固定連接，另一塊扇形插板在下側、一端和轉軸的另一端固定連接，轉軸的兩端經帶孔支腿活動支撐，轉軸中間有一個垂直固定連接的水平傳動桿，水平傳動桿一端與拉簧一端連接、拉簧另一端與漏斗壁連接，水平傳動桿另一端經微型軸與傳動齒桿活動連接，兩塊扇形插板在轉軸轉動時按轉動方向的改變交替經漏斗壁上的水平縫插入漏斗內。
[0007]為了模擬陪練員走動發(fā)球動作，在支撐架下端設置了三個槽輪均經軸承與支撐架連接，第一個槽輪與第三臺變頻電動機共軸并且和第二個槽輪在一條道軌上滾動，第三個槽輪在另一條道軌上滾動，第三個槽輪上有偏心軸經傳動桿與蝸牛式殼體出球口一面的小軸連接。
[0008]為了將毽球順利發(fā)到訓練員場區(qū)，設置的發(fā)球器為異徑管狀，發(fā)球器大徑端為球缺狀，兩球缺開口圓心相對，發(fā)球器小徑端有控制開關，該開關有三塊弧形可轉動片經微型軸沿發(fā)球器外壁等距離設置，三塊弧形可轉動片一端均插入發(fā)球器內、另一端在發(fā)球器外并經圓弧形傳動桿活動連接，圓弧形傳動桿兩端經帶孔支腿連接在發(fā)球器上，其中一端套著彈簧、另一端與拉繩一端連接，拉繩的另一端經導向輪與一個帶彈簧的滑動桿連接。
[0009]本發(fā)明的積極效果是:結構簡單合理新穎，能模擬陪練員走動發(fā)球動作，發(fā)球用力可調節(jié)，既能發(fā)遠球、又能發(fā)近球，既能定點發(fā)球、又能多方向發(fā)球、能覆蓋訓練員的整個訓練場區(qū)、并且可連續(xù)調節(jié)發(fā)球方向、能實現(xiàn)對球路及落球點的控制、發(fā)出的球精準有力，殺傷力強，訓練難度高、但又能降低訓練難度，比同類器材發(fā)球機動、靈活、快捷、發(fā)球自動化程度高等，能對訓練員每個動作進行訓練，能提高訓練員接球的反應速度和應變能力，能滿足訓練人員體能與實戰(zhàn)訓練的需要，訓練技能提升快，也可供教學使用和個人娛樂，實用性強。使用時對周圍環(huán)境和居民沒有任何影響，不僅適用公共活動場所、綠地，也適用于居民小區(qū)活動鍛煉，適用范圍廣，對我國毽球傳統(tǒng)文化是一項創(chuàng)造性地繼承和發(fā)展，在制作方面與同類器材及主要部件相比容易制作，制作用工少、能耗低、材料來源廣、價格低、容易推廣和普及。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]附圖1為本發(fā)明外部結構示意圖；
附圖2為附圖1的側視圖；
附圖3為附圖1的俯視圖；
附圖4為附圖1的A-A向蝸牛式殼體剖視圖；
附圖5為附圖4上的發(fā)球器外部結構示意圖；
附圖6為附圖5的俯視圖；
附圖7為附圖6上C-C向發(fā)球器小徑端斷面圖；
附圖8為附圖2上的B-B向漏斗剖視圖；
附圖9為附圖8上可轉動插板式控制器外部結構示意圖；
附圖10為附圖9的俯視圖；
附圖11為附圖9的側視圖；
附圖12為模塊控制電機的系統(tǒng)示意圖；
附圖13為第二臺步進電機軸上的擊發(fā)器大樣圖；
附圖14為附圖13的側視圖。

【具體實施方式】
[0011]本發(fā)明如附圖1、2、3所示，該器材由電機1、蝸牛式殼體2、漏斗3、支撐架4、槽輪及道軌組成，蝸牛式殼體2經螺栓與電機1、漏斗3連接，支撐架經支撐軸110與電機連接、漏斗下端經支撐軸33與支撐架4連接，電機I經螺栓與支撐架4連接，槽輪41經軸承與支撐架4連接，槽輪41在道軌4120、4130上滾動。為了給發(fā)球不同動作提供動力、調節(jié)發(fā)球用力的大小，模擬陪練員走動發(fā)球動作，該電機I有三臺，第一臺為變頻電動機11經螺栓連接在蝸牛式殼體2上，它的軸垂直插入蝸牛式殼體2內，它的軸端經螺栓連接著發(fā)球器111，發(fā)球器111為異徑管狀，大徑端為球缺狀，兩球缺開口圓心相對，小缺圓開口 1111用與第一臺變頻電動機11軸端固定連接，大缺圓開口 1112用來放入毽球，發(fā)球器111小徑端有控制開關1113，該開關有三塊弧形可轉動片11131經微型軸沿發(fā)球器外壁等距離設置，三塊弧形可轉動片11131 —端插入發(fā)球器111壁內、另一端在壁外并經圓弧形傳動桿11132活動連接，圓弧形傳動桿兩端經帶孔支腿11133上孔連接在發(fā)球器上、其中一端套著彈簧11134，另一端與拉繩11135—端連接，拉繩另一端經導向輪11136與一個帶彈簧111371的滑動桿11137連接，滑動桿有兩個帶孔支腿11133支撐，滑動桿兩端有半圓形帽111372、兩個半圓形帽一大一小、大半圓帽用來打開控制開關1113、小半圓帽用來防止滑動桿脫離支腿11133 ;第二臺為步進電機12經螺栓連接在蝸牛式殼體2上側，步進電機12的軸120上有扇形齒輪121和擊發(fā)器122 ;第三臺為變頻電動機13經螺栓、軸承連接在支撐架4下端，這三臺電機I由一個控制模塊5控制(如圖1、2、3、4、5、6、7、12、13、14所示)。為了模擬陪練員間斷發(fā)球動作，在蝸牛式殼體2出球口 22的一面設置有小軸23、用來調節(jié)發(fā)球角度，出球口 22的左側面有小圓孔、用來插入第一臺變頻電動機11的軸，出球口 22的右側面有大圓孔用來放球，出球口 22的上側面有一個矩形孔24和一個帶孔支撐腿25、分別用來通過擊發(fā)器122和支撐傳動齒桿314 ;漏斗3下端經螺栓與蝸牛式殼體2連接，漏斗3下口與蝸牛式殼體2出球口 22的左側面小圓孔、右側面大圓孔及發(fā)球器111大徑端兩球缺開口圓心相對，漏斗上口為扇形口，下口相對外側面有支撐軸33與下口圓心相對，支撐軸33用來和支撐架4連接，漏斗3上設置著可轉動插板式控制器31經支腿32連接，可轉動插板式控制器由兩塊平行扇形插板311、一個轉動軸312、一個拉簧313及一個傳動齒桿314組成，一塊扇形插板311在上側、一端和轉動軸312的一端固定連接，另一個插板311在下側、一端和轉動軸312的另一端固定連接，轉動軸312兩端有帶孔支腿32活動支撐，轉動軸312中間有一個垂直固定連接的水平傳動桿3121，水平傳動桿3121 —端與拉簧313 —端連接，拉簧另一端與漏斗3壁連接，水平傳動桿3121另一端經微型軸與傳動齒桿314活動連接，兩塊扇形插板311在轉動軸312轉動時經漏斗3壁上水平縫按轉動方向的改變交替插入漏斗內，傳動齒桿314穿過蝸牛式殼上側面上的帶孔支腿25上孔和第二臺步進電機12軸上的扇形齒輪121嚙合(如圖1、2、3、4、5、8、9、10、11所示)。為了模擬陪練員走動發(fā)球動作，在支撐架4下端設置了三個槽輪41，三個槽輪41均經軸承及軸連接在支撐架4下端，第一個槽輪411和第三臺變頻電動機13共軸并和第二個槽輪412在一條半圓弧形道軌4120上滾動，第三個槽輪413在另一條半圓弧形道軌4130上滾動，兩半圓弧形道軌4120、4130的圓心為同心，第三個槽輪413上有偏心軸4131經傳動桿42與蝸牛式殼體2出球口 22—面的小軸23活動連接，傳動桿42可用來連續(xù)調節(jié)發(fā)球角度，傳統(tǒng)桿42上有調節(jié)孔，可以調節(jié)發(fā)球角度的幅度(如圖1、2、3所示)。
[0012]本發(fā)明工作原理及使用方法:在毽球場地設置兩道同心半圓弧形道軌4120、4130，半圓弧形道軌4120、4130開口朝向球網，將該器材放在道軌上，第一槽輪411和第二個槽輪412放在大半徑半圓弧形道軌4120上，第三個槽輪413放在小半徑半圓弧形道軌4130上，然后啟動該器材，三臺電機I在控制模塊5設定的程序控制下，第三臺變頻電動機13驅動槽輪411在半圓弧形道軌4120、4130上往返移動，傳動桿42連續(xù)調節(jié)著發(fā)球角度；第二臺步進電機12經扇形齒輪121、與可轉動插板式控制器31上的傳動齒桿314嚙合驅動水平傳動桿3121從而推動轉動軸312轉動，帶動轉動軸兩端連接的扇形插板311轉動、使下側扇形插板311插入漏斗3內、而上側扇形插板311移出漏斗3，漏斗內的毽球落入兩扇形插板311之間，當扇形齒輪121轉過扇形弧長后、扇形齒輪121和傳動齒桿314嚙合暫停，水平傳動桿3121在拉簧313作用下帶動水平傳動桿3121及轉動軸312轉動、從而使上側扇型插板311插入漏斗內、下側扇形插板311移出漏斗3，夾在兩扇形插板311之間的毽球落下、經漏斗下口落入蝸牛式殼體2內的發(fā)球器111內，發(fā)球器111在第一臺變頻電動機11的驅動作用下產生的離心力使毽球從發(fā)球器111大徑端移動到發(fā)球器111的小徑端被控制開關1113控制，當發(fā)球器111小徑端轉動到蝸牛式殼體2出球口 22上側的矩形孔24時，被第二臺步進電機12軸上的擊發(fā)器122觸碰到控制開關1113上的滑動桿11137端部的半圓形帽111372，滑動桿11137滑動并拉動拉繩11135帶動圓弧形傳動桿11132轉動從而也帶動三塊弧形可轉動片11131轉動打開控制開關1113，毽球脫離發(fā)球器111經蝸牛式殼體2出球口 22飛向訓練員場區(qū)，控制開關1113在圓弧形傳動桿11132 —端彈簧11134和滑動桿11137 —端彈簧111371作用下恢復原位，控制下一個毽球。如果對訓練員某個動作進行訓練，可將該器材設定在道軌4120、4130上某個位置，再用傳動桿42上調節(jié)孔調節(jié)即可。
【權利要求】
1.一種能自動控制的毽球發(fā)球電動機械，其特征在于:它由電機、蝸牛式殼體、漏斗、支撐架、槽輪及道軌組成，蝸牛式殼體經螺栓與電機、漏斗連接，支撐架經支撐軸與電機、漏斗連接，電機經螺栓與支撐架連接，槽輪經軸承與支撐架連接，槽輪在道軌上滾動。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種能自動控制的毽球發(fā)球電動機械，其特征在于:所述的電機有三臺，第一臺為變頻電動機經螺栓連接在蝸牛式殼體上，該變頻電動機的軸垂直插入蝸牛式殼體內、軸端經螺栓連接著發(fā)球器；第二臺為步進電機經螺栓連接在蝸牛式殼體上側，該步進電機的軸上有扇形齒輪和擊發(fā)器；第三臺為變頻電動機經螺栓、軸承連接在支撐架下端。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種能自動控制的毽球發(fā)球電動機械，其特征在于:所述的蝸牛式殼體出球口的一面有小軸，出球口的左側面有小圓孔、右側面有大圓孔、上側面有矩形孔和帶孔支撐腿。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種能自動控制的毽球發(fā)球電動機械，其特征在于:所述的漏斗為牛角式，其上設置著可轉動插板式控制器和帶孔支腿，可轉動插板式控制器由兩塊平行扇形插板、一個轉動軸、一個拉簧及一個傳動齒桿組成，一塊扇形插板在上側、一端和轉動軸的一端固定連接，另一個插板在下側、一端和轉動軸的另一端固定連接，轉動軸兩端有帶孔支腿活動支撐，轉軸中間有一垂直固定連接的水平傳動桿，水平傳動桿一端與拉簧一端連接，拉簧另一端連接在漏斗壁上，水平傳動桿另一端經微型軸與傳動齒桿活動連接。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種能自動控制的毽球發(fā)球電動機械，其特征在于:所述的支撐架下端有三個經軸連接的槽輪，第一個槽輪和第三臺變頻電動機共軸并且和第二個槽輪在一條道軌上滾動，第三個槽輪在另一條道軌上滾動，第三個槽輪上有偏心軸經傳動桿和蝸牛式殼體出球口一面的小軸連接；兩條道軌為半圓弧形，兩半圓弧道軌的圓心同心。
6.根據(jù)權利要求2所述的一種能自動控制的毽球發(fā)球電動機械，其特征在于:所述的發(fā)球器為異徑管狀，發(fā)球器大徑端為球缺狀，兩球缺開口圓心相對；發(fā)球器小徑端有控制開關，該開關有三塊弧形可轉動片經微型軸沿發(fā)球器外壁等距離設置，三塊弧形可轉動片一端插入發(fā)球器內，另一端在發(fā)球器外并經圓弧形傳動桿活動連接，圓弧形傳動桿兩端經帶孔支腿連接在發(fā)球器上、其中一端套著彈簧，另一端與拉繩一端連接，拉繩另一端經導向輪與一個帶彈簧的滑動桿連接。
【文檔編號】A63B69/40GK104492054SQ201410774852
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月16日 優(yōu)先權日:2014年12月16日
【發(fā)明者】牛森, 蔡寄平, 張鴻韜, 彭昆, 朱松梅, 岳紹軍, 潘萬東, 常會麗, 鄭先常, 李德林 申請人:李德林