本實用新型涉及一種在科教試驗和娛樂活動中使用的裝置。更具體地說,本實用新型涉及一種用于科教試驗的離心拋球裝置。
背景技術(shù):
眾所周知,拋球裝置的作用是將小球準(zhǔn)確的拋向指定的位置。在網(wǎng)球和乒乓球項目中,運動員需要經(jīng)過反復(fù)練習(xí)和訓(xùn)練,因此拋球裝置被廣泛應(yīng)用到網(wǎng)球和乒乓球的競技項目中。
具體來說,拋球裝置通常包括以下結(jié)構(gòu):用于拋球的擺動桿、為擺動桿提供動力的減速電機(jī)、擺動桿與減速電機(jī)之間連接聯(lián)動機(jī)構(gòu)、控制電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制器和電源,上述部件中控制器控制減速電機(jī)轉(zhuǎn)速提供動力輸出,減速電機(jī)通過聯(lián)動機(jī)構(gòu)將動力傳輸至擺動桿,擺動桿將球拋射出去。
但是在這種結(jié)構(gòu)中,一、由于機(jī)構(gòu)本身的缺陷,無法拋射大質(zhì)量的物體;二、裝置精密度低,拋射位置不準(zhǔn)確;三、無法通過調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速,精確改變物體的拋射距離和落點;四、此裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,損壞率高,維修頻率高。
如何設(shè)計出一款能夠拋射大質(zhì)量的物體,且機(jī)構(gòu)性能穩(wěn)定,不易損壞,拋射距離任意調(diào)節(jié)的拋球裝置,這是急需解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,公開了一種離心拋球裝置。
本實用新型的一個目的在于,設(shè)計出一種拋射大質(zhì)量的物體,且機(jī)構(gòu)性能穩(wěn)定,不易損壞,能夠精確調(diào)節(jié)拋射距離的離心拋球裝置。
為了實現(xiàn)根據(jù)本實用新型的這些目的和其它優(yōu)點,提供了一種離心拋球裝置,包括:
甩桿,其一端設(shè)有儲球倉,儲球倉側(cè)面開設(shè)小球進(jìn)口,儲球倉端部為小球出口;
擋條,其活動連接在儲球倉上,并遮住儲球倉出口,所述擋條與儲球倉之間還通過彈性件連接,所述彈性件保持擋條始終位于儲球倉出口處;
步進(jìn)電機(jī),其主軸上連接甩桿另一端,甩桿隨著主軸轉(zhuǎn)動;
外框,其包覆在甩桿最遠(yuǎn)點的圓形軌道上,所述外框固定在步進(jìn)電機(jī)的機(jī)殼上;
直線電機(jī),其主軸端部緊靠甩桿最遠(yuǎn)點的圓形軌道外側(cè),當(dāng)直線電機(jī)主軸伸出時,直線電機(jī)主軸撥開儲球倉出口處的擋條,離心拋出小球;
控制器,其用于接收放球控制指令,經(jīng)分析處理后控制步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn);
另一控制器,其用于接收拋球控制指令,經(jīng)分析處理后控制直線電機(jī)伸出主軸撥開擋條;
微電腦控制器,其用于產(chǎn)生放球和拋球控制指令,并傳輸給兩個控制器。
優(yōu)選的是,所述甩桿長度略小于外框,甩桿的中點垂直固定在步進(jìn)電機(jī)主軸上。
優(yōu)選的是,所述擋條為“U”形狀,擋條的兩端對稱鉸接在儲球倉外側(cè),擋條以鉸接處為中心擺動。
優(yōu)選的是,所述擋條與儲球倉之間的彈性件為硬質(zhì)彈簧。
優(yōu)選的是,所述外框為圓環(huán)形,位于拋射點處的外框上設(shè)有拋射口。
本實用新型至少包括以下有益效果:由于小球經(jīng)甩桿旋轉(zhuǎn)甩出,因此能夠觀察到大質(zhì)量物體的離心運動過程,機(jī)構(gòu)性能穩(wěn)定,拋射精準(zhǔn),安全系數(shù)高,一鍵操作,自動化程度高,操作簡單,省時省力,可反復(fù)進(jìn)行演示,提高演示效果;由于擋條為“U”形,因此擋條的兩端對稱鉸接在儲球倉外側(cè),結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙,穩(wěn)定性高,安全可靠;由于擋條與儲球倉之間通過彈性件連接,因此彈性件保持擋條始終位于儲球倉出口處,堵住儲球倉出口,避免甩桿在旋轉(zhuǎn)過程中小球被甩出,存在安全隱患,性能穩(wěn)定,安全可靠;由于彈性件為彈簧,因此彈簧保持擋條始終位于儲球倉的出口處,彈簧耐疲勞性強(qiáng),經(jīng)久耐用,避免甩桿在旋轉(zhuǎn)過程中小球被甩出,使用壽命長,安全可靠。
本實用新型的其它優(yōu)點、目標(biāo)和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn),部分還將通過對本實用新型的研究和實踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
附圖說明
圖1為本實用新型的實施例中離心拋球裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型的實施例中儲球倉與擋條的連接關(guān)系圖;
圖3為本實用新型的實施例中離心拋球裝置的電路圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實施。
應(yīng)當(dāng)理解,本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術(shù)語并不配出一個或多個其它元件或其組合的存在或添加。
圖1至3示出了根據(jù)本實用新型的一種實現(xiàn)形式,其中包括:甩桿1,所述甩桿1一端設(shè)有儲球倉2,儲球倉2側(cè)面中部開設(shè)小球進(jìn)口3,儲球倉2端部為小球出口4,所述儲球倉2的出口4上活動連接擋條5,所述擋條5與儲球倉2之間還通過彈性件連接,所述甩桿1的中點垂直固定在步進(jìn)電機(jī)6的主軸上,甩桿1隨著步進(jìn)電機(jī)6的主軸轉(zhuǎn)動,甩桿1最遠(yuǎn)點的圓形軌道上包覆外框7,外框7為圓環(huán)形,位于拋射點處的外框7上設(shè)有拋射口8,所述外框7固定在步進(jìn)電機(jī)6的機(jī)殼上,所述甩桿1最遠(yuǎn)點的圓形軌道外側(cè)設(shè)有直線電機(jī)9,直線電機(jī)9的主軸端部緊靠軌道外側(cè),當(dāng)直線電機(jī)9主軸伸出時,直線電機(jī)9的主軸撥開儲球倉2的出口4處的擋條5,離心拋出小球,所述步進(jìn)電機(jī)6的電源輸入端連接于控制器,所述直線電機(jī)9的電源輸入端連接于另一控制器,兩個控制器均連接于微電腦控制器,通過兩個開關(guān)使得微電腦控制器產(chǎn)生兩個不同的轉(zhuǎn)速指令,并傳輸給與步進(jìn)電機(jī)連接的控制器,此控制器控制步進(jìn)電機(jī)以兩個高、低不同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),達(dá)到調(diào)節(jié)小球拋射距離的目的。
甩桿1用于連接步進(jìn)電機(jī)主軸,隨步進(jìn)電機(jī)主軸一起旋轉(zhuǎn);儲球倉2用于收納小球,并通過離心運動拋射小球;進(jìn)口3為小球進(jìn)入儲球倉的入口;出口4為小球離開儲球倉的出口;擋條5用于封堵和敞開出口;步進(jìn)電機(jī)6為甩桿提供旋轉(zhuǎn)動力;外框7提高甩桿拋球時的安全系數(shù),避免小球從任意方向拋出;拋射口8為小球的拋射出口;直線電機(jī)9用于撥開擋條,敞開出口,使小球拋射出儲球倉;與步進(jìn)電機(jī)連接的控制器用于接收放球控制指令,經(jīng)分析處理后控制步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn);與直線電機(jī)連接的控制器用于接收拋球控制指令,經(jīng)分析處理后控制直線電機(jī)伸出主軸撥開擋條;微電腦控制器用于產(chǎn)生放球和拋球控制指令,并傳輸給兩個控制器。本實用新型的儲球倉在步進(jìn)電機(jī)扭矩作用下高速旋轉(zhuǎn),直線電機(jī)伸出主軸撥開儲球倉的出口處的擋條,小球從出口離開,做離心運動。
在這種技術(shù)方案中,甩桿端部設(shè)有儲球倉,甩桿中心步進(jìn)電機(jī)的主軸上,甩桿最遠(yuǎn)點的圓形軌道外側(cè)設(shè)有直線電機(jī),當(dāng)直線電機(jī)主軸伸出時,直線電機(jī)的主軸撥開儲球倉的出口處的擋條,離心拋出小球。本實用新型使用時先將小球從入口裝載進(jìn)儲球倉,確定拋射距離,再按下對應(yīng)的按鍵即可。
在另一種實例中,所述擋條5為“U”形,擋條5的兩端對稱鉸接在儲球倉2外側(cè),擋條5以鉸接處為中心擺動。采用這種方案具有擋條的兩端對稱鉸接在儲球倉外側(cè),結(jié)構(gòu)簡單,性能穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙,安全可靠的有利之處。并且,這種方式只是一種較佳實例的說明,但并不局限于此。
在另一種實例中,所述彈性件為彈簧,彈簧保持擋條5始終位于儲球倉2的出口4處。因此采用這種方案具有彈簧耐疲勞性強(qiáng),經(jīng)久耐用,避免甩桿在旋轉(zhuǎn)過程中小球被甩出,使用壽命長,安全可靠的有利之處。并且,這種方式只是一種較佳實例的說明,但并不局限于此。
如上所述,根據(jù)本實用新型,由于小球經(jīng)甩桿旋轉(zhuǎn)甩出,因此能夠觀察到大質(zhì)量物體的離心運動過程,機(jī)構(gòu)性能穩(wěn)定,拋射精準(zhǔn),安全系數(shù)高,一鍵操作,自動化程度高,操作簡單,省時省力,可反復(fù)進(jìn)行演示,提高演示效果;由于擋條為“U”形,因此擋條的兩端對稱鉸接在儲球倉外側(cè),結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙,穩(wěn)定性高,安全可靠;由于擋條與儲球倉之間通過彈性件連接,因此彈性件保持擋條始終位于儲球倉出口處,堵住儲球倉出口,避免甩桿在旋轉(zhuǎn)過程中小球被甩出,存在安全隱患,性能穩(wěn)定,安全可靠;由于彈性件為彈簧,因此彈簧保持擋條始終位于儲球倉的出口處,彈簧耐疲勞性強(qiáng),經(jīng)久耐用,避免甩桿在旋轉(zhuǎn)過程中小球被甩出,使用壽命長,安全可靠。
盡管本實用新型的實施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用。它完全可以被適用于各種適合本實用新型的領(lǐng)域。對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言,可容易地實現(xiàn)另外的修改。因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本實用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。