CN103486940A - 网球规格检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种网球规格检测装置，它包括检测台支架，所述检测台支架包括底座，底座上安装有下端支架，下端支架与上端支架的一端插在一起，在上端支架的另一端设有横梁；所述上端支架与横梁垂直，所述横梁上设有夹球装置，所述上端支架和下端支架上均设有刻度，所述下端支架上安装有抗压力检测装置和弹性检测装置，所述抗压力检测装置上安装有激光测距仪，所述弹性检测装置安装有红外线检测仪，所述激光测距仪和红外线检测仪均与上位机连接。本发明克服了对传统的“厂家指定法”的依赖性，为广大网球运动爱好者提供一种科学、严谨、全面、方便的网球规格进行检测装置，网球比赛与训练更科学、严谨的进行提供保障。

Description

网球规格检测装置

技术领域

本发明涉及一种网球规格检测装置。

背景技术

国际网球联合会颁布的网球运动规则对比赛用球的规格有明确要求：圆形，具有弹形。球的直径为6.35～6.67厘米；球的重量要求：重量要介于2盎司（56.7克）和2又1/6盎司（58.5克）之间；球的弹性要求：在从100英寸（254厘米）的高度向混凝土地面作自由落体运动时，反弹的高度应该介于53英寸（134.62厘米）和58英寸（147.32厘米）之间。当在球上施加18磅（8.165公斤）的压力时，向内发生弹性形变应该介于0.22英寸（0.559厘米）和0.29英寸（0.737厘米）之间，压缩后反弹形变的范围应该介于0.315英寸（0.8厘米）和0.425英寸（1.08厘米）之间。这两种形变数据应该是以球的三个轴测试后得到的平均值。在每一种情况下任何两个数据之间的差异不能大于0.03英寸（0.076厘米）。

目前，大型网球比赛用球通常使用由国际网球联合会指定厂家生产的、指定品牌网球，对于基层比赛用球、非指定厂家生产的网球，目前尚无专业检测装置。

经检索，关于网球规格的检测装置未见显示。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种网球规格检测装置，它具有将重量测量、直径测量和弹性测量集中在一起，结构简单的优点。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种网球规格检测装置，它包括检测台支架，所述检测台支架包括底座，底座上安装有下端支架，下端支架与上端支架的一端插在一起，在上端支架的另一端设有横梁；所述上端支架与横梁垂直，所述横梁上设有夹球装置，所述上端支架和下端支架上均设有刻度，所述下端支架上安装有抗压力检测装置和弹性检测装置，所述抗压力检测装置上安装有激光测距仪，所述弹性检测装置安装有红外线检测仪，所述激光测距仪和红外线检测仪均与上位机连接。

所述抗压力检测装置包括重锤靠背板和重锤，重锤靠背板与下端支架连接，重锤靠背板上设有滑槽，所述滑槽内卡接重锤滑槽连杆，重锤滑槽连杆的一端连接重锤，重锤滑槽连杆带动重锤在滑槽内上下移动，重锤下方设有电子秤，所述滑槽两侧设有刻度尺，所述重锤中部设有通孔，通孔内滑动安装激光测距仪。

所述弹性检测装置包括安装在下端支架上的三个标志环和夹球装置，所述夹球装置包括环形弹簧夹片，环形弹簧夹片利用固定轴固定在横梁上，所述环形弹簧夹片两侧安装有紧固螺钉，紧固螺钉上固定牵拉绳，牵拉绳的一端设有牵拉柄，在所述三个标志环上安装有红外线检测仪。

所述底座外侧设有三个水平调节旋钮，所述底座内侧还设有水平仪，水平仪内设有水平仪校准气泡。

所述电子秤上设有显示屏和抽屉。

所述滑槽两侧设有刻度。

所述标志环包括安装在距离底座48英寸处的标志环III、安装在距离底座53英寸处的标志环II和安装在距离底座58英寸处的标志环I。

所述上端支架和下端支架插接，并利用上端支架固定旋钮固定。

本发明实现以下测量：

1、直径测量：利用重锤做游标测量被测网球的直径，由滑槽两侧刻度对被检测网球是否符合规则要求作出科学判断。

操作步骤如下：

（1）手持重锤，使重锤沿滑槽向上游走，充分打开（此时，电子称称面与重锤下沿间距7厘米左右）；

（2）将被检测网球置于电子称台面中央，并使其处于静止状态；

（3）手持重锤，使重锤沿滑槽向下游走，使重锤（圆柱体）下沿逐渐接近被测网球的顶部；

（4）观测电子称读数变化【合格网球的重量应该介于2盎司（56.7克）和2又1/6盎司（58.5克）之间，在重锤下沿未接触被检测网球时，电子称读数应为被检测网球原始重量】；

（5）当电子称重量显示屏幕的读数发生微小变化时（此刻，重锤下沿平面接触到了被检测网球上沿）使重锤保持静止；

（6）将视线移动至与重锤下沿平行位置，从滑槽两侧的刻度尺读取被测网球的直径数据。

（7）旋动被检测网球，重复以上六个步骤，读取该被检测网球的X轴、Y轴、Z轴的直径数据

（8）对被检测网球的直径是否符合规则要求作出科学判断。被检测网球的直径在6.35～6.67厘米之间的为合格用球。

2、弹性检测：利用高度为100英寸的检测支架，使球自有落下，落在混凝土底座上反弹起来后，利用高度分别为53英寸标志环与58英寸两个环形标志圈判断被测网球弹性是否符合规则要求。

操作步骤如下：

（1）将混凝土底座置于场地地面上；

（2）反复微调混凝土底座下方的三个水平调节旋钮，观察水平仪内的水平校准气泡的位置变化，反复微调，直至水平仪的水平校准气泡处于水平仪正中央，从而实现混凝土底座平台处于水平状态；

（3）将下端支架插接在混凝土底座上（此时，下端支架与混凝土底座垂直，48英寸标志环、53英寸标志环、58英寸标志环都处于水平状态）；

（4）将上端支架插接在下端支架上；

（5）将被测网球置于弹簧夹片上；

（6）；缓缓拉动牵拉绳的牵拉柄，使被检测网球自由落体落下（被检测网球会沿检测支架下落，由上向下穿过三个标志环，落到混凝土底座上，然后反弹起来）；

（7）利用红外线检测仪检测被检测网球反弹起来后达到的高度，并将数据上传到上位机，对数据备份；

（8）利用三个标志环，对被检测网球是否符合规则要求作出科学判断{平原地区，合格的网球反弹起的高度应该在53英寸与58英寸之间；高原地区【海拔4000英尺（1219米）】合格网球反弹起来高度应该在48英寸与53英寸之间}。

3、重量检测：利用附带重量称量装置对被检测网球重量进行称量，判断其重量是否符合规则要求。

具体操作步骤如下：

将被检测放置在电子称的有效称量台面上，使球处于相对稳定状态。在电子称重量显示屏上观测出被检测网球的确切重量（重量显示精确到“0.1克”），对被测网球的重量是否符合规则要求作出科学判断，合格网球重量介于2盎司（56.7克）和2又1/6盎司（58.5克）之间。

4、抗压力检测（以被检测网球重量为2盎司为例）

（1）重锤重量校准：使重锤稳定落在电子称称量台面上，称量重锤重量（由于滑槽的摩擦力作用，重锤称重读数可能会小于18磅），使用多个重量分别为0.1磅、0.2磅、0.5磅砝码，不断校准，使电子称显示屏显示18磅；

（2）将校准后的重锤轻轻拿起，上升7厘米；

（3）将被检测网球放置于电子称称量台面上，并使其处于静止状态；

（4）缓缓放下重锤，使重锤下沿儿平面逐渐接近被检测网球顶部；

（5）观察电子称显示屏数据变化【重锤没有压到网球时，屏幕显示应该是被检测网球的原始重量，例如：2盎司（56.7克）】；

（6）当电子称显示屏数据发生变化的瞬间（即为重锤接触到被检测网球顶部瞬间），固定重锤，从重锤下沿与背板刻度尺上读出网球原始直径值；

（7）释放重锤，使重锤自然落在被检测网球上；

（8）通过观察电子称显示屏重量变化，确认被检测网球是否受到18磅的压力，【如果被检测网球受到18磅的压力，那么，电子称显示屏数据应为：网球原始重量跟18磅的和。例如，被检测网球原始重量为2盎司，重锤自然压上后，显示重量应为18磅又2盎司（即被检测网球受到了18磅的压力）；如果重锤自然压上后，重量显示不是“网球原始重量跟18磅的和”，此时，再次用多个砝码调节，直至显示屏上的读数为18磅又2盎司（即：网球原始重量跟18磅的和）；

（9）读取重锤自然落下施压后，被检测网球形变数据：利用激光测距仪测量被检测网球的下压量，并将数据上传到上位机，对数据进行备份；

（10）将重锤瞬间拿起，利用激光测距仪检测网球反弹后的形变量，并将数据上传到上位机，对数据进行备份旋转被检测网球，重复操作步骤2-10，测出被检测网球X、Y、Z三个轴的压力形变后的数据；

（11）对被检测网球抗压力指标作出科学判断：当在球上施加18磅（8.165公斤）的压力时，向内发生弹性形变应该介于0.22英寸（0.559厘米）和0.29英寸（0.737厘米）之间，形变数据应该是以球的三个轴测试后得到的平均值。

本发明的有益效果：本发明克服了对传统的“厂家指定法”的依赖性，为广大网球运动爱好者提供一种科学、严谨、全面、方便的网球规格进行检测装置，明确判断被检测网球是否符合国际《网球规则》要求，从而为网球比赛与训练更科学、严谨的进行提供保障。

本发明利用红外线检测仪检测网球的反弹高度和利用激光测距仪检测网球的下压量，使检测的数据更具体，更精确，而且还能检测在重锤瞬间抬起的时候，网球的反弹量。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的顶部结构俯视剖视图；

图3为本发明的底座局部放大图；

图4为本发明的弹性检测标志环局部放大图；

图5为本发明的网球重量称量示意图；

图6为本发明的网球直径测量示意图；

图7为本发明的压力测试示意图1；

图8为本发明的压力测试示意图2；

图9为本发明的压力测试示意图3；

图10为本发明的重锤背板刻度尺放大图。

其中，1、横梁；2、牵拉绳；3、牵拉柄；4、重锤；5、被检测网球；6、电子称；7、下端支架；8、底座；9、水平仪；10、水平调节旋钮；11、标志环I；12、标志环II；13、上端支架固定旋钮；14、标志环III；15、上端支架；16、红外线检测仪；17、滑槽；18、显示屏；19、抽屉；20、0.1磅砝码；21、0.2磅砝码；22、0.5磅砝码；23、环形弹簧夹片；24、重锤靠背板；25、上端支架刻度尺；26、重锤滑槽连杆；27、紧固螺钉；28、水平仪校准气泡；29、固定轴。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，一种网球规格检测装置，它包括检测台支架，所述检测台支架包括底座8，底座8上安装有下端支架7，下端支架7与上端支架15的一端插在一起，在上端支架15的另一端设有横梁1；所述上端支架15与横梁1垂直，所述横梁1上设有夹球装置，所述上端支架15和下端支架7上均设有刻度，所述下端支架7上安装有抗压力检测装置和弹性检测装置，所述抗压力检测装置上安装有激光测距仪，所述弹性检测装置安装有红外线检测仪16，所述激光测距仪和红外线检测仪16均与上位机连接，上端支架的长度至少为60英寸，下端支架至少为40英寸。

如图5、图6、图7、图8、图9、图10所示，所述抗压力检测装置包括重锤靠背板24和重锤4，重锤靠背板24与下端支架7连接，重锤靠背板24上设有滑槽17，所述滑槽17内卡接重锤滑槽连杆26，重锤滑槽连杆26的一端与重锤4连接，重锤滑槽连杆26带动重锤4在滑槽17内上下移动，重锤4下方设有电子秤6，所述重锤4中部设有通孔，通孔内滑动安装激光测距仪。

如图2、图4所示，所述弹性检测装置包括安装在下端支架7上的标志环I11、标志环II12、标志环III14和夹球装置，所述夹球装置包括环形弹簧夹片23，环形弹簧夹片23利用固定轴29固定在横梁1上，所述环形弹簧夹片23两侧安装有紧固螺钉27，紧固螺钉27上固定牵拉绳2，牵拉绳2的一端设有牵拉柄3，在所述三个标志环上安装有红外线检测仪16。

如图3所示，所述底座8外侧设有三个水平调节旋钮10，所述底座8内侧还设有水平仪9，水平仪9内设有水平仪校准气泡28。

所述电子秤6上设有显示屏18和抽屉19。

所述滑槽17两侧设有刻度。

所述标志环包括安装在距离底座48英寸处的标志环III、安装在距离底座53英寸处的标志环II和安装在距离底座58英寸处的标志环I。

所述上端支架15和下端支架7插接，并利用上端支架固定旋钮13固定。

1、直径测量：利用重锤4做游标测量被测网球的直径，由滑槽17两侧刻度对被检测网球是否符合规则要求作出科学判断。

操作步骤如下：

（1）手持重锤4，使重锤4沿滑槽17向上游走，充分打开（此时，电子称称面与重锤下沿间距7厘米左右）；

（2）将被检测网球5置于电子称6台面中央，并使其处于静止状态；

（3）手持重锤4，使重锤4沿滑槽17向下游走，使重锤4（圆柱体）下沿逐渐接近被检测网球5的顶部；

（4）观测电子称6读数变化【合格网球的重量应该介于2盎司（56.7克）和2又1/6盎司（58.5克）之间，在重锤4下沿未接触被检测网球5时，电子称6读数应为被检测网球5原始重量】；

（5）当电子称6重量显示屏幕的读数发生微小变化时（此刻，重锤4下沿平面接触到了被检测网球5上沿）使重锤4保持静止；

（6）将视线移动至与重锤4下沿平行位置，从滑槽17两侧的刻度读取被测网球5的直径数据。

（7）旋动被检测网球5，重复以上六个步骤，读取该被检测网球5的X轴、Y轴、Z轴的直径数据

（8）对被检测网球5的直径是否符合规则要求作出科学判断。被检测网球5的直径在6.35～6.67厘米之间的为合格用球。

2、弹性检测：利用高度为100英寸的检测支架，使球自有落下，落在混凝土的底座8上反弹起来后，利用高度分别为53英寸与58英寸的两个环形标志圈判断被测网球5弹性是否符合规则要求。

操作步骤如下：

（1）将混凝土底座置于场地地面上；

（2）反复微调混凝土底座下方的三个水平调节旋钮10，观察水平仪9内水平仪校准气泡28的位置变化，反复微调，直至水平仪校准气泡28处于水平仪9正中央，从而实现混凝土底座平台处于水平状态；

（3）将下端支架7插接在混凝土底座上（此时，下端支架7与混凝土底座垂直，48英寸标志环、53英寸标志环、58英寸标志环都处于水平状态）；

（4）将上端支架15插接在下端支架7上；

（5）将被测网球5置于环形弹簧夹片23上；

（6）；缓缓拉动牵拉绳2的牵拉柄3，使被检测网球5自由落体落下（被检测网球5会沿检测支架下落，由上向下穿过标志环I11、标志环II12和标志环III14，落到混凝土底座上，然后反弹起来）；

（7）利用红外线检测仪16检测被检测网球5反弹起来后达到的高度；

（8）利用三个标志环，对被检测网球5是否符合规则要求作出科学判断{平原地区，合格的网球反弹起的高度应该在53英寸与58英寸之间；高原地区【海拔4000英尺（1219米）】合格网球反弹起来高度应该在48英寸与53英寸之间}。

3、重量检测：利用附带重量称量装置对被检测网球5重量进行称量，判断其重量是否符合规则要求。

具体操作步骤如下：

将被检测网球5放置在电子称6的有效称量台面上，使球处于相对稳定状态。在电子称6重量的显示屏18上观测出被检测网球5的确切重量（重量显示精确到“0.1克”），对被测网球5的重量是否符合规则要求作出科学判断，合格网球重量介于2盎司（56.7克）和2又1/6盎司（58.5克）之间。

4、抗压力检测（以被检测网球重量为2盎司为例）

（1）重锤重量校准：使重锤4稳定落在电子称6称量台面上，称量重锤重量（由于滑槽的摩擦力作用，重锤4称重读数可能会小于18磅），使用多个重量分别为0.1磅砝码20、0.2磅砝码21、0.5磅砝码22，不断校准，使电子称6显示屏显示18磅；

（2）将校准后的重锤4轻轻拿起，上升7厘米；

（3）将被检测网球5放置于电子称6称量台面上，并使其处于静止状态；

（4）缓缓放下重锤4，使重锤4下沿儿平面逐渐接近被检测网球5顶部；

（5）观察电子称6显示屏数据变化【重锤4没有压到网球时，显示屏18显示应该是被检测网球5的原始重量，例如：2盎司（56.7克）】；

（6）当电子称6的显示屏18数据发生变化的瞬间（即为重锤4接触到被检测网球5顶部瞬间），固定重锤4，从重锤4下沿与滑槽17两侧的刻度上读出被检测网球5原始直径值；

（7）释放重锤4，使重锤4自然落在被检测网球5上；

（8）通过观察电子称6显示屏18重量变化，确认被检测网球5是否受到18磅的压力，【如果被检测网球受到18磅的压力，那么，电子称6显示屏18数据应为：网球原始重量跟18磅的和。例如，被检测网球5原始重量为2盎司，重锤4自然压上后，显示重量应为18磅又2盎司（即被检测网球5受到了18磅的压力）；如果重锤4自然压上后，显示屏18显示不是“网球原始重量跟18磅的和”，此时，再次用多个砝码调节，直至显示屏上的读数为18磅又2盎司（即：网球原始重量跟18磅的和）；

（9）读取重锤4自然落下施压后，被检测网球5形变数据：利用激光测距仪测量重锤的下压量并记录；

（10）将重锤4瞬间拿起，利用激光测距仪检测网球反弹的形变量，旋转被检测网球5，重复操作步骤2-10，测出被检测网球5X、Y、Z三个轴的压力形变后的数据；

（11）对被检测网球5抗压力指标作出科学判断：当在球上施加18磅（8.165公斤）的压力时，向内发生弹性形变应该介于0.22英寸（0.559厘米）和0.29英寸（0.737厘米）之间，形变数据应该是以球的三个轴测试后得到的平均值。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (8)

1.一种网球规格检测装置，其特征是，它包括检测台支架，所述检测台支架包括底座，底座上安装有下端支架，下端支架与上端支架的一端插在一起，在上端支架的另一端设有横梁；所述上端支架与横梁垂直，所述横梁上设有夹球装置，所述上端支架和下端支架上均设有刻度，所述下端支架上安装有抗压力检测装置和弹性检测装置，所述抗压力检测装置上安装有激光测距仪，所述弹性检测装置安装有红外线检测仪，所述激光测距仪和红外线检测仪均与上位机连接。

2.如权利要求1所述一种网球规格检测装置，其特征是，所述抗压力检测装置包括重锤靠背板和重锤，重锤靠背板与下端支架连接，重锤靠背板上设有滑槽，所述滑槽内卡接重锤滑槽连杆，重锤滑槽连杆的一端连接重锤，重锤滑槽连杆带动重锤在滑槽内上下移动，重锤下方设有电子秤，所述滑槽两侧设有刻度尺，所述重锤中部设有通孔，通孔内滑动安装激光测距仪。

3.如权利要求1所述一种网球规格检测装置，其特征是，所述弹性检测装置包括安装在下端支架上的三个标志环和夹球装置，所述夹球装置包括环形弹簧夹片，环形弹簧夹片利用固定轴固定在横梁上，所述环形弹簧夹片两侧安装有紧固螺钉，紧固螺钉上固定牵拉绳，牵拉绳的一端设有牵拉柄，在所述三个标志环上安装有红外线检测仪。

4.如权利要求1所述一种网球规格检测装置，其特征是，所述底座外侧设有三个水平调节旋钮，所述底座内侧还设有水平仪，水平仪内设有水平仪校准气泡。

5.如权利要求2所述一种网球规格检测装置，其特征是，所述电子秤上设有显示屏和抽屉。

6.如权利要求2所述一种网球规格检测装置，其特征是，所述滑槽两侧设有刻度。

7.如权利要求3所述一种网球规格检测装置，其特征是，所述标志环包括安装在距离底座48英寸处的标志环III、安装在距离底座53英寸处的标志环II和安装在距离底座58英寸处的标志环I。

8.如权利要求1所述一种网球规格检测装置，其特征是，所述上端支架和下端支架插接，并利用上端支架固定旋钮固定。

Images