CN104492062A - 一种电动机械式羽毛球发球器材 - Google Patents

一种电动机械式羽毛球发球器材 Download PDF

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Abstract

一种电动机械式羽毛球发球器材，它由电机、蜗牛式壳体、牛角式漏斗及支架组成，电机焊接在蜗牛式壳体上、牛角式漏斗焊接在蜗牛式壳体上，蜗牛式壳体经转轴与支架连接，电机与支架焊接。本发明结构简单合理新颖，操作简便，既能替代羽毛球陪练员陪练，又能提高训练效果，实用性强。

Description

一种电动机械式羽毛球发球器材
技术领域
本发明属于机器人技术领域，特别是涉及一种电动机械式羽毛球发球器材。
背景技术
目前电动机械式羽毛球发球器材，在实际应用中训练效果差，还不能真正模拟陪练员动作，发球用力调节及移动发球等高难度训练还是靠陪练员来实现的，这样陪练员工作强度大，效率低且陪练员不具备长时间供球的能力，直接影响训练员技能的提升。
发明内容
本发明的目的是：提供一种电动机械式羽毛球发球器材，它结构简单合理新颖，操控简便，造价低，能克服背景技术中的缺陷并兼具其优点，训练效果好，实用性强。
实现本发明所采取的技术方案是：该器材由电机、蜗牛式壳体、牛角式漏斗及支架组成，电机焊接蜗牛式壳体上、牛角式漏斗焊接在蜗牛式壳体上，蜗牛式壳体经转轴与支架连接，电机与支架焊接。
为了给发球不同动作提供动力，调节发球力的大小，模拟陪练员走动发球动作，该电机有三台，第一台为变频电动机焊接在蜗牛式壳体上，它的轴垂直插入蜗牛式壳体内、轴端焊接着发球器；第二台为步进电机焊接在蜗牛式壳体上侧，它的轴上有扇形齿轮和击发器；第三台为变频电动机经焊接、轴承连接在支架下端。
为了模拟陪练员间断发球动作，在蜗牛式壳体出球口的一面设置有小轴，出球口左侧面有一小圆孔、右侧面有一大圆孔、上侧面有一个矩形孔和一带孔支撑腿、下侧面有一个转轴，小圆孔、大圆孔及牛角式漏斗下口圆心相对、牛角式漏斗上口为扇形口，牛角式漏斗上设置着插板式控制器、支腿及挡块，插板式控制器由两块平行插板、一个跷跷板及一个拉簧组成，跷跷板两端有长方形孔、中间有圆孔，一个插板在上侧、一端有微型轴插在跷跷板一端的长方形孔内、插板的另一端经牛角式漏斗壁上的水平缝插入牛角式漏斗内，另一个插板在下侧、插板一端有齿杆、另一端经牛角式漏斗壁上的水平缝插入牛角式漏斗内、齿杆上靠近插板附近也有一个微型轴插入跷跷板另一端的长方形孔内，跷跷板中间的圆孔经轴连接在牛角式漏斗外壁的支腿上，支腿与牛角式漏斗壁粘接，拉簧的一端挂在跷跷板上部的孔内、拉簧另一端挂在牛角式漏斗壁上。
为了模拟陪练员走动发球动作，在支架下端设置了三个槽轮均经轴承与支架连接，第一个槽轮与第三台变频电动机共轴并且和第二个槽轮在一条道轨上滚动，第三个槽轮在另一条道轨上滚动，第三个槽轮的轴经调节杆与蜗牛式壳体出球口一面的小轴连接，调节杆上有调节孔。
为了将羽毛球强力发到训练员场区，设置的发球器为异径管状，发球器大径端为球缺状，两球缺开口圆心相对，发球器小径端有控制开关，该开关有三块弧形可转动片经微型轴沿发球器外壁等距离设置，三块弧形可转动片一端均插入发球器壁内、另一端在壁外经圆弧形传动杆活动连接，圆弧形传动杆两端经带孔支腿连接在发球器上，其中一端套着弹簧、另一端与拉绳一端连接，拉绳的另一端经导向轮与一个带弹簧的滑动杆连接。
本发明的积极效果是：结构简单合理新颖，能模拟陪练员走动发球动作，发球用力可调节，既能发远球、又能发近球，既能定点发球、又能多方向发球、能覆盖训练员的整个训练场区、并且可连续调节发球方向，能实现对球路及落球点的控制，发出球精准有力，杀伤力强，训练难度高、但又能降低训练难度，比同类器材发球机动、灵活、快捷、发球自动化程度高，能对训练员每个动作进行训练，可提高训练员的接球的反应速度和接球的应变能力，能满足训练员体能与实战训练的需要，训练技能提升快，也可供教学使用和个人娱乐，实用性强。使用时对周围环境和居民生活没有任何影响，不仅适用公共活动场所、绿地、也适用于居民小区活动锻炼、适用范围广，对我国羽毛球传统文化是一项创造性地继承和发展，在制作方面与同类器材及主要部件相比容易制作，制作用工少、能耗低、材料来源广、价格低、容易推广和普及。
附图说明
附图1为本发明外部结构示意图；
附图2为附图1的侧视图；
附图3为附图1的俯视图；
附图4为附图1的A-A向蜗牛式壳体剖视图；
附图5为附图4上的发球器外部结构示意图；
附图6为附图5的俯视图；
附图7为附图6上C-C向发球器小径端断面图；
附图8为附图2上的B-B向牛角式漏斗剖视图；
附图9为附图8上插板式控制开关外部结构示意图；
附图10为附图9的俯视图；
附图11为附图9的侧视图；
附图12为模块控制电机的系统示意图；
附图13为第二台步进电机轴上的击发器大样图；
附图14为附图13的侧视图；
附图15为附图5的D-D向剖视图、即第一台变频电动机轴端与发球器焊接剖视大样图。
具体实施方式
本发明如附图1、2、3所示，该器材由电机1、蜗牛式壳体2、牛角式漏斗3及支架4组成，电机1焊接在蜗牛式壳体2上、牛角式漏斗3焊接在蜗牛式壳体2上，蜗牛式壳体2经转轴21与支架4连接，电机1与支架4焊接。为了给发球不同动作提供动力、调节发球用力的大小，模拟陪练员走动发球动作，该电机1有三台，第一台为变频电动机11焊接在蜗牛式壳体2上，它的轴垂直插入蜗牛式壳体2内，它的轴1100端焊接着发球器111，发球器111为异径管状，大径端为球缺状，两球缺开口圆心相对，小缺圆开口1111用与对着第一台变频电动机11轴端固定焊接，大缺圆开口1112用来放入羽毛球，发球器111小径端有控制开关1113，该开关有三块弧形可转动片11131经微型轴沿发球器外壁等距离设置，三块弧形可转动片11131一端插入发球器111壁内、另一端在壁外经圆弧形传动杆11132活动连接，圆弧形传动杆两端经带孔支腿11133连接发球器上、其中一端套着弹簧11134，另一端与拉绳11135一端连接，拉绳另一端经导向轮11136与一个带弹簧111371的滑动杆11137连接，滑动杆有两个带孔支腿11133支撑，滑动杆两端有半圆形帽111372、两个半圆形帽一大一小，大的半圆形帽在发球器小径端；第二台为步进电机12焊接在蜗牛式壳体2上侧，步进电机12的轴上有扇形齿轮121和击发器122；第三台为变频电动机13经焊接、轴承连接在支架4下端，这三台电机1由一个控制模块5控制（如图1、2、3、4、5、6、7、12、13、14、15所示）。为了模拟陪练员间断发球动作，在蜗牛式壳体2出球口22的一面设置有小轴23用来调节发球角度、左侧面有小圆孔用来插入第一台变频电动机11的轴、右侧面有大圆孔用来放球、上侧面有一个矩形孔24和一个带孔支撑腿25分别用来通过击发器122和支撑齿杆、下侧面有一个转轴21用来连接在支架4上并调节发球角度；牛角式漏斗3下口和蜗牛式壳体2左侧面的小圆孔、右侧面的大圆孔及发球器111大径端两球缺开口圆心相对、牛角式漏斗上口为扇形口，牛角式漏斗3上设置着插板式控制器31、支腿32及挡块33，插板式控制器由两块平行插板311、一个跷跷板312及一个拉簧313组成，跷跷板312两端有长方形孔、中间有圆孔，一个插板311在上侧、一端有微型轴314插在跷跷板312一端的长方形孔3120内，插板的另一端经牛角式漏斗3壁上的水平缝插入牛角式漏斗3内，另一个插板311在下侧、插板一端有齿杆3111、另一端经牛角式漏斗3壁上的水平缝插入牛角式漏斗3内，齿杆3111上靠近插板附近也有一个微型轴314插入跷跷板312另一端的长方形孔3120内，跷跷板312中间的圆孔经轴连接在牛角式漏斗外壁支腿32上，支腿粘接在牛角式漏斗壁上，拉簧313一端挂在跷跷板312上部挂孔内、拉簧313另一端挂在牛角式漏斗3壁挂钩上，下侧插板311一端的齿杆3111和第二台步进电机12轴上的扇形齿轮121啮合（如图1、2、3、4、5、8、9、10、11所示）。为了模拟陪练员走动发球动作，在支架4下端设置了三个槽轮41，三个槽轮41均经轴承及轴连接在支架4下端，第一个槽轮411和第三台变频电动机13共轴并和第二个槽轮412在一条半圆弧形道轨4120上滚动，第三个槽轮413在另一条半圆弧形道轨4130上滚动，两半圆弧形道轨4120、4130的圆心为同心，第三个槽轮413的轴经调节杆42与蜗牛式壳体2出球口22一面的小轴23活动连接，调节杆42上有调节孔421，用来调节发球角度（如图1、2、3所示）。
本发明工作原理及使用方法：在羽毛球场地设置两道同心半圆弧形道轨4120、4130，半圆弧形道轨4120、4130开口朝向球网，将该设备放在道轨上，第一槽轮411、第二个槽轮412放在大半径半圆弧形道轨4120上，第三个槽轮413放在小半径半圆弧形道轨4130上，用调节杆42调节发球角度，然后启动该设备，三台电机1在控制模块5设定的程序控制下，第三台变频电动机13驱动槽轮411在半圆弧形道轨4120、4130上往返移动；第二台步进电机12经扇形齿轮121、与插板式控制器31上的齿杆3111啮合驱动下侧插板311插入牛角式漏斗内，上侧插板311抽出牛角式漏斗3，牛角式漏斗3内的羽毛球落入两插板311之间，当扇形齿轮121转过扇形弧长后、不再和齿杆3111啮合，下侧插板311在跷跷板312及拉簧313作用下抽出牛角式漏斗3，羽毛球羽毛端被挡块33阻挡、球端先下降、加之重力作用，羽毛球经牛角式漏斗下口落入蜗牛式壳体2内的发球器111内，发球器111在第一台变频电动机11的驱动作用下产生的离心力使羽毛球从发球器111大径端移动到发球器111的小径端被控制开关1113控制，当发球器111小径端转动到蜗牛式壳体2出球口22上侧的矩形孔24时，被第二台步进电机12轴上的击发器122触碰到控制开关1113上的滑动杆11137一端的半圆形帽111372，滑动杆11137滑动并拉动拉绳11135带动圆弧形传动杆11132转动从而也带动三块弧形可转动片11131转动打开控制开关1113，羽毛球脱离发球器111经蜗牛式壳体2出球口22飞向训练员场区，控制开关1113在圆弧形传动杆11132一端弹簧11134和滑动杆11137一端弹簧111371作用下恢复原位，控制下一个羽毛球。

Claims (6)

1.一种电动机械式羽毛球发球器材，其特征在于：它由电机、蜗牛式壳体、牛角式漏斗及支架组成，电机焊接在蜗牛式壳体上，牛角式漏斗焊接在蜗牛式壳体上，蜗牛式壳体经转轴与支架连接，电机与支架焊接。
2.根据权利要求1所述的一种电动机械式羽毛球发球器材，其特征在于：所述的电机有三台，第一台为变频电动机焊接在蜗牛式壳体上，该变频电动机的轴垂直插入蜗牛式壳体内、轴端焊接着发球器；第二台为步进电机焊接在蜗牛式壳体上侧，该步进电机的轴上有扇形齿轮和击发器；第三台为变频电动机经焊接、轴承连接在支架下端。
3.根据权利要求1所述的一种电动机械式羽毛球发球器材，其特征在于：所述的蜗牛式壳体出球口的一面有小轴，出球口的左侧面有小圆孔，右侧面有大圆孔。
4.根据权利要求1所述的一种电动机械式羽毛球发球器材，其特征在于：所述的牛角式漏斗上设置着插板式控制器、支腿及挡块，插板式控制器由两块平行插板、一个跷跷板及一个拉簧组成，跷跷板两端有长方形孔、中间有圆孔，一个插板在上侧、一端有微型轴插在跷跷板一端的长方形孔内、插板的另一端经牛角式漏斗壁上的水平缝插入牛角式漏斗内，另一个插板在下侧、插板一端有齿杆、另一端经牛角式漏斗壁上的水平缝插入牛角式漏斗内、齿杆上靠近插板附近也有一个微型轴插入跷跷板另一端的长方形孔内，跷跷板中间的圆孔经轴连接在牛角式漏斗外壁支腿上，拉簧的一端连接在跷跷板上部，拉簧另一端挂在牛角式漏斗壁上。
5.根据权利要求1所述的一种电动机械式羽毛球发球器材，其特征在于：所述的支架下端有三个经轴承连接的槽轮，第一个槽轮和第三台变频电动机共轴并且和第二个槽轮在一条道轨上滚动，第三个槽轮在另一条道轨上滚动，第三个槽轮的轴经调节杆和蜗牛式壳体出球口一面的小轴连接，调节杆上有调节孔。
6.根据权利要求2所述的一种电动机械式羽毛球发球器材，其特征在于：所述的发球器为异径管状，发球器大径端为球缺状，两球缺开口圆心相对；发球器小径端有控制开关，该开关有三块弧形可转动片、经微型轴沿发球器外壁等距离设置，三块弧形可转动片一端插入发球器壁内，另一端在壁外经圆弧形传动杆活动连接，圆弧形传动杆两端经带孔支腿连接在发球器上。
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