CN104865143B - 一种移动式足球场地足球反弹率检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种移动式足球场地足球反弹率检测装置，其主要由移动底座、立柱、固定架、移动架和夹持装置五部分组成；所述立柱安装在所述移动底座上，其上有安装滑轮的吊架，有用于移动仪器的推把，能够进行拆装和折叠；所述固定支架安装在所述移动底座上；所述移动架通过所述滑轮吊架上的绳索吊装在所述固定支架上，用于将夹持装置拉到相应高度；所述夹持装置安装在所述活动支架上，用于足球的夹持和释放。该发明为轮式可移动装置，能够有效满足自然草坪和人工草坪足球场地足球反弹率检测的需要，并且具有移动方便、组装简单、升降迅速和操作简便等优点。

Description

一种移动式足球场地足球反弹率检测装置

技术领域

本发明属于仪器仪表技术下的分析及测量控制技术领域，具体的涉及一种移动式足球场地足球反弹率检测装置。

背景技术

足球反弹率，即足球垂直自由落向场地表面后反弹的高度与开始下落高度的百分比，是检测足球场地合格与否的一项重要指标，中华人民共和国国家标准《天然材料体育场地使用要求及检验方法》（GB/T 19995.1-2005）对足球场地足球反弹率的计算方法做出了明确的规定。但迄今为止，国内对足球场地足球反弹率的测量仍采用传统的人工方式，对足球场地足球反弹率测量装置研究很少，未见相应检测仪器形成产品、投入市场。

授权公告号CN 102706798A（申请号 201210186253）的中国专利文献公开了一种足球场地足球反弹率测量装置，其主要由底座、举升机构和夹持机构三部分构成；所述举升机构安装在所述底座上，由传感器支架及三个结构相近的举升组件组成，用于将足球和夹持机构推送到规定高度；所述夹持机构安装在所述举升机构的顶部，用于足球的夹持和释放。

授权公告号CN 102706797A（申请号201210186252）的中国专利文献公开了一种足球场地足球反弹率测量装置的机械系统，其主要由底座、举升机构、夹持机构和测量支座四部分构成；所述举升机构安装在所述底座上，由结构相同的上、下举升组件组成，用于将足球和夹持机构推送到规定高度；所述夹持机构安装在所述举升机构的顶部，用于足球的夹持和释放；所述测量支座安装在所述底座上，其上部两侧装有测量用的传感器。

目前除上述文献的专利外未见其它相关仪器，上述文献提及的测量装置是固定的，移动困难。采用电动推杆举升速度低，竖直方向占据空间大，且无法实现便携。

发明内容

针对目前技术不足，本发明的目的在于提供一种移动式足球场地足球反弹率检测装置，该装置能够有效满足自然草坪和人工草坪足球场地足球反弹率检测的需要，并且具有移动方便、组装简单、升降迅速和操作简便等优点。

本发明采用的技术方案是：一种移动式足球场地足球反弹率检测装置，包括：移动底座；立柱，安装在所述移动底座上，其上有安装滑轮的吊架，有用于移动仪器的推把，能够进行拆装和折叠；固定架，安装在所述移动底座上；移动架，通过所述滑轮吊架上的绳索吊装在所述固定架上，用于将夹持装置拉到相应高度；夹持装置，安装在所述活动支架上，用于足球的夹持和释放。

前述的一种移动式足球场地足球反弹率检测装置，优选的方案在于，还包括用于检测的传感器、拉动活动支架升降的电机和检测装置控制器及蓄电池。

进一步的，所述移动底座包括：底板，其上有三个通孔，后面两个对称布置，第三个在前面中部；万向轮，安装在所述底板的前面中部通孔中，并带有锁止机构，在开始检测时使整个装置锁止；支撑轮，安装在所述底板的后面两个对称通孔中；万向轮和两个支撑轮保证检测装置能自由移动，其分别由橡胶轮和支架组成，支架上端为螺杆，从底板的三个通孔穿过，底板下有一螺母，起支撑作用，底板上有一螺母，起固定作用，通过拧松底板下部螺母可以调节底板的水平；水平仪，安装在所述底板中部的水平仪安装槽中；电机和蓄电池，安放在所述底板上。

进一步的，所述立柱包括：立梁，通过一固定板安装在所述移动底座上；小滑轮，两个，安装在所述立梁上，用于对绳索进行导向；固定板，两个，安装在所述立梁上，上部固定板用于固定固定架，下部固定板用于固定推把；推把，固定在所述立梁的下固定板上，用来推动检测装置自由移动；吊架，对称安装所述立梁上端；滑轮，两个，分别安装在所述吊架的端部，绳索通过吊架上的两个滑轮和立梁中部的小滑轮一端连接移动架，另一端连接电机上的带轮，通过所述电机的旋转带动移动架及其上的夹持装置上升到规定高度。

进一步的，所述固定架包括：阶梯型支架，安装在所述立柱的立梁的上部固定板上；固定立柱，三个，呈120°均匀分布，通过三个固定座安装在所述移动底座上，上部通过螺母固定在所述阶梯型支架上；传感器，三个，左右均布安装在所述阶梯型支架前端的立柱上，用于检测足球下落及弹起的高度；行程开关，两个，分别安装在所述阶梯型支架的后端横梁的上、下面上，用来控制电机停止工作；直线轴承，三个，安装在所述阶梯型支架后端横梁上，用于移动架的导向和定位，三个直线轴承呈等边三角形分布。

进一步的，所述移动架包括：活动支架；移动立柱，三根，上端通过螺母固定在所述活动支架的横梁上，下部穿过固定架上的直线轴承；直线轴承，两个，对称安装在所述活动支架的左端，用于夹持装置的安装和位置调整；上限位板，安装在所述活动支架的横梁上，用于触动固定架上的行程开关，使移动架下降到初始位置时电机停止工作；下限位板，安装在所述一个移动立柱的下端，用于当移动架上升到规定高度时，控制电机停止工作。

进一步的，所述夹持装置包括：支撑架，包括直径大于足球的圆环和固定调整臂组成，所述固定调整臂安装在所述活动支架的直线轴承上；夹持释放机构，三套，呈120°均匀分布，安装在所述支撑架的圆环上；所述夹持释放机构包括夹持臂、支撑座、固定销、回位弹簧和电磁铁，夹持臂用于夹持、释放足球，支撑座安装在支撑架圆环上，夹持臂通过固定销安装在支撑座上，电磁铁安装在支撑座上，正对夹持臂，回位弹簧一端安装在支撑座上，另一端安装在夹持臂上，用于电磁铁断电时将夹持臂拉回，释放足球。

本发明具有以下优点：

1.可移动形式，能够方便的推到待测场地的任意位置。

2.提升速度快、工作效率高。

3.移动底座、立柱、固定架、移动架和夹持装置分块设计，方便拆装、便于携带。

4.成本低。

附图说明

图1 为本发明总体结构示意图；

图2 为本发明的移动底座结构示意图；

图3 为本发明的立柱结构示意图；

图4 为本发明的固定架结构示意图；

图5 为本发明的移动架结构示意图；

图6 为本发明的夹持装置结构示意图；

图7 为本发明的控制系统程序流程图。

附图标记说明：

1-移动底座；2-固定架；3-夹持装置；4-绳索；5-立柱；6-移动架；7-控制装置；8-蓄电池；9-电机；10-万向轮；11-底板；12-螺母；13-水平仪；14-支撑轮；15-固定板；16-小滑轮；17-推把；18-立梁；19-滑轮；20-吊架；21-固定架固定板；22-阶梯型支架；23-传感器；24-螺母；25-行程开关；26-直线轴承；27-固定立柱；28-固定座；29-活动支架；30-直线轴承；31-螺母；32-上限位板；33-移动立柱；34-下限位板；35-回位弹簧；36-电磁铁；37-足球；38-支撑架；39-夹持臂；40-支撑座；41-固定销。

具体实施方式

下面通过附图和实例，对本发明做进一步的详细描述。

实施例1：一种移动式足球场地足球反弹率检测装置，结构如图1-6所示，包括：移动底座1；立柱5，通过固定板15安装在移动底座1上；固定架2，下端通过三个固定座28移动底座1上，右侧安装在立柱5的固定架固定板21上；移动架6，通过立柱5上的滑轮19，利用绳索4吊装在固定架2的三个直线轴承26上；夹持装置3，安装移动架6的两个直线轴承30上。另外，控制装置7安装在立柱5上。

其中，移动底座1包括：底板11，其上有三个通孔，后面安装两个对称布置的支撑轮14，第三个在前面中部，安装带有锁止机构的万向轮10；三个滚轮由橡胶轮和支架组成，支架上端为螺杆，从底板的三个通孔穿过，底板下有一螺母12，起支撑作用，底板上有一螺母12，起固定作用，通过拧松底板下部螺母可以调节底板的水平；水平仪13安装在中部设置的安装槽中；电机9和蓄电池8分别安放在底板11上。

其中，立柱5包括：立梁18，通过固定板15安装在移动底座1上；小滑轮16上下各一个，安装在立梁18上；立梁上焊装两固定板，固定架固定板21用于安装固定架2，下部固定板用于安装推把17；吊架20对称安装在立梁上端，吊架20两端部各有一个滑轮19。

其中，固定架2包括：固定立柱27，共三根呈120°均匀分布，上部通过螺母24固定在阶梯型支架22上；固定座28，共三个，用于将固定立柱27安装在移动底座1上；阶梯型支架22的前端立柱上左右均匀安装三个传感器23，后端横梁的上下面上各安装一个行程开关25；另外，阶梯型支架22的后端横梁上安装三个直线轴承26，呈等边三角形分布。

其中，移动架6包括：活动支架29；直线轴承30，两个对称安装在活动支架29的左端；上限位板32，安装在活动支架29的横梁上，与固定架横梁上部的行程开关25对应；移动立柱33，共三根，上端通过螺母31固定在活动支架29的横梁上，下部穿过固定架的直线轴承26；下限位板34，安装在一个移动立柱33的下端，与固定架横梁下部的行程开关25对应。

其中，夹持装置3包括：支撑架38，包括直径大于足球的圆环和固定调整臂，固定调整臂安装在移动架的直线轴承30上；夹持释放机构有三套，呈120°均匀分布，安装在所述支撑架38的圆环上；夹持释放机构包括夹持臂39、支撑座40、固定销41、回位弹簧35和电磁铁36，支撑座40安装在支撑架38的圆环上，夹持臂39通过固定销41安装在支撑架38上，电磁铁36安装在支撑座40上，正对夹持臂39，回位弹簧35一端安装在支撑座40上，另一端安装在夹持臂39上。

图7 为本发明的控制系统程序流程图，本发明的操作步骤如下：

1.将移动底座1、立柱5、固定架2、移动架6、夹持装置3，以及绳索4、控制装置7、蓄电池8和电机9组装成整机。

2.通过立柱5上的推把17，将测试仪推至待测位置，利用万向轮10上的锁止机构将测试仪锁止在原地。

3.根据水平仪13的指示，调整移动底座1，达水平状态。

4.控制系统程序流程图如图7所示，利用控制装置7给电磁铁36上电，将足球置于夹持装置3上。

5.利用控制装置7使电机9工作（正转），卷收绳索4，绳索沿滑轮19、小滑轮16被卷收。绳索带动移动架6及安装其上的夹持装置3升起，当到达规定高度时，此时移动架6上的移动立柱33下端的下限位板34触动固定架2的后部横梁下部的行程开关25，使电机9断电，提升停止。

6.给电磁铁36断电，在回位弹簧35的作用下，三个夹持臂39同时张开，足球自由落下。

7.固定架2前端立柱上的传感器23测量足球下落及反弹的高度，根据相应算法计算出足球的反弹率，该计算方法已公开。

8.利用控制装置7使电机9工作（反正），在重力作用下，移动架6及安装其上的夹持装置沿直线轴承26下降，当移动架6上的上限位板32触动到固定架后端横梁上的限位开关25后，电机停止工作，整个测试仪复位，等待下一次测量。

Claims (2)

1.一种移动式足球场地足球反弹率检测装置，其特征在于，包括：移动底座，所述移动底座包括：底板，其上有三个通孔，后面两个对称布置，第三个在前面中部；万向轮，安装在所述底板的前面中部通孔中，并带有锁止机构；支撑轮，安装在所述底板的后面两个对称通孔中；万向轮和两个支撑轮分别由橡胶轮和支架组成，支架上端为螺杆，从底板的三个通孔穿过，底板下有一螺母，底板上有一螺母；水平仪，安装在所述底板中部的水平仪安装槽中；电机和蓄电池，安放在所述底板上；立柱，安装在所述移动底座上，其上有安装滑轮的吊架，有用于移动仪器的推把，所述立柱包括：立梁，通过一固定板安装在所述移动底座上；小滑轮，两个，安装在所述立梁上；固定板，两个，安装在所述立梁上；推把，固定在所述立梁的下部固定板上；吊架，对称安装所述立梁上端；滑轮，两个，分别安装在所述吊架的端部，绳索通过吊架上的两个滑轮和立梁中部的小滑轮一端连接移动架，另一端连接电机上的带轮；固定架，安装在所述移动底座上，所述固定架包括：阶梯型支架，安装在所述立柱的立梁的固定架固定板上；固定立柱，三个，呈120°均匀分布，通过三个固定座安装在所述移动底座上，上部通过螺母固定在所述阶梯型支架上；阶梯型支架前端的立柱上左右均匀安装三个传感器；行程开关，两个，分别安装在所述阶梯型支架的后端横梁的上、下面上；直线轴承，三个，安装在所述阶梯型支架后端横梁上，三个直线轴承呈等边三角形分布；移动架，通过所述滑轮吊架上的绳索吊装在固定支架上，所述移动架包括：活动支架；移动立柱，三根，上端通过螺母固定在所述活动支架的横梁上，下部穿过固定支架上的直线轴承；直线轴承，两个，对称安装在所述活动支架的左端；上限位板，安装在所述活动支架的横梁上；下限位板，安装在所述一个移动立柱的下端；夹持装置，安装在所述移动架上。

2.根据权利要求1所述的一种移动式足球场地足球反弹率检测装置，其特征在于，所述夹持装置包括：支撑架，包括直径大于足球的圆环和固定调整臂组成，所述固定调整臂安装在所述活动支架的直线轴承上；夹持释放机构，三套，呈120°均匀分布，安装在所述支撑架的圆环上；所述夹持释放机构包括夹持臂、支撑座、固定销、回位弹簧和电磁铁，夹持臂用于夹持、释放足球，支承座安装在支撑架圆环上，夹持臂通过固定销安装在支承座上，电磁铁安装在支承座上，正对夹持臂，回位弹簧一端安装在支承座上，另一端安装在夹持臂上。