CN107456735A - 一种羽毛球捡球排序机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种羽毛球捡球排序机，包括设于顶部的机头部分、设置在底部的储球部分和设置在内部的捡球排序系统；所述机头部分包括设置在外部的机头壳，和设置在机头壳内的过滤器、真空泵、上传感器、下传感器、驱动杆、传动机构和电动机，所述驱动杆一端通过传动机构与电动机连接；所述机头部分与储球部分通过结合卡扣连接，所述储球部分包括上定位板、球筒、下定位板、储球桶和万向轮，球筒固定设置在下定位板上并穿过上定位板，所述上定位板和下定位板均与驱动杆固定连接，所述万向轮设置在储球桶底部；所述捡球排序系统包括收集管、调节管、连接管、传动管和柔性收缩管。本发明具有操作简单、强度低，可以自动完成捡球、排序动作的特点。

Description

一种羽毛球捡球排序机

技术领域

本发明属于体育设备领域，特别涉及一种羽毛球捡球排序机。

背景技术

羽毛球运动简单易学，设备简单，场地限制小，是一种喜闻乐见的全民体育运动。可是运动后捡球是一个令人烦恼的事，简单、枯燥，强度大，影响运动员运动后的休息。现在市面上没有普及的捡球装置，基本上都是人工徒手捡球。有部分捡球器的发明也仅仅是通过伸缩软管人工捡球。该捡球器是将伸缩软管挂在手持杆上，然后人工逐一将羽毛球捡入伸缩管中，并且捡球时需要一定拾取技巧，捡球效率低、劳动强度大、操作繁琐、捡球技术要求高，因此并不能广泛应用。

专业运动员和羽毛球爱好者提高技术都是通过大量反复的训练达到技术目的的，枯燥乏味的羽毛球捡球排序工作费时费力，浪费运动员体力，影响运动员的休息。市场上仅有的羽毛球捡球器还是需要手动逐个捡取，而且还要求有一定的技巧，所以，很难被广大训练者接受。

发明内容

发明目的：针对现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种操作简单，强度低，可以自动完成捡球、排序动作的羽毛球捡球排序机。

技术方案：本发明提供一种羽毛球捡球排序机，包括设于顶部的机头部分、设置在底部的储球部分和设置在内部的捡球排序系统；所述机头部分包括设置在外部的机头壳，和设置在机头壳内的过滤器、真空泵、上传感器、下传感器、驱动杆、传动机构和电动机，所述所述驱动杆一端通过传动机构与电动机连接，所述上传感器放置在上传感器安装架上，所述下传感器放置在下传感器安装架上；所述机头部分与储球部分通过结合卡扣连接，所述储球部分包括上定位板、球筒、下定位板、储球桶和万向轮，所述上定位板设置在下定位板上方，所述球筒固定设置在下定位板上并穿过上定位板，所述上定位板和下定位板均与驱动杆固定连接，所述万向轮设置在储球桶底部；所述捡球排序系统包括收集管、调节管、连接管、传动管和柔性收缩管，调节管设置在储球桶中心位置，调节管顶部设置有连接管，调节管底部设置有收集管，连接管另一端与传送管连接，传送管另一端与柔性收缩管连接。

捡球排序机安装两个传感器检测球筒中羽毛球的收集情况。两个传感器分别安装在机头部分的安装架上，位于柔性收缩管的两端，即传送管的出口和球筒的入口，按位置分为上传感器和下传感器。上传感器对进入球筒的羽毛球数量进行计数，下传感器用于检测球筒是否装满。当上传感器计数为12时，即一个球筒装满时的羽毛球数，同时下传感器发出装满信号，说明球筒装满，此时，驱动杆驱动上、下定位板转动到下一球筒位置并锁紧。上定位板位于储球桶中，用于定位球筒。驱动杆穿过上定位板的上驱动孔，通过可拆卸方式固定连接。驱动杆上端固定安装在机头部分，通过电动机驱动其转动，从而带动上定位板和下定位板转动，实现球筒转动换位。过滤器固定在机头部分，对捡球排序机内的空间进行过滤、净化。机头部分通过真空泵使得机头部分与储球部分形成密闭空间产生负压，为捡球排序系统提供吸球排序动力。

进一步的，所述上定位板中部设置有上调节管安装孔，调节管设置在上调节管安装孔内，所述上调节管安装孔四周均匀设置有四个上驱动孔，所述上定位板四周均匀分布有若干个上球筒定位孔，所述每个上球筒定位孔内均设置有一个球筒，所述每个上球筒定位孔外侧设置有第一定位刻线。通过在上定位板上设置第一定位刻线可以方便参照储球桶上的第三定位刻线进行定位放置，使得后续安装更加精准。通过在上定位板上设置上驱动孔可以方便驱动杆穿入并后续带动上定位板转动，通过设置若干个上球筒定位孔不仅可以方便球筒进入并且可以对球筒进行更好的定位，方便后续球筒能有效的跟柔性收缩管连接。

进一步的，所述下定位板中部设置有下调节管安装孔，调节管设置在下调节管安装孔内，所述下调节管安装孔四周均匀设置有四个下驱动孔，所述下定位板四周均匀分布有若干个下球筒定位管，所述每个下球筒定位管内均放置有一个球筒，所述每个下球筒定位管外侧设置有第二定位刻线。通过在下定位板上设置第二定位刻线可以方便参照储球桶上的第四定位刻线进行定位放置，使得后续安装更加精准。通过在下定位板上设置下驱动孔可以方便驱动杆穿入并后续带动下定位板转动，通过设置若干个下球筒定位管不仅可以方便球筒直接放置并且可以对球筒进行更好的定位，方便后续球筒能有效的跟柔性收缩管连接。

进一步的，所述下球筒定位管底部设置有若干个支撑杆，所述支撑杆端部为圆球状，所述下球筒定位管底部设置有排气孔。通过设置若干个排气孔，可以保证真空自吸进来的空气可以顺利从排气孔排除，形成真空自吸气流。

进一步的，所述储球箱侧壁上设置有第三定位刻线和第四定位刻线，所述储球箱底部设置有导向槽，所述支撑杆端部设置在导向槽内。通过在储球桶底面设置导向槽，可以方便将支撑杆的端部放置在导向槽内，并对支撑杆进行定位，并进而对下定位板进行定位。通过在储球桶侧壁上设置第三定位刻线和第四定位刻线，可以方便将上定位板上的第一定位刻线对照第三定位刻线对上定位板进行更精确的定位，并且将下定位板上的第二定位刻线对照第四定位刻线对下定位板进行更精确的定位。

进一步的，所述收集管的形状为喇叭状，收集管顶部直径小于底部直径，所述收集管顶部直径为65～80mm。通过将捡球排序系统的收集管设计成上小下大的喇叭状，且小口直径约70mm，大口约为2倍小口直径，可以顺利将羽毛球吸入捡球排序机中，并且仅能使一个羽毛球通过小口。

进一步的，所述调节管直径为85～95mm，调节管长度为300～400mm。调节管直径约为90mm，长度约300mm，使得羽毛球可以有足够直径和长度在吸入气流的作用下发生姿态转动，最终实现羽毛球同向排序。羽毛球在强大的气流作用下，为保证阻力最小，会以同样的姿态运动。

进一步的，所述连接管的形状为喇叭状，连接管顶部直径小于底部直径，所述连接管顶部直径为65～80mm。通过将连接管设计成上小下大的锥形结构，小端直径约为70mm，与传送管一致，紧密连接，并且可随机头部分移动；大端直径比调节管略大，在机头部分安装时可以从外面扣在调节管上，从而轻松实现连接管与调节管的套接配合安装，形成密封通路。

进一步的，所述柔性收缩管的形状为喇叭状，柔性收缩管顶部直径大于底部直径，所述柔性收缩管顶部直径为69～75mm，所述柔性收缩管底部直径为65～68mm。通过将柔性收缩管设计成上大下小的倒锥形，上端直径为70mm，与传送管直径一致并且固定于传送管端口。下端直径略小于球筒直径，可以方便柔性收缩管插入球筒中并保证相对紧密配合，不漏气，约为66mm。下端直径太大，不方便插入配合；太小配合不紧密，会漏气。球筒装满之后，会转动更换下一个球筒，柔性收缩管必须用质地较软的材料，但也需要有一定的强度，方便球筒更换并进行下次配合装配。柔性收缩管采用透光材料，方便两个传感器检测采集数据。

进一步的，所述储球桶的离地高度为70～80mm。通过将储球桶的离地高度约为75mm。羽毛球散落在地面的姿态可能为卧式，也可能是立式。为方便收集羽毛球并排序，捡球排序机的出球筒底部离地高度小于羽毛球立式高度，高于羽毛球卧式高度，约为75mm。当捡球排序机收集羽毛球时，先把羽毛球推倒，以相同的卧式姿态吸入捡球排序机，提高排序效率。

有益效果：本发明中的捡球排序机安装两个传感器检测球筒中羽毛球的收集情况。两个传感器分别安装在机头部分的安装架上，位于柔性收缩管的两端，即传送管的出口和球筒的入口，按位置分为上传感器和下传感器。上传感器对进入球筒的羽毛球数量进行计数，下传感器用于检测球筒是否装满。当上传感器计数为12时，即一个球筒装满时的羽毛球数，同时下传感器发出装满信号，说明球筒装满，此时，驱动杆驱动上、下定位板转动到下一球筒位置并锁紧。上定位板位于储球桶中，用于定位球筒。驱动杆穿过上定位板的上驱动孔，通过可拆卸方式固定连接。驱动杆上端固定安装在机头部分，通过电动机驱动其转动，从而带动上定位板和下定位板转动，实现球筒转动换位。过滤器固定在机头部分，对捡球排序机内的空间进行过滤、净化。机头部分通过真空泵使得机头部分与储球部分形成密闭空间产生负压，为捡球排序系统提供吸球排序动力。

本发明通过真空自吸方式捡球排序，操作人员只需推动羽毛球捡球排序机前进收集羽毛球，运动灵活，操作强度低，可以使运动员更好的休息。可以实现羽毛球自动排序，有序装入羽毛球筒中，为训练提供方便，也为后续自动化训练提供可能。可以集成实现羽毛球自动捡球、排序动作，自动化程度高，降低运动员捡球强度。可以同时容纳多个球筒，存储容量大，工作效率高。结构简单，总体结构仅三个组件，操作简单，打开电源，推行即可实现羽毛球捡球排序机捡球、排序动作。操作简单，容量大，可以自动捡球排序，有效减少了羽毛球训练的辅助时间，提高了时间的利用率。避免了运动员捡球的枯燥乏味动作，增强了捡球的趣味性，有利于运动员在训练之余的休息。采用结构化组装结构，主体结构可以根据需要自由组装。如果仅需要捡球则可直接合上机头部分，如果需要捡球、排序则可装上球筒、上下定位板等。可以实现吸尘功能，将球筒、上下定位板等拆除即成为吸尘器，对纸片等有很好的清除功能。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中上定位板的结构示意图；

图3为图1中下定位板的结构示意图；

图4为图3中A-A面的剖视图；

图5为图1中下定位板的立体图；

图6为图1中储球桶的结构示意图。

1、机头部分，11、上传感器，111、上传感器安装架，12、下传感器，121、下传感器安装架，13、驱动杆，14、电动机，15、传动机构，16、真空泵，17、机头壳，18、过滤器，19、结合卡扣，2、捡球排序系统，21、收集管，22、调节管，23、连接管，24、传送管，25、柔性收缩管，3、储球部分，31、上定位板，311、上驱动孔，312、上调节定位孔，313、上球筒定位孔，314、第一定位刻线，32、球筒，33、下定位板，331、下调节管安装孔，332、下驱动孔，333、下球筒定位管，334、排气孔，335、支撑杆，336、第二定位刻线，34、储球桶，341、第三定位刻线，342、第四定位刻线，343、导向槽，35、万向轮。

具体实施方式

下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。

附图1所示，本发明分为机头部分1、捡球排序系统2及储球部分3等三部分。机头部分1包括上传感器11、下传感器12、上定位板13、驱动杆13、机头壳17、过滤器18、结合卡扣19，以及真空泵16和电动机14。机头部分1和储球部分3通过结合卡扣19上下紧密结合固定，形成整体密闭空间。过滤器18安装固定在机头部分1上，伸入到储球部分3中。机头壳17为机头部分1的外部罩壳。驱动杆13固定在机头部分1中，分别穿过上驱动孔311和下驱动孔332，伸入到储球部分3中，其中上定位板31通过可拆卸方式与驱动杆13固定。上传感器11、下传感器12分别安装机头部分1的上传感器安装架111和下传感器安装架121上，位于柔性收缩管25的两端，用于检测进入球筒的羽毛球数和球筒是否装满。

捡球排序系统2包括收集管21、调节管22、连接管23、传送管24和柔性收缩管25。收集管21、调节管22设置在储球桶33中心，且收集管21在下，调节管22在上。连接管23上端紧缩固定在传送管24的进球端，连接管23下端直径大于调节管22，罩在调节管22的上端。传送管24内嵌固定在机头部分1中，进球端与连接管23连接，位于机头中心，出球端与柔性收缩管25连接。柔性收缩管25上端紧缩固定在传送管24的出球端，下端直径略小于球筒32直径，并插入球筒32上端。

储球部分3包括上定位板31、球筒32、下定位板33、储球桶34和万向轮35。上定位板31通过可拆卸方式与驱动杆13固定，合拢装配后落于储球桶34内。下定位板33放于储球桶34内部底面上，支撑杆335落入储球桶34底面的导向槽341里。下定位板33设有下球筒定位管333，用于安装、定位球筒32。下球筒定位管333底部设有若干排气孔334，保证气流流动顺利。万向轮35安装在储球桶34外部底面下。

如图2所示，上定位板31中部设置有上调节管安装孔312，调节管22设置在上调节管安装孔312内，所述上调节管安装孔312四周均匀设置有四个上驱动孔311，所述上定位板31四周均匀分布有若干个上球筒定位孔313，所述每个上球筒定位孔313内均设置有一个球筒32，所述每个上球筒定位孔313外侧设置有第一定位刻线314。通过在上定位板31上设置第一定位刻线314可以方便参照储球桶34上的第三定位刻线341进行定位放置，使得后续安装更加精准。通过在上定位板31上设置上驱动孔311可以方便驱动杆13穿入并后续带动上定位板31转动，通过设置若干个上球筒定位孔不313仅可以方便球筒32进入并且可以对球筒32进行更好的定位，方便后续球筒32能有效的跟柔性收缩管25连接。

如图3-5所示，下定位板33中部设置有下调节管安装孔331，调节管22设置在下调节管安装孔331内，所述下调节管安装孔331四周均匀设置有四个下驱动孔332，所述下定位板33四周均匀分布有若干个下球筒定位管333，所述每个下球筒定位管333内均放置有一个球筒32，所述每个下球筒定位管333外侧设置有第二定位刻线336。通过在下定位板33上设置第二定位刻线336可以方便参照储球桶34上的第四定位刻线342进行定位放置，使得后续安装更加精准。通过在下定位板33上设置下驱动孔332可以方便驱动杆13穿入并后续带动下定位板33转动，通过设置若干个下球筒定位管333不仅可以方便球筒32直接放置并且可以对球筒32进行更好的定位，方便后续球筒32能有效的跟柔性收缩管25连接。

下球筒定位管333底部设置有若干个支撑杆335，所述支撑杆335端部为圆球状，所述下球筒定位管333底部设置有排气孔334。通过设置若干个排气孔334，可以保证真空自吸进来的空气可以顺利从排气孔排除，形成真空自吸气流。

如图6所示，储球箱34侧壁上设置有第三定位刻线341和第四定位刻线342，所述储球箱34底部设置有导向槽343，所述支撑杆335端部设置在导向槽343内。通过在储球桶34底面设置导向槽343，可以方便将支撑杆334的端部放置在导向槽343.内，并对支撑杆334进行定位，并进而对下定位板33进行定位。通过在储球桶34侧壁上设置第三定位刻线341和第四定位刻线342，可以方便将上定位板31上的第一定位刻线314对照第三定位刻线341对上定位板31进行更精确的定位，并且将下定位板33上的第二定位刻线336对照第四定位刻线342对下定位板33进行更精确的定位。

本发明捡球排序工作方式是自动完成捡球、排序、装筒等连贯动作。启动电源前，打开结合卡扣19，向上提起拿开机头部分1。在储球桶34中放置下定位板33，然后依次在下球筒定位管333中安装球筒32，按定位刻线36对齐放置。按指定位置合上机头部分1，用结合卡扣19固定。打开电源，真空泵16工作，储球部分3中产生负压，在捡球排序系统2里产生吸力，收集管21吸引收集羽毛球，在吸力的作用下，羽毛球管路运动，经过调节管22调整羽毛球姿态，由连接管23进入传送管24，再由柔性收缩管25送入球筒32中。在经过柔性收缩管25时，上传感器11、下传感器12分别捡球数量和球筒装满情况，判断球筒32是否装满，是否应该更换下一个球筒32。在下球筒定位管333的底部设有排气孔334，保证气流流动顺利，即羽毛球在捡球排序系统2中只能按唯一的气流方向有序运动。当球筒32排满，驱动杆13根据两个传感器的信号驱动上定位板31和下定位板33转动，更换球筒位。如果连续两个球筒位，下传感器12在上传感器11还没有检测数据或未到指定数据时都发出球桶装满信号，说明储球桶34中所有球筒都装满了，本发明发出装满信号，自动停机。重复上述动作，再次捡球排序。

本发明捡球工作方式仅完成检球动作，不进行排序、装筒。工作时无需安装下定位板33、上定位板31、球筒32等，直接安装机头部分1并用结合卡扣19固定。启动羽毛球捡球排序机，羽毛球便被收集到储球桶34中。收集完成，可将羽毛球倒入到专用容器中。此种方式使用简便，充分利用储球桶34空间，储球量大。由于未排序，后续使用、保存可能有所不便。

本发明进入吸尘方式时需清除储球桶34中的杂物，并对上传感器11和下传感器12进行防护，防止污染损坏。本发明适合清除纸片、塑料袋等轻质、较大的垃圾。

以上所述仅为本发明的实施例子而已，并不用于限制本发明。凡在本发明的原则之内，所作的等同替换，均应包含在本发明的保护范围之内。本发明未作详细阐述的内容属于本专业领域技术人员公知的已有技术。

Claims (10)

1.一种羽毛球捡球排序机，其特征在于：包括设于顶部的机头部分、设置在底部的储球部分和设置在内部的捡球排序系统；所述机头部分包括设置在外部的机头壳，和设置在机头壳内的过滤器、真空泵、上传感器、下传感器、驱动杆、传动机构和电动机，所述所述驱动杆一端通过传动机构与电动机连接，所述上传感器放置在上传感器安装架上，所述下传感器放置在下传感器安装架上；所述机头部分与储球部分通过结合卡扣连接，所述储球部分包括上定位板、球筒、下定位板、储球桶和万向轮，所述上定位板设置在下定位板上方，所述球筒固定设置在下定位板上并穿过上定位板，所述上定位板和下定位板均与驱动杆固定连接，所述万向轮设置在储球桶底部；所述捡球排序系统包括收集管、调节管、连接管、传动管和柔性收缩管，调节管设置在储球桶中心位置，调节管顶部设置有连接管，调节管底部设置有收集管，连接管另一端与传送管连接，传送管另一端与柔性收缩管连接。

2.根据权利要求1所示的一种羽毛球捡球排序机，其特征在于：所述上定位板中部设置有上调节管安装孔，调节管设置在上调节管安装孔内，所述上调节管安装孔四周均匀设置有四个上驱动孔，所述上定位板四周均匀分布有若干个上球筒定位孔，所述每个上球筒定位孔内均设置有一个球筒，所述每个上球筒定位孔外侧设置有第一定位刻线。

3.根据权利要求1所示的一种羽毛球捡球排序机，其特征在于：所述下定位板中部设置有下调节管安装孔，调节管设置在下调节管安装孔内，所述下调节管安装孔四周均匀设置有四个下驱动孔，所述下定位板四周均匀分布有若干个下球筒定位管，所述每个下球筒定位管内均放置有一个球筒，所述每个下球筒定位管外侧设置有第二定位刻线。

4.根据权利要求3所示的一种羽毛球捡球排序机，其特征在于：所述下球筒定位管底部设置有若干个支撑杆，所述支撑杆端部为圆球状，所述下球筒定位管底部设置有排气孔。

5.根据权利要求1所示的一种羽毛球捡球排序机，其特征在于：所述储球箱侧壁上设置有第三定位刻线和第四定位刻线，所述储球箱底部设置有导向槽，所述支撑杆端部设置在导向槽内。

6.根据权利要求1所示的一种羽毛球捡球排序机，其特征在于：所述收集管的形状为喇叭状，收集管顶部直径小于底部直径，所述收集管顶部直径为65～80mm。

7.根据权利要求1所示的一种羽毛球捡球排序机，其特征在于：所述调节管直径为85～95mm，调节管长度为300～400mm。

8.根据权利要求1所示的一种羽毛球捡球排序机，其特征在于：所述连接管的形状为喇叭状，连接管顶部直径小于底部直径，所述连接管顶部直径为65～80mm。

9.根据权利要求1所示的一种羽毛球捡球排序机，其特征在于：所述柔性收缩管的形状为喇叭状，柔性收缩管顶部直径大于底部直径，所述柔性收缩管顶部直径为69～75mm，所述柔性收缩管底部直径为65～68mm。

10.根据权利要求1所示的一种羽毛球捡球排序机，其特征在于：所述储球桶的离地高度为70～80mm。