CN108114433B - 一种羽毛球发球机 - Google Patents

Abstract

本发明适用于体育用品技术领域，提供了一种羽毛球发球机，包括主框架、设置于主框架底端且用于将羽毛球整列成同一方向输出的振动整列盘、一端与振动整列盘的输出端衔接且另一端向上延伸的上下输送机构、设置于主框架上且位于振动整列盘上方的水平转移机构和发球机构，以及设置于主框架内且分别与振动整列盘、上下输送机构、水平转移机构和发球机构电性连接的控制模块，所述上下输送机构远离振动整列盘的一端延伸至水平转移机构且用于输送羽毛球，所述水平转移机构用于将上下输送机构上的羽毛球转移至发球机构。本发明实现了羽毛球的全自动发球，不需要人工装球，只需将凌乱放置的羽毛球倒入振动整列盘，即可实现羽毛球的自动整列，运输及发球。

Description

一种羽毛球发球机

技术领域

本发明属于体育用品技术领域，特别涉及一种羽毛球发球机。

背景技术

在我国，羽毛球运动是参与人数最多的竞技体育项目之一。由于没有身体的直接对抗，适合各种人群，除了青少年和中年人外，也同样适合于儿童和老年人，且女性的参与数量也据各项运动前列。羽毛球运动由于参与门槛低，参与的人群各式各样，对参与门槛低的此类竞技体育运动，有一个特点，即要达到一定的技术水平，需要付出很大的努力。

羽毛球运动是一种竞技对抗很强的运动，而参与运动的人水平多参差不齐，特别是在双打对抗中，一方中水平较差的人经常由于拖后腿而内疚，或者由于水平不高而不敢上场。这些水平不高但已经对羽毛球产生浓厚兴趣的人，迫切希望提高自己的技术水平。为了提高技术水平，需要进行大量的训练。

目前，市场上已经出现了一些羽毛球发球机，但是现有的发球机体需要训练者自己捡球及理球，无法实现全自动化。训练者花在捡球及理球上的时间占了训练总时间的很大一部分，不仅劳动强度大，而且训练效果不理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种羽毛球发球机，旨在解决现有技术中的羽毛球发球机无法实现全自动化的技术问题。

本发明是这样实现的，一种羽毛球发球机，包括主框架、设置于所述主框架底端且用于将羽毛球整列成同一方向输出的振动整列盘、一端与所述振动整列盘的输出端衔接且另一端向上延伸的上下输送机构、设置于所述主框架上且位于所述振动整列盘上方的水平转移机构和发球机构，以及设置于所述主框架内且分别与所述振动整列盘、所述上下输送机构、所述水平转移机构和所述发球机构电性连接的控制模块，所述上下输送机构远离所述振动整列盘的一端延伸至所述水平转移机构且用于输送所述羽毛球，所述水平转移机构用于将所述上下输送机构上的所述羽毛球转移至所述发球机构。

进一步地，所述振动整列盘包括振动盘底座及与所述振动盘底座连接的振动盘本体，所述振动盘本体内设有开口朝上的开孔，所述开孔的侧壁上设有自下而上且呈螺旋状的输送轨道，所述输送轨道的末端设有用于筛选羽毛球的筛选挡板，所述振动盘本体上设有一端与所述输送轨道的末端连接且另一端与所述上下输送机构衔接的出料板。

进一步地，所述筛选挡板与所述输送轨道的末端之间的竖直距离为26mm至40mm，且所述筛选挡板的宽度由始至终逐渐增大。

进一步地，所述出料板沿其长度方向开设有凹槽，且所述凹槽的宽度由始至终逐渐增大。

进一步地，所述上下输送机构包括沿所述主框架的高度方向设置且呈环形的输送件、均匀设置于所述输送件的外沿上且用于装载所述羽毛球的装载件、用于将所述输送件的两端分别连接于所述主框架上的连接件，以及与所述控制模块电性连接且用于驱动所述输送件传动以输送所述羽毛球的第一驱动件。

进一步地，所述输送件为链条，所述装载件与所述链条垂直设置，且所述装载件的一端与所述链条固定连接，所述装载件的另一端开设有用于装载所述羽毛球的通孔。

进一步地，所述水平转移机构包括设置于所述主框架上的竖直臂、连接于所述竖直臂远离所述主框架的一端且水平设置的水平臂、设置于所述水平臂的末端的抓取件、与所述控制模块电性连接且用于驱动所述竖直臂转动的第二驱动件，以及与所述控制模块电性连接且用于驱动所述抓取件张开或合并以抓取或放开所述羽毛球的第三驱动件。

进一步地，所述主框架的正面设置有与所述控制模块电性连接的显示屏。

进一步地，所述羽毛球发球机还包括设置于所述主框架的底面的四周的多个轮子。

进一步地，至少一个所述轮子上设置有刹车装置。

实施本发明的一种羽毛球发球机，具有以下有益效果：其通过设置主框架、振动整列盘、上下输送机构、水平转移机构、发球机构和控制模块，其中，振动整列盘设置于主框架底端且用于将羽毛球整列成同一方向输出，上下输送机构的一端与振动整列盘的输出端衔接、另一端向上延伸至水平转移机构且用于输送所述羽毛球，水平转移机构设置于主框架顶端且用于将上下输送机构上的羽毛球转移至发球机构，进而实现了羽毛球的全自动发球，不需要人工装球，只需将凌乱放置的羽毛球倒入振动整列盘，即可实现羽毛球的自动整列，运输及发球。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的羽毛球发球机的立体结构示意图（一）；

图2是本发明实施例提供的羽毛球发球机的立体结构示意图（二）；

图3是本发明实施例提供的振动整列盘的立体结构示意图。

上述附图所涉及的标号明细如下：

1-主框架；2-振动整列盘；21-振动盘底座；22-振动盘本体；221-开孔；2211-输送轨道；222-缺口；23-筛选挡板；24-出料板；241-凹槽；3-上下输送机构；31-输送件；32-装载件；33-连接件；4-水平转移机构；41-竖直臂；42-水平臂；43-抓取件；5-发球机构；6-控制模块；7-显示屏；8-轮子；9-羽毛球。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1和图2，本发明实施例提供的羽毛球发球机包括主框架1、设置于主框架1底端且用于将羽毛球9整列成同一方向输出的振动整列盘2、一端与振动整列盘2的输出端衔接且另一端向上延伸的上下输送机构3、设置于主框架1上且位于振动整列盘2的上方的水平转移机构4和发球机构5，以及设置于主框架1内且分别与振动整列盘2、上下输送机构3、水平转移机构4和发球机构5电性连接的控制模块6。其中，上下输送机构3远离振动整列盘2的一端延伸至水平转移机构4且将方向一致的羽毛球9由低处运送至高处，水平转移机构4用于将上下输送机构3上的羽毛球9转移至发球机构5，控制模块6控制振动整列盘2、上下输送机构3、水平转移机构4和发球机构5的运行。在本发明实施例中，发球机构5可采用现有技术中常用的结构，在此不作详细说明。发球机构5按照控制模块6的控制将羽毛球9按指定方向和速度抛出，以达到发球的目的。

本发明实施例与现有技术相比，其通过设置主框架1、振动整列盘2、上下输送机构3、水平转移机构4、发球机构5和控制模块6，其中，振动整列盘2设置于主框架1底端且用于将羽毛球9整列成同一方向输出，上下输送机构3的一端与振动整列盘2的输出端衔接、另一端向上延伸至水平转移机构4且用于将方向一致的羽毛球9由低处运送至高处，水平转移机构4设置于主框架1顶端且用于将上下输送机构3上的羽毛球9转移至发球机构5，进而实现了羽毛球9的全自动发球，不需要人工将球按一定方向装好，只需将凌乱放置的羽毛球9倒入振动整列盘2，即可实现羽毛球9的自动整列，运输及发球。

进一步地，在本发明的一个实施例中，主框架1可以由多根水平设置的型材（或方管）和多根竖直设置的型材拼接（或焊接）而成，同时在底面和顶面铺设起支撑作用的平板。在本实施例中，水平转移机构4和发球机构5位于主框架1的顶端。

进一步地，结合图3，在本发明的一个实施例中，振动整列盘2包括振动盘底座21和振动盘本体22。其中，振动盘底座21用于提供动力源，使得整个振动整列盘2能够振动，该振动盘底座21为常规的振动器，通常包括铁芯、线圈、弹片、外部电源接口、脚座等，在此不做详细说明。该振动盘底座21用于为整个振动整列盘2提供方向一致的振动。振动盘本体22固定连接于振动盘底座21的上方。在振动盘本体22内开设有开口朝上的开孔221，在该开孔221的侧壁上设有自下而上且呈螺旋状的输送轨道2211，在输送轨道2211的末端设置有用于筛选羽毛球9的筛选挡板23，该筛选挡板23设置于输送轨道2211的末端上方且固定于开孔221的侧壁上，且该筛选挡板23与输送轨道2211的末端平行设置。在本实施例中，筛选挡板23与输送轨道2211的末端部分共同作用实现羽毛球9的筛选。具体地，该筛选挡板23与输送轨道2211的末端将方向正确的羽毛球9放行，使其继续向前运动且整列成一排，而将方向不对的羽毛球9挡住并使其掉入振动盘本体22的底部，重新开始筛选。

另外，在振动盘本体22上设有一端与输送轨道2211的末端连接且另一端与上下输送机构3衔接的出料板24。在出料板24沿其长度方向开设有凹槽241，该凹槽241可沿出料板24的厚度方向贯穿。在本实施例中，能够进入筛选挡板23的羽毛球9继续运动，来到筛选挡板23末端与出料板24之间，这时在离心力及惯性力的带动下继续向前运动，羽毛球9由于其球头较重而掉入出料板24中间的凹槽241中完成整列，完成整列的羽毛球9顺着凹槽241向前运动至凹槽241末端，然后掉入上下输送机构3中。优选地，凹槽241的宽度为26mm至60mm，且凹槽241的宽度由始至终逐渐增大，即凹槽241的宽度由起始的26mm慢慢增大至末端的60mm左右，以便于与后续的上下输送机构3衔接。进一步优选地，在振动盘本体22上开设有与开孔221连通的缺口222，出料板24远离筛选挡板23的一端由该缺口222延伸至振动盘本体22外与上下输送机构3衔接。

在本实施例中，利用振动整列盘2，不需要人工一个一个将羽毛球9按照特定方向装入球筒，只需将一整框方向不一的羽毛球9倒入振动盘本体22的开孔221内，振动整列盘2即自动将羽毛球9整列为方向一致的整齐排列，为后面的发球工序做好准备。

进一步地，在本发明的一个实施例中，筛选挡板23与输送轨道2211的末端之间的竖直距离为26mm至40mm，以确保进入筛选挡板23与输送轨道2211的末端之间的是羽毛球9的球头。优选地，筛选挡板23的宽度由始至终逐渐增大，如筛选挡板23的宽度由0慢慢增加到60mm左右。在本实施例中，当球头向前的羽毛球9来到筛选挡板23的起始位置时，在离心力的作用下，羽毛球9继续向前运行，头部进入筛选挡板23与输送轨道2211的末端之间，羽毛部分位于输送轨道2211及筛选挡板23外面，这类羽毛球9可以继续前进；当球头朝后、羽毛部分向前的羽毛球9来到筛选挡板23的起始位置时，由于羽毛部位体积大，无法进入筛选挡板23与输送轨道2211之间，而在继续向前的运动中掉入振动盘本体22的底部，进行重新筛选。

优选地，输送轨道2211的宽度为60mm至65mm，且输送轨道2211螺旋向上的斜度为8度至12度。进一步优选地，输送轨道2211的宽度为63mm，且输送轨道2211螺旋向上的斜度为10度，以便于羽毛球9在输送轨道2211上稳定向上运动。进一步优选地，输送轨道2211与开孔221的侧壁之间的夹角小于90度，即输送轨道2211的外沿较内部稍高，以防止羽毛球9在输送轨道2211上掉落。

进一步地，在本发明的一个实施例中，上下输送机构3包括输送件31、装载件32、连接件33和第一驱动件。其中，输送件31沿主框架1的高度方向设置且呈环形；装载件32均匀设置于输送件31的外沿上且用于装载羽毛球9；连接件33用于将输送件31的两端分别连接于主框架1上；第一驱动件与控制模块6电性连接且用于驱动输送件31传动以输送羽毛球9。具体地，在本实施例中，输送件31为链条，连接件33固定于主框架1的底端和顶端，并在连接件33上设有旋转件，链条套设在旋转件外，第一驱动件驱动旋转件转动，旋转件转动带动链条传动，进而带动链条上的装载件32向上或向下运动。

另外，装载件32与链条垂直设置，且装载件32的一端与链条固定连接，装载件32的另一端开设有用于装载羽毛球9的通孔。在本实施例中，当装载件32运动至凹槽241的末端的下方时，凹槽241上的羽毛球9在振动的作用下继续向前并掉入装载件32的通孔内，以实现羽毛球9从振动整列盘2转移至上下输送机构3。

进一步地，在本发明的一个实施例中，水平转移机构4包括竖直臂41、水平臂42、抓取件43、第二驱动件和第三驱动件。其中，竖直臂41竖直设置于主框架1上；水平臂42连接于竖直臂41远离主框架1的一端且水平设置；抓取件43设置于水平臂42的末端且用于抓取上述通孔内的羽毛球9；第二驱动件与控制模块6电性且用于驱动竖直臂41转动；第三驱动件与控制模块6电性连接且用于驱动抓取件43张开或合并以抓取或放开羽毛球9。具体地，当羽毛球9运动至链条的顶端时，控制模块6控制第二驱动件动作以使抓取件43位于通孔的上方，然后控制模块6控制第三驱动件动作以使抓取件43张开并对准羽毛球9，然后控制模块6再控制第三驱动件动作以使抓取件43合并，进而抓取羽毛球9；控制模块6控制第二驱动件动作以使抓有羽毛球9的抓取件43位于发球机构5的上方，对准高速转动的飞轮内侧，控制模块6控制第三驱动件动作以放开羽毛球9，在飞轮的带动下，将羽毛球以一定速度从外侧抛出，达到发球的目的。

进一步地，在发明的一个实施例中，在主框架1的正面设置有与控制模块6电性连接的显示屏7。在本实施例中，该显示屏7位于主框架1的正面上部位置，方便训练者观看，显示屏7可以播放各种演示训练视频，同时，当该显示屏7不使用时，其可以用于播放广告。优选地，该显示屏7的尺寸为43寸。

进一步地，在发明的一个实施例中，羽毛球发球机还包括设置于主框架1的底面的四周的多个轮子8，以便于训练者将羽毛球发球机移动到场地的任何位置。在本实施例中，在主框架1的底面的四周的设置有四个轮子8。优选地，在至少一个轮子8上设置有刹车装置，以便于训练者将羽毛球发球机固定在某一位置。其中，刹车装置可采用现有技术中常用的结构，在此不作详细说明。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种羽毛球发球机，其特征在于，包括主框架、设置于所述主框架底端且用于将羽毛球整列成同一方向输出的振动整列盘、一端与所述振动整列盘的输出端衔接且另一端向上延伸的上下输送机构、设置于所述主框架上且位于所述振动整列盘上方的水平转移机构和发球机构，以及设置于所述主框架内且分别与所述振动整列盘、所述上下输送机构、所述水平转移机构和所述发球机构电性连接的控制模块，所述上下输送机构远离所述振动整列盘的一端延伸至所述水平转移机构且用于输送所述羽毛球，所述水平转移机构用于将所述上下输送机构上的所述羽毛球转移至所述发球机构，所述水平转移机构和所述发球机构位于主框架的顶端，所述振动整列盘包括振动盘底座及与所述振动盘底座连接的振动盘本体，所述振动盘本体内设有开口朝上的开孔，所述开孔的侧壁上设有自下而上且呈螺旋状的输送轨道，所述输送轨道的末端设有用于筛选羽毛球的筛选挡板，所述振动盘本体上设有一端与所述输送轨道的末端连接且另一端与所述上下输送机构衔接的出料板，所述筛选挡板与所述输送轨道的末端之间的竖直距离为26mm至40mm，且所述筛选挡板的宽度由始至终逐渐增大。

2.如权利要求1所述的羽毛球发球机，其特征在于，所述出料板沿其长度方向开设有凹槽，且所述凹槽的宽度由始至终逐渐增大。

3.如权利要求1所述的羽毛球发球机，其特征在于，所述上下输送机构包括沿所述主框架的高度方向设置且呈环形的输送件、均匀设置于所述输送件的外沿上且用于装载所述羽毛球的装载件、用于将所述输送件的两端分别连接于所述主框架上的连接件，以及与所述控制模块电性连接且用于驱动所述输送件传动以输送所述羽毛球的第一驱动件。

4.如权利要求3所述的羽毛球发球机，其特征在于，所述输送件为链条，所述装载件与所述链条垂直设置，且所述装载件的一端与所述链条固定连接，所述装载件的另一端开设有用于装载所述羽毛球的通孔。

5.如权利要求1所述的羽毛球发球机，其特征在于，所述水平转移机构包括设置于所述主框架上的竖直臂、连接于所述竖直臂远离所述主框架的一端且水平设置的水平臂、设置于所述水平臂的末端的抓取件、与所述控制模块电性连接且用于驱动所述竖直臂转动的第二驱动件，以及与所述控制模块电性连接且用于驱动所述抓取件张开或合并以抓取或放开所述羽毛球的第三驱动件。

6.如权利要求1至5任一项所述的羽毛球发球机，其特征在于，所述主框架的正面设置有与所述控制模块电性连接的显示屏。

7.如权利要求1至5任一项所述的羽毛球发球机，其特征在于，所述羽毛球发球机还包括设置于所述主框架的底面的四周的多个轮子。

8.如权利要求7所述的羽毛球发球机，其特征在于，至少一个所述轮子上设置有刹车装置。