CN108159670A - 一种用于羽毛球转体练习的装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于羽毛球转体练习的装置，属于运动器材的技术领域。其技术方案为：一种用于羽毛球转体练习的装置，包括练习台，练习台底部设置有支架，支架一侧设置有旋转机构，另一侧设置有驱动机构。本发明的有益效果为：本发明解决了训练者转体动作不合理的问题，能有效的提高训练质量，在练习台上设置指针，转体角度可控，最大化的实现锻炼的目的。

Description

一种用于羽毛球转体练习的装置

技术领域

本发明涉及运动器材的技术领域，尤其涉及一种用于羽毛球转体练习的装置。

背景技术

半转体起跳杀球技术分为四步，第一步在右手执拍的情况下，准备杀球之前先转体，身体半侧对球网。第二步是屈膝降低重心，准备起跳。第三步在球开始下落的时候起跳，双腿要先保持微曲的姿势，靠脚尖蹬地的力量起跳杀球。第四步杀球后右脚在后且先着地，左脚落地后即回到场地重心位置。

目前市场上没有针对训练转体动作的设备，练习者转体动作不合理，给教学及练习者带来一定的困难，不利于羽毛球的普及和推广。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能控制转体角度的用于羽毛球转体练习的装置。

本发明是通过如下措施实现的：一种用于羽毛球转体练习的装置，包括练习台，所述练习台底部设置有支架，所述支架一侧设置有旋转机构，另一侧设置有驱动机构；

所述驱动机构包括底板，所述底板上设置有支撑架，所述支撑架上设置有异形齿轮，所述异形齿轮包括套筒，所述套筒一端设置有圆柱齿轮，另一端设置有凸缘，沿所述凸缘直径方向设置有滑槽，所述凸缘与所述滑槽结合部设置有通孔，所述套筒设置在所述支撑架内，所述滑槽设置在所述支撑架上端面，所述圆柱齿轮设置在所述支撑架的下端面，所述套筒内设置有第一齿条，所述第一齿条贯穿所述套筒，一端设置在所述支撑架上部，另一端设置在所述支撑架下部，所述套筒内设置有小齿轮，所述小齿轮一端设置有丝杆，所述丝杆穿过所述通孔设置在所述滑槽内，设置在所述滑槽内的所述丝杆上设置有滑块，所述滑块上设置有与所述丝杆外螺纹对应的内螺纹，设置在所述支撑架上部的所述第一齿条与所述小齿轮啮合，所述底板上设置有第一电机，所述第一电机的输出轴上设置有第一齿轮，所述第一齿轮与设置在所述支撑架下部的所述第一齿条啮合，用于驱动所述第一齿条在所述套筒内升降运动，所述底板上设置有第二电机，所述第二电机的输出轴上设置有第二齿轮，所述第二齿轮与所述圆柱齿轮啮合，用于驱动所述滑槽圆周运动；

所述旋转机构包括基板，所述基板上设置有基座，所述基座上设置有支撑杆，所述基座可以围绕所述支撑杆做圆周运动，所述基座底部设置有通道，所述通道内设置有第二齿条，所述基板上设置有第一导轨和第二导轨，所述第一导轨与所述第二导轨设置在同一平面内，且所述第一导轨与所述第二导轨垂直设置，所述第一导轨内设置有第一直角滑尺，所述第二导轨内设置有第二直角滑尺，所述第一直角滑尺上设置有长条孔A，所述第一直角滑尺上设置有长条孔B，所述长条孔A与所述长条孔B重叠的长条孔内设置有小滑块，所述小滑块上设置有圆孔，所述第二齿条的一端设置在所述通道内，另一端设置有小圆柱，所述小圆柱设置在所述圆孔内，所述基座侧边设置有旋转轴，所述旋转轴一端设置有第三齿轮，另一端设置有第三电机，所述第三齿轮偏心位置设置有偏心轴，所述支撑杆上设置有滑动套，所述滑动套与所述偏心轴之间设置有连接杆，所述支撑杆顶端设置有顶帽，所述顶帽的圆周边上设置有指针；

所述练习台上设置有通孔，所述通孔圆周上设置有刻度线，所述顶帽设置在所述通孔内，所述指针与所述刻度线相对应。

本发明的有益效果：基于运动员转体练习不到位的宗旨，研发了本发明的设计方案，本发明中的驱动机构能提供三个运动状态，滑块在X方向上直线运动、滑槽在XY平面内的圆周运动以及第一齿条在Z方向上的升降运动，利用丝杆的回转运动转化成滑块的直线运动，传动轴向力大，可自锁，定位精度高，丝杆的回转运动的动力来源于小齿轮的旋转，小齿轮旋转的动力来源于第一齿条的升降运动，间接的滑块的直线运动来源于齿条与齿轮的传动动力，齿条与齿轮的传动的优点是承载力大，传动精度高，可以无限长度对接延续，传动速度可以很高，第一齿条的升降运动也是采用齿轮与齿条的传动方式驱动，滑槽在XY平面内做圆周运动是第二电机提动动力，第二电机驱动第二齿轮，第二齿轮与圆柱齿轮啮合，因而驱动滑槽在XY平面内运动，齿轮与齿轮啮合从原理上讲，对任意齿轮，不管时渐开线齿轮还是双圆弧齿轮，它们正确啮合，则满足啮合条件，它们接触点处的法矢垂直于它们之间的相对运动速度，则它们之间就是正确啮合，对于我们常见的渐开线外啮合齿轮，任意两条渐开线都是相互啮合的，因此它们只需要满足公法线处的齿距相等就可以正确啮合了，齿轮传动的优点是使用的圆周速度和功率范围广，效率较高，传动比稳定，寿命长，工作可靠性高，可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间传动，本发明中的旋转机构能够提供三个工作状态，第二齿条在X方向的直线运动，第二齿条在XY方向的旋转运动以及滑动套在Z方向上的升降运动，第三电机转动提供第三齿轮旋转的动力，第三齿轮旋转通过连接杆传递给滑动套在支撑杆上升降运动，此工作状态的转变是通过连接杆的作用完成的，连杆传动不易磨损，形状简单，易加工，容易获得较高的制造精度，基座可以围绕支撑杆做圆周运动，为第二齿条旋转运动提供保障，进而可以控制顶帽的旋转。本发明解决了训练者转体动作不合理的问题，能有效的提高训练质量，在练习台上设置指针，转体角度可控，最大化的实现锻炼的目的。

进一步的，所述底板上设置有弹簧，所述弹簧设置在所述第一齿条底部。

采用上述进一步的有益效果：设置弹簧一是可以防止第一齿条滑落造成损坏，二是可以给第一齿条一个缓冲力，能快速的实现第一齿条的上升运动。

进一步的，所述第一齿条设置在圆柱体上，上部所述第一齿条与下部所述第一齿条倾斜设置。

采用上述进一步的有益效果：将第一齿条分成两段设置在圆柱体上，圆柱体的形状与套筒的形状吻合，可以有效的防止设置在圆柱体上的第一齿条滑落，将第一齿条设置在圆柱体上，根据实际需要可以将第一齿条的宽度设计的比套筒的内径的尺寸小一些，能有效防止套筒与第一齿条之间的摩擦，造成齿条或者套筒的损坏，提高了使用寿命。

进一步的，所述基板上设置有柱销，所述支撑杆底部设置有与所述柱销对应的圆孔，所述圆孔与所述柱销之间设置有轴承。

采用上述进一步的有益效果：基座可以围绕支撑杆做圆周运动，在基板上设置柱销和在支撑杆底部设置圆孔，通过轴孔的配合实现基座的圆周运动，在轴孔之间设置轴承的优点是低摩擦，低能源消耗，机械效率高，易启动，易于安装和拆卸以及维修，结构紧凑，重量轻，轴向尺寸为零，高精度高速度，使用寿命长。

进一步的，所述滑槽与所述第一直角滑尺连接。

采用上述进一步的有益效果：滑槽旋转运动给第一直角滑尺一个作用力，第一直角滑尺推动第二齿条做圆周运动，进而实现顶帽做圆周运动，滑槽在XY平面内做圆周运动，能给第一直角滑尺一个稳定的作用力，且此作用力由大到小再由小变大，不会给第一直角滑尺冲撞力，能保证设备稳定的工作。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

图2为图1的A处的局部放大图。

图3为旋转机构的结构示意图。

图4为驱动机构的结构示意图。

图5为异形齿轮的结构示意图。

图6为小齿轮以及丝杆的结构示意图。

其中，附图标记为：1、练习台；11、刻度线；2、旋转机构；21、基板；211、第一导轨；212、第二导轨；22、基座；221、支撑杆；2211、滑动套；2212、顶帽；2213、指针；222、通道；223、旋转轴；23、第二齿条；24、第一直角滑尺；25、第二直角滑尺；26、小滑块；27、第三齿轮；271、偏心轴；28、第三电机；29、连接杆；3、驱动机构；31、底板；32、支撑架；33、异形齿轮；331、套筒；332、圆柱齿轮；333、凸缘；334、滑槽；335、通孔；336、第一齿条；337、小齿轮；338、丝杆；339、滑块；3310、第一电机；3311、第一齿轮；3312、第二电机；3313、第二齿轮；3314、弹簧；4、支架。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

参见图1至图6，本发明是：一种用于羽毛球转体练习的装置，包括练习台1，练习台1底部设置有支架4，支架4一侧设置有旋转机构2，另一侧设置有驱动机构3；

本发明的技术特征包括四个方面，训练员站在练习台上，左脚放置在练习台上，右脚放置在旋转机构上的顶帽上，随着顶帽的旋转，带动身体的旋转，通过指针的转动可以判断身体转体的角度，训练员尽量的左脚不动，以左脚为圆心通过顶帽带动右脚身体做圆周运动，直至旋转到最大极限。

驱动机构3包括底板31，底板31上设置有支撑架32，支撑架32上设置有异形齿轮33，异形齿轮33包括套筒331，套筒331一端设置有圆柱齿轮332，另一端设置有凸缘333，沿凸缘333直径方向设置有滑槽334，凸缘333与滑槽334结合部设置有通孔335，套筒331设置在支撑架32内，滑槽334设置在支撑架32上端面，圆柱齿轮332设置在支撑架32的下端面，套筒331内设置有第一齿条336，第一齿条336贯穿套筒331，一端设置在支撑架32上部，另一端设置在支撑架32下部，套筒331内设置有小齿轮337，小齿轮337一端设置有丝杆338，丝杆338穿过通孔335设置在滑槽334内，设置在滑槽334内的丝杆338上设置有滑块339，滑块339上设置有与丝杆338外螺纹对应的内螺纹，设置在支撑架32上部的第一齿条336与小齿轮337啮合，底板31上设置有第一电机3310，第一电机3310的输出轴上设置有第一齿轮3311，第一齿轮3311与设置在支撑架32下部的第一齿条336啮合，用于驱动第一齿条336在套筒331内升降运动，底板31上设置有第二电机3312，第二电机3312的输出轴上设置有第二齿轮3313，第二齿轮3313与圆柱齿轮332啮合，用于驱动滑槽334圆周运动；

底板31上设置有弹簧3314，弹簧3314设置在第一齿条336底部。

第一齿条336设置在圆柱体上，上部第一齿条336与下部第一齿条336倾斜设置。

驱动机构的工作原理是：第一电机旋转带动第一齿轮做圆周运动，第一齿轮做圆周运动驱动支撑架下部的第一齿条做升降运动，齿条做升降运动可以驱动小齿轮做圆周运动，进而带动丝杆做圆周运动，丝杆做圆周运动进而推动滑块做直线运动，为了防止滑块在丝杆上静止不动，可以在滑块上设置限位的翼型折边，翼型折边卡在滑槽的两边上，可以防止滑块在丝杆上做旋转运动，此方案中的第一齿条通过圆柱体设置在套筒内，圆柱体的作用可以保证第一齿条处于垂直的状态，另一方面降低齿条对套筒造成的磨损，当驱动机构不工作时，为了防止第一齿条在套筒内脱落，可以在丝杆上设置自锁器，防止丝杆转动，进而防止小齿轮转动，从而防止齿条脱落，假如第一齿条脱落，为了降低损失，可以在丝杆下方设置弹簧，弹簧一方面可以起到防撞的作用，一方面给第一齿条上升的一个动力，第二电机带动第二齿轮旋转，进而带动圆柱齿轮旋转，从而推动滑槽在XY平面内做圆周运动，滑槽做圆周运动给第一直角滑尺一个推动力，进而控制旋转机构的运动。

旋转机构2包括基板21，基板21上设置有基座22，基座22上设置有支撑杆221，基座22可以围绕支撑杆221做圆周运动，基座22底部设置有通道222，通道222内设置有第二齿条23，基板21上设置有第一导轨211和第二导轨212，第一导轨211与第二导轨212设置在同一平面内，且第一导轨211与第二导轨212垂直设置，第一导轨211内设置有第一直角滑尺24，第二导轨212内设置有第二直角滑尺25，第一直角滑尺24上设置有长条孔A，第一直角滑尺25上设置有长条孔B，长条孔A与长条孔B重叠的长条孔内设置有小滑块26，小滑块26上设置有圆孔，第二齿条23的一端设置在通道222内，另一端设置有小圆柱，小圆柱设置在圆孔内，基座22侧边设置有旋转轴223，旋转轴223一端设置有第三齿轮27，另一端设置有第三电机28，第三齿轮27偏心位置设置有偏心轴271，支撑杆221上设置有滑动套2211，滑动套2211与偏心轴271之间设置有连接杆29，支撑杆221顶端设置有顶帽2212，顶帽2212的圆周边上设置有指针2213；

练习台1上设置有通孔，通孔圆周上设置有刻度线11，顶帽2212设置在通孔内，指针2213与刻度线11相对应；

基板21上设置有柱销，支撑杆221底部设置有与柱销对应的圆孔，圆孔与柱销之间设置有轴承。

滑槽334与第一直角滑尺24连接。

旋转机构的工作原理是：支撑杆与基座固定连接，通过支撑杆与基板上的圆孔配合，基座可以以支撑杆为圆心做圆周运动，在基座底部设置通道，通道内设置可以前后滑动的第二齿条，第三电机旋转带动第三齿轮旋转，又因为第三齿轮通过连接杆与活动套连接，则滑动套在支撑杆上做升降运动。因为滑槽给第一直角滑尺一个作用力，此作用力可以由小变大，再由大变小，而滑动套在支撑杆上做升降运动时，顶帽不运动，此过程可以看成滑槽对第一直角滑尺作用力为零的工作状态，因此可以将滑槽对第一直角滑尺的作用力看成做正弦或者余弦的作用力。当第一直角滑尺接收作用力后，第三齿轮和第二齿条相对静止的做圆周运动，进而带动顶帽做圆周运动。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，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发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种用于羽毛球转体练习的装置，其特征在于，包括练习台（1），所述练习台（1）底部设置有支架（4），所述支架（4）一侧设置有旋转机构（2），另一侧设置有驱动机构（3）；

所述驱动机构（3）包括底板（31），所述底板（31）上设置有支撑架（32），所述支撑架（32）上设置有异形齿轮（33），所述异形齿轮（33）包括套筒（331），所述套筒（331）一端设置有圆柱齿轮（332），另一端设置有凸缘（333），沿所述凸缘（333）直径方向设置有滑槽（334），所述凸缘（333）与所述滑槽（334）结合部设置有通孔（335），所述套筒（331）设置在所述支撑架（32）内，所述滑槽（334）设置在所述支撑架（32）上端面，所述圆柱齿轮（332）设置在所述支撑架（32）的下端面，所述套筒（331）内设置有第一齿条（336），所述第一齿条（336）贯穿所述套筒（331），一端设置在所述支撑架（32）上部，另一端设置在所述支撑架（32）下部，所述套筒（331）内设置有小齿轮（337），所述小齿轮（337）一端设置有丝杆（338），所述丝杆（338）穿过所述通孔（335）设置在所述滑槽（334）内，设置在所述滑槽（334）内的所述丝杆（338）上设置有滑块（339），所述滑块（339）上设置有与所述丝杆（338）外螺纹对应的内螺纹，设置在所述支撑架（32）上部的所述第一齿条（336）与所述小齿轮（337）啮合，所述底板（31）上设置有第一电机（3310），所述第一电机（3310）的输出轴上设置有第一齿轮（3311），所述第一齿轮（3311）与设置在所述支撑架（32）下部的所述第一齿条（336）啮合，用于驱动所述第一齿条（336）在所述套筒（331）内升降运动，所述底板（31）上设置有第二电机（3312），所述第二电机（3312）的输出轴上设置有第二齿轮（3313），所述第二齿轮（3313）与所述圆柱齿轮（332）啮合，用于驱动所述滑槽（334）圆周运动；

所述旋转机构（2）包括基板（21），所述基板（21）上设置有基座（22），所述基座（22）上设置有支撑杆（221），所述基座（22）可以围绕所述支撑杆（221）做圆周运动，所述基座（22）底部设置有通道（222），所述通道（222）内设置有第二齿条（23），所述基板（21）上设置有第一导轨（211）和第二导轨（212），所述第一导轨（211）与所述第二导轨（212）设置在同一平面内，且所述第一导轨（211）与所述第二导轨（212）垂直设置，所述第一导轨（211）内设置有第一直角滑尺（24），所述第二导轨（212）内设置有第二直角滑尺（25），所述第一直角滑尺（24）上设置有长条孔A，所述第一直角滑尺（25）上设置有长条孔B，所述长条孔A与所述长条孔B重叠的长条孔内设置有小滑块（26），所述小滑块（26）上设置有圆孔，所述第二齿条（23）的一端设置在所述通道（222）内，另一端设置有小圆柱，所述小圆柱设置在所述圆孔内，所述基座（22）侧边设置有旋转轴（223），所述旋转轴（223）一端设置有第三齿轮（27），另一端设置有第三电机（28），所述第三齿轮（27）偏心位置设置有偏心轴（271），所述支撑杆（221）上设置有滑动套（2211），所述滑动套（2211）与所述偏心轴（271）之间设置有连接杆（29），所述支撑杆（221）顶端设置有顶帽（2212），所述顶帽（2212）的圆周边上设置有指针（2213）；

所述练习台（1）上设置有通孔，所述通孔圆周上设置有刻度线（11），所述顶帽（2212）设置在所述通孔内，所述指针（2213）与所述刻度线（11）相对应。

2.根据权利要求1所述的用于羽毛球转体练习的装置，其特征在于，所述底板（31）上设置有弹簧（3314），所述弹簧（3314）设置在所述第一齿条（336）底部。

3.根据权利要求1所述的用于羽毛球转体练习的装置，其特征在于，所述第一齿条（336）设置在圆柱体上，上部所述第一齿条（336）与下部所述第一齿条（336）倾斜设置。

4.根据权利要求1所述的用于羽毛球转体练习的装置，其特征在于，所述基板（21）上设置有柱销，所述支撑杆（221）底部设置有与所述柱销对应的圆孔，所述圆孔与所述柱销之间设置有轴承。

5.根据权利要求1所述的用于羽毛球转体练习的装置，其特征在于，所述滑槽（334）与所述第一直角滑尺（24）连接。