CN108553867A - 曲柄式羽毛球发球机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种曲柄式羽毛球发球机，包括底座(9)、分球机构和击球机构，所述的击球机构包括安装在底座(9)上的击球电机(8)，击球电机(8)的输出轴上固设有曲柄(7)，曲柄(7)的另一端与连杆(6)相连接，连杆(6)的另一端通过与其活动连接的喉部卡扣(13)与羽毛球拍(5)的连接喉位置相连接，羽毛球拍(5)的拍柄尾端通过拍柄卡扣(12)与设置在底座(9)上的竖直杆(11)相连接且拍柄卡扣(12)能够相对竖直杆(11)转动；所述的分球机构设置在羽毛球拍(5)的击球区域的正上方。本发明通过曲柄摇杆机构实现击球，结构更加简单且易于排查故障，且对羽毛球的伤害较小，使人们能够单独进行羽毛球训练。

Description

曲柄式羽毛球发球机

技术领域

本发明涉及羽毛球训练用辅助设备，具体地说是一种结构简单、便于携带的曲柄式羽毛球发球机。

背景技术

羽毛球是我国优势体育项目之一，并且受到不同年龄层次者的喜爱。在进行羽毛球练习时通常需由教练员或熟知羽毛球运动的技能者将羽毛球以击打或投掷方式向练习者所在的位置喂送。由于人为击打、投掷方式喂球的高度、位置以及抛物线会不相同，因而不利于提高习球者的技艺或达到期望的训练目的，甚至出现事倍功半的现象。利用羽毛球发球机发球可在一定程度上弥补这一欠缺，并且还可以显著减轻陪练者的教学强度，甚至可以在没有陪练者的前提下进行训练，即进行单人击球训练。目前，市场上仅存在两种具有代表性的发球机结构。其一是采用两个轮子挤压羽毛球头部将羽毛球打出的原理，通过改变发球筒的角度和自动升降系统来实现多角度、多方位发球。该类产品主要有以下缺点：(1)原理复杂，生产材料要求较高。(2)用挤压法发球易造成羽毛球损坏，降低羽毛球的使用次数。(3)价格昂贵，不易大范围推广。另一是采用高压气体将羽毛球打出的原理，通过改变发球筒的角度和气压大小来实现多角度、多方位的发球。该类产品缺点显著：(1)动力源较多，除高压气缸外还有多个电机。(2)控制系统较多，体积庞大不适合室外场地使用。综上可知，研制一种简易便携式羽毛球发球机是十分必要的。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种结构简单、便于携带的曲柄式羽毛球发球机；该发球机通过简化发球机原理进而简化发球机结构，从而方便制造与加工以及节约成本，并且显著提高便携程度，分球机构能够有效分球并与击球机构相互协调，使得羽毛球落点位置相对可控。

本发明的目的是通过以下技术方案解决的：

一种曲柄式羽毛球发球机，包括底座、分球机构和击球机构，其特征在于：所述的击球机构包括安装在底座上的击球电机，击球电机的输出轴上固设有曲柄，曲柄的另一端与连杆相连接，连杆的另一端通过与其活动连接的喉部卡扣与羽毛球拍的连接喉位置相连接，羽毛球拍的拍柄尾端通过拍柄卡扣与设置在底座上的竖直杆相连接且拍柄卡扣能够相对竖直杆转动；所述的分球机构设置在羽毛球拍的击球区域的正上方使得每次下落的羽毛球落在羽毛球拍的击球区域内以实现发球。

所述的竖直杆上设有竖直的导向槽，拍柄卡扣通过嵌置在导向槽内的连接件与竖直杆相连接，使得拍柄卡扣能够相对竖直杆转动和上下移动。

所述连杆的另一端能够相对喉部卡扣转动。

所述的击球电机带有减速器且曲柄与连杆之间用铰链连接。

所述的分球机构包括安装在保持架上的分球电机，分球电机的输出轴上设有主动齿轮，主动齿轮的旁侧设有与其规格一致且相互啮合的被动齿轮，主动齿轮和被动齿轮上皆设有规格一致的叶片轴，叶片轴上设有用于卡住并拨动羽毛球的叶片，所述叶片轴的上方设有用于盛放球筒的托筒。

两个叶片轴上的叶片之间呈镜像对称设置；两个叶片轴的轴间距大于羽毛球的开口外径且两个叶片轴上的叶片之间的最小间距小于羽毛球的开口外径。

所述的叶片与羽毛球相接触的边呈与羽毛球的周壁相吻合的弧形。

所述的叶片与羽毛球相接触的边采用弹性材料制成或包裹有弹性材料。

所述的保持架安装在支撑柱的顶端且支撑柱安装在击球电机旁侧的底座上，使得托筒的出球口的中轴线的延长线位于羽毛球拍的拍面击球区域内。

所述的底座安装在支架的顶端且支架选用方便拆装固定的三脚架。

本发明相比现有技术有如下优点：

本发明的发球机采用曲柄摇杆机构实现击球，结构更加简单且易于排查故障，且利用含有羽毛球拍的曲柄摇杆机构发球，对羽毛球的伤害较小；同时使用小功率的电动机作为动力源，更加节能，且不需要场地有交流电源，方便人们在户外开展羽毛球运动；方便拆装固定的铝制三脚架使得该发球机轻便易携带；使人们能够单独进行羽毛球训练，不必需要有人陪练，可以让初学者独自练习。

附图说明

附图1是本发明的曲柄式羽毛球发球机的整体结构示意图；

附图2是本发明的击球机构的立体结构示意图；

附图3是本发明的击球机构的平面结构示意图；

附图4是本发明的分球机构的结构示意图；

附图5是本发明的分球机构的分球状况示意图。

其中：1—球筒；2—托筒；3—叶片轴；4—羽毛球；5—羽毛球拍；6—连杆；7—曲柄；8—击球电机；9—底座；10—支架；11—竖直杆；12—拍柄卡扣；13—喉部卡扣；14—支撑柱；15—保持架；16—叶片；17—分球电机；18—主动齿轮；19—被动齿轮。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

如图1-5所示：一种曲柄式羽毛球发球机，包括底座9、分球机构和击球机构，底座9安装在支架10的顶端且支架10选用方便拆装固定的三脚架，其中击球机构包括安装在底座9上的击球电机8，击球电机8的输出轴上固设有曲柄7，曲柄7的另一端与连杆6相连接且曲柄7与连杆6之间用铰链连接，连杆6的另一端通过与其活动连接的喉部卡扣13与羽毛球拍5的连接喉位置相连接，即连杆6的另一端能够相对喉部卡扣13转动，羽毛球拍5的拍柄尾端通过拍柄卡扣12与设置在底座9上的竖直杆11相连接且拍柄卡扣12能够相对竖直杆11转动，上述结构构成曲柄摇杆机构；击球电机8启动后，带动固定在击球电机8的输出轴上的曲柄7进行圆周运动，曲柄7再带动连杆6一起运动，羽毛球拍5作为摇杆，以竖直杆11上的卡扣12为支点作往复摆动；分球机构设置在羽毛球拍5的击球区域的正上方使得每次下落的羽毛球4落在羽毛球拍5的击球区域内以实现发球；分球机构释放羽毛球4后，击球机构驱动羽毛球拍5在竖直平面内击打羽毛球4。

如图1、4、5所示：分球机构包括安装在保持架15上的分球电机17，分球电机17的输出轴上设有主动齿轮18，主动齿轮18的旁侧设有与其规格一致且相互啮合的被动齿轮19，主动齿轮18和被动齿轮19上皆设有规格一致的叶片轴3，叶片轴3上设有用于卡住并拨动羽毛球4的叶片16，两个叶片轴3上的叶片16之间呈镜像对称设置，两个叶片轴3的轴间距大于羽毛球4的开口外径且两个叶片轴3上的叶片16之间的最小间距小于羽毛球4的开口外径；且在叶片轴3的上方设有用于盛放球筒1的托筒2；另外保持架15安装在支撑柱14的顶端且支撑柱14安装在击球电机8旁侧的底座9上，使得托筒2的出球口的中轴线的延长线位于羽毛球拍5的拍面击球区域内，即每次下落的羽毛球4都恰好落在羽毛球拍5的击球区域内，实现发球。综上，由托筒2、两个叶片轴3、一个保持架15、一个分球电机17和一对齿轮构成分球机构。将一定数量的羽毛球4装进球筒1，球羽向上放在分球机构的托筒2中，分球电机17带动两个叶片轴3转动，当叶片轴3转动时，羽毛球4在叶片16的带动下向下运动，当叶片16相距的距离超过羽毛球4的开口大小时，羽毛球4便会在叶片16的拨动下下落，且下落的羽毛球4上方的那个羽毛球4依旧会被叶片16卡住而无法下落，控制分球电机17的转速便可以使每次只下落一个羽毛球4。

如图1-5所示：球筒1中放置一定数量的羽毛球4，羽毛球4的球羽朝上。分球机构每次下落一个羽毛球4，其下落的间隔与曲柄摇杆机构的挥拍频率相匹配，从而保证下落的羽毛球4被作往复摆动的羽毛球拍5击打出，实现发球。当分球电机17不工作时，两个叶片16压住羽毛球4，因此可以卡住羽毛球4使其不会掉落；分球电机17工作时，羽毛球4在叶片16的带动下向下运动，当叶片16之间相距的距离超过羽毛球4的开口大小时，羽毛球4便会下落，且下落的羽毛球4上方的那个羽毛球4依旧会被叶片16卡住无法下落。带动曲柄摇杆机构的击球电机8的转速与分球机构中的分球电机17的工作频率相匹配，使得下落的羽毛球可以落在羽毛球拍的击球区域，从而确保羽毛球可以顺利的被击飞出。在工作过程中，击球电机8和分球电机17可以一直正转或一直逆转。

在上述结构中，一个实施例是在竖直杆11上设有竖直的导向槽，拍柄卡扣12通过嵌置在导向槽内的连接件与竖直杆11相连接，使得拍柄卡扣12能够相对竖直杆11转动和上下移动，即在羽毛球拍5摆动的同时，能够通过拍柄卡扣12调节羽毛球拍5拍柄的高度，从而改变了曲柄摇杆机构的角度，以实现不同角度的发球。

在上述击球机构中，击球电机8带有减速器，且可在一定范围内调节击球电机8的转速，通过改变击球电机8的转速便可以控制羽毛球拍5挥动的速度，原理简易且更加可靠。羽毛球拍5、曲柄7与连杆6的质量较轻，因此击球电机8可以选用小功率的直流电机，更加的节能环保，同时也便于携带外出，对场地的限制比较小。

在上述分球机构中，叶片16与羽毛球4相接触的边呈与羽毛球4的周壁相吻合的弧形，且优选将叶片16与羽毛球4相接触的边采用弹性材料制成或包裹有弹性材料，以防止叶片16在转动的过程中将羽毛球4挤压坏。

实施例

如图1-5所示，本发明提供的一种曲柄式羽毛球发球机，包括支撑用的支架10和底座9以及击球机构、分球机构、球筒1，其中击球机构包括击球电机8、曲柄7、连杆6、羽毛球拍5以及竖直杆11，击球电机8安装在底座9上，竖直杆11固定在底座9的侧面，曲柄7固定在击球电机8的输出轴上，曲柄7与连杆6之间用铰链连接，连杆6的另一端装有一个喉部卡扣13，竖直杆11上装有一个拍柄卡扣13；羽毛球拍5通过两个卡扣固定在击球机构上。分球机构包括托筒2、两分别带有叶片16且规格一致的叶片轴3、保持架15、分球电机17和两相互啮合的齿轮。分球电机17安装在保持架15上，通过齿轮带动两个叶片轴3转动，本实例中的叶片轴3上分别有四个叶片16，彼此间成90°。球筒1放置在分球机构的保持架15上的托筒2中，为球筒1中的羽毛球4做引导。

本发明的发球机的工作过程如图1、5所示，羽毛球放置于球筒1中，球筒1的直径略大于羽毛球4的上开口的大小，羽毛球4在球筒1中会由于重力自由下落。分球机构中的两叶片轴3成镜像对称，分球电机17驱动主动齿轮18，主动齿轮18同步带动与其啮合的被动齿轮19，两个叶片轴3由两个完全相同的齿轮传动，保证了两个叶片轴3时刻都处于对称的状态。最低端的羽毛球4初始时处在两个叶片轴3上的叶片16之间，倒数第二的羽毛球4处在最低端的羽毛球4的上方，最低端的羽毛球4被两个叶片轴3的下端的两个叶片16卡住，倒数第二的羽毛球4及其以上的羽毛球4则被两个叶片轴3的上端的两个叶片16卡住，分球电机17不工作时，两个叶片轴3压住羽毛球4，因此可以卡住羽毛球4使其不会掉落。分球电机17工作时，羽毛球4在叶片16的带动下向下运动，当叶片16之间相距的距离超过羽毛球4的开口大小时，最低端的羽毛球4便会下落，且下落的羽毛球4上方的那个羽毛球4依旧会被叶片16卡住无法下落。当最低端的羽毛球4落下后，倒数第二的羽毛球4也就变成最低端的羽毛球4，将会重复之前的状态。控制分球电机17的转速，便可以使每次只下落一个球，或者加入槽轮使得叶片轴3每次只转过90°。下落的羽毛球4将由羽毛球拍5击打出；击球机构由曲柄7、连杆6、羽毛球拍5等构成曲柄摇杆机构，击球电机8启动后，带动固定在击球电机8输出轴上方的曲柄7进行圆周运动，曲柄7再带动连杆6一起运动，羽毛球拍5作为摇杆，以竖直杆11上的拍柄卡扣13为支点作往复摆动。控制分球电机17的转动速度与击球电机8相匹配，使得每次羽毛球4下落后，作为摇杆的羽毛球拍5能够顺利将羽毛球4击打出去。

本发明的发球机采用曲柄摇杆机构实现击球，结构更加简单且易于排查故障，且利用含有羽毛球拍5的曲柄摇杆机构发球，对羽毛球4的伤害较小；同时使用小功率的电动机作为动力源，更加节能，且不需要场地有交流电源，方便人们在户外开展羽毛球运动；方便拆装固定的铝制三脚架使得该发球机轻便易携带；使人们能够单独进行羽毛球训练，不必需要有人陪练，可以让初学者独自练习。

以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内；本发明未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。

Claims (10)

1.一种曲柄式羽毛球发球机，包括底座(9)、分球机构和击球机构，其特征在于：所述的击球机构包括安装在底座(9)上的击球电机(8)，击球电机(8)的输出轴上固设有曲柄(7)，曲柄(7)的另一端与连杆(6)相连接，连杆(6)的另一端通过与其活动连接的喉部卡扣(13)与羽毛球拍(5)的连接喉位置相连接，羽毛球拍(5)的拍柄尾端通过拍柄卡扣(12)与设置在底座(9)上的竖直杆(11)相连接且拍柄卡扣(12)能够相对竖直杆(11)转动；所述的分球机构设置在羽毛球拍(5)的击球区域的正上方使得每次下落的羽毛球(4)落在羽毛球拍(5)的击球区域内以实现发球。

2.根据权利要求1所述的曲柄式羽毛球发球机，其特征在于：所述的竖直杆(11)上设有竖直的导向槽，拍柄卡扣(12)通过嵌置在导向槽内的连接件与竖直杆(11)相连接，使得拍柄卡扣(12)能够相对竖直杆(11)转动和上下移动。

3.根据权利要求1所述的曲柄式羽毛球发球机，其特征在于：所述连杆(6)的另一端能够相对喉部卡扣(13)转动。

4.根据权利要求1或3所述的曲柄式羽毛球发球机，其特征在于：所述的击球电机(8)带有减速器且曲柄(7)与连杆(6)之间用铰链连接。

5.根据权利要求1所述的曲柄式羽毛球发球机，其特征在于：所述的分球机构包括安装在保持架(15)上的分球电机(17)，分球电机(17)的输出轴上设有主动齿轮(18)，主动齿轮(18)的旁侧设有与其规格一致且相互啮合的被动齿轮(19)，主动齿轮(18)和被动齿轮(19)上皆设有规格一致的叶片轴(3)，叶片轴(3)上设有用于卡住并拨动羽毛球(4)的叶片(16)，所述叶片轴(3)的上方设有用于盛放球筒(1)的托筒(2)。

6.根据权利要求5所述的曲柄式羽毛球发球机，其特征在于：两个叶片轴(3)上的叶片(16)之间呈镜像对称设置；两个叶片轴(3)的轴间距大于羽毛球(4)的开口外径且两个叶片轴(3)上的叶片(16)之间的最小间距小于羽毛球(4)的开口外径。

7.根据权利要求5或6所述的曲柄式羽毛球发球机，其特征在于：所述的叶片(16)与羽毛球(4)相接触的边呈与羽毛球(4)的周壁相吻合的弧形。

8.根据权利要求5或6所述的曲柄式羽毛球发球机，其特征在于：所述的叶片(16)与羽毛球(4)相接触的边采用弹性材料制成或包裹有弹性材料。

9.根据权利要求5所述的曲柄式羽毛球发球机，其特征在于：所述的保持架(15)安装在支撑柱(14)的顶端且支撑柱(14)安装在击球电机(8)旁侧的底座(9)上，使得托筒(2)的出球口的中轴线的延长线位于羽毛球拍(5)的拍面击球区域内。

10.根据权利要求1所述的曲柄式羽毛球发球机，其特征在于：所述的底座(9)安装在支架(10)的顶端且支架(10)选用方便拆装固定的三脚架。