CN108704291A - 一种足球体育训练器材 - Google Patents

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王秋明
李菲
齐欣
王强
王妍
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Abstract

本发明涉及一种足球体育训练器材，包括门框，门框包括左门柱、右门柱、设置在左门柱和右门柱顶端的横梁，左门柱和右门柱的侧面均通过合页铰接有侧方拦球板，侧方拦球板远离门框的一侧的下部设置有定位装置，门框上设置有足球射门训练装置，门框的下方设置有动力箱，动力箱设置在地表下方，门框的前方设置有集球装置，集球装置与将足球传送到不同的出球口的分配装置连接，分配装置的出口处均设置有足球托举装置。本发明提高了足球训练效率，实用性强，值得推广。

Description

一种足球体育训练器材
技术领域
本发明属于体育用品技术领域，具体涉及一种足球体育训练器材。
背景技术
作为职业或者非职业的足球运动员，其经常需要练习足球的射门动作，常规的训练中，存在以下不足：
1、球员每次球踢出去之后，需要来回跑着捡球，浪费的时间占据了训练时间的多半，且浪费训练时的体力；
2、现有的装置只能给球员提供定点固定目标的训练，训练方式单一，训练效率低；
3、球员在射门训练时，因为球速过快，练习者无法确定足球在球门处的射入点，导致训练效果无法精确判定。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种足球体育训练器材，以便解决现有技术中的不足。
本发明的技术方案是：一种足球体育训练器材，包括门框，所述门框包括左门柱、右门柱、设置在左门柱和右门柱顶端的横梁，所述左门柱和右门柱的侧面均通过合页铰接有侧方拦球板，所述侧方拦球板远离门框的一侧的下部设置有定位装置，所述门框上设置有足球射门训练装置，所述门框的下方设置有动力箱，所述动力箱设置在地表下方，所述门框的前方设置有集球装置，所述集球装置与将足球传送到不同的出球口的分配装置连接，所述分配装置的出口处均设置有足球托举装置。
优选的，所述定位装置包括与侧方拦球板固定连接的连接块，所述连接块上螺纹连接有方便插入地面进行固定的定位钉。
优选的，所述动力箱包括箱体，所述箱体内设置有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出轴上套装固定有第一带轮，所述第一带轮和第二带轮之间设置有传送带，所述第二带轮套装固定在第二滚珠丝杠的下部，所述第二滚珠丝杠的末端套装有滚珠轴承二，所述滚珠轴承二设置在凹槽二内，所述凹槽二的大小与滚珠轴承二匹配，所述凹槽二开设在支撑座的上表面，所述支撑座与箱体内表面固定。
优选的，所述足球射门训练装置包括水平移动装置和垂直移动装置；
所述垂直移动装置包括通过传送带进行同步传动的第二滚珠丝杠和第一滚珠丝杠，所述第一滚珠丝杠通过联轴器一与第一驱动电机的输出轴连接，所述第一滚珠丝杠穿出箱体上的安装孔一后套装在左门柱内，所述左门柱的顶面开设有凹槽一，所述凹槽一内设置有滚珠轴承一，所述凹槽一的大小与滚珠轴承一匹配，所述滚珠轴承一套装在第一滚珠丝杠的顶部，所述左门柱的顶面设置有安装板一，所述第一滚珠丝杠上滑动连接有螺母座一，所述螺母座一穿出左门柱上开设的竖向槽缝后与第一拖板固定连接；所述第二滚珠丝杠穿出箱体上的安装孔二后套装在右门柱内，所述右门柱的顶面开设有凹槽三，所述凹槽三内设置有滚珠轴承一，所述凹槽三的大小与滚珠轴承一匹配，所述滚珠轴承一套装在第二滚珠丝杠的顶部，所述右门柱的顶面设置有安装板一，所述第一滚珠丝杠上滑动连接有螺母座二，所述螺母座二穿出右门柱上开设的竖向槽缝后与第二拖板固定连接；
所述水平移动装置包括设置在第一拖板和第二拖板之间的两个导杆，所述导杆的两端分别与第一拖板和第二拖板固定，所述导杆之间设置有第三滚珠丝杠，所述第三滚珠丝杠的一端通过联轴器二与固定在第一拖板上的第二驱动电机的输出轴连接，所述第三滚珠丝杠的另一端套设有滚珠轴承三，所述滚珠轴承三设置在凹槽四内，所述凹槽四的大小与滚珠轴承三匹配，所述凹槽四开设在第二拖板上；所述导杆上穿设有螺母座三，所述螺母座三与第三滚珠丝杠滑动连接，所述螺母座三上设置有目标板，所述目标板表面设有感应层，所述的感应层内设有多个压电传感器，所述压电传感器与控制器电连接，所述控制器设置在门框后方的背板上，所述背板上还设置有显示屏、电源开关和供电模块，所述控制器、显示屏与电源开关和供电模块分别电连接。
优选的，所述安装板一上方设置有顶球训练装置，所述顶球训练装置包括固定在安装板一上表面的升降装置，所述升降装置的上端设置有长度可调节的伸缩杆，所述伸缩杆与升降装置的轴线互相垂直，所述伸缩杆的端部设置有弹性带，所述弹性带的端部设置有网兜，所述网兜内设置有足球。
优选的，所述集球装置包括设置在两个侧方拦球板和门框之间的倾斜面，所述倾斜面的下方设置有集球口，所述集球口与设置在地表下方的集球滑道的一端连通，所述集球滑道的另一端与储球箱的一端连通，所述储球箱的另一端设置有多个出口。
优选的，所述分配装置包括分别连接在储球箱的多个出口上的分支滑道，所述分支滑道的进出口处分别设有挡板，所述挡板的下方设置有挡板升降机构。
优选的，所述足球托举装置包括设置在分支滑道的出口的托球板，所述托球板中间设有便于置球的球面槽，所述托球板下端连接足球升降机构，所述托球板上方正对出球口。
优选的，所述升降装置、挡板升降机构和足球升降机构是液压缸或者气缸。
优选的，所述侧方拦球板、背板、目标板、左门柱、右门柱和横梁表面均设有防止足球弹出的海绵吸收层。
与现有技术相比，本发明提供的一种足球体育训练器材，可以通过足球射门训练装置实现定点射固定目标、定点射移动目标、移动中射固定目标和移动中设移动目标的训练，训练方式多样，还可以通过实现足球的自动收集，并将收集起来的足球进行分配送到多个发球点，供多个训练者进行不同入射角度的射门训练，为足球练习者提供了更多的方便，减少了不必要的体力浪费，节约时间，还能对进球结果进行记录，从而评估训练的效果，提高了训练效率，实用性强，值得推广。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的动力箱的结构示意图；
图3为本发明的集球装置、分配装置和足球托举装置的连接结构示意图；
图4为本发明的分配装置的结构示意图；
图5为本发明的托球板的结构示意图；
图6为本发明的定位装置的结构示意图。
附图标记说明：
1、箱体；2、第一驱动电机；3、联轴器一；4、第一带轮；5、传送带；6、第一滚珠丝杠；7、左门柱；8、右门柱；9、第二滚珠丝杠；10、第二带轮；11、滚珠轴承二；12、支撑座；13、侧方拦球板；14、联轴器二；15、第二驱动电机；16、第一拖板；17、滚珠轴承一；18、安装板一；19、升降装置；20、伸缩杆；21、网兜；22、导杆；23、第三滚珠丝杠；24、目标板；25、滚珠轴承三；26、第二拖板；27、连接块；28、定位钉；29、集球口；30、出球口；31、集球滑道；32、储球箱；33、分支滑道；34、挡板；35、挡板升降机构；36、托球板；37、足球升降机构；38、横梁；39、背板。
具体实施方式
本发明提供了一种足球体育训练器材，下面结合图1到图6的结构示意图，对本发明进行说明。
如图1所示，本发明提供的一种足球体育训练器材，包括门框，所述门框包括左门柱7、右门柱8、设置在左门柱7和右门柱8顶端的横梁38，所述左门柱7和右门柱8的侧面均通过合页铰接有侧方拦球板13，所述侧方拦球板13远离门框的一侧的下部设置有定位装置，所述门框上设置有足球射门训练装置，所述门框的下方设置有动力箱，所述动力箱设置在地表下方，所述门框的前方设置有集球装置，所述集球装置与将足球传送到不同的出球口30的分配装置连接，所述分配装置的出口处均设置有足球托举装置。
进一步的，如图6所示，所述定位装置包括与侧方拦球板13固定连接的连接块27，所述连接块27上螺纹连接有方便插入地面进行固定的定位钉28。
进一步的，如图2所示，所述动力箱包括箱体1，所述箱体1内设置有第一驱动电机2，所述第一驱动电机2的输出轴上套装固定有第一带轮4，所述第一带轮4和第二带轮10之间设置有传送带5，所述第二带轮10套装固定在第二滚珠丝杠9的下部，所述第二滚珠丝杠9的末端套装有滚珠轴承二11，所述滚珠轴承二11设置在凹槽二内，所述凹槽二的大小与滚珠轴承二11匹配，所述凹槽二开设在支撑座12的上表面，所述支撑座12与箱体1内表面固定。
进一步的，如图1所示，所述足球射门训练装置包括水平移动装置和垂直移动装置；
所述垂直移动装置包括通过传送带5进行同步传动的第二滚珠丝杠9和第一滚珠丝杠6，所述第一滚珠丝杠6通过联轴器一3与第一驱动电机2的输出轴连接，所述第一滚珠丝杠6穿出箱体1上的安装孔一后套装在左门柱7内，所述左门柱7的顶面开设有凹槽一，所述凹槽一内设置有滚珠轴承一17，所述凹槽一的大小与滚珠轴承一17匹配，所述滚珠轴承一17套装在第一滚珠丝杠6的顶部，所述左门柱7的顶面设置有安装板一18，所述第一滚珠丝杠6上滑动连接有螺母座一，所述螺母座一穿出左门柱7上开设的竖向槽缝后与第一拖板16固定连接；所述第二滚珠丝杠9穿出箱体1上的安装孔二后套装在右门柱8内，所述右门柱8的顶面开设有凹槽三，所述凹槽三内设置有滚珠轴承一17，所述凹槽三的大小与滚珠轴承一17匹配，所述滚珠轴承一17套装在第二滚珠丝杠9的顶部，所述右门柱8的顶面设置有安装板一18，所述第一滚珠丝杠6上滑动连接有螺母座二，所述螺母座二穿出右门柱8上开设的竖向槽缝后与第二拖板26固定连接；
所述水平移动装置包括设置在第一拖板16和第二拖板26之间的两个导杆22，所述导杆22的两端分别与第一拖板16和第二拖板26固定，所述导杆22之间设置有第三滚珠丝杠23，所述第三滚珠丝杠23的一端通过联轴器二14与固定在第一拖板16上的第二驱动电机15的输出轴连接，所述第三滚珠丝杠23的另一端套设有滚珠轴承三25，所述滚珠轴承三25设置在凹槽四内，所述凹槽四的大小与滚珠轴承三25匹配，所述凹槽四开设在第二拖板26上；所述导杆22上穿设有螺母座三，所述螺母座三与第三滚珠丝杠23滑动连接，所述螺母座三上设置有目标板24，所述目标板24表面设有感应层，所述的感应层内设有多个压电传感器，所述压电传感器与控制器电连接，所述控制器设置在门框后方的背板39上，所述背板39上还设置有显示屏、电源开关和供电模块，所述控制器、显示屏与电源开关和供电模块分别电连接。
进一步的，如图1所示，所述安装板一18上方设置有顶球训练装置，所述顶球训练装置包括固定在安装板一18上表面的升降装置19，所述升降装置19的上端设置有长度可调节的伸缩杆20，所述伸缩杆20与升降装置19的轴线互相垂直，所述伸缩杆20的端部设置有弹性带，所述弹性带的端部设置有网兜21，所述网兜21内设置有足球。
进一步的，如图1、图3、图4和图5所示，所述集球装置包括设置在两个侧方拦球板13和门框之间的倾斜面，所述倾斜面的下方设置有集球口29，所述集球口29与设置在地表下方的集球滑道31的一端连通，所述集球滑道31的另一端与储球箱32的一端连通，所述储球箱32的另一端设置有多个出口。
进一步的，如图4所示，所述分配装置包括分别连接在储球箱32的多个出口上的分支滑道33，所述分支滑道33的进出口处分别设有挡板34，所述挡板34的下方设置有挡板升降机构35。
进一步的，如图3所示，所述足球托举装置包括设置在分支滑道33的出口的托球板36，所述托球板36中间设有便于置球的球面槽，所述托球板36下端连接足球升降机构37，所述托球板36上方正对出球口30。
进一步的，所述升降装置19、挡板升降机构35和足球升降机构37是液压缸或者气缸。
进一步的，所述侧方拦球板13、背板39、目标板24、左门柱7、右门柱8和横梁38表面均设有防止足球弹出的海绵吸收层。
其中，所述控制器是单片机，单片机的型号是STM8S103F3。
其中，水平移动装置和垂直移动装置均是滚珠丝杠传动机构，以方便实现目标板在水平和垂直方向的单轴移动，或者水平和垂直方向的复合运动。
其中，侧方拦球板13与门框的夹角可调节，调节好角度之后，可以将定位装置上的定位钉旋入地面进行固定。
使用时，先打开电源开关，球员将足球踢出去后如果碰到目标板，目标板内设置的吸收层吸收掉了足球传过来时的动能，防止足球的反弹，并使足球直接下落到两个侧方拦球板和门框之间的倾斜面上，感应层内的压电传感器采集压力数值并将压力数值转换为电信号传递给控制器，控制器分析并记录每一次的训练结果以供训练者在显示屏上查看，下落到倾斜面上的足球经集球滑道进入储球箱。控制器分析训练结果的同时，启动定时功能，定时时间到了后，发出信号给分配装置，并发信号给对应的分支滑道入口的挡板升降机构动作，挡板升降机构的执行杆下移，带动挡板下移，此时，挡板对足球的阻挡作用消失，从而使得足球滚入所分配的分支滑道。当需要某个出球口出球时，控制器发送指令给出球口下方的执行机构，先使得出球口下方的分支滑道出口的挡板升降机构动作，挡板升降机构的执行杆下移，带动挡板下移，从而使得足球滚入托球板，挡板每次动作均是下移到与放置足球的面平齐的位置方便足球通过后，便又迅速返回，同时发出信号给足球升降机构进行动作，带动托球板上升，当托球板上表面与地面平齐后，足球升降机构停止，同时托球板大小刚好与出球口大小匹配，进而封住出球口，以方便球员进行射门训练。
其中，本发明的分配装置，可实现随机分配和顺序分配，以方便球按照随机或者顺序的次序从出球口出现，方便球员进行奔跑过程中的移动射靶训练，还可以与足球射门训练装置配合，让目标板实现固定或者随机的移动，以方便球员进行多种方式的训练，提高球员的训练成绩和训练效率。
本发明提供的一种足球体育训练器材，可以通过足球射门训练装置、分配装置及足球托举装置的配合使用，实现定点射固定目标、定点射移动目标、移动中射固定目标和移动中设移动目标的训练，训练方式多样，还可以通过实现足球的自动收集，并将收集起来的足球进行分配送到多个发球点，供多个训练者进行不同入射角度的射门训练，为足球练习者提供了更多的方便，减少了不必要的体力浪费，节约时间，还能对进球结果进行记录，从而评估训练的效果，提高了训练效率，实用性强，值得推广。
以上公开的仅为本发明的较佳的具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种足球体育训练器材，包括门框，所述门框包括左门柱(7)、右门柱(8)、设置在左门柱(7)和右门柱(8)顶端的横梁(38)，其特征在于，所述左门柱(7)和右门柱(8)的侧面均通过合页铰接有侧方拦球板(13)，所述侧方拦球板(13)远离门框的一侧的下部设置有定位装置，所述门框上设置有足球射门训练装置，所述门框的下方设置有动力箱，所述动力箱设置在地表下方，所述门框的前方设置有集球装置，所述集球装置与将足球传送到不同的出球口(30)的分配装置连接，所述分配装置的出口处均设置有足球托举装置。
2.根据权利要求1所述的一种足球体育训练器材，其特征在于，所述定位装置包括与侧方拦球板(13)固定连接的连接块(27)，所述连接块(27)上螺纹连接有方便插入地面进行固定的定位钉(28)。
3.根据权利要求1所述的一种足球体育训练器材，其特征在于，所述动力箱包括箱体(1)，所述箱体(1)内设置有第一驱动电机(2)，所述第一驱动电机(2)的输出轴上套装固定有第一带轮(4)，所述第一带轮(4)和第二带轮(10)之间设置有传送带(5)，所述第二带轮(10)套装固定在第二滚珠丝杠(9)的下部，所述第二滚珠丝杠(9)的末端套装有滚珠轴承二(11)，所述滚珠轴承二(11)设置在凹槽二内，所述凹槽二的大小与滚珠轴承二(11)匹配，所述凹槽二开设在支撑座(12)的上表面，所述支撑座(12)与箱体(1)内表面固定。
4.根据权利要求3所述的一种足球体育训练器材，其特征在于，所述足球射门训练装置包括水平移动装置和垂直移动装置；
所述垂直移动装置包括通过传送带(5)进行同步传动的第二滚珠丝杠(9)和第一滚珠丝杠(6)，所述第一滚珠丝杠(6)通过联轴器一(3)与第一驱动电机(2)的输出轴连接，所述第一滚珠丝杠(6)穿出箱体(1)上的安装孔一后套装在左门柱(7)内，所述左门柱(7)的顶面开设有凹槽一，所述凹槽一内设置有滚珠轴承一(17)，所述凹槽一的大小与滚珠轴承一(17)匹配，所述滚珠轴承一(17)套装在第一滚珠丝杠(6)的顶部，所述左门柱(7)的顶面设置有安装板一(18)，所述第一滚珠丝杠(6)上滑动连接有螺母座一，所述螺母座一穿出左门柱(7)上开设的竖向槽缝后与第一拖板(16)固定连接；所述第二滚珠丝杠(9)穿出箱体(1)上的安装孔二后套装在右门柱(8)内，所述右门柱(8)的顶面开设有凹槽三，所述凹槽三内设置有滚珠轴承一(17)，所述凹槽三的大小与滚珠轴承一(17)匹配，所述滚珠轴承一(17)套装在第二滚珠丝杠(9)的顶部，所述右门柱(8)的顶面设置有安装板一(18)，所述第一滚珠丝杠(6)上滑动连接有螺母座二，所述螺母座二穿出右门柱(8)上开设的竖向槽缝后与第二拖板(26)固定连接；
所述水平移动装置包括设置在第一拖板(16)和第二拖板(26)之间的两个导杆(22)，所述导杆(22)的两端分别与第一拖板(16)和第二拖板(26)固定，所述导杆(22)之间设置有第三滚珠丝杠(23)，所述第三滚珠丝杠(23)的一端通过联轴器二(14)与固定在第一拖板(16)上的第二驱动电机(15)的输出轴连接，所述第三滚珠丝杠(23)的另一端套设有滚珠轴承三(25)，所述滚珠轴承三(25)设置在凹槽四内，所述凹槽四的大小与滚珠轴承三(25)匹配，所述凹槽四开设在第二拖板(26)上；所述导杆(22)上穿设有螺母座三，所述螺母座三与第三滚珠丝杠(23)滑动连接，所述螺母座三上设置有目标板(24)，所述目标板(24)表面设有感应层，所述的感应层内设有多个压电传感器，所述压电传感器与控制器电连接，所述控制器设置在门框后方的背板(39)上，所述背板(39)上还设置有显示屏、电源开关和供电模块，所述控制器、显示屏与电源开关和供电模块分别电连接。
5.根据权利要求4所述的一种足球体育训练器材，其特征在于，所述安装板一(18)上方设置有顶球训练装置，所述顶球训练装置包括固定在安装板一(18)上表面的升降装置(19)，所述升降装置(19)的上端设置有长度可调节的伸缩杆(20)，所述伸缩杆(20)与升降装置(19)的轴线互相垂直，所述伸缩杆(20)的端部设置有弹性带，所述弹性带的端部设置有网兜(21)，所述网兜(21)内设置有足球。
6.根据权利要求1所述的一种足球体育训练器材，其特征在于，所述集球装置包括设置在两个侧方拦球板(13)和门框之间的倾斜面，所述倾斜面的下方设置有集球口(29)，所述集球口(29)与设置在地表下方的集球滑道(31)的一端连通，所述集球滑道(31)的另一端与储球箱(32)的一端连通，所述储球箱(32)的另一端设置有多个出口。
7.根据权利要求6所述的一种足球体育训练器材，其特征在于，所述分配装置包括分别连接在储球箱(32)的多个出口上的分支滑道(33)，所述分支滑道(33)的进出口处分别设有挡板(34)，所述挡板(34)的下方设置有挡板升降机构(35)。
8.根据权利要求7所述的一种足球体育训练器材，其特征在于，所述足球托举装置包括设置在分支滑道(33)的出口的托球板(36)，所述托球板(36)中间设有便于置球的球面槽，所述托球板(36)下端连接足球升降机构(37)，所述托球板(36)上方正对出球口(30)。
9.根据权利要求8所述的一种足球体育训练器材，其特征在于，所述升降装置(19)、挡板升降机构(35)和足球升降机构(37)是液压缸或者气缸。
10.根据权利要求4所述的一种足球体育训练器材，其特征在于，所述侧方拦球板(13)、背板(39)、目标板(24)、左门柱(7)、右门柱(8)和横梁(38)表面均设有防止足球弹出的海绵吸收层。
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