CN109364451A - 一种体育教学用篮球抛投设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种体育教学用篮球抛投设备，包括机架和固定安装在机架下端的万向轮，所述机架上端固定安装有安装圈，所述安装圈内通过安装轴套设有发射筒，所述安装轴一端与安装圈滚动连接，另一端与发射筒固定连接，所述发射筒后端固定安装有机箱。有益效果在于：本发明所述的一种体育教学用篮球抛投设备采用电磁弹射技术将篮球从发射筒内推出射向篮筐，帮助小学生们完成投篮(因为小学生臂力较小，很难将篮球控制住，更不要说控球或者投篮，因此小学生普遍对篮球没有兴趣)，因此能够有效吸引小学生们学习篮球，增强对篮球的爱好和学习兴趣，从而达到篮球教学的目的。

Description

一种体育教学用篮球抛投设备

技术领域

本发明涉及体育教学领域，具体涉及一种体育教学用篮球抛投设备。

背景技术

目前在进行篮球体育教学活动的时候，大部分都是依靠学生自己在操场上练习，由于篮球体积大、质量重，而小学生臂力较小，因此很难将篮球控制住，更不要说控球或者投篮了，久而久之便会使学生对篮球的学习兴趣下降，最终厌恶篮球。因此亟需研发一种篮球教学设备来增强学生对篮球的学习兴趣和爱好。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种体育教学用篮球抛投设备，以解决目前学校中普遍存在的小学生对篮球学习兴趣不高，甚至厌恶学习篮球等问题。本发明提供的诸多技术方案中优选的技术方案能够实现在小学生的操控下将篮球自动发射到篮筐上进行投篮，有效解决了小学生因为臂力不够无法投篮的问题，因此能够有效吸引小学生学习篮球，增强对篮球的爱好和学习兴趣，从而达到篮球教学的目的，实用性好等技术效果，详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种体育教学用篮球抛投设备，包括机架和固定安装在机架下端的万向轮，所述机架上端固定安装有安装圈，所述安装圈内通过安装轴套设有发射筒，所述安装轴一端与安装圈滚动连接，另一端与发射筒固定连接，所述发射筒后端固定安装有机箱；

所述发射筒内壁上固定安装有多根相互平行的限位杆和导轨，多根导轨和限位杆的长度方向均与发射筒的中心轴线平行，且每两根导轨上滑动安装有一根电枢，通过该电枢将该两根导轨电连接，其中多根电枢相互平行，通过多根限位杆将篮球限定在发射筒内只能沿着发射筒的轴向移动而无法沿着发射筒的径向移动；

所述发射筒内壁上安装有用于在发射筒内形成匀强磁场的磁铁，且该匀强磁场的方向与电枢内电流的方向以及电枢沿着导轨向篮球移动靠近的方向符合左手定则；

所述发射筒内壁上还安装有多条长度方向与发射筒的中心轴线平行的滑轨，所述滑轨上滑动安装有滑块，多个滑块通过发射架固定连接为一体，所述发射架一侧与多根电枢相接触，另一侧与篮球相接触，通过电枢推动发射架沿着滑轨滑动将篮球推出发射筒，所述滑块、滑轨、磁铁和导轨在篮球移动过程中均不与篮球接触；

所述机箱外壁上设置有与导轨电连接的发射开关，所述机架上还安装有与发射开关电连接电池箱和电流调节器，通过电流调节器调节电池箱提供给导轨的供电电流的大小，继而调节电枢滑动速度。

作为本案的重要设计，所述安装圈倾斜安装在机架上端。

作为本案的优化设计，所述安装圈由两个内部中空的半圈扣接而成，其中一个半圈内固定安装有用于驱动安装轴自转的驱动电机；

所述机箱外壁上固定安装有把手，所述把手上安装有用于控制驱动电机动作的调节开关。

作为本案的优化设计，所述安装圈内设置有紧套在安装轴上的从动齿轮，所述驱动电机的输出轴上固定安装有与从动齿轮啮合的主动齿轮；

其中，所述驱动电机数量有多个；

其中，所述主动齿轮和从动齿轮均采用锥齿轮。

作为本案的优化设计，所述把手数量有多个，且均匀分布在机箱外壁的上下两端。

作为本案的优化设计，所述发射筒前端面上均匀分布有多个红外线传感器；

所述机箱内设置有与红外线传感器电连接的上位机和与上位机电连接的下位机，所述下位机与电磁断路器电连接，所述电磁断路器与发射开关串联。

采用以上技术方案，使用时，小学生们可将该篮球抛投设备移动至篮球场上，然后手握把手按下调节开关控制驱动电机转动带动安装轴旋转，通过安装轴旋转带动发射筒旋转，调整发射筒的筒口位置，使其对准篮筐(由于篮球发射出去后呈抛物线运动，因此筒口一般来说需要朝向篮筐上方，而且发射位置离篮筐越远，筒口上翘越厉害)，待小学生自己将筒口位置调整好后即可按下发射开关，发射开关接通导轨的电路连接，电流经过电枢，根据左手定则，电枢将沿着导轨向发射筒的筒口移动，从而推动发射架同步移动，若电流较大，则电枢和发射架的移动速度便比较快，从而将篮球迅速推出，射向篮筐，完成投篮，有效解决了小学生门想要投篮但是臂力不够无法投篮的问题，因此能够吸引小学生学习篮球，增强对篮球的爱好和学习兴趣，从而达到篮球教学的目的；当篮球发射出去后，按下发射开关断开导轨的电路连接，则电枢在自身重力的作用下沿着导轨下滑返回至发射筒的筒底，然后小学生们将篮球捡回了重新放入发射筒内即可再次进行抛投。

有益效果在于：本发明所述的一种体育教学用篮球抛投设备采用电磁弹射技术将篮球从发射筒内推出射向篮筐，帮助小学生们完成投篮(因为小学生臂力较小，很难将篮球控制住，更不要说控球或者投篮，因此小学生普遍对篮球没有兴趣)，因此能够有效吸引小学生们学习篮球，增强对篮球的爱好和学习兴趣，从而达到篮球教学的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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是本发明的主视图；

图2是本发明的左视图；

图3是本发明的半圈的内部结构图；

图4是本发明的发射筒的主视图；

图5是本发明的发射筒的右视图的放大图；

图6是本发明的图4的A-A剖视图的放大图；

图7是本发明的图4的B-B剖视图。

附图标记说明如下：

1、机架；2、安装圈；3、半圈；4、安装轴；5、从动齿轮；6、主动齿轮；7、驱动电机；8、发射筒；9、机箱；10、把手；11、电池箱；12、万向轮；13、红外线传感器；14、发射开关；15、限位杆；16、滑轨；17、滑块；18、发射架；19、导轨；20、电枢；21、篮球；22、电磁断路器；23、下位机；24、上位机；25、调节开关；26、磁铁；27、电流调节器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

参见图1-图4所示，本发明提供的一种体育教学用篮球抛投设备，包括机架1和固定安装在机架1下端的万向轮12，这样设计，方便小学生们推动篮球抛投设备在篮球场上移动，机架1上端固定安装有安装圈2，安装圈2用于安装发射筒8，安装圈2内通过安装轴4套设有发射筒8，安装轴4一端与安装圈2滚动连接，另一端与发射筒8固定连接，这样设计，方便调整发射筒8的发射方向，发射筒8后端固定安装有机箱9；

参见图5-图7所示，发射筒8内壁上固定安装有多根相互平行的限位杆15和导轨19，限位杆15用于限制篮球21，使其只能沿着发射筒8的长度方向移动，导轨19用于与电枢20一起形成闭合回路，使电枢20在磁场内能够沿着导轨19迅速滑动推动发射架18将篮球21发射出去，多根导轨19和限位杆15的长度方向均与发射筒8的中心轴线平行，且每两根导轨19上滑动安装有一根电枢20，通过该电枢20将该两根导轨19电连接，其中多根电枢20相互平行，这样设计，通过多根电枢20使得发射架18能够均匀受到较大的推力，确保发射架18沿着滑轨16平稳滑动，通过多根限位杆15将篮球21限定在发射筒8内只能沿着发射筒8的轴向移动而无法沿着发射筒8的径向移动；

参见图5-图7所示，发射筒8内壁上安装有用于在发射筒8内形成匀强磁场的磁铁26，且该匀强磁场的方向与电枢20内电流的方向以及电枢20沿着导轨19向篮球21移动靠近的方向符合左手定则，匀强磁场方便调节电枢20的移动速度，由于磁场强度不变，因此当需要调整电枢20的移动速度时只需要改变流经电枢20的电流大小即可，调节方便；

参见图5-图7所示，发射筒8内壁上还安装有多条长度方向与发射筒8的中心轴线平行的滑轨16，滑轨16上滑动安装有滑块17，多个滑块17通过发射架18固定连接为一体，发射架18一侧与多根电枢20相接触，另一侧与篮球21相接触，通过电枢20推动发射架18沿着滑轨16滑动将篮球21推出发射筒8，滑块17、滑轨16、磁铁26和导轨19在篮球21移动过程中均不与篮球21接触，这样设计，保证篮球21能够被迅速的推出发射筒8；

参见图1-图2所示，机箱9外壁上设置有与导轨19电连接的发射开关14，发射开关14用于控制电枢20导通，机架1上还安装有与发射开关14电连接电池箱11和电流调节器27，通过电流调节器27调节电池箱11提供给导轨19的供电电流的大小，继而调节电枢20滑动速度，这样设计，主要是因为电枢20受到的安培力大小与电流大小呈正相关，即电流越大，安培力越大，相应的电枢20加速度越大，短时间内电枢20能够达到的速度也越高，故篮球21被发射出去的初速度也越大，此外，这样设计方便小学生们根据篮球抛投设备距离篮筐的远近来操作电流调节器27调节电流大小，使篮球抛投设备能够在篮球场上任意位置将篮球21抛投到篮筐上。

作为可选的实施方式，安装圈2倾斜安装在机架1上端，这样设计，使得发射筒8能够绕安装轴4进行大范围的旋转而不会碰撞到安装圈2。

安装圈2由两个内部中空的半圈3扣接而成，其中一个半圈3内固定安装有用于驱动安装轴4自转的驱动电机7，由于小学生臂力较小，因此不容易拉动发射筒8调整其发射角度，故在安装圈2内加装驱动电机7来实现发射筒8自动旋转，省时省力；

机箱9外壁上固定安装有把手10，把手10上安装有用于控制驱动电机7动作的调节开关25，这样设计，小学生们可通过操作调节开关25来控制驱动电机7转动带动发射筒8旋转调整发射方向，操作十分简便。

安装圈2内设置有紧套在安装轴4上的从动齿轮5，驱动电机7的输出轴上固定安装有与从动齿轮5啮合的主动齿轮6；

其中，驱动电机7数量有多个；

其中，主动齿轮6和从动齿轮5均采用锥齿轮，这样设计，便于将主动齿轮6和从动齿轮5布置在安装圈2内。

把手10数量有多个，且均匀分布在机箱9外壁的上下两端。

发射筒8前端面上均匀分布有多个红外线传感器13；

机箱9内设置有与红外线传感器13电连接的上位机24和与上位机24电连接的下位机23，下位机23与电磁断路器22电连接，电磁断路器22与发射开关14串联，这样设计，主要是为了防止发射时有人站在发射筒8的筒口处容易发生危险事故，当有学生待在发射筒8的筒口处时，红外线传感器13能够检测到一红外信号并将该信号传递给上位机24，上位机24根据该信号给下位机23发送控制指令，下位机23根据指令控制电磁断路器22动作切断发射开关14的电路连接，故此时即便按下发射开关14，电枢20中也不会有电流经过，因此篮球21也就不会被发射出去，有效保证学生的安全，只有当发射筒8的筒口处没有学生时，红外线传感器13检测不到红外信号，此时，下位机23才会根据上位机24的控制指令控制电磁断路器22闭合接通发射开关14的电路连接，篮球21才能在发射开关14的控制下顺利发射出去。

采用以上技术方案，使用时，小学生们可将该篮球抛投设备移动至篮球场上，然后手握把手10按下调节开关25控制驱动电机7转动带动安装轴4旋转，通过安装轴4旋转带动发射筒8旋转，调整发射筒8的筒口位置，使其对准篮筐(由于篮球21发射出去后呈抛物线运动，因此筒口一般来说需要朝向篮筐上方，而且发射位置离篮筐越远，筒口上翘越厉害)，待小学生自己将筒口位置调整好后即可按下发射开关14，发射开关14接通导轨19的电路连接，电流经过电枢20，根据左手定则，电枢20将沿着导轨19向发射筒8的筒口移动，从而推动发射架18同步移动，若电流较大，则电枢20和发射架18的移动速度便比较快，从而将篮球21迅速推出，射向篮筐，完成投篮，有效解决了小学生门想要投篮但是臂力不够无法投篮的问题，因此能够吸引小学生学习篮球21，增强对篮球21的爱好和学习兴趣，从而达到篮球21教学的目的；当篮球21发射出去后，按下发射开关14断开导轨19的电路连接，则电枢20在自身重力的作用下沿着导轨19下滑返回至发射筒8的筒底，然后小学生们将篮球21捡回了重新放入发射筒8内即可再次进行抛投。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种体育教学用篮球抛投设备，包括机架(1)和固定安装在机架(1)下端的万向轮(12)，其特征在于：所述机架(1)上端固定安装有安装圈(2)，所述安装圈(2)内通过安装轴(4)套设有发射筒(8)，所述安装轴(4)一端与安装圈(2)滚动连接，另一端与发射筒(8)固定连接，所述发射筒(8)后端固定安装有机箱(9)；

所述发射筒(8)内壁上固定安装有多根相互平行的限位杆(15)和导轨(19)，多根导轨(19)和限位杆(15)的长度方向均与发射筒(8)的中心轴线平行，且每两根导轨(19)上滑动安装有一根电枢(20)，通过该电枢(20)将该两根导轨(19)电连接，其中多根电枢(20)相互平行，通过多根限位杆(15)将篮球(21)限定在发射筒(8)内只能沿着发射筒(8)的轴向移动而无法沿着发射筒(8)的径向移动；

所述发射筒(8)内壁上安装有用于在发射筒(8)内形成匀强磁场的磁铁(26)，且该匀强磁场的方向与电枢(20)内电流的方向以及电枢(20)沿着导轨(19)向篮球(21)移动靠近的方向符合左手定则；

所述发射筒(8)内壁上还安装有多条长度方向与发射筒(8)的中心轴线平行的滑轨(16)，所述滑轨(16)上滑动安装有滑块(17)，多个滑块(17)通过发射架(18)固定连接为一体，所述发射架(18)一侧与多根电枢(20)相接触，另一侧与篮球(21)相接触，通过电枢(20)推动发射架(18)沿着滑轨(16)滑动将篮球(21)推出发射筒(8)，所述滑块(17)、滑轨(16)、磁铁(26)和导轨(19)在篮球(21)移动过程中均不与篮球(21)接触；

所述机箱(9)外壁上设置有与导轨(19)电连接的发射开关(14)，所述机架(1)上还安装有与发射开关(14)电连接电池箱(11)和电流调节器(27)，通过电流调节器(27)调节电池箱(11)提供给导轨(19)的供电电流的大小，继而调节电枢(20)滑动速度。

2.根据权利要求1所述的一种体育教学用篮球抛投设备，其特征在于：所述安装圈(2)倾斜安装在机架(1)上端。

3.根据权利要求2所述的一种体育教学用篮球抛投设备，其特征在于：所述安装圈(2)由两个内部中空的半圈(3)扣接而成，其中一个半圈(3)内固定安装有用于驱动安装轴(4)自转的驱动电机(7)；

所述机箱(9)外壁上固定安装有把手(10)，所述把手(10)上安装有用于控制驱动电机(7)动作的调节开关(25)。

4.根据权利要求3所述的一种体育教学用篮球抛投设备，其特征在于：所述安装圈(2)内设置有紧套在安装轴(4)上的从动齿轮(5)，所述驱动电机(7)的输出轴上固定安装有与从动齿轮(5)啮合的主动齿轮(6)；

其中，所述驱动电机(7)数量有多个；

其中，所述主动齿轮(6)和从动齿轮(5)均采用锥齿轮。

5.根据权利要求3所述的一种体育教学用篮球抛投设备，其特征在于：所述把手(10)数量有多个，且均匀分布在机箱(9)外壁的上下两端。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种体育教学用篮球抛投设备，其特征在于：所述发射筒(8)前端面上均匀分布有多个红外线传感器(13)；

所述机箱(9)内设置有与红外线传感器(13)电连接的上位机(24)和与上位机(24)电连接的下位机(23)，所述下位机(23)与电磁断路器(22)电连接，所述电磁断路器(22)与发射开关(14)串联。