CN112915516A - 一种网球发射器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种网球发射器，包括上下开口的球筒、出球电机以及位于球筒的底端并与球筒贯通的出球管，出球管的一端内壁螺纹连接有出球杆，出球杆的内空腔内滑动连接有滑块，滑块的另一端与出球电机的输出轴固定连接，出球管的一侧端连接有发球机构，固定块的上端外壁连接有转拍电机，转拍电机的输出轴纵向贯穿固定块后与网球拍的手柄固定连接，发球电机的下端连接有升降机构，升降机构的底端连接有三角支撑座，三角支撑座的顶端设置有中央信息处理器和远程接收装置，三角支撑座的底端连接有运动机构。通过出球机构和发球机构的配合，使网球拍做往复匀速回转，通过转拍电机改变网球拍的角度位置，从而改变发球力矩以及旋转力矩。

Description

一种网球发射器

技术领域

本发明涉及体育器材设备领域，尤其涉及一种网球发射器。

背景技术

网球是我国的一项体育球类运动，通常在训练的时候都是两名队员组合陪练，在市场是也可以看到各种各样的网球训练器，但是这些训练机在使用时通常发出的球没有旋转的形式，大都是直线式，对于新手运动员使用类似训练器训练较为合适，但是对于晋级技术的运动员来说，在比赛中会遇到各种侧旋球，这些侧旋球在落地的时候往往会因为本身旋转力矩而在原来的运动轨迹上发生一些角度的偏移，运动员会根据平时训练时的经验对侧旋球的偏转位置发生正确的判断；其次在比赛的时候赛场的情况瞬息万变，运动员不仅仅根据对手发出的侧旋球落地的位置发出判断，还要根据对手所在的位置情况发出判断，而针对上述提到的技术问题，目前在现有的技术中很少有这种功能。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种网球发射器，可以模拟人为操作，通过角度的变化位置来改变发球力矩以及旋转力矩。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：包括上下开口的球筒、出球电机以及位于球筒的底端并与球筒贯通的出球管，所述出球管的一端内壁螺纹连接有出球杆，所述出球杆的内空腔内滑动连接有滑块，所述滑块外壁的两端沿着滑块的径向分别设置有长条凸起，所述滑块的一端与出球电机的输出轴固定连接，所述出球管的一侧端通过连接架连接有发球机构；

所述发球机构包括发球电机，所述发球电机的输出轴固定连接有固定块，所述固定块的下端外壁连接有手柄朝上的网球拍，所述发球电机的后端侧壁且位于发球电机输出轴的上方设置有开口朝下的弧形环，所述弧形环的两端底壁分别设置有第一触碰按钮和第二触碰按钮，所述发球电机的输出轴的外壁靠近弧形环的一端设置有触碰手柄；

所述固定块的上端外壁连接有转拍电机，所述转拍电机的输出轴纵向贯穿固定块后与网球拍的手柄固定连接；

所述发球电机的下端连接有升降机构，所述升降机构的底端连接有三角支撑座，所述三角支撑座的顶端设置有中央信息处理器和远程接收装置，所述三角支撑座的底端三角分别通过支撑柱连接有运动机构，所述远程接收装置通过外设的遥控器远程无线通信连接，所述远程接收装置、第一触碰按钮和第二触碰按钮分别与中央信息处理器的输入端相连，所述发球电机、出球电机和转拍电机分别与中央信息处理器的输出端相连。

作为本发明的进一步改进，所述运动机构包括分别设置在支撑柱底端的套筒支撑架，每个套筒支撑架分别与支撑柱的下端周壁转动连接，其中两个套筒支撑架的外壁连接有运动电机，每个运动电机的输出轴均连接有第一万向轮，剩余的套筒支撑架的外壁通过传动轴连接有第二万向轮，所述运动电机与中央信息处理器的输出端相连。

作为本发明的进一步改进，还包括控制第一万向轮转向的转向位移机构。

作为本发明的进一步改进，所述转向位移机构包括连接杆以及设置在三角支撑座的顶端的转向电机，所述转向电机的输出轴贯穿三角支撑座的底端后连接有转向齿轮，所述连接杆上竖向设置有与转向齿轮相适配的运动齿条，所述连接杆的两端分别与其中两个套筒支撑架的外壁固定连接，所述转向电机与中央信息处理器的输出端相连。

作为本发明的进一步改进，所述连接杆两端的底壁均连接有连接柱，与所述连接杆相连的两个套筒支撑架的外壁均横向连接有伸缩作动筒，每个伸缩作动筒可伸缩的一端连接有插块，所述插块的顶端均设置有与连接柱相适配的插槽。

作为本发明的进一步改进，所述升降机构为升降液压杆，包括伸缩套筒和活塞杆，所述升伸缩套筒与三角支撑座的顶端固定连接，所述活塞杆可伸缩地位于伸缩套筒内，所述活塞杆的顶端与发球电机的底端固定连接，所述升降液压杆与中央信息处理器的输出端相连。

作为本发明的进一步改进，所述出球管的外壁与发球电机的外壁之间连接有连接块。

作为本发明的进一步改进，所述出球管的纵截面呈倒L形。

作为本发明的进一步改进，所述球筒的外径从上往下逐渐变小。

作为本发明的进一步改进，所述三角支撑座的三角均设置为倒角。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

1、本发明一种网球发射器，通过出球机构和发球机构的配合，使网球拍做往复匀速回转，通过转拍电机改变网球拍的角度位置，从而依靠角度的变化位置来改变发球力矩以及旋转力矩，以便更接近于人为操作。

2、本发明一种网球发射器，通过设置转向位移机构，便于根据不同需求调整发射器的位置和角度，进一步增加了训练的效果和训练机动性。

3、本发明一种网球发射器，通过设置伸缩作动筒补偿运动齿条轴测方向的位移，保证了运动齿条在啮合时始终在一条横向方向直线运动，从而使运动齿条和转向齿轮始终保持啮合状态。

4、本发明一种网球发射器，通过设置升降机构，可以根据不同的身高需求，调整整个装置的高度，进一步提高了整体装置的利用率。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明整体结构后视图；

图3为本发明中出球管、出球杆与滑块连接剖视图；

图4为本发明中出球管、出球杆与滑块连接示意图；

图5为本发明中A处放大示意图；

图6为本发明中弧形环与第一触碰按钮和第二触碰按钮连接示意图；

图7为本发明中三角支撑座与转向位移机构连接示意图；

图8为本发明中转向位移机构结构示意图。

附图中：

1、球筒；2、出球电机；3、出球管；4、出球杆；5、滑块；50、长条凸起；

6、连接架；

7、发球机构；70、发球电机；71、固定块；72、网球拍；73、弧形环；74、第一触碰按钮；75、第二触碰按钮；76、触碰手柄；

8、转拍电机；

9、升降机构；90、伸缩套筒；91、活塞杆；

10、三角支撑座；11、中央信息处理器；12、远程接收装置；13、支撑柱；

14、运动机构；140、套筒支撑架；141、运动电机；142、第一万向轮；143、第二万向轮；

15、转向位移机构；150、连接杆；151、转向电机；152、转向齿轮；153、运动齿条；154、连接柱；155、伸缩作动筒；156、插块；

16、连接块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图3、图4、图5所示，本发明涉及一种网球发射器，包括上下开口的球筒1、出球电机2以及位于球筒1的底端并与球筒1贯通的出球管3，所述出球管3的一端内壁螺纹连接有出球杆4，所述出球杆4的内空腔内滑动连接有滑块5，所述滑块5外壁的两端沿着滑块5的径向分别设置有长条凸起50，所述滑块5的一端与出球电机2的输出轴固定连接，所述出球管3的一侧端通过连接架6连接有发球机构7；球筒1、出球电机2、出球管3、出球杆4和滑块5共同构成出球机构，出球管3的内壁设置有内螺纹，出球杆4的外周壁设置有与出球管3内螺纹相适配的外螺纹。通过出球电机2的转动带动与出球电机2输出轴固定连接的滑块5的转动从而带动出球杆4的位移，从而通过出球杆4对球筒1底端开口的堵住和让开来控制网球的出球，且在出球杆4让开的时候，每次只有一只网球通过。当滑块5做顺时针圆周运动时，在滑块5外壁两端沿着滑块5的径向设置的长条凸起50的影响下带动出球杆4在出球管3的内壁旋进方向运动，从而使出球杆4的顶端与球筒1底部的开口相抵触；当滑块5做逆时针圆周运动时，在长条凸起50的影响下带动出球杆4在出球管3的内部旋出方向运动， 从而使出球杆4的顶端与球筒1底部的开口相分离，使网球落入到出球管3内，待下一次出球杆4旋进时将网球推出出球管3。

如图6所示，所述发球机构7包括发球电机70，所述发球电机70的输出轴固定连接有固定块71，所述固定块71的下端外壁连接有手柄朝上的网球拍72，所述发球电机70的后端侧壁且位于发球电机70输出轴的上方设置有开口朝下的弧形环73，所述弧形环73的两端底壁分别设置有第一触碰按钮74和第二触碰按钮75，所述发球电机70的输出轴的外壁靠近弧形环73的一端设置有触碰手柄76；发球电机70工作时驱动网球拍72在一个平面内的角度范围内往复摇摆，网球拍72随着发球电机70的转动，会一个平面上作120度到160度之间的往复匀速回转。根据发球电机70和出球电机2的转速差来判断出球落在网球拍72上的时间差来进行击打发球。发球电机70的后端侧壁且位于发球电机70输出轴的上方设置有开口朝下的弧形环73，弧形环73的两端设有两个行程按钮，即第一触碰按钮74和第二触碰按钮75，当网球拍72运动到两端极限位置时，发球电机70的输出轴上设置的触碰手柄76就会触碰到第一触碰按钮74或第二触碰按钮75，从而使网球拍72在一定的角度内作往复摆动。

如图2、图6所示，所述固定块71的上端外壁连接有转拍电机8，所述转拍电机8的输出轴纵向贯穿固定块71后与网球拍72的手柄固定连接；为让发球的力矩以及发球旋转力矩更接近于人为操作，本发明的执行元件设置为网球拍72，出球的位置固定，依靠转拍电机8改变网球拍72的角度位置，且依靠角度的变化位置来改变发球力矩以及旋转力矩。

如图1、图2所示，所述发球电机70的下端连接有升降机构9，所述升降机构9的底端连接有三角支撑座10，所述三角支撑座10的顶端设置有中央信息处理器11和远程接收装置12，所述三角支撑座10的底端三角分别通过支撑柱13连接有运动机构14，所述远程接收装置12通过外设的遥控器远程无线通信连接，所述远程接收装置12、第一触碰按钮74和第二触碰按钮75分别与中央信息处理器11的输入端相连，所述发球电机70、出球电机2和转拍电机8分别与中央信息处理器11的输出端相连。远程接收装置12接受到外设的遥控器的控制信号后会将信号传送给中央信息处理器11，中央信息处理器11会将信号传送给各个电机上。

如图7、图8所示，所述运动机构14包括分别设置在支撑柱13底端的套筒支撑架140，每个套筒支撑架140分别与支撑柱13的下端周壁转动连接，其中两个套筒支撑架140的外壁连接有运动电机141，每个运动电机141的输出轴均连接有第一万向轮142，剩余的套筒支撑架140的外壁通过传动轴连接有第二万向轮143，所述运动电机141与中央信息处理器11的输出端相连。套筒支撑架140设置为3个，分别与三角支撑座10底端三角设置的支撑柱13转动连接，其中两个套筒支撑架140的外壁连接有运动电机141，两个运动电机141的输出轴分别连接有第一万向轮142，即为驱动轮。剩余一个套筒支撑架140的外壁连接有第二万向轮143，即为从动轮。两个运动电机141为同步电机，运动电机141收到中央信息处理器11的指令即可启动，发生位移。

如图1、图7、图8所示，还包括控制第一万向轮142转向的转向位移机构15。所述转向位移机构15包括连接杆150以及设置在三角支撑座10的顶端的转向电机151，所述转向电机151的输出轴贯穿三角支撑座10的底端连接有转向齿轮152，所述连接杆150上竖向设置有与转向齿轮152相适配的运动齿条153，所述连接杆150的两端分别与其中两个套筒支撑架140的外壁固定连接，所述转向电机151与中央信息处理器11的输出端相连。当需要发射器转向时，通过外设的遥控器发出指令，远程接收装置12接受到控制信号后会将信号传送给中央信息处理器11，中央信息处理器11会将信号传送给转向电机151，从而带动与转向电机151输出轴固定连接的转向齿轮152的转动，从而带动运动齿条153的位移，进而带动与运动齿条153固定连接的连接杆150的位移，进而控制套筒支撑架140的转动，从而控制与套筒支撑架140连接的第一万向轮142的转动，便于根据不同需求调整发射器的位置和角度，进一步增加了训练的效果和训练机动性。转向电机151完成转向命令后，此时运动电机141工作即可朝着调整好的方向运动。

如图7、图8所示，所述连接杆150两端的底壁均连接有连接柱154，与所述连接杆150相连的两个套筒支撑架140的外壁均横向连接有伸缩作动筒155，每个伸缩作动筒155可伸缩的一端连接有插块156，所述插块156的顶端均设置有与连接柱154相适配的插槽。首先当发射器需要转向的时候转向电机151运动，转向电机151转动时会带动转向齿轮152和运动齿条153进行啮合，运动齿条153被啮合运动时，伸缩作动筒155会补偿运动齿条153的轴测方向的位移，这样可保证运动齿条153在啮合时始终在一条横向方向直线运动，从而使运动齿条153和转向齿轮152始终保持啮合状态。

如图1、图2所示，所述升降机构9为升降液压杆，包括伸缩套筒90和活塞杆91，所述升伸缩套筒90与三角支撑座10的顶端固定连接，所述活塞杆91可伸缩地位于伸缩套筒90内，所述活塞杆91的顶端与发球电机70的底端固定连接，所述升降液压杆与中央信息处理器11的输出端相连。可以根据不同的身高需求，调整整个装置的高度，进一步提高了发射器整体装置的利用率。

如图2所示，所述出球管3的外壁与发球电机70的外壁之间连接有连接块16，使出球管3与发球电机70连接的更稳固，进一步保证了出球的稳定性。

如图1、图3所示，所述出球管3的纵截面呈倒L形，出球管3的两个自由端的夹角在90度和180度之间。在未发射时，网球位于出球管3水平端的内壁，当出球杆4将网球推出的时候，网球沿着出球管3的倾斜端向下弹出。

如图1、图2、图3、图4所示，所述球筒1的外径从上往下逐渐变小，方便从球筒1的顶端放置网球，球筒1的底端开口，底端开口的内径等于单只网球的外径大小，每次只有一只网球通过。

如图1、图2、图7所示，所述三角支撑座10的三角均设置为倒角，发射器发生位移的过程中，更加安全，防止磕碰到运动员。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种网球发射器，其特征在于：包括上下开口的球筒（1）、出球电机（2）以及位于球筒（1）的底端并与球筒（1）贯通的出球管（3），所述出球管（3）的一端内壁螺纹连接有出球杆（4），所述出球杆（4）的内空腔内滑动连接有滑块（5），所述滑块（5）外壁的两端沿着滑块（5）的径向分别设置有长条凸起（50），所述滑块（5）的一端与出球电机（2）的输出轴固定连接，所述出球管（3）的一侧端通过连接架（6）连接有发球机构（7）；

所述发球机构（7）包括发球电机（70），所述发球电机（70）的输出轴固定连接有固定块（71），所述固定块（71）的下端外壁连接有手柄朝上的网球拍（72），所述发球电机（70）的后端侧壁且位于发球电机（70）输出轴的上方设置有开口朝下的弧形环（73），所述弧形环（73）的两端底壁分别设置有第一触碰按钮（74）和第二触碰按钮（75），所述发球电机（70）的输出轴的外壁靠近弧形环（73）的一端设置有触碰手柄（76）；

所述固定块（71）的上端外壁连接有转拍电机（8），所述转拍电机（8）的输出轴纵向贯穿固定块（71）后与网球拍（72）的手柄固定连接；

所述发球电机（70）的下端连接有升降机构（9），所述升降机构（9）的底端连接有三角支撑座（10），所述三角支撑座（10）的顶端设置有中央信息处理器（11）和远程接收装置（12），所述三角支撑座（10）的底端三角分别通过支撑柱（13）连接有运动机构（14），所述远程接收装置（12）通过外设的遥控器远程无线通信连接，所述远程接收装置（12）、第一触碰按钮（74）和第二触碰按钮（75）分别与中央信息处理器（11）的输入端相连，所述发球电机（70）、出球电机（2）和转拍电机（8）分别与中央信息处理器（11）的输出端相连。

2.根据权利要求1所述的一种网球发射器，其特征在于：所述运动机构（14）包括分别设置在支撑柱（13）底端的套筒支撑架（140），每个套筒支撑架（140）分别与支撑柱（13）的下端周壁转动连接，其中两个套筒支撑架（140）的外壁连接有运动电机（141），每个运动电机（141）的输出轴均连接有第一万向轮（142），剩余的套筒支撑架（140）的外壁通过传动轴连接有第二万向轮（143），所述运动电机（141）与中央信息处理器（11）的输出端相连。

3.根据权利要求2所述的一种网球发射器，其特征在于：还包括控制第一万向轮（142）转向的转向位移机构（15）。

4.根据权利要求3所述的一种网球发射器，其特征在于：所述转向位移机构（15）包括连接杆（150）以及设置在三角支撑座（10）的顶端的转向电机（151），所述转向电机（151）的输出轴贯穿三角支撑座（10）的底端后连接有转向齿轮（152），所述连接杆（150）上竖向设置有与转向齿轮（152）相适配的运动齿条（153），所述连接杆（150）的两端分别与其中两个套筒支撑架（140）的外壁固定连接，所述转向电机（151）与中央信息处理器（11）的输出端相连。

5.根据权利要求4所述的一种网球发射器，其特征在于：所述连接杆（150）两端的底壁均连接有连接柱（154），与所述连接杆（150）相连的两个套筒支撑架（140）的外壁均横向连接有伸缩作动筒（155），每个伸缩作动筒（155）可伸缩的一端连接有插块（156），所述插块（156）的顶端均设置有与连接柱（154）相适配的插槽。

6.根据权利要求1所述的一种网球发射器，其特征在于：所述升降机构（9）为升降液压杆，包括伸缩套筒（90）和活塞杆（91），所述升伸缩套筒（90）与三角支撑座（10）的顶端固定连接，所述活塞杆（91）可伸缩地位于伸缩套筒（90）内，所述活塞杆（91）的顶端与发球电机（70）的底端固定连接，所述升降液压杆与中央信息处理器（11）的输出端相连。

7.根据权利要求1所述的一种网球发射器，其特征在于：所述出球管（3）的外壁与发球电机（70）的外壁之间连接有连接块（16）。

8.根据权利要求1所述的一种网球发射器，其特征在于：所述出球管（3）的纵截面呈倒L形。

9.根据权利要求1所述的一种网球发射器，其特征在于：所述球筒（1）的外径从上往下逐渐变小。

10.根据权利要求1所述的一种网球发射器，其特征在于：所述三角支撑座（10）的边角均设置为倒角。

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