CN114259719A - 一种用于体育练习的发球装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于体育练习的发球装置，包括固定框、转动框、出球筒、倾斜组件、旋转组件、进球腔、推动腔、电磁推动组件、推动板、存储电容、整流模块、操作按钮、进球筐和旋转机构，本发明通过电磁推动组件产生电磁力，利用产生的电磁力在短时间内带动推动板运动，将足球等大型的球类推出，让其发出的球速度满足训练的需求，并且存储电容能够调节内部的容量，从而在释放时根据需求产生相应的电流，从而让电磁推动组件产生相应的电磁力，让发出的球类可以根据需求调节速度，通过旋转机构调整旋转组件在出球筒的位置，并通过旋转组件转动带动发出的球旋转，从而能够根据需求从多个角度让球旋转，达到一定的角度，满足各种训练需求。

Description

一种用于体育练习的发球装置

技术领域

本发明涉及体育器材技术领域，具体为一种用于体育练习的发球装置。

背景技术

篮球、足球和乒乓球等运动员在进行训练时需要进行长时间接球传球的训练，而接球训练多数通过队友辅助进行训练，这种方式会影响运动员训练效果，为了提高训练的效率，于是出现了各种自动的发球器，用来辅助运动员训练，目前的发球装置无论是篮球等较大球的发球装置，还是乒乓球等小球的发球装置一般只能单纯的将球发出，而发球的装置一般分为两种，一种是使用弹簧等机构蓄力然后将球发出，另一种是通过告诉旋转的轮子与球接触，利用离心力将球抛出，两种方式无论是哪种，对球施加的力度都较小，难以达到良好的训练效果。

公开号为CN211068985U提供的一种足球发球器，其和大部分的发球装置相同，使用弹簧蓄力将球发出，对于足球篮球等重量较大的球来说，弹簧的蓄力效果较差，难以将足球以一定的速度发出，发球的效果差，另外足球等球类在进行训练时，常常需要让球旋转起来，达到一定的角度，现有的装置无法根据需求改变球体的旋转方向以及角度，从而无法满足训练需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于体育练习的发球装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于体育练习的发球装置，包括固定框、转动框、出球筒、倾斜组件、旋转组件、进球腔、推动腔、电磁推动组件、推动板、存储电容、整流模块、操作按钮、进球筐和旋转机构，其中：

所述固定框上安装有倾斜组件，所述转动框通过倾斜组件可转动的和固定框相连接，所述出球框固定在转动框上，所述出球框的前端安装有旋转机构，所述旋转机构上安装有可围绕旋转机构转动的旋转组件，所述旋转组件用于带动出球筒中发出的球旋转，所述出球筒的后端依次安装有进球腔和推动腔，且出球筒、进球腔和推动腔相连通，所述进球腔的上端设置有与其连通的进球筐；

所述推动腔内部安装有电磁推动组件，所述进球腔内部固定有推动板，所述电磁推动组件上固定有推动板，用于在通电时带动推动板向出球筒方向运动，所述推动腔内部固定有存储电容，所述存储电容和电磁推动组件电性连接，用于在充电时为电磁推动组件供电，所述存储电容为可调节电容器，所述存储电容的转动调节柄延伸至推动腔外部，所述推动腔的底部固定有整流模块，所述整流模块和存储电容电性连接，用于为存储电容进行充电，所述推动腔上安装有操作按钮，所述操作按钮设置在存储电容的充电和放电电路上，用于控制存储电容的充放电。

优选的，所述倾斜组件由转动轴、步进电机、步进齿轮和倾斜齿轮构成，所述转动框的两端固定有转动轴，所述转动轴的另一端安装在固定框上，所述步进电机安装在固定框上，其中一个所述转动轴上安装有倾斜齿轮，所述步进电机的转轴上同轴连接有步进齿轮，所述步进齿轮和倾斜齿轮啮合连接。

优选的，所述旋转机构由旋转轨道、旋转卡座和定位螺杆构成，所述出球筒的前端侧面安装有环形的旋转轨道，所述旋转卡座卡在旋转轨道上，所述旋转卡座侧面固定有旋转组件，所述旋转卡座两端通过螺纹啮合安装有定位螺杆，所述定位螺杆贯穿旋转卡座抵在旋转轨道侧面。

优选的，所述旋转组件由安装支架、旋转电机、动力齿轮、从动轴、从动齿轮、驱动齿轮、第一转动轴、第二转动轴、转动盘、旋转齿轮、旋转橡胶轮和传动皮带构成，所述安装支架固定在旋转机构上，所述安装支架上端固定有旋转电机，所述旋转电机的转轴上同轴连接有动力齿轮，所述安装支架上旋转安装有从动轴、第一转动轴和第二转动轴，所述从动轴上安装有从动齿轮和驱动齿轮，所述第一转动轴上安装有转动盘、旋转齿轮和旋转橡胶轮，所述第二转动轴上安装有转动盘和旋转橡胶轮，所述动力齿轮和从动齿轮啮合连接，所述驱动齿轮和旋转齿轮啮合连接，两个所述转动盘通过传动皮带连接。

优选的，所述电磁推动组件由安装板、中空铁芯、线圈、弹射铁块、弹射杆和复位橡胶套构成，所述安装板由两块且平行的固定在推动腔内，两个所述安装板之间固定有两组中空铁芯，所述中空铁芯外部缠绕有线圈，所述线圈通过操作按钮和存储电容电性连接，所述中空铁芯内部设置有弹射铁块，所述弹射铁块上连接有弹射杆，所述弹射杆另一端贯穿安装板与推动板相连接，所述射铁块位于中空铁芯内远离推动板一端，所述复位橡胶套位于中空铁芯内，且固定在靠近推动板侧面。

优选的，两组所述线圈并联，所述操作按钮包括一组常闭触点及一组常开触点，且常闭触点连接在存储电容的充电电路上，另一组常开触点安装在存储电容的放电电路上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过电磁推动组件产生电磁力，利用产生的电磁力在短时间内带动推动板运动，将足球等大型的球类推出，配合存储电容将电量短时间内释放，从而在短时间内保证足够的电流输入到电磁推动组件，从而产生足够大的推力，使推动板达到很高的速度，让其发出的球速度满足训练的需求，并且存储电容为可调节电容器，能够调节内部的容量，从而在释放时根据需求产生相应的电流，从而让电磁推动组件产生相应的电磁力，让发出的球类可以根据需求调节速度；

2、本发明通过旋转机构调整旋转组件在出球筒的位置，并通过旋转组件转动带动发出的球旋转，从而能够根据需求从多个角度让球旋转，达到一定的角度，满足各种训练需求。

附图说明

图1为本发明整体剖面结构示意图；

图2为本发明中倾斜组件的结构示意图；

图3为本发明中旋转机构的结构示意图；

图4为本发明中旋转组件的结构示意图；

图5为本发明中推动腔的内部结构示意图；

图6为本发明中电磁推动组件的结构示意图；

图7为本发明中存储电容充放电的电路图；

图8为本发明整体结构示意图。

图中：1固定框、2转动框、3出球筒、4倾斜组件、401转动轴、402步进电机、403步进齿轮、404倾斜齿轮、5旋转组件、501安装支架、502旋转电机、503动力齿轮、504从动轴、505从动齿轮、506驱动齿轮、507第一转动轴、508第二转动轴、509转动盘、510旋转齿轮、511旋转橡胶轮、512传动皮带、6进球腔、7推动腔、8电磁推动组件、801安装板、802中空铁芯、803线圈、804弹射铁块、805弹射杆、806复位橡胶套、9推动板、10存储电容、11整流模块、12操作按钮、13进球筐、14旋转机构、1401旋转轨道、1402旋转卡座、1403定位螺杆。

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。

实施例：

请参阅图1至图8，本发明提供一种技术方案：

一种用于体育练习的发球装置，包括固定框1、转动框2、出球筒3、倾斜组件4、旋转组件5、进球腔6、推动腔7、电磁推动组件8、推动板9、存储电容10、整流模块11、操作按钮12、进球筐13和旋转机构14，其中：

所述固定框1上安装有倾斜组件4，所述转动框2通过倾斜组件4可转动的和固定框1相连接，所述倾斜组件4由转动轴401、步进电机402、步进齿轮403和倾斜齿轮404构成，所述转动框2的两端固定有转动轴401，所述转动轴401的另一端安装在固定框1上，所述步进电机402安装在固定框1上，其中一个所述转动轴401上安装有倾斜齿轮404，所述步进电机402的转轴上同轴连接有步进齿轮403，所述步进齿轮403和倾斜齿轮404啮合连接，步进电机402转动时能够带动步进齿轮403转动，步进齿轮403通过带动倾斜齿轮404转动从而让转动框2围绕固定框1转动改变俯仰角值，所述出球框3固定在转动框2上，转动框2转动改变俯仰角值时出球框3随之转动，能够根据需求调整发球的俯仰角值。

所述出球框3的前端安装有旋转机构14，所述旋转机构14由旋转轨道1401、旋转卡座1402和定位螺杆1403构成，所述出球筒3的前端侧面安装有环形的旋转轨道1401，所述旋转卡座1402卡在旋转轨道1401上，旋转卡座1402和旋转轨道1401的曲率相同，这样旋转卡座1402能够在旋转轨道1401上做圆周运动，所述旋转卡座1402侧面固定有旋转组件5，旋转组件5能够通过旋转卡座1402和旋转轨道1401的配合任意的进行转动，从而改变角度，在发球时可以位于球的上下左右等任意的位置，从球的不同方向带动球进行旋转，达到一定的角度，满足各种训练需求，所述旋转卡座1402两端通过螺纹啮合安装有定位螺杆1403，所述定位螺杆1403贯穿旋转卡座1402抵在旋转轨道1401侧面，在定位螺杆1403松动时，旋转卡座1402能够在旋转轨道1401上运动，当定位螺杆1403拧紧时，旋转卡座1402和旋转轨道1401之间的摩擦力较大，从而旋转卡座1402固定在某一角度，无法运动，从而让与其连接的旋转组件5也定位的某一角度和位置。

所述旋转组件5由安装支架501、旋转电机502、动力齿轮503、从动轴504、从动齿轮505、驱动齿轮506、第一转动轴507、第二转动轴508、转动盘509、旋转齿轮510、旋转橡胶轮511和传动皮带512构成，所述安装支架501固定在旋转卡座1402上，所述安装支架501上端固定有旋转电机502，所述旋转电机502的转轴上同轴连接有动力齿轮503，旋转电机502转动时带动动力齿轮503转动，所述安装支架501上旋转安装有从动轴504、第一转动轴507和第二转动轴508，从动轴504、第一转动轴507和第二转动轴508均能够在安装支架501内进行自由的转动，所述从动轴504上安装有从动齿轮505和驱动齿轮506，动力齿轮503转动时通过从动齿轮505带动从动轴504和驱动齿轮506进行转动，所述第一转动轴507上安装有转动盘509、旋转齿轮510和旋转橡胶轮511，所述第二转动轴508上安装有转动盘509和旋转橡胶轮511，所述动力齿轮503和从动齿轮505啮合连接，所述驱动齿轮506和旋转齿轮510啮合连接，所述驱动齿轮506转动时通过旋转齿轮510带动第一转动轴507和转动盘509进行转动，两个所述转动盘509通过传动皮带512连接，第二转动轴508通过传动皮带512由第一转动轴507上的转动盘509带动转动，两个所述旋转橡胶轮511位于出球筒3的前方，从出球筒3发出的球触碰到两个旋转橡胶轮511时，由于旋转橡胶轮511在转动，从而在摩擦力的作用下带动发出的球进行转动，旋转组件5从而能够实现带动出球筒3中发出的球旋转。

所述出球筒3的后端依次安装有进球腔6和推动腔7，且出球筒3、进球腔6和推动腔7相连通，所述进球腔6的上端设置有与其连通的进球筐13，进球筐13用于放置待发出的球，放置在进球筐13内部的球会掉入进球腔6内部，所述推动腔7内部安装有电磁推动组件8，所述进球腔6内部固定有推动板9，所述电磁推动组件8上固定有推动板9，所述电磁推动组件8由安装板801、中空铁芯802、线圈803、弹射铁块804、弹射杆805和复位橡胶套806构成，所述安装板8由两块且平行的固定在推动腔7内，两个所述安装板801之间固定有两组中空铁芯802，所述中空铁芯802外部缠绕有线圈803，所述线圈803通过操作按钮12和存储电容10电性连接，所述中空铁芯802内部设置有弹射铁块804，所述弹射铁块804上连接有弹射杆805，所述弹射杆805另一端贯穿安装板801与推动板9相连接，所述射铁块804位于中空铁芯802内远离推动板9一端，所述复位橡胶套806位于中空铁芯802内，且固定在靠近推动板9侧面，在存储电容10放电时，线圈803的内部瞬间会有电流通过，从而在瞬间产生强大的磁力，弹射铁块804被吸附，从而带动弹射杆805朝向进球腔6以很大的初速度运动，在存储电容10电量释放完毕后，由于惯性，弹射铁块804和弹射杆805依旧会保证运动的状态，并带动推动板9运动，从而将进球腔6内部的球推出，完成发球，推出的球会从出球筒3发出，而在推动板9与球撞击后，由于动量转移的关系，弹射铁块804、弹射杆805和推动板9的速度会大幅度的衰减，并且撞击复位橡胶套806后停下，复位橡胶套806受到撞击后产生反向的弹力，让弹射铁块804复位，通过电磁推动组件8的结构产生电磁力，利用产生的电磁力在短时间内带动推动板9运动，将足球等大型的球类推出，配合存储电容10将电量短时间内释放，从而在短时间内保证足够的电流输入到电磁推动组件8，从而产生足够大的推力，使推动板达到很高的速度，让其发出的球速度满足训练的需求。

两组所述线圈803并联，所述推动腔7内部固定有存储电容10，所述存储电容10和电磁推动组件8的线圈803电性连接，所述存储电容10为可调节电容器，其内部的容量能够进行自由的调整，从而在释放时根据需求产生相应的电流，从而让电磁推动组件8产生相应的电磁力，让发出的球类可以根据需求调节速度，所述存储电容10的转动调节柄延伸至推动腔7外部，方便调节存储电容10的容量，所述推动腔7的底部固定有整流模块11，整流模块11用于将交流电整流为直流电，所述整流模块11和存储电容10电性连接，用于为存储电容10进行充电，所述推动腔7上安装有操作按钮12，所述操作按钮12包括一组常闭触点及一组常开触点，且常闭触点连接在存储电容10的充电电路上，另一组常开触点安装在存储电容10的放电电路上，所述操作按钮12设置在存储电容10的充电和放电电路上，用于控制存储电容10的充放电，如图7所述，所述操作按钮12的一组常闭触点及一组常开触点能够联动，即同时运动，在未操作时，存储电容10并联在整流模块11的输出端，此时整流模块11为存储电容进行充电，而需要发球时，按动操作按钮12，此时操作按钮12的常闭触点断开，停止为存储电容10充电，常开触点闭合，此时线圈803并联在存储电容10的两端，存储电容10对线圈803放电。

本发明的使用原理：使用时将固定框1固定在合适的位置，将足球等大型的球类防止在进球筐13内，球放置在进球筐13内后会掉落到进球腔6内，然后让步进电机402进行工作，带动转动框2进行转动，与之连接的出球筒3随之转动，从而根据需求调整发球的俯仰角值，然后松动定位螺杆1403，通过旋转轨道1401和旋转卡座1402转动旋转组件5，调整旋转组件5的角度，然后启动旋转电机502，使其带动两个旋转橡胶轮511朝前端进行转动；

根据发出的球类需求速度，转动存储电容10的转动调节柄调节存储电容10的容量，需求速度越高，存储电容10的容量就需要调节的越大，然后给整流模块11连接上交流电，让其进行工作，此时整流模块11对存储电容10进行充电，当需要发球时，按下操作按钮12，此时操作按钮12的常闭触点断开，停止为存储电容充电，常开触点闭合，存储电容10对线圈803放电，线圈803的内部瞬间会有电流通过，从而在瞬间产生强大的磁力，弹射铁块804被吸附，从而带动弹射杆805朝向进球腔6以很大的初速度运动，在存储电容10电量释放完毕后，由于惯性，弹射铁块804和弹射杆805依旧会保证运动的状态，并带动推动板9运动，从而将进球腔6内部的球推出，，推出的球会从出球筒3发出；

从出球筒3发出的球与转动的旋转橡胶轮511接触，旋转橡胶轮511带动发出的球产生旋转，而在推动板9与球撞击后，由于动量转移的关系，弹射铁块804、弹射杆805和推动板9的速度会大幅度的衰减，并且撞击复位橡胶套806后停下，复位橡胶套806受到撞击后产生反向的弹力，让弹射铁块804复位，便于进行下次发球。

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 (6)

1.一种用于体育练习的发球装置，包括固定框(1)、转动框(2)、出球筒(3)、倾斜组件(4)、旋转组件(5)、进球腔(6)、推动腔(7)、电磁推动组件(8)、推动板(9)、存储电容(10)、整流模块(11)、操作按钮(12)、进球筐(13)和旋转机构(14)，其特征在于：

所述固定框(1)上安装有倾斜组件(4)，所述转动框(2)通过倾斜组件(4)可转动的和固定框(1)相连接，所述出球框(3)固定在转动框(2)上，所述出球框(3)的前端安装有旋转机构(14)，所述旋转机构(14)上安装有可围绕旋转机构(14)转动的旋转组件(5)，所述旋转组件(5)用于带动出球筒(3)中发出的球旋转，所述出球筒(3)的后端依次安装有进球腔(6)和推动腔(7)，且出球筒(3)、进球腔(6)和推动腔(7)相连通，所述进球腔(6)的上端设置有与其连通的进球筐(13)；

所述推动腔(7)内部安装有电磁推动组件(8)，所述进球腔(6)内部固定有推动板(9)，所述电磁推动组件(8)上固定有推动板(9)，用于在通电时带动推动板(9)向出球筒(3)方向运动，所述推动腔(7)内部固定有存储电容(10)，所述存储电容(10)和电磁推动组件(8)电性连接，用于在充电时为电磁推动组件(8)供电，所述存储电容(10)为可调节电容器，所述存储电容(10)的转动调节柄延伸至推动腔(7)外部，所述推动腔(7)的底部固定有整流模块(11)，所述整流模块(11)和存储电容(10)电性连接，用于为存储电容(10)进行充电，所述推动腔(7)上安装有操作按钮(12)，所述操作按钮(12)设置在存储电容(10)的充电和放电电路上，用于控制存储电容(10)的充放电。

2.根据权利要求1所述的一种用于体育练习的发球装置，其特征在于：所述倾斜组件(4)由转动轴(401)、步进电机(402)、步进齿轮(403)和倾斜齿轮(404)构成，所述转动框(2)的两端固定有转动轴(401)，所述转动轴(401)的另一端安装在固定框(1)上，所述步进电机(402)安装在固定框(1)上，其中一个所述转动轴(401)上安装有倾斜齿轮(404)，所述步进电机(402)的转轴上同轴连接有步进齿轮(403)，所述步进齿轮(403)和倾斜齿轮(404)啮合连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于体育练习的发球装置，其特征在于：所述旋转机构(14)由旋转轨道(1401)、旋转卡座(1402)和定位螺杆(1403)构成，所述出球筒(3)的前端侧面安装有环形的旋转轨道(1401)，所述旋转卡座(1402)卡在旋转轨道(1401)上，所述旋转卡座(1402)侧面固定有旋转组件(5)，所述旋转卡座(1402)两端通过螺纹啮合安装有定位螺杆(1403)，所述定位螺杆(1403)贯穿旋转卡座(1402)抵在旋转轨道(1401)侧面。

4.根据权利要求1所述的一种用于体育练习的发球装置，其特征在于：所述旋转组件(5)由安装支架(501)、旋转电机(502)、动力齿轮(503)、从动轴(504)、从动齿轮(505)、驱动齿轮(506)、第一转动轴(507)、第二转动轴(508)、转动盘(509)、旋转齿轮(510)、旋转橡胶轮(5011)和传动皮带(512)构成，所述安装支架(501)固定在旋转机构(14)上，所述安装支架(501)上端固定有旋转电机(502)，所述旋转电机(502)的转轴上同轴连接有动力齿轮(503)，所述安装支架(501)上旋转安装有从动轴(504)、第一转动轴(507)和第二转动轴(508)，所述从动轴(504)上安装有从动齿轮(505)和驱动齿轮(506)，所述第一转动轴(507)上安装有转动盘(509)、旋转齿轮(510)和旋转橡胶轮(5011)，所述第二转动轴(508)上安装有转动盘(509)和旋转橡胶轮(5011)，所述动力齿轮(503)和从动齿轮(505)啮合连接，所述驱动齿轮(506)和旋转齿轮(510)啮合连接，两个所述转动盘(509)通过传动皮带(512)连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于体育练习的发球装置，其特征在于：所述电磁推动组件(8)由安装板(801)、中空铁芯(802)、线圈(803)、弹射铁块(804)、弹射杆(805)和复位橡胶套(806)构成，所述安装板(8)由两块且平行的固定在推动腔(7)内，两个所述安装板(801)之间固定有两组中空铁芯(802)，所述中空铁芯(802)外部缠绕有线圈(803)，所述线圈(803)通过操作按钮(12)和存储电容(10)电性连接，所述中空铁芯(802)内部设置有弹射铁块(804)，所述弹射铁块(804)上连接有弹射杆(805)，所述弹射杆(805)另一端贯穿安装板(801)与推动板(9)相连接，所述射铁块(804)位于中空铁芯(802)内远离推动板(9)一端，所述复位橡胶套(806)位于中空铁芯(802)内，且固定在靠近推动板(9)侧面。

6.根据权利要求5所述的一种用于体育练习的发球装置，其特征在于：两组所述线圈(803)并联，所述操作按钮(12)包括一组常闭触点及一组常开触点，且常闭触点连接在存储电容(10)的充电电路上，另一组常开触点安装在存储电容(10)的放电电路上。

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