CN114534208B - 一种乒乓球选球装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种乒乓球选球装置，有效解决球体分布均匀性不易检测的问题；其解决的技术方案是包括第一壳体，第一壳体内有第二壳体；第二壳体上方有转盘，转盘下端有腔体，腔体内有转轴；转盘外缘面上有滑槽，转盘上端面开有落料孔；滑槽内有滑块，滑块与凹槽底部之间有弹簧；滑块右侧有凹槽，凹槽上方有通孔；滑槽左侧有直孔，滑块连接有绳子，绳子穿过直孔与转轴连接，第二壳体内壁上铰接有摆动杆；转盘外侧圆周均布有四个圆弧轨道，圆弧轨道一端的切线朝向转盘径向，圆弧轨道另一端的切线与对应侧的第一壳体的侧壁平行；转盘转动使滑槽依次与四个圆弧轨道连通；本发明解决了球体分布均匀性不易检测的问题，检测效果好，效率高。

Description

一种乒乓球选球装置

技术领域

本发明涉及体育领域，特别是一种乒乓球选球装置。

背景技术

一般在比赛前，球员会进行挑选比赛用球，在判断乒乓球质量好坏时，不只需要看球的外观，球表面是否细洁不反光，球的腰部接缝整齐，弹跳高度是否符合要求，还要选出分布均匀的球，因为即使球外表面圆度合格，若球内表面分布不均匀将会导致球的稳定性差，击球落点不易控制；因此选球者会用双手在桌面上旋转乒乓球，看它在旋转时的跑偏程度来判断球的质量，若球在自转时跑偏至一边或者呈螺旋状旋转的话，则说明球体分布不均匀，这样的球打起来就不好控制；但仅凭人用双手旋转乒乓球在进行观察来判断球的质量劳动量大，且浪费大量时间和精力，用手操作不精准，会影响判断结果，此外，检测台面的粗糙度和平整度也会对检测造成干扰；另外由于比赛需要用到很多球，通过人工逐个选球效率较低。

发明内容

针对上述情况，为解决现有技术中存在的问题，本发明之目的就是提供一种乒乓球选球装置，可有效解决球体分布均匀性不易检测的问题。

其解决的技术方案是包括开口朝上的方形第一壳体，第一壳体内中间固定有方形第二壳体，第一壳体与第二壳体对应的对角经隔板连接，形成围绕第二壳体的四个水池；第二壳体上方有一个转盘，转盘下端有一个开口朝下的腔体，腔体内有一个与转盘同轴的转轴；转盘外缘面上开有一个滑槽，转盘上端面向下开有一个与滑槽连通的落料孔；滑槽内有一个能移动的滑块，滑块与凹槽底部之间设有弹簧；滑块右侧开有一个凹槽，凹槽上方开有一个通孔，滑块在滑槽内移动时，通孔与落料孔能连通；滑槽左侧开有一个将腔体与滑槽连通的直孔，滑块左侧连接有一个绳子，绳子穿过直孔与转轴连接，第二壳体内壁上铰接有摆动杆，摆动杆处于竖直方向时其上端置于腔体内，转轴转动使绳子与摆动杆接触，并经绳子推动摆动杆转动；转盘外侧圆周均布有四个圆弧轨道，圆弧轨道固定在隔板上，圆弧轨道一端的切线朝向转盘径向，圆弧轨道另一端的切线与对应侧的第一壳体的侧壁平行；转盘转动使滑槽依次与四个圆弧轨道连通。

优选的，所述转盘上方有一个料斗，料斗下端与落料孔连通，料斗内盛放多个乒乓球；滑块左端上方固定有一个挡板。

优选的，所述凹槽内下端面固定有一个垫板，垫板上端面向后倾斜向下。

优选的，所述转轴下方连接有一个电机，电机固定在第一壳体内；所述电机为步进电机，步进电机每次转动90度。

优选的，所述第二壳体内壁上有一个铰接轴，摆动杆下端与铰接轴连接，使摆动杆能绕铰接轴转动，摆动杆与处第二壳体内壁之间有扭簧；扭簧使摆动杆不受外力时处于竖直方向。

优选的，所述第二壳体内壁上开有置于摆动杆一侧的盲孔，盲孔内有一个能移动的销子，销子与盲孔底部之间有弹簧，销子置于盲孔外侧的一端面为球面。

优选的，所述圆弧轨道的竖截面为L形，圆弧轨道的后内侧面上固定有橡胶层，滑槽与圆弧轨道连通时，橡胶层的内侧面与凹槽的后内侧面相切。

本发明通过转盘和转轴带动绳子转动并被摆动杆挡住，通过绳子拉动滑块挤压弹簧，使弹簧蓄力，直至绳子越过摆动杆释放弹簧，弹簧推动滑块带动乒乓球移动，使乒乓球进入圆弧轨道后，克服摩擦力的同时有足够的动能维持自转，通过乒乓球在水面上自转，模拟乒乓球在空中的自转，尽可能排除检测台面的粗糙度和平整度的干扰，检测结果更准确，无需人工分拣和逐个投料，避免因人手操作造成对检测的影响，检测效果好，效率高。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为本发明的俯视图，装置处于蓄力阶段。

图3为图2中A-A的剖视图。

图4为图3中B的局部放大图。

图5为图4中C-C的剖视图。

图6为本发明的俯视图，装置处于蓄力阶段。

图7为图6中D-D的剖视图。

图8为图7中E的局部放大图。

图9为图8中F-F的剖视图。

图10为水池4的立体图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式做进一步详细说明。

由图1至图10给出，本发明包括开口朝上的方形第一壳体1，第一壳体1内中间固定有方形第二壳体2，第一壳体1与第二壳体2对应的对角经隔板3连接，形成围绕第二壳体2的四个水池4；

第二壳体2上方有一个转盘5，转盘5下端有一个开口朝下的腔体6，腔体6内有一个与转盘5同轴的转轴7；转盘5外缘面上开有一个滑槽8，转盘5上端面向下开有一个与滑槽8连通的落料孔9；

滑槽8内有一个能移动的滑块10，滑块10与凹槽11底部之间设有弹簧；滑块10右侧开有一个凹槽11，凹槽11上方开有一个通孔13，滑块10在滑槽8内移动时，通孔13与落料孔9能连通；

滑槽8左侧开有一个将腔体6与滑槽8连通的直孔14，滑块10左侧连接有一个绳子15，绳子15穿过直孔14与转轴7连接，第二壳体2内壁上铰接有摆动杆16，摆动杆16处于竖直方向时其上端置于腔体6内，转轴7转动使绳子15与摆动杆16接触，并经绳子15推动摆动杆16转动；

转盘5外侧圆周均布有四个圆弧轨道17，圆弧轨道17固定在隔板3上，圆弧轨道17一端的切线朝向转盘5径向，圆弧轨道17另一端的切线与对应侧的第一壳体1的侧壁平行；转盘5转动使滑槽8依次与四个圆弧轨道17连通。

所述的转盘5上方有一个料斗18，料斗18下端与落料孔9连通，料斗18内盛放多个乒乓球19；滑块10左端上方固定有一个挡板20；滑块10在滑槽8内从右向左移动使通孔13与落料孔9连通，料斗18内的乒乓球19经落料孔9与通孔13进入滑块10的凹槽11内，滑块10在滑槽8内从左向右移动，挡板20将落料孔9下端堵住，使落料孔9内的乒乓球19不向下移动，实现乒乓球19逐个进入滑块10的凹槽11内。

所述的凹槽11内下端面固定有一个垫板12，垫板12上端面向后倾斜向下。

所述的转轴7下方连接有一个电机21，电机21固定在第一壳体1内；所述电机21为步进电机21，步进电机21每次转动90度；经步进电机21带动转轴7转动，从而带动转盘5转动，且每次转动90度后停止。

所述的第二壳体2内壁上有一个铰接轴22，摆动杆16下端与铰接轴22连接，使摆动杆16能绕铰接轴22转动，摆动杆16与处第二壳体2内壁之间有扭簧；扭簧使摆动杆16不受外力时处于竖直方向。

所述的第二壳体2内壁上开有置于摆动杆16一侧的盲孔23，盲孔23内有一个能移动的销子24，销子24与盲孔23底部之间有弹簧，销子24置于盲孔23外侧的一端面为球面；绳子15推动摆动杆16转动能被销子24阻挡；当绳子15推动摆动杆16的力足够大时，摆动杆16能推动销子24向盲孔23内移动，使摆动杆16能够转动。

所述的圆弧轨道17的竖截面为L形，圆弧轨道17的后内侧面上固定有橡胶层25，滑槽8与圆弧轨道17连通时，橡胶层25的内侧面与凹槽11的后内侧面相切。

本发明使用时，在料斗18内装入多个乒乓球19；步进电机21起始位置为第一壳体1的对角处，步进电机21处于起始位置时滑槽8与其中一个圆弧轨道17连通，弹簧向外推动滑块10，且通过滑块10将绳子15拉直；滑块10上的挡板20将落料孔9下端挡住，料斗18内的乒乓球19进入落料孔9内，乒乓球19不能向下移动；

启动步进电机21经转轴7带动转盘5转动90度后停止；在转盘5转动的过程中，绳子15与摆动杆16接触后，绳子15对摆动杆16有推力，而此时摆动杆16被销子24阻挡不能转动，摆动杆16对绳子15的反作用力使绳子15弯折，绳子15拉动滑块10向滑槽8内移动并压缩弹簧；滑块10向滑槽8内移动的过程中，通孔13与落料孔9连通，落料孔9内的一个乒乓球19会向下移动至滑块10内的凹槽11内，且乒乓球19向下落在垫板12上，进而沿垫板12上端面向后滚动，并与凹槽11的后内侧面接触；当转盘5转动90度后，滑槽8与下一个圆弧轨道17连通，在此位置，绳子15对摆动杆16的推力足以克服摆动杆16扭簧的力和销子24的阻力，使摆动杆16能推动销子24向盲孔23内移动，使摆动杆16能够转动，绳子15越过摆动杆16的端头，在弹簧复位的作用下，弹簧推动滑块10和其内的乒乓球19一起向滑槽8外侧移动；当弹簧由压缩状态变为拉伸状态时，弹簧拉动滑块10减速，直至滑块10减速为零，弹簧拉动滑块10反向移动，而乒乓球19继续以最高的速度移动，并进入圆弧轨道17，与圆弧轨道17的后内侧面上的橡胶层25保持接触，乒乓球19与橡胶层25之间的摩擦力使乒乓球19进行自转；在乒乓球19自转过程中，乒乓球19沿轨道行进的动能逐渐转化为乒乓球19自转的动能，使乒乓球19沿轨道行进的动能逐渐减小，乒乓球19自转的动能逐渐增大；当乒乓球19脱离圆弧轨道17后，落在水池4内的水面上，且乒乓球19继续保持自转；

在转盘5转动过程中，当绳子15越过摆动杆16的端头后，绳子15与摆动杆16不接触，摆动杆16在扭簧作用下复位至竖直位置，销子24在弹簧作用下复位；步进电机21每次转动时，如上述过程所述，均会在滑槽8与下一个圆弧轨道17连通时，使一个乒乓球19圆弧轨道17进入圆弧轨道17，进行自转后落在相对应的水池4内的水面上。

由于乒乓球19脱离圆弧轨道17时是沿着圆弧轨道17末端的切线方向移动，相对不均匀的乒乓球19在水面上自转时会偏离切线方向，且球体越不均匀，乒乓球19偏离越远，相对均匀的乒乓球19在水面上自转时不会偏离切线方向太远，通过观察乒乓球19偏离的位置，取一定范围内的乒乓球19用于比赛，通过观察总结规律即可得知相对较好的乒乓球19的分布范围；再结合通过观察乒乓球19在水面上的转动形态，综合判断乒乓球19质量的好坏，完成乒乓球19的挑选。

本发明通过滑块10上的挡板20将落料孔9下端挡住，每次滑块10向滑槽8内移动使通孔13与落料孔9连通，落料孔9内的一个乒乓球19会向下移动至滑块10内的凹槽11内，滑块10向滑槽8外移动时挡板20将落料孔9下端挡住，实现将料斗18内的乒乓球19逐个进入凹槽11内，并通过弹簧蓄力，推动滑块10带动乒乓球19移动，使乒乓球19逐个进入圆弧轨道17进行检测，无需人工分拣和逐个投料。

本发明通过转盘5和转轴7带动绳子15转动并被摆动杆16挡住，通过绳子15拉动滑块10挤压弹簧，使弹簧蓄力，直至绳子15推动摆动杆16的力足够大时，摆动杆16能推动销子24向盲孔23内移动，使摆动杆16能够转动，绳子15越过摆动杆16释放弹簧，弹簧推动滑块10带动乒乓球19移动，给乒乓球19较大的动能，使乒乓球19进入圆弧轨道17后，克服摩擦力的同时有足够的动能维持自转，通过乒乓球19在水面上自转，模拟乒乓球19在空中的自转，尽可能排除检测台面的粗糙度和平整度的干扰，检测结果更准确。

本发明设置了圆弧轨道17，乒乓球19进入圆弧轨道17，使乒乓球19沿轨道行进的动能逐渐减小，乒乓球19自转的动能逐渐增大，乒乓球19脱离圆弧轨道17时后，落在水池4内的水面上，且乒乓球19继续保持自转，从而进行检测；利用不均匀的乒乓球19在水面上自转时会向一侧跑偏的原理，且球体越不均匀，乒乓球19跑偏越快，通过观察总结规律，完成乒乓球19的检测；避免因人手操作造成对检测的影响，检测效果好，效率高。避免通过人手操作带来的影响。

本发明通过隔板3隔出多个水池4，乒乓球19在每个水池4内自转互不影响，可通过循环向多个水池4内发射乒乓球19，提高挑选效率。

Claims (5)

1.一种乒乓球选球装置，包括开口朝上的方形第一壳体（1），其特征在于，所述的第一壳体（1）内中间固定有方形第二壳体（2），第一壳体（1）与第二壳体（2）对应的对角经隔板（3）连接，形成围绕第二壳体（2）的四个水池（4）；第二壳体（2）上方有一个转盘（5），转盘（5）下端有一个开口朝下的腔体（6），腔体（6）内有一个与转盘（5）同轴的转轴（7）；转盘（5）外缘面上开有一个滑槽（8），转盘（5）上端面向下开有一个与滑槽（8）连通的落料孔（9）；滑槽（8）内有一个能移动的滑块（10），滑块（10）与凹槽（11）底部之间设有弹簧；滑块（10）右侧开有一个凹槽（11），凹槽（11）上方开有一个通孔（13），滑块（10）在滑槽（8）内移动时，通孔（13）与落料孔（9）能连通；滑槽（8）左侧开有一个将腔体（6）与滑槽（8）连通的直孔（14），滑块（10）左侧连接有一个绳子（15），绳子（15）穿过直孔（14）与转轴（7）连接，第二壳体（2）内壁上铰接有摆动杆（16），摆动杆（16）处于竖直方向时其上端置于腔体（6）内，转轴（7）转动使绳子（15）与摆动杆（16）接触，并经绳子（15）推动摆动杆（16）转动；转盘（5）外侧圆周均布有四个圆弧轨道（17），圆弧轨道（17）固定在隔板（3）上，圆弧轨道（17）一端的切线朝向转盘（5）径向，圆弧轨道（17）另一端的切线与对应侧的第一壳体（1）的侧壁平行；转盘（5）转动使滑槽（8）依次与四个圆弧轨道（17）连通；

所述的第二壳体（2）内壁上有一个铰接轴（22），摆动杆（16）下端与铰接轴（22）连接，使摆动杆（16）能绕铰接轴（22）转动，摆动杆（16）与处第二壳体（2）内壁之间有扭簧；扭簧使摆动杆（16）不受外力时处于竖直方向；

所述的第二壳体（2）内壁上开有置于摆动杆（16）一侧的盲孔（23），盲孔（23）内有一个能移动的销子（24），销子（24）与盲孔（23）底部之间有弹簧，销子（24）置于盲孔（23）外侧的一端面为球面。

2.根据权利要求1所述的一种乒乓球选球装置，其特征在于，所述的转盘（5）上方有一个料斗（18），料斗（18）下端与落料孔（9）连通，料斗（18）内盛放多个乒乓球（19）；滑块（10）左端上方固定有一个挡板（20）。

3.根据权利要求1所述的一种乒乓球选球装置，其特征在于，所述的凹槽（11）内下端面固定有一个垫板（12），垫板（12）上端面向后倾斜向下。

4.根据权利要求1所述的一种乒乓球选球装置，其特征在于，所述的转轴（7）下方连接有一个电机（21），电机（21）固定在第一壳体（1）内；所述电机（21）为步进电机（21），步进电机（21）每次转动（90）度。

5.根据权利要求1所述的一种乒乓球选球装置，其特征在于，所述的圆弧轨道（17）的竖截面为L形，圆弧轨道（17）的后内侧面上固定有橡胶层（25），滑槽（8）与圆弧轨道（17）连通时，橡胶层（25）的内侧面与凹槽（11）的后内侧面相切。

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