CN114558309A - 一种发射角度可调的网球训练器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及网球训练设备技术领域，尤其是指一种发射角度可调的网球训练器，包括平面角度调节机构、设于平面角度调节机构的多个脚轮、与平面角度调节机构的角度调节端连接的壳体、设于壳体并贯穿壳体的升降调节机构、与升降调节机构的升降调节端固定连接的安装座、装设于安装座的竖向角度调节机构、与竖向角度调节机构的角度调节端连接的网球发射机构及设于壳体的控制器，网球发射机构、平面角度调节机构、升降调节机构和竖向角度调节机构均与控制器电连接，安装座位于壳体的上方。本申请的移动便捷，发射网球的角度、方向和高度可调可控，提高了网球训练的多样性，有利于训练人员进行不同模式的训练，且自动化调节，调节精度高、稳定性好。

Description

一种发射角度可调的网球训练器

技术领域

本发明涉及网球训练设备技术领域，尤其是指一种发射角度可调的网球训练器。

背景技术

随着人们生活水平的日益提高，近年来网球运动被越来越多的人喜爱并参与进来。目前，为了满足单人训练的需求，出现了各种网球训练器，比如：网球发球训练器，但是现有的网球发球训练器只能单一地向一个位置发球，无法实现发球的方向、角度和高度进行调节，导致训练模式单一，不利于训练人员的技术提高，难以满足训练人员的不同训练需求。因此，缺陷十分明显，亟需提供一种解决方案。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种发射角度可调的网球训练器。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种发射角度可调的网球训练器，其包括平面角度调节机构、装设于平面角度调节机构的底部的多个脚轮、与平面角度调节机构的角度调节端连接的壳体、设置于壳体并贯穿壳体的升降调节机构、与升降调节机构的升降调节端固定连接的安装座、装设于安装座的竖向角度调节机构、与竖向角度调节机构的角度调节端连接的网球发射机构及装设于壳体的控制器，所述网球发射机构、平面角度调节机构、升降调节机构和竖向角度调节机构均与控制器电连接，所述安装座位于壳体的上方。

进一步地，所述竖向角度调节机构包括装设于安装座的第一电机、套装与第一电机的输出轴的第一齿轮、与安装座转动连接的扇形摆动板、装设于第一电机的主体的第一角度感应器及固定连接于扇形摆动板的圆弧齿条，所述圆弧齿条的圆心与扇形摆动板的圆心重合，所述圆弧齿条与第一齿轮啮合，所述网球发射机构装设于扇形摆动板，所述第一角度感应器用于检测第一齿轮转动的角度，所述第一角度感应器和第一电机均与控制器电连接。

进一步地，所述平面角度调节机构包括底座、内置于底座的第二电机、转动连接于底座的顶面的转环、套装于第二电机的输出轴的转盘及装设于底座的顶面并位于转环内的第二角度感应器，所述转盘的周向设置有一卡齿，所述转环的内壁等间距地设置有多个卡槽，所述卡齿用于与卡槽啮合，所述第二角度感应器用于检测转环转动的角度，所述壳体装设于转环的顶面，多个脚轮均匀分布在底座的下方，所述第二角度感应器和第二电机均与控制器电连接。

进一步地，所述升降调节机构包括内置于壳体的拆装板、装设于拆装板的第三电机、套装于第三电机的输出轴外的第二齿轮、转动连接于拆装板的螺纹套、套设于螺纹套外的第三齿轮、与螺纹套螺纹连接的螺杆、贯穿壳体的顶部的伸缩导向组件及装设于螺杆的顶端的连接板，所述第二齿轮与第三齿轮啮合，所述壳体的顶部开设有过孔，所述螺杆贯穿过孔，所述伸缩导向组件的底端与拆装板固定连接，所述伸缩导向组件的顶端与连接板连接，所述安装座装设于连接板，所述第三电机与控制器电连接。

进一步地，所述螺纹套经由轴承与拆装板转动连接。

进一步地，所述伸缩导向组件包括装设于拆装板的导套及与导套滑动连接的导杆，所述导杆的顶端与连接板连接。

进一步地，所述导套的顶端可拆卸地连接有限位盖，所述导杆的底端固定连接有限位环，所述限位环位于导套内，所述导杆贯穿限位盖，所述限位环用于与限位盖抵触。

进一步地，所连接板的底面嵌装有红外测距仪，所述红外测距仪用于检测连接板的底面与壳体的顶面之间的距离，所述红外测距仪与控制器电连接。

进一步地，所述网球发射机构包括固定连接于竖向角度调节机构的角度调节端的网球发射器、与网球发射器的进球孔连通的供球管及设置于网球发射器并位于供球管的底端一侧的控球组件，所述控球组件用于控制供球管向网球发射器供应网球，所述控球组件与控制器电连接。

进一步地，所述供球管包括装设于网球发射器的储球筒及与储球筒的底端一侧连通的导球管，所述导球管的出口端与网球发射器的进球孔连通，所述储球筒的底端另一侧设置有通孔，所述通孔与导球管对应设置，所述控球组件包括装设于网球发射器并位于储球筒外的推球气缸、装设于推球气缸的活塞杆的推板及设置于导球管的进口端内壁的至少一个弹性限位件，所述推板经由通孔移进或移出储球筒。

本发明的有益效果：在实际应用中，通过控制器预设的程序对平面角度调节机构、升降调节机构和竖向角度调节机构进行控制，平面角度调节机构用于驱动网球发射机构在水平面上左右摆动，以调节网球发射机构在水平面上的角度(发射方向)，升降调节机构用于驱动网球发射机构升降，以调节网球发射机构的发射高度，竖向角度调节机构用于驱动网球发射机构在竖直面上上下摆动，以调节网球发射机构在竖直面上的角度(发射角度)。通过控制器对平面角度调节机构、升降调节机构和竖向角度调节机构的控制，本网球训练器具备定位发射模式和随机发射模式两种训练模式。当启动定位发射模式时，通过控制器先控制平面角度调节机构、升降调节机构和竖向角度调节机构工作，使得平面角度调节机构和竖向角度调节机构协同配合以将网球发射机构的发射角度和发射方向调节至固定的角度和方向，升降调节机构将网球发射机构的发射高度调节至固定高度，以实现网球发射机构的发射角度、方向和高度固定，然后控制器再控制网球发射机构启动，使得网球发射机构能够定位(定向定高定角度)地发射出网球，有利于训练人员能够对发射至特定位置的网球进行重复击打训练，以实现针对性强的定位击打训练。当启动随机发射模式时，控制器控制平面角度调节机构、升降调节机构、竖向角度调节机构和网球发射机构协同配合工作，平面角度调节机构、升降调节机构和竖向角度调节机构三者中至少一个处于随机调节的状态，网球发射机构能够在预设的击打范围内随机地发射出网球，即网球发射机构每次所发射网球的发射角度、发射高度和发射方向可随机改变，使得每次发射出的网球落点不固定，有利于调动训练人员的跑位，提高训练人员的反应能力，以接近实战训练。另外，通过设置多个脚轮，便于调节本网球训练器的位置或搬运本网球训练器。本发明的移动便捷，发射网球的角度、方向和高度可调可控，提高了网球训练的多样性，有利于训练人员进行不同模式的训练，且自动化调节，调节精度高、稳定性好。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的平面角度调节机构的俯视图。

图3为本发明的升降调节机构的立体结构示意图。

图4为图1中A处的放大图。

附图标记说明：

1、平面角度调节机构；11、底座；12、第二电机；13、转环；14、转盘；15、第二角度感应器；16、卡齿；17、卡槽；2、脚轮；3、壳体；4、升降调节机构；41、拆装板；42、第三电机；43、第二齿轮；44、螺纹套；45、第三齿轮；46、螺杆；47、伸缩导向组件；471、导套；472、导杆；473、限位盖；48、连接板；49、轴承；5、安装座；6、竖向角度调节机构；61、第一电机；62、第一齿轮；63、扇形摆动板；64、第一角度感应器；65、圆弧齿条；7、网球发射机构；71、网球发射器；72、供球管；73、控球组件；74、储球筒；75、导球管；76、通孔；77、推球气缸；78、推板；79、弹性限位件；791、腔体；792、滑板；793、弹簧；794、限位球；8、控制器；9、红外测距仪。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

如图1至图4所示，本发明提供的一种发射角度可调的网球训练器，其包括平面角度调节机构1、装设于平面角度调节机构1的底部的多个脚轮2、与平面角度调节机构1的角度调节端连接的壳体3、设置于壳体3并贯穿壳体3的升降调节机构4、与升降调节机构4的升降调节端固定连接的安装座5、装设于安装座5的竖向角度调节机构6、与竖向角度调节机构6的角度调节端连接的网球发射机构7及装设于壳体3的控制器8，所述网球发射机构7、平面角度调节机构1、升降调节机构4和竖向角度调节机构6均与控制器8电连接，所述安装座5位于壳体3的上方。

在实际应用中，通过控制器8预设的程序对平面角度调节机构1、升降调节机构4和竖向角度调节机构6进行控制，平面角度调节机构1用于驱动网球发射机构7在水平面上左右摆动，以调节网球发射机构7在水平面上的角度(发射方向)，升降调节机构4用于驱动网球发射机构7升降，以调节网球发射机构7的发射高度，竖向角度调节机构6用于驱动网球发射机构7在竖直面上上下摆动，以调节网球发射机构7在竖直面上的角度(发射角度)。通过控制器8对平面角度调节机构1、升降调节机构4和竖向角度调节机构6的控制，本网球训练器具备定位发射模式和随机发射模式两种训练模式。当启动定位发射模式时，通过控制器8先控制平面角度调节机构1、升降调节机构4和竖向角度调节机构6工作，使得平面角度调节机构1和竖向角度调节机构6协同配合以将网球发射机构7的发射角度和发射方向调节至固定的角度和方向，升降调节机构4将网球发射机构7的发射高度调节至固定高度，以实现网球发射机构7的发射角度、方向和高度固定，然后控制器8再控制网球发射机构7启动，使得网球发射机构7能够定位(定向定高定角度)地发射出网球，有利于训练人员能够对发射至特定位置的网球进行重复击打训练，以实现针对性强的定位击打训练。当启动随机发射模式时，控制器8控制平面角度调节机构1、升降调节机构4、竖向角度调节机构6和网球发射机构7协同配合工作，平面角度调节机构1、升降调节机构4和竖向角度调节机构6三者中至少一个处于随机调节的状态，网球发射机构7能够在预设的击打范围内随机地发射出网球，即网球发射机构7每次所发射网球的发射角度、发射高度和发射方向可随机改变，使得每次发射出的网球落点不固定，有利于调动训练人员的跑位，提高训练人员的反应能力，以接近实战训练。另外，通过设置多个脚轮2，便于调节本网球训练器的位置或搬运本网球训练器。本发明的移动便捷，发射网球的角度、方向和高度可调可控，提高了网球训练的多样性，有利于训练人员进行不同模式的训练，且自动化调节，调节精度高、稳定性好。

本实施例中，所述竖向角度调节机构6包括装设于安装座5的第一电机61、套装与第一电机61的输出轴的第一齿轮62、与安装座5转动连接的扇形摆动板63、装设于第一电机61的主体的第一角度感应器64及固定连接于扇形摆动板63的圆弧齿条65，所述圆弧齿条65的圆心与扇形摆动板63的圆心重合，所述圆弧齿条65与第一齿轮62啮合，所述网球发射机构7装设于扇形摆动板63，所述第一角度感应器64用于检测第一齿轮62转动的角度，所述第一角度感应器64和第一电机61均与控制器8电连接。

在实际应用中，当需要调节网球发射机构7在竖直面上的角度(发射角度)时，第一电机61驱动第一齿轮62转动，转动的齿轮与圆弧齿条65啮合，使得扇形摆动板63摆动，摆动的扇形摆动板63带动网球发射机构7摆动，以调节网球发射机构7的发射角度。在第一电机61驱动第一齿轮62转动的过程中，第一角度感应器64对第一齿轮62的转动角度进行检测，并将检测结果反馈给控制器8，控制器8控制第一电机61正转或反转所需角度，以保证网球发射机构7的发射角度能够在预设范围内调控，且保证了角度调节的精度。

本实施例中，所述平面角度调节机构1包括底座11、内置于底座11的第二电机12、转动连接于底座11的顶面的转环13、套装于第二电机12的输出轴的转盘14及装设于底座11的顶面并位于转环13内的第二角度感应器15，所述转盘14的周向设置有一卡齿16，所述转环13的内壁等间距地设置有多个卡槽17，所述卡齿16用于与卡槽17啮合，所述第二角度感应器15用于检测转环13转动的角度，所述壳体3装设于转环13的顶面，多个脚轮2均匀分布在底座11的下方，所述第二角度感应器15和第二电机12均与控制器8电连接。

在实际应用中，当需要调节网球发射机构7在水平面上的角度(发射方向)时，第二电机12驱动转盘14转动，转动的转盘14上的卡齿16间歇地与转环13上的卡槽17啮合，以使得转盘14能够稳定地带动转环13转动，转动的转环13带动壳体3连带升降调节机构4、竖向角度调节机构6和网球发射机构7转动，以调节网球发射机构7的发射方向。在第二电机12经由转盘14驱动转环13转动的过程中，第二角度感应器15对转环13的转动角度进行检测，并将检测结果反馈给控制器8，控制器8控制第二电机12正转或反转所需角度，以保证网球发射机构7的发射方向能够在预设范围内调控，且保证了角度调节的精度。

本实施例中，所述升降调节机构4包括内置于壳体3的拆装板41、装设于拆装板41的第三电机42、套装于第三电机42的输出轴外的第二齿轮43、转动连接于拆装板41的螺纹套44、套设于螺纹套44外的第三齿轮45、与螺纹套44螺纹连接的螺杆46、贯穿壳体3的顶部的伸缩导向组件47及装设于螺杆46的顶端的连接板48，所述第二齿轮43与第三齿轮45啮合，所述壳体3的顶部开设有过孔，所述螺杆46贯穿过孔，所述伸缩导向组件47的底端与拆装板41固定连接，所述伸缩导向组件47的顶端与连接板48连接，所述安装座5装设于连接板48，所述第三电机42与控制器8电连接。

在实际应用中，当需要调节网球发射机构7的发射高度时，通过控制器8控制第三电机42正转或反转，第三电机42驱动第二齿轮43转动，转动的第二齿轮43与第三齿轮45啮合，以带动第三齿轮45连带螺纹套44转动，在伸缩导向组件47的伸缩导向作用下，转动的螺纹套44与螺杆46螺纹连接并带动螺杆46升降，升降的螺杆46带动连接板48连带安装座5、竖向角度调节机构6和网球发射机构7升降，以调节网球发射机构7的发射高度。另外，通过拆装板41与壳体3拆卸地连接，能够将整个升降调节机构4与壳体3拆离或组装，实现了升降调节机构4的模块式拆装，拆装和维护便捷。

本实施例中，所述螺纹套44经由轴承49与拆装板41转动连接，提高了螺纹套44相对于拆装板41转动的稳定性。

本实施例中，所述伸缩导向组件47包括装设于拆装板41的导套471及与导套471滑动连接的导杆472，所述导杆472的顶端与连接板48连接。通过导套471与导杆472滑动配合，保证了螺杆46只能相对螺纹套44升降运动，提高了网球发射机构7的升降稳定性。

本实施例中，所述导套471的顶端可拆卸地连接有限位盖473，所述导杆472的底端固定连接有限位环(图中未示出)，所述限位环位于导套471内，所述导杆472贯穿限位盖473，所述限位环用于与限位盖473抵触。通过限位环与限位盖473的抵触限位，避免导杆472轻易脱离导套471，保证了导杆472与导套471滑动配合的稳定性，且便于导套471与导杆472的拆装和维护。

本实施例中，所连接板48的底面嵌装有红外测距仪9，所述红外测距仪9用于检测连接板48的底面与壳体3的顶面之间的距离，所述红外测距仪9与控制器8电连接。在调节发射高度的过程中，红外测距仪9对连接板48的底面与壳体3的顶面之间的距离进行实时检测并将检测结果反馈给控制器8，自动化检测和调节，保证了调节发射高度的精度和准确性。

本实施例中，所述网球发射机构7包括固定连接于竖向角度调节机构6的角度调节端的网球发射器71、与网球发射器71的进球孔连通的供球管72及设置于网球发射器71并位于供球管72的底端一侧的控球组件73，所述控球组件73用于控制供球管72向网球发射器71供应网球，所述控球组件73与控制器8电连接；所述网球发射器71可以采用现有技术中的网球发球装置，在此不再赘述。

在实际应用中，供球管72内储存有大量的网球，控制器8对控球组件73的控制，控球组件73能够对供球管72内的网球进行控制，使得供球管72内的网球有序地供应至网球发射器71，最后经由网球发射器71将网球发射出去。

本实施例中，所述供球管72包括装设于网球发射器71的储球筒74及与储球筒74的底端一侧连通的导球管75，所述导球管75的出口端与网球发射器71的进球孔连通，所述储球筒74的底端另一侧设置有通孔76，所述通孔76与导球管75对应设置，所述控球组件73包括装设于网球发射器71并位于储球筒74外的推球气缸77、装设于推球气缸77的活塞杆的推板78及设置于导球管75的进口端内壁的至少一个弹性限位件79，所述推板78经由通孔76移进或移出储球筒74，所述推球气缸77与控制器8电连接。

在实际应用中，储球筒74内储存有大量的网球，当需要向网球发射器71内供应网球时，控制器8控制控球组件73工作，控球组件73的推球气缸77的活塞杆伸展，并驱动推板78经由通孔76移进储球筒74的底端内，且推板78将储球筒74内的网球推向导球管75，在网球朝导球管75移动的过程中，网球挤压弹性限位件79，使得弹性限位件79发生弹性形变，直至网球进入导球管75，网球沿着导球管75进入网球发射器71，弹性限位件79会恢复原状并抵触储球筒74内的网球，以对储球筒74内的网球进行限位，以能够稳定地向网球发射器71供应网球。

具体地，所述弹性限位件79包括与储球筒74或/和导球管75连接的腔体791、滑动连接于腔体791内的滑板792、夹设于腔体791的顶壁与滑板792的一侧的弹簧793及活动设置于腔体791并与滑板792的另一侧抵触的限位球794，所述腔体791靠近导球管75的一端设置有限位孔，所述腔体791经由限位孔与导球管75连通，所述限位球794的一侧经由限位孔突伸至导球管75内。

起始状态时，限位球794在弹簧793的弹力作用下经由限位孔突伸至导球管75内，使得限位球794能够对储球筒74内的网球进行限位，避免储球筒74内的网球自由进入导球管75内；当需要将网球推送至导球管75内时，推板78推动储球筒74内的网球朝导球管75内移动，在网球移动的过程中，网球挤压限位球794，使得限位球794移进腔体791内并压缩弹簧793，网球顺畅地移动至导球管75后，限位球794没有被挤压，弹簧793恢复原状并经由滑板792推动限位球794复位，使得限位球794的一侧重新突伸至导球管75内，并对储球管内的网球进行抵触限位，以实现对供应网球的控制。

本实施例中的所有技术特征均可根据实际需要而进行自由组合。

上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发射角度可调的网球训练器，其特征在于：包括平面角度调节机构、装设于平面角度调节机构的底部的多个脚轮、与平面角度调节机构的角度调节端连接的壳体、设置于壳体并贯穿壳体的升降调节机构、与升降调节机构的升降调节端固定连接的安装座、装设于安装座的竖向角度调节机构、与竖向角度调节机构的角度调节端连接的网球发射机构及装设于壳体的控制器，所述网球发射机构、平面角度调节机构、升降调节机构和竖向角度调节机构均与控制器电连接，所述安装座位于壳体的上方。

2.根据权利要求1所述的一种发射角度可调的网球训练器，其特征在于：所述竖向角度调节机构包括装设于安装座的第一电机、套装与第一电机的输出轴的第一齿轮、与安装座转动连接的扇形摆动板、装设于第一电机的主体的第一角度感应器及固定连接于扇形摆动板的圆弧齿条，所述圆弧齿条的圆心与扇形摆动板的圆心重合，所述圆弧齿条与第一齿轮啮合，所述网球发射机构装设于扇形摆动板，所述第一角度感应器用于检测第一齿轮转动的角度，所述第一角度感应器和第一电机均与控制器电连接。

3.根据权利要求1所述的一种发射角度可调的网球训练器，其特征在于：所述平面角度调节机构包括底座、内置于底座的第二电机、转动连接于底座的顶面的转环、套装于第二电机的输出轴的转盘及装设于底座的顶面并位于转环内的第二角度感应器，所述转盘的周向设置有一卡齿，所述转环的内壁等间距地设置有多个卡槽，所述卡齿用于与卡槽啮合，所述第二角度感应器用于检测转环转动的角度，所述壳体装设于转环的顶面，多个脚轮均匀分布在底座的下方，所述第二角度感应器和第二电机均与控制器电连接。

4.根据权利要求1所述的一种发射角度可调的网球训练器，其特征在于：所述升降调节机构包括内置于壳体的拆装板、装设于拆装板的第三电机、套装于第三电机的输出轴外的第二齿轮、转动连接于拆装板的螺纹套、套设于螺纹套外的第三齿轮、与螺纹套螺纹连接的螺杆、贯穿壳体的顶部的伸缩导向组件及装设于螺杆的顶端的连接板，所述第二齿轮与第三齿轮啮合，所述壳体的顶部开设有过孔，所述螺杆贯穿过孔，所述伸缩导向组件的底端与拆装板固定连接，所述伸缩导向组件的顶端与连接板连接，所述安装座装设于连接板，所述第三电机与控制器电连接。

5.根据权利要求4所述的一种发射角度可调的网球训练器，其特征在于：所述螺纹套经由轴承与拆装板转动连接。

6.根据权利要求4所述的一种发射角度可调的网球训练器，其特征在于：所述伸缩导向组件包括装设于拆装板的导套及与导套滑动连接的导杆，所述导杆的顶端与连接板连接。

7.根据权利要求6所述的一种发射角度可调的网球训练器，其特征在于：所述导套的顶端可拆卸地连接有限位盖，所述导杆的底端固定连接有限位环，所述限位环位于导套内，所述导杆贯穿限位盖，所述限位环用于与限位盖抵触。

8.根据权利要求4所述的一种发射角度可调的网球训练器，其特征在于：所连接板的底面嵌装有红外测距仪，所述红外测距仪用于检测连接板的底面与壳体的顶面之间的距离，所述红外测距仪与控制器电连接。

9.根据权利要求1所述的一种发射角度可调的网球训练器，其特征在于：所述网球发射机构包括固定连接于竖向角度调节机构的角度调节端的网球发射器、与网球发射器的进球孔连通的供球管及设置于网球发射器并位于供球管的底端一侧的控球组件，所述控球组件用于控制供球管向网球发射器供应网球，所述控球组件与控制器电连接。

10.根据权利要求9所述的一种发射角度可调的网球训练器，其特征在于：所述供球管包括装设于网球发射器的储球筒及与储球筒的底端一侧连通的导球管，所述导球管的出口端与网球发射器的进球孔连通，所述储球筒的底端另一侧设置有通孔，所述通孔与导球管对应设置，所述控球组件包括装设于网球发射器并位于储球筒外的推球气缸、装设于推球气缸的活塞杆的推板及设置于导球管的进口端内壁的至少一个弹性限位件，所述推板经由通孔移进或移出储球筒。

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