CN2595418Y - 一种网球抛球机 - Google Patents
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Abstract
一种网球抛球机,属于体育用品领域,主要解决对多种抛球状态和模式能方便地进行选择调控,并且通过预先设定程序,能自动进行实战模拟,满足网球爱好者的需求;采用双轮摩擦挤压式,对漏导球、抛球、仰角、转向设置独立而又互相依存的调控机构,配装相应的调控系统和操作装置,引入电脑控制;趣味性强,实用性强,实战模拟性强,能普遍满足广大网球爱好者的需求,尤其是对专业运动员的训练提高,特别是专项技术,有极大帮助,同时还有遥控装置,操作简捷,使用方便,调控自如。
Description
技术领域:
本实用新型属于体育用品领域,涉及一种网球抛球机。
背景技术:
随着网球运动的发展,不少网球爱好者渴望提高自己的网球水平,尤其对于专业运动员而言则更加如此,专门训练时需双人对打,运动量大,特别是接发球训练,就更不方便了,为此,出现了网球抛球装置:如中国专利ZL96222872·9、ZL96219472·7等,此类抛球装置有着不少优点节约训练时间,可连续自动地收及抛球以及调节抛球角度、速度等,但对于专业运动员训练而言,有着明显地不足:特别是可调性能不足,而且调节麻烦,不能满足专业运动员的专项技术训练,对普通网球爱好者来说,也有诸多不如人意之处。
发明内容:
解决的技术问题,提供一种网球抛球机,采用双轮摩擦挤压式,并具有相应的调控系统和操作装置,能克服现有技术存在的不足,对抛球状态可方便地进行多项调控和模式选择,如:球速、频率、仰角、上旋、下旋、直球、转向(即方位,以下同)以及初学、业余、专业、比赛等,实战模拟性强,同时还有遥控装置,可使运动者调控自如。
采用的技术方案:
一种网球抛球机,由支座1、箱体2和主机体组成,并具有相应的调控系统和操作装置,其特征在于:箱体2通过转向调节机构旋转可调式固定在支座1上;箱体2的顶盖3打开后即为存球筐4,该存球筐4具有托球板5固定在箱体2上;箱体2上具有抛球口6,并装有调控面板7;主机体组成如下:导球调节机构:托球板5的底面下侧装有电机8,并配有相应的导球轮9位于底面的上侧,与底面上的漏球孔配套装有导球管10;箱体2内装有与抛球口6对应的发球机构,组成如下:通过专用架装在箱体2上的支架11的端部具有铰链轴12,另有功能板13与其铰链在一起,功能板13的上、下两头部位各装有一套抛球轮装置,分别具有上抛球轮14和下抛球轮15,分别带动两个抛球轮旋转的电机16和17均安装在功能板13上;另有仰角调节机构如下:电机18通过专用架装在箱体2上,同时具有配套变速箱19并带动有转轮轴20,该轴上铰链着连杆21,该连杆21的另一端与功能板13的下端下角部位铰链在一起;上抛球轮14和下抛球轮15的外缘最小相邻间隔要小于网球74的最大外径,保证网球74从导球管10漏出后被双轮磨擦挤压顺利抛出;功能板13的相应部位有导球管10的定位装置22,保证导球管10的下端出球口在功能板13的变位中,始终与两个抛球轮14和15的相应部位对应,保证网球74从导球管10漏出后被双轮磨擦挤压顺利抛出。
有益效果:能克服现有技术存在的不足,对抛球状态可方便地进行多项调控和模式选择,如:球速、频率、仰角、上旋、下旋、直球、转向以及初学、业余、专业、比赛等,尤其是对专业运动员的训练提高,特别是专项技术,有极大帮助,同时还有遥控装置,操作简捷,使用方便,调控自如。
附图说明:
图1、总体结构示意图;
图2、导球调节机构结构示意图;
图3、A向视图;
图4、仰角调节机构部位结构示意图;
图5、A-A剖视图;
图6、转向调节机构结构示意图;
图7、B-B剖视图;
图8、调控系统和操作装置电路原理框图;
图9、调控面板7组成图;
图10、无线电遥控系统适用接口电路49图;
具体实施方式:结合附图进一步详加说明。
示例及元器件规格:CPU为中央处理器,80C51;U1-4为锁存器,74LS273;U1-1、U2-1、U3-1、U4-1为大功率高压反向驱动器,ULN2802:U5-7为总线驱动器,74LS245;U8-9为电压监测,TL7705A;U10-11为PMW电机控制,L298;U12-13为光电耦合器,TLP521-4;U14为光电耦合器,TLP521-2;U15为解码器,P72272-M6;N、M为稳压器,分别为7805和7812,O和P为继电器,K为整机电源开关键,CK为220V电源引入插座,C电容,R电阻,RP排阻,J1插件,J2-3为双端对称插件,51为市购+12V蓄电瓶,50、67为市购无线电遥控器;75为市购开关电源盒。
如图2和3所示:导球调节机构中,托球板5呈倒置斜圆台状,电机8装在其底平面下侧,其转轴穿过底平面后顶端装有带均布导球孔23的导球轮9,导球管10呈具有柔性和塑性的弧状。
如图4和5所示:仰角调节机构中的连杆21呈双节双臂型,具有中转铰链轴24,转轮轴20依附其转轮并带动连杆21做圆周运动时,保证带动功能板13依其铰链轴12为轴在一定角度范围内,做上、下往复性旋转变位;功能板13上的导球管10的定位装置22是固定在功能板13上并固定式支托着导球管10的下端口部位的定位块25。
如图6和7所示:转向调节机构结构如下:支座1的座板26上均布装有支承转轮27,且中央部位装有大轴28,箱体2的底板29上装有电机30及配套变速箱31,并带动有转轮轴32,另有连杆33,一端与转轮轴32铰链在一起,另一端与装在座板26上的小轴34铰链在一起,底板29具有与大轴28配套的中央轴孔35;转轮轴32依附其转轮36并带动连杆33做圆周运动时,保证带动箱体2及主机体依大轴28为轴在一定角度范围内,做左、右往复性旋转变位;连杆33呈双节双臂型,具有中转铰链轴37。
如图8所示,调控系统和操作装置的电路组成如下:以中央处理器(CPU)38为核心,交直流两用的电源部分为整机提供+12V、+5V电源,电机运行执行系统包括:锁存器(U2)39,大功率高压反向驱动器(U2-1)40,然后分别通过PMW电机控制(U10)41控制电机16和17,通过PMW电机控制(U11)42控制电机8、18和30;相应的电机运行情况及相应功能显示系统包括:锁存器(U3)43和(U4)44及相应的大功率高压反向驱动器(U3-1)45和(U4-1)46,然后分别通过相应电路驱动相应指示灯:包括球速指示灯59、频率指示灯60、上旋指示灯61、下旋指示灯62、仰角指示灯63以及模式指示灯64和充电量指示灯65;指令输入系统包括两部分,一部分是直接输入系统,通过调控面板7上的相应键输入相应指令,经总线驱动器(U6)47进入中央处理器(CPU)38,再依据其内存软件中预设程序输出执行;另一部分是无线电遥控输入系统,通过遥控发射器50上的相应键输入相应的模式选择指令,经遥控适用接口电路49及总线驱动器(U7)48进入中央处理器(CPU)38,再依据其内存软件中预设程序输出执行;交直流两用的电源部分组成如下:+12V蓄电瓶51通过继电器O及整机电源开关K对外输出+12V,同时通过稳压器N对外输出+5V;市电220V经开关电源盒75对外输出+15V,而后分三路:一路直接经稳压器N后对外输出+5V,二路直接经稳压器M后对外输出+12V接继电器P和O,第三路则经继电器P后为+12V蓄电瓶51充电,同时设有蓄电瓶充电和放电电压监测(U8)52和(U9)53,并经光电耦合器(U12)54及总线驱动器(U5)55输入中央处理器(CPU)38,再依据其内存软件中预设程序输出,经锁存器(U1)56及大功率高压反向驱动器(U1-1)57驱动相应的充电检测58和充电显示灯66以及经相关接口及电路驱动充电量指示灯65。
如图10所示:无线电遥控系统适用接口电路49如下:遥控接收器67通过插件J1将信号引入电路,插件J1脚②和③连通后接U15的脚,脚④接+5V,脚①接地,脚①与脚④间接C;U15的脚
接+5V,脚⑨接地,脚与间接R,脚⑩、、和,分别接U13的脚①、③、⑤和⑦,脚⑦接U14的脚③,脚⑧接U14的脚①;U14的脚②和④接排阻RP,脚⑤和⑦接地,脚⑥和⑧接双端对称插件J2的插口⑧和⑦;U13的脚②、④、⑥和⑧分别接排阻RP,脚⑨、11、13和15接地,脚⑩、12、14和16分别接双端对称插件J2的插口⑥、⑤、④和③,J2的插口①和②接+5V,⑨和⑩接地,双端对称插件J3与总线驱动器(U7)48接通。
如图9所示:调控面板7的组成为:球速指示灯59八个,从下向上依次增加,并有上、下行标识键68,频率指示灯60八个,从下向上依次增加,并有上、下行标识键69,上旋指示灯61和下旋指示灯62各四个,均从下向上依次增强,并有标识键70,仰角指示灯63五个,并有标识键71,自动模式指示灯64四个,从左向右分别表示:初学、业余、专业、比赛,并有自动选择标识键72,另有转向选择标识键73、充电指示灯66、充电量指示灯65四个,从左向右依次增大、整机电源开关键K、220V电源引入插座CK。
工作原理及操作方法:
网球抛球机与运动者隔中心网而放置,并且由人工间歇式向存球筐4中装网球74(以下简称球),电机8带动导球轮9转动,在导球孔23的拖带下,当球对着托球板5的底面上的漏球孔时,即自动漏入导球管10内并靠重力冲出下端口,并且刚好被旋转着的抛球轮14和15捕获,在双轮磨擦挤压下,被从抛球口6抛出。抛球中:球速、上、下旋及直抛由电机16和17调控,两轮同速转,为直抛球,上抛球轮14主动右旋,下抛球轮15从动左旋时为下旋球,反之为上旋球;频率由电机8调控,其转动的越快则漏球越快,频率就越大,仰角由电机18调控,通过连杆21拉动功能板13上、下变位,从而改变两抛球轮14和15抛球角度;抛球转向由电机30调控,通过连杆33拉动主机体连同箱体2左、右转动,从而改变抛球方位。
当处于非自动状态时,球速、频率、上、下旋、直抛、仰角、转向均可随时任意选择并调控,当处于自动状态时,可任意选择如下难度渐增的四种模式:初学、业余、专业、比赛,而四种模式均是以程控方式预先设定并存贮在CPU中的,当选定某种模式后,运动者只能随机进行,此时,任何手动选择调控抛球状态都不起作用。为此,调控面板7上均有明显地标识键和指示灯,操作简捷方便。另外,在自动状态时,可通过遥控系统,利用遥控发射器50遥控选择模式及开、关机。
开机后,按“自动”键即可,选择某种模式随机运动,若任何一种模式都未选,即处于非自动状。
功能性按键及相应指示灯均为循环往复式。
本机设有+12V蓄电瓶51,可远离市电,当用220V市电时,即可充电也可正常运行,并有充电指示灯66和充电量指示灯65。
Claims (7)
1、一种网球抛球机,由支座(1)、箱体(2)和主机体组成,并具有相应的调控系统和操作装置,其特征在于:箱体(2)通过转向调节机构旋转可调式固定在支座(1)上;箱体(2)的顶盖(3)打开后即为存球筐(4),该存球筐(4)具有托球板(5)固定在箱体(2)上;箱体(2)上具有抛球口(6),并装有调控面板(7);主机体组成如下:导球调节机构:托球板(5)的底面下侧装有电机(8),并配有相应的导球轮(9)位于底面的上侧,与底面上的漏球孔配套装有导球管(10);箱体(2)内装有与抛球口(6)对应的发球机构,组成如下:通过专用架装在箱体(2)上的支架(11)的端部具有铰链轴(12),另有功能板(13)与其铰链在一起,功能板(13)的上、下两头部位各装有一套抛球轮装置,分别具有上抛球轮(14)和下抛球轮(15),分别带动两个抛球轮旋转的电机(16)和(17)均安装在功能板(13)上;另有仰角调节机构如下:电机(18)通过专用架装在箱体(2)上,同时具有配套变速箱(19)并带动有转轮轴(20),该轴上铰链着连杆(21),该连杆(21)的另一端与功能板(13)的下端下角部位铰链在一起;上抛球轮(14)和下抛球轮(15)的外缘最小相邻间隔要小于网球(74)的最大外径,保证网球(74)从导球管(10)漏出后被双轮磨擦挤压顺利抛出;功能板(13)的相应部位有导球管(10)的定位装置(22),保证导球管(10)的下端出球口在功能板(13)的变位中,始终与两个抛球轮(14)和(15)的相应部位对应,保证网球(74)从导球管(10)漏出后被双轮磨擦挤压顺利抛出。
2、根据权利要求1所述的一种网球抛球机,其特征在于:转向调节机构结构如下:支座(1)的座板(26)上均布装有支承转轮(27),且中央部位装有大轴(28),箱体(2)的底板(29)上装有电机(30)及配套变速箱(31),并带动有转轮轴(32),另有连杆(33),一端与转轮轴(32)铰链在一起,另一端与装在座板(26)上的小轴(34)铰链在一起,底板(29)具有与大轴(28)配套的中央轴孔(35);转轮轴(32)依附其转轮(36)并带动连杆(33)做圆周运动时,保证带动箱体(2)及主机体依大轴(28)为轴在一定角度范围内,做左、右往复性旋转变位;连杆(33)呈双节双臂型,具有中转铰链轴(37)。
3、根据权利要求1或2所述的一种网球抛球机,其特征在于:调控系统和操作装置的电路组成如下:以中央处理器(CPU)(38)为核心,交直流两用的电源部分为整机提供+12V、+5V电源,电机运行执行系统包括:锁存器(U2)(39),大功率高压反向驱动器(U2-1)(40),然后分别通过PMW电机控制(U10)(41)控制电机(16)和(17),通过PMW电机控制(U11)(42)控制电机(8)、(18)和(30);相应的电机运行情况及相应功能显示系统包括:锁存器(U3)(43)和(U4)(44)及相应的大功率高压反向驱动器(U3-1)(45)和(U4-1)(46),然后分别通过相应电路驱动相应指示灯:包括球速指示灯(59)、频率指示灯(60)、上旋指示灯(61)、下旋指示灯(62)、仰角指示灯(63)以及模式指示灯(64)和充电量指示灯(65);指令输入系统包括两部分,一部分是直接输入系统,通过调控面板(7)上的相应键输入相应指令,经总线驱动器(U6)(47)进入中央处理器(CPU)(38),再依据其内存软件中预设程序输出执行;另一部分是无线电遥控输入系统,通过遥控发射器(50)上的相应键输入相应的模式选择指令,经遥控适用接口电路(49)及总线驱动器(U7)(48)进入中央处理器(CPU)(38),再依据其内存软件中预设程序输出执行;交直流两用的电源部分组成如下:+12V蓄电瓶(51)通过继电器O及整机电源开关K对外输出+12V,同时通过稳压器N对外输出+5V;市电220V经开关电源盒(75)对外输出+15V,而后分三路:一路直接经稳压器N后对外输出+5V,二路直接经稳压器M后对外输出+12V接继电器P和O,第三路则经继电器P后为+12V蓄电瓶(51)充电,同时设有蓄电瓶充电和放电电压监测(U8)(52)和(U9)(53),并经光电耦合器(U12)(54)及总线驱动器(U5)(55)输入中央处理器(CPU)(38),再依据其内存软件中预设程序输出,经锁存器(U1)(56)及大功率高压反向驱动器(U1-1)(57)驱动相应的充电检测(58)和充电显示灯(66)以及经相关接口及电路驱动充电量指示灯(65)。
4、根据权利要求3所述的一种网球抛球机,其特征在于:无线电遥控系统适用接口电路(49)如下:遥控接收器(67)通过插件J1将信号引入电路,插件J1脚②和③连通后接U15的脚,脚④接+5V,脚①接地,脚①与脚④间接C;U15的脚
接+5V,脚⑨接地,脚与间接R,脚⑩、、和,分别接U13的脚①、③、⑤和⑦,脚⑦接U14的脚③,脚⑧接U14的脚①;U14的脚②和④接排阻RP,脚⑤和⑦接地,脚⑥和⑧接双端对称插件J2的插口⑧和⑦;U13的脚②、④、⑥和⑧分别接排阻RP,脚⑨、、和接地,脚⑩、、和分别接双端对称插件J2的插口⑥、⑤、④和③,双端对称插件J2的插口①和②接+5V,⑨和⑩接地,J3与总线驱动器(U7)(48)接通。
5、根据权利要求1或2所述的一种网球抛球机,其特征在于:导球调节机构中,托球板(5)呈倒置斜圆台状,电机(8)装在其底平面下侧,其转轴穿过底平面后顶端装有带均布导球孔(23)的导球轮(9),导球管(10)呈具有柔性和塑性的弧状。
6、根据权利要求3所述的一种网球抛球机,其特征在于:导球调节机构中,托球板(5)呈倒置斜圆台状,电机(8)装在其底平面下侧,其转轴穿过底平面后顶端装有带均布导球孔(23)的导球轮(9),导球管(10)呈具有柔性和塑性的弧状。
7、根据权利要求4所述的一种网球抛球机,其特征在于:导球调节机构中,托球板(5)呈倒置斜圆台状,电机(8)装在其底平面下侧,其转轴穿过底平面后顶端装有带均布导球孔(23)的导球轮(9),导球管(10)呈具有柔性和塑性的弧状。
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