專利名稱:乒乓球發(fā)球器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種乒乓球發(fā)球裝置,特別是一種按照自動(dòng)可調(diào)的頻率、速度、旋轉(zhuǎn)和落點(diǎn),模擬人的擊球向練習(xí)者發(fā)球的裝置。
作為娛樂和訓(xùn)練用的把球打給訓(xùn)練者的各類裝置在現(xiàn)有技術(shù)中已有敘述。如中國(guó)專利CN87214545,包括用四聯(lián)桿結(jié)構(gòu)的機(jī)械臂吊裝擺頭,射球系統(tǒng)可進(jìn)行發(fā)射角的調(diào)整,俯仰角的調(diào)整,輸球系統(tǒng)采用風(fēng)機(jī),缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造成本及售價(jià)過高。
公開號(hào)為CN1043634A的發(fā)明專利申請(qǐng)也公開了一種用風(fēng)機(jī)作為輸球裝置的發(fā)球器,同樣存在著機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜的缺點(diǎn)。
中國(guó)專利CN86101172號(hào)描述了一種機(jī)械結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單、可靠的發(fā)球器,但乒乓球的輸出頻率、拋出速度、以及工作頭部的垂向掃視、旋轉(zhuǎn)角度均需在練習(xí)前用手撥定,在一次練習(xí)中不能變化,使得發(fā)出的乒乓球的旋向及落點(diǎn)來回掃視規(guī)律一成不變,總是在練習(xí)者的意料之中,無(wú)法逼真地模擬實(shí)踐中球的速度、旋轉(zhuǎn)、落點(diǎn)、頻率上的變化,達(dá)不到充分的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種乒乓球發(fā)球裝置,它能夠在一次訓(xùn)練中精確地產(chǎn)生乒乓球的速度、旋轉(zhuǎn)、線路和頻率的各種變化組合,模擬實(shí)踐中打球時(shí)的各種變化,也允許對(duì)某一特定的發(fā)球進(jìn)行反復(fù)練習(xí)。
本實(shí)用新型包括一個(gè)具有球輸送道的外殼,上述外殼的一端裝有一個(gè)頭部結(jié)構(gòu),殼體的底部裝有一個(gè)可逐個(gè)朝輸球道內(nèi)送球的送球機(jī)構(gòu),所述的送球機(jī)構(gòu)克服球的重力使球向上運(yùn)動(dòng),送球機(jī)構(gòu)送一個(gè)球進(jìn)入輸球道,而使一個(gè)球頂入上述的頭部結(jié)構(gòu);把球從頭部的出口處拋出的拋出機(jī)構(gòu),所述的拋出機(jī)構(gòu)包括一個(gè)可旋轉(zhuǎn)地裝在所述頭部上的輪,驅(qū)動(dòng)所述輪的電機(jī),在頭部拋出時(shí)使球旋轉(zhuǎn)的一個(gè)摩擦塊;頭部與外殼之間有用來調(diào)節(jié)頭部的垂向和水平掃視運(yùn)動(dòng)以及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的操縱裝置;頭部的軸銷鉸接于操縱裝置的主體,所說的水平掃視機(jī)構(gòu)包括安裝在操縱機(jī)構(gòu)主體上的步進(jìn)電機(jī),該步進(jìn)電機(jī)的軸端連接一個(gè)齒輪,該齒輪與支承在外殼上的一個(gè)不完全圓齒輪嚙合,從而帶動(dòng)操縱裝置的主體和頭部一起完成水平掃視運(yùn)動(dòng);所說的垂向掃視機(jī)構(gòu)包括一個(gè)安裝在操縱裝置主體上的步進(jìn)電機(jī),該步進(jìn)電機(jī)通過減速齒輪系嚙合一個(gè)與頭部相固接的扇形齒輪,從而驅(qū)動(dòng)頭部繞其軸銷垂向掃視;所說的頭部旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括安裝在頭部的聯(lián)接件上的步進(jìn)電機(jī),頭部與聯(lián)接件之間通過法蘭件連接,步進(jìn)電機(jī)連接一個(gè)小齒輪,該小齒輪與裝在頭部殼體上的環(huán)狀齒圈嚙合,驅(qū)動(dòng)頭部旋轉(zhuǎn);所述的拋出機(jī)構(gòu),頭部旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、垂向掃視機(jī)構(gòu)、水平掃視機(jī)構(gòu)、送球機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制線均連接在一個(gè)微處理機(jī)上,該微處理機(jī)按照預(yù)先設(shè)定的程序向各個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)出驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。
送球機(jī)構(gòu)除帶有用于撥球進(jìn)入輸球道的翼輪外,還帶有一個(gè)用于攪動(dòng)所貯放的乒乓球的攪拌件。
輸球道下端的壁面上倒插一個(gè)橡膠舌片,該橡膠舌片的彈性強(qiáng)度能容乒乓球向上通過,卻能阻止在通道上部的乒乓球向下回落,防止拍擊翼輪。
外殼上裝有紅外接收器,所述的紅外接收器的信號(hào)輸出線接微處理機(jī)的輸入端,紅外接收器接收來自手持搖控器的信號(hào),使微處理機(jī)改變所輸出的控制信號(hào)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,性能可靠,成本低廉,采用全電腦操作控制,由一臺(tái)微機(jī)通過五只電機(jī)控制發(fā)球速度、頻率、旋向、落點(diǎn)遠(yuǎn)近、左右、可通過預(yù)先編排程序,選擇合適的組合球,能逼真地模擬實(shí)踐中球路的復(fù)雜變化,提供充分的訓(xùn)練強(qiáng)度,也可中斷程序,對(duì)某一發(fā)球反復(fù)練習(xí)。
下面結(jié)構(gòu)附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明
圖1是本實(shí)用新型的立體圖。
圖2是本實(shí)用新型的機(jī)芯的立體視圖。
圖3是本實(shí)用新型的縱剖視圖。
圖4是本實(shí)用新型的右視局部剖視圖。
圖5是輸球道的橫截面圖圖6是頭部的正視圖圖7是頭部的剖視圖圖8是本實(shí)用新型的控制電路原理框圖參照附
圖1、2本實(shí)用新型由一個(gè)給球一定速度后拋出的頭部1、裝在頭部與外殼2之間用于操縱頭部1的橫向、垂向掃視運(yùn)動(dòng)及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的操縱裝置、輸球道21、位于外殼2底部的送球裝置構(gòu)成。
參見附圖3、4外殼2底部設(shè)置一個(gè)翼輪26,該翼輪由直流電機(jī)28通過兩個(gè)減速齒輪29、30驅(qū)動(dòng),齒輪外側(cè)設(shè)置一塊擋板,以防止與乒乓球接觸,直流電機(jī)28、齒輪29、30固接在外殼的側(cè)面上,翼輪26在軸線位置有一個(gè)長(zhǎng)鼻部,該長(zhǎng)鼻部上裝有一個(gè)攪拌件27,該攪拌件用于將外殼內(nèi)貯放的乒乓球攪松,防止卡殼,外殼底部設(shè)有一塊向翼輪26傾斜的弧形板32,以利于乒乓球向翼輪26集中,翼輪26的伸展位置正對(duì)輸球道21,翼輪26從底板32上旋轉(zhuǎn)得球,逐個(gè)送入輸球道21,乒乓球在輸球道21內(nèi)逐個(gè)緊密排列,翼輪每送一個(gè)球進(jìn)入輸球道,便將最頂端的一個(gè)球擠入頭部,該球就被發(fā)射出去,這樣,控制直流電機(jī)28的轉(zhuǎn)速就能控制發(fā)球頻率。
有關(guān)輸球道21的結(jié)構(gòu)及安裝可參照附圖3、4、5輸球道21固接在外殼2上,由壁面22、23、24、25構(gòu)成,球在通道內(nèi)與四壁形成點(diǎn)接觸,并有微小間隙,能順暢地向上頂送,輸球道21的上端有一光滑弧段,它將輸球道21與頭部、連接起來。輸球道21下端連接一塊呈光滑漸開曲線狀的擋板,以利于球進(jìn)入輸球道。輸球道下部的內(nèi)壁倒插一個(gè)橡膠舌片31,橡膠舌片31的彈性強(qiáng)度允許乒乓球從下向上擠過去能擋住乒乓球逆向回流,防止翼輪26受拍擊。
有關(guān)操縱裝置的結(jié)構(gòu)可參照附圖2、3操縱裝置的主體12安裝在輸球道21的殼體上端,并可相對(duì)以滑動(dòng)摩擦形式轉(zhuǎn)動(dòng),主體12的尾端安裝著一個(gè)步進(jìn)電機(jī)18,步進(jìn)電機(jī)18的軸端連接一個(gè)齒輪19,齒輪19與不完全圓齒輪20嚙合,不完全圓齒輪20固接在輸球道21殼體的上端,當(dāng)電機(jī)18轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)就帶動(dòng)操縱裝置的主體12連同頭部一起完成水平掃視運(yùn)動(dòng);主體12上安裝著步進(jìn)電機(jī)17,步進(jìn)電機(jī)17經(jīng)兩級(jí)減速齒輪16、15嚙合扇形齒輪14,頭部1的軸銷13連接操縱裝置的主體12,扇形齒輪14與軸銷13固接,這樣通過扇形齒輪14轉(zhuǎn)動(dòng)軸銷13,使頭部1上下擺動(dòng),完成垂向掃視運(yùn)動(dòng),以調(diào)整所發(fā)出的球的落點(diǎn)的遠(yuǎn)近;頭部1的聯(lián)接件8內(nèi)有一通道,用于連接頭部1內(nèi)腔與輸球道21,該通道外殼表面有一圈環(huán)形凸起6,凸起6與頭部1的殼體上的環(huán)形凹口7以滑動(dòng)摩擦形式相配合,形成一個(gè)法蘭件,允許頭部1繞出球方向旋轉(zhuǎn)。聯(lián)接件8下部安裝著步進(jìn)電機(jī)11,步進(jìn)電機(jī)11的軸端連接齒輪10,齒輪10與頭部1殼體上的環(huán)形齒圈9嚙合,從而驅(qū)動(dòng)頭部1轉(zhuǎn)動(dòng)。
參照附圖3、7頭部1內(nèi)安裝一個(gè)直流電機(jī)5,該步進(jìn)電機(jī)5的軸與供給輪3相連,供給輪的表面由摩控材料制成,用于支撐球的摩擦塊4沿頭部1的內(nèi)壁固定,當(dāng)乒乓球到達(dá)頭部1時(shí),球與摩擦塊4,供給輪3嚙合,球被賦予一定速度,旋向后拋出,轉(zhuǎn)動(dòng)頭部,即能發(fā)出上旋、下旋、側(cè)旋球。輸球道出口處裝有簧片36,發(fā)球器不工作時(shí)用于停住乒乓球。
參照附圖5、8送球裝置的電機(jī)28,水平掃視裝置的電機(jī)18、垂向掃視裝置的電機(jī)17、旋轉(zhuǎn)裝置的電機(jī)11、拋球電機(jī)5的控制線均接微處理機(jī)33,各電機(jī)的轉(zhuǎn)速、方向均根據(jù)微機(jī)內(nèi)固化的程序而定,本實(shí)施例中設(shè)定了四套程序,對(duì)應(yīng)四套組合球。也可根據(jù)需要重新設(shè)定。頭部1的前部裝有兩個(gè)紅外發(fā)射和接收器34、35,以監(jiān)視發(fā)球狀況,并譯碼輸入微機(jī)33,以中斷正在運(yùn)行的程序。
權(quán)利要求1.一種乒乓球發(fā)球器,包括一個(gè)具有球輸送道的外殼,上述外殼的一端裝有一個(gè)頭部結(jié)構(gòu),殼體的底部裝有一個(gè)可逐個(gè)朝輸球道內(nèi)送球的送球裝置,所述的送球裝置克服球的重力,使球向上運(yùn)動(dòng),送球裝置送入一個(gè)球進(jìn)入輸球道,而使一個(gè)球頂入上述的頭部結(jié)構(gòu);把球從頭部的出口處拋出的拋出裝置,所述的拋出裝置包括一個(gè)可旋轉(zhuǎn)地裝在所述頭部上的輪,驅(qū)動(dòng)所述輪的電機(jī),在頭部拋出時(shí)使球旋轉(zhuǎn)的一個(gè)摩擦塊;其特征在于頭部與外殼之間有用來調(diào)節(jié)頭部垂向和水平掃視運(yùn)動(dòng)以及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的操縱裝置;所說的水平掃視裝置包括安裝在操作裝置主體上的步進(jìn)電機(jī),步進(jìn)電機(jī)的軸端連接一個(gè)齒輪,該齒輪與支承在外殼上的一個(gè)不完全圓齒輪嚙合,從而帶動(dòng)操作裝置的主體與頭部一起完成水平掃視運(yùn)動(dòng);所說的垂向掃視裝置包括一個(gè)安裝在操縱裝置主體上的步進(jìn)電機(jī),該步進(jìn)電機(jī)通過減速齒輪系嚙合扇形齒輪,頭部的銷軸鉸接在操縱裝置的主體上,扇形齒輪固接于所述的銷軸;所說的頭部旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),包括安裝在頭部的聯(lián)接體上的步進(jìn)電機(jī),該步進(jìn)電機(jī)連接一個(gè)小齒輪,該小齒輪與裝在頭部的外殼上的環(huán)狀齒圈嚙合,驅(qū)動(dòng)頭部旋轉(zhuǎn);所述的拋出裝置的驅(qū)動(dòng)電機(jī),頭部旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電機(jī),垂直掃視裝置的驅(qū)動(dòng)電機(jī),水平掃視裝置的驅(qū)動(dòng)電機(jī),發(fā)球裝置的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制線均連接在一個(gè)微處理機(jī)上,該控制微處理機(jī)按照預(yù)先設(shè)定的程序向各個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)出驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的乒乓球發(fā)球器,其特征在于撥球裝置除帶有用于撥球進(jìn)入輸球道的翼輪外,還帶有一個(gè)用于攪動(dòng)所存放的乒乓球的攪拌件。
3.如權(quán)利要求2所述的乒乓球發(fā)球器,其特征在于輸球道下端的壁面上倒插一個(gè)橡膠舌片,該橡膠舌片的彈性強(qiáng)度能容乒乓球向上通過而不下滑。
4.如權(quán)利要求1~3所述的乒乓球發(fā)球器,其特征在于外殼上裝有紅外接收器,所述紅外接收器的信號(hào)輸出線接微處理機(jī)上輸入端,紅外接收器接收來自手持搖控器的信號(hào),使微處理機(jī)改變輸出信號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種乒乓球發(fā)球裝置,包括帶有輸球道的外殼,用于拋射球的頭部,外殼底部裝有一個(gè)送球裝置,在頭部與外殼之間有一個(gè)控制頭部水平、垂向掃視以及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的操作裝置,頭部的三維運(yùn)動(dòng)及拋球、輸球電機(jī)均由微處理機(jī)控制,能模擬復(fù)雜多變的組合球,提高訓(xùn)練的逼真性。
文檔編號(hào)A63B69/00GK2173095SQ9324455
公開日1994年8月3日 申請(qǐng)日期1993年11月17日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月17日
發(fā)明者陳錦桐, 李錫祺 申請(qǐng)人:李錫祺