[發(fā)明專利]網(wǎng)球拍響應(yīng)在線檢測器

無效

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• 申請日: 2012-05-24
• 公開（公告）號: CN102657932A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張明洪;楊成;張曉林;徐倩
• 申請（專利權(quán)）人: 西南石油大學(xué)
• 主分類號: A63B69/38
• 分類號: A63B69/38;G01L1/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明專利是采用在網(wǎng)球拍拍框的選定測點上粘貼小型三軸電阻應(yīng)變花、在拍柄內(nèi)安裝微型遙測電阻應(yīng)變發(fā)射器、在場外安放遙測電阻應(yīng)變接收器和控件化虛擬式信號分析儀組成網(wǎng)球拍響應(yīng)在線檢測器。

當(dāng)該檢測器用于測量網(wǎng)球拍拍框在上弦過程中，拍框所受載荷大小及上弦過程中拍框應(yīng)力的大小及變化情況時，可先在無弦的空拍框內(nèi)側(cè)所選測點上粘貼小型三軸應(yīng)變花，連好測量線路，即可實時測量并記錄下拍框應(yīng)力大小及變化的全過程。通過控件化虛擬式信號分析儀還可以計算出主應(yīng)力的大小及變化情況和繪制出相應(yīng)主應(yīng)力的分布和變化圖形。

當(dāng)該檢測器用于測量運動過程中球拍的受載和應(yīng)力情況時，可以在已經(jīng)上好拍弦的正常網(wǎng)球拍的拍框的選定測點上粘貼小型三軸應(yīng)變花，連好測量線路，即可實時測量并記錄下拍框應(yīng)力大小及變化的全過程。通過控件化虛擬式信號分析儀還可以計算出主應(yīng)力的大小及變化情況和繪制出相應(yīng)主應(yīng)力的分布和變化圖形。

采用相應(yīng)的測試分析方法，還可同時測試從上弦前到上弦后，球員運動擊球過程中，網(wǎng)球拍拍框的受力和變化的全過程。

通過同時采集測量拍框上所選各測點的應(yīng)變值，經(jīng)控件化虛擬式信號分析儀分析處理還可以實時的測出球員所使用球拍的擊球點位置，進(jìn)而可以客觀評價其擊球動作是否合理。

通過在模擬加載的試驗架上進(jìn)行校準(zhǔn)和定度，可以給出滿足精度要求的準(zhǔn)確測量值。

本發(fā)明專利網(wǎng)球拍響應(yīng)在線檢測器用于網(wǎng)球運動員的訓(xùn)練和新型網(wǎng)球拍的開發(fā)研制都是極為有效的手段和工具。可廣泛用于專業(yè)網(wǎng)球運動員的日常訓(xùn)練和網(wǎng)球?qū)W校的教學(xué)工作中，也是網(wǎng)球拍制造廠家在開發(fā)研制新型球拍時的一種極為有效的試驗手段。

背景技術(shù)

隨著國內(nèi)外網(wǎng)球運動越來越普及，特別是國內(nèi)的網(wǎng)球運動近年來有了長足的發(fā)展，我國專業(yè)網(wǎng)球選手特別是女選手在國際網(wǎng)壇上的成績和地位越來越高，相應(yīng)的，我國的網(wǎng)球訓(xùn)練水平和網(wǎng)球拍的研制開發(fā)也極需隨之提高，更需超前發(fā)展，本發(fā)明專利網(wǎng)球拍響應(yīng)在線檢測器就是在這樣的背景下研制設(shè)計的。在國內(nèi)外均屬首創(chuàng)。目前國內(nèi)外都還沒有有效的同類儀器和手段的組合應(yīng)用，本發(fā)明專利及時填補了這個空白。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明專利采用在網(wǎng)球拍拍框的選定測點上粘貼小型三軸電阻應(yīng)變花、在拍柄內(nèi)安裝微型遙測電阻應(yīng)變發(fā)射器、在場外安放遙測電阻應(yīng)變接收器和控件化虛擬式信號分析儀組成網(wǎng)球拍響應(yīng)在線檢測器。

本發(fā)明專利采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明專利網(wǎng)球拍響應(yīng)在線檢測器，主要由小型三軸電阻應(yīng)變花⑴、微型遙測電阻應(yīng)變發(fā)射器⑵、遙測電阻應(yīng)變接收器⑶、控件化虛擬式信號分析儀⑷、脈沖激勵錘⑻、壓電式力傳感器（或阻抗頭）⑼、網(wǎng)球⑽、電荷放大器⑾、固定在臺架上的網(wǎng)球拍⑿等組成。

小型三軸電阻應(yīng)變花⑴根據(jù)需要粘貼在網(wǎng)球拍拍框⑸所選定的測點上。各應(yīng)變花⑴通過細(xì)引線沿拍框⑸布置固定并與安裝在拍柄⑹中的微型遙測電阻應(yīng)變發(fā)射器⑵相連接。由小型三軸電阻應(yīng)變花⑴所測取到的應(yīng)變信號經(jīng)微型遙測電阻應(yīng)變發(fā)射器⑵發(fā)射，由安放在場外的遙測電阻應(yīng)變接收器⑶接收，并傳送到控件化虛擬式信號分析儀⑷進(jìn)行在線實時處理，得到所需要的數(shù)據(jù)、圖表、曲線、圖形及動畫顯示等。

整個靜、動態(tài)應(yīng)變測試系統(tǒng)的標(biāo)定和定度通過敲擊力錘⑻、安裝在力錘⑻前端的壓電式力傳感器⑼、粘接在壓電式力傳感器⑼端面的網(wǎng)球⑽、固定在臺架上的網(wǎng)球拍⑿和電荷放大器⑾進(jìn)行。

壓電式力傳感器⑼和電荷放大器⑾的力值標(biāo)定按照機械振動測試的有關(guān)規(guī)范進(jìn)行。

安裝在脈沖激勵錘⑻上的壓電式力傳感器（或阻抗頭）⑼和粘貼在壓電式力傳感器（或阻抗頭）⑼的網(wǎng)球⑽組成專用于測量網(wǎng)球?qū)W(wǎng)球拍擊打力大小的標(biāo)定力錘。其標(biāo)定方法采用離線方式用該錘擊打?qū)ｉT固定在臺架上的網(wǎng)球拍⑿進(jìn)行靈敏度系數(shù)的測定。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明專利的優(yōu)點在于：

1、在現(xiàn)有的網(wǎng)球運動中，只有測定網(wǎng)球運動速度的方法和儀器，還未見到有測量網(wǎng)球擊打力大小的方法和儀器方面的報道。本發(fā)明專利網(wǎng)球拍響應(yīng)在線檢測器屬于國內(nèi)外首創(chuàng)。

2、本發(fā)明專利中所采用的各有關(guān)測量環(huán)節(jié)都是現(xiàn)代機械工程測試技術(shù)中較為成熟的技術(shù)和理論，進(jìn)行一定的改造轉(zhuǎn)換和二次再開發(fā)后，其具體實施是完全可行。

3、本發(fā)明專利的實施運用，必將使網(wǎng)球運動員的日常訓(xùn)練和新型網(wǎng)球拍的開發(fā)研制都將躍上一個新的臺階，產(chǎn)生極好的效果。

附圖說明

附圖1是本發(fā)明專利網(wǎng)球拍響應(yīng)在線檢測器的組成示意圖。

附圖2是本發(fā)明專利網(wǎng)球拍響應(yīng)在線檢測器專門用于定度和標(biāo)定的帶網(wǎng)球敲擊力錘的結(jié)構(gòu)示意圖。