[實用新型]全向自旋發球機

有效

• 申請號: 201821435730.4
• 申請日: 2018-09-04
• 公開（公告）號: CN208660292U
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 魏嘉潤;馬瓊;于灝;宋洪俠
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: A63B69/40
• 分類號: A63B69/40;A63B102/02
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 梅洪玉;隋秀文

本實用新型屬于發球機械技術領域，涉及一種全向自旋發球機，用于訓練，能夠發射任意角度自旋球。該全向自旋發球機，主要由全向移動底盤和發球頭組成；全向移動底盤主要由發球頭支架、底盤和全向輪組成，用于支撐發球頭，并使全向自旋發球機做平移及旋轉運動；發球頭主要由球傳輸通道、出射角調整機構、發球頭固定爪和自旋方向及出射速度調整機構組成。本實用新型的裝置可以實現向任意自旋方向發球，包括人類難以發出的弧線球，更接近實際對抗，提高訓練能力。

技術領域

本實用新型屬于發球機械技術領域，涉及一種全向自旋發球機，用于訓練，能夠發射任意角度自旋球。

背景技術

目前，市面上應用的大多數發球機為雙滾輪發球機，其核心組件為兩個間隔略大于網球直徑的滾輪。工作時，兩個滾輪高速反向旋轉，網球經過兩滾輪間隙時因受壓與滾輪表面產生摩擦力，并在摩擦力的作用下從發球機構中被發出。這種設計結構簡單，而且若控制雙滾輪的轉速不同，還可以實現網球的上旋，下旋。但是，實際比賽中，網球的自旋方向不唯一，傳統雙滾輪機構無法模擬真實情況，限制了訓練能力的提升。

實用新型內容

為了克服傳統發球機不能向任意自旋方向發球的不足，本實用新型提供了一種全向自旋發球機，可以在控制下向任意自旋方向發球。

本實用新型的技術方案是：

一種全向自旋發球機，可發三維自旋并以任意角度出射的網球，主要由全向移動底盤1和發球頭組成；

所述的全向移動底盤1，主要由發球頭支架、底盤和全向輪組成，用于支撐發球頭，并使全向自旋發球機做平移及旋轉運動；所述的全向輪有多個，對稱安裝在底盤上，使全向移動底盤1做全向的移動；所述的發球頭支架為半球形框架結構，安裝在底盤上，發球頭支架的內部空間用于放置發球頭；

所述的發球頭，主要由球傳輸通道、出射角調整機構2、發球頭固定爪3和自旋方向及出射速度調整機構4組成；

所述的發球頭固定爪3，用于連接發球頭和全向移動底盤1；發球頭固定爪3共兩個，對稱焊接在全向移動底盤1的發球頭支架上；兩個發球頭固定爪3上均焊接有軸，其中一個發球頭固定爪3的軸上焊接有蝸輪，發球頭固定爪3通過軸與出射角調整機構2相連接；

所述的出射角調整機構2，主要由仰俯角調整機構5、自旋機構支架6和軸向偏轉角調整機構7組成；所述的自旋機構支架6為圓環形支架，分為外層A和內層D，內層D在軸向上的寬度比外層A窄，二者間設有軸承C；外層A的內壁上焊接有內齒B，內齒B與內層D在軸向上并排布置；外層A通過軸承與發球頭固定爪3上的軸連接；外層A的外表面設有安裝支架，用于安裝仰俯角調整機構5；內層D的內壁上對稱設有固定爪，用于安裝球傳輸通道；內層D的側面設有安裝支架，用于安裝軸向偏轉角調整機構7；所述的仰俯角調整機構5安裝在外層A上的安裝支架，用于控制出射角調整機構2的仰俯角，仰俯角調整機構5的步進電機的輸出軸上套有蝸桿，蝸桿與發球頭固定爪3的軸上的蝸輪相嚙合，從而改變仰俯角調整機構5與發球頭固定爪3間的仰俯角，進而改變發球頭與地面的仰俯角；所述的軸向偏轉角調整機構7用于控制軸向偏轉角，安裝在內層D上的安裝支架，軸向偏轉角調整機構7的步進電機的正齒輪與內齒B嚙合，使內層D相對外層A轉動，從而調整軸向偏轉角；

所述的球傳輸通道用于傳輸網球，其入口端為空心錐形臺框架結構，出口端為空心圓柱筒框架結構，球傳輸通道固定安裝在自旋機構支架6中心的固定爪上；

所述的自旋方向及出射速度調整機構4共兩個，對稱安裝在自旋機構支架6的內層D上，分別位于球傳輸通道的上、下空間內，并通過自旋機構支架6進行限位；自旋方向及出射速度調整機構4主要由滾輪、平行四邊形轉向機構和萬向軸驅動機構組成；

所述的滾輪位于平行四邊形轉向機構的內部空間，滾輪的中心為球籠結構，為一體加工成型，滾輪限位于兩個相對的軸瓦支架10上，滾輪的外層橡膠與網球相接觸；