一种全自动桌球摆球机的制作方法

本实用新型属于桌球摆放装置技术领域，具体是指一种全自动桌球摆球机。

背景技术：

桌球是一项很多人都热爱的一种娱乐活动，但是桌球爱好者都已经深刻体会到摆球是一件很麻烦的事情，而且作为桌球的娱乐场所的工作人员因为每天的摆球次数较大，身体十分劳累；还有，要想快速标准的把桌球摆放好仅仅靠人工是很难做到的，尤其是桌球俱乐部或者桌球比赛中，对桌球的摆放有着比较严格的要求，因此还会因为这种摆球不精准的问题引发不少争吵和矛盾，会直接影响人们打球的体验和桌球俱乐部的服务性问题。

再者，人工摆球需要使用三角架或者其他形状的用于摆球的工具，由于在摆球过程中会经常性的对球桌台面上的台布进行摩擦，很容易损坏台布，大大缩短了台布的使用寿命，间接的提高了经营成本，人工白球成本也很高，而且两场球之间的等待时间也比较长，还会人工摆球还极易出现服务质量的问题，所以需要一种自动摆球机，全自动摆球机可以实现精准的实现自动摆球和有效缩短两场球之间的等待时间。

现有技术对全自动桌球摆球机的方案公开很少，现有技术公开的内容如下：一种全自动桌球摆球机，其特征在于，包括集球轨道、子球收集装置、反转装置和控制装置，所述集球轨道包括子球主轨道、子球分轨道和白球分离轨道，所述子球主轨道一端和中部向两侧分流连通有若干子球分轨道，所述子球主轨道另一端端部设有主挡板，且该端伸入子球收集装置并与子球收集装置搭接，所述子球分轨道分别与各个袋口连通，且在紧靠所述子球分轨道下方设有白球分离轨道，所述白球分离轨道上方设有十字拨球板，所述十字拨球板构成的十字形区域分别与子球分轨道入口和白球分离轨道入口对接，所述十字拨球板上方还设有颜色识别器，在与子球主轨道中部相连通的子球分轨道内设有第一挡球板和第二挡球板，所述第一挡球板和第二挡球板向内的子球分轨道上分别设有第一计数器和第二计数器，在所述子球主轨道与子球分轨道连通的子球主轨道端部设有第三挡球板，所述第三挡球板向内的子球主轨道上设有第三计数器。

所述子球收集装置包括子球抓取器、子球托盘、子球托架和子球固定滑板，所述子球抓取器位于子球托盘上方，所述子球托盘连接在子球托架上方，所述子球固定滑板位于子球托盘一侧，所述子球抓取器上设有多个均匀间距布置的用于检测颜色的传感器，所述子球抓取器通过横向丝杆、纵向丝杆和垂直丝杆控制抓取爪的移动，所述横向丝杆、纵向丝杆、垂直丝杆和抓取爪分别配有相应的横向丝杆电机、纵向丝杆电机、垂直丝杆电机和抓取爪电机；所述子球托架与子球托架滑动臂连接；所述子球托盘下方设有托盘起落电机。

所述反转装置包括反转臂和反转电机，所述反转臂旋转固定端通过旋转轴承固定在球桌本体上，自由端置于子球托架下方并与子球托架固定连接。

所述控制装置分别与十字拨球板、颜色识别器、传感器、主挡板、第一挡球板、第二挡球板、第三挡球板、第一计数器、第二计数器、第三计数器、子球固定滑板、横向丝杆电机、纵向丝杆电机、垂直丝杆电机、抓取爪电机、反转电机信号连接，并在接收到颜色识别器识别球体的颜色后按照设计程序控制所述十字拨球板的转动，实现白球与子球的分离；并且在接收到颜色识别器识别球体的颜色后按照程序控制所述第一挡球板、第二挡球板、第三挡球板，从而实现第一计数器、第二计数器、第三计数器的计数进而按照程序控制反转电机的运作；还有在接收到所述反转电机的反转信号后按照程序控制所述主挡板、横向丝杆电机、纵向丝杆电机、垂直丝杆电机、抓取爪电机的运作同时按照程序实现对第一挡球板、第二挡球板、第三挡球板的动作控制，从而形成一个闭合控制系统。

目前只有申请人在先申请的申请号为201620881569.8、201610667725.5及201721776994.1的专利对全自动桌球摆球机进行了技术公开，本实用新型申请是在上述专利的基础上进行了进一步地改进和完善，使得桌球摆球机更加的自动化和人性化。具体为中式台球的台球桌形色各异，五彩纷呈，但是有很大一部分台球桌最下面木梆的边缘到地面的距离很短，使得原发明专利一种全自动桌球摆球机的反转系统无法正常反出，针对这个问题就反转和摆放系统在不违背原发明专利的原理和构造的基础上，做一下的优化和改良。

技术实现要素：

为解决上述现有难题，本实用新型提供了一种结构设计合理，操作简便，更加人性化，实用性更强，有效的缩小了整个机器的体积，减少了占用空间和占用面积的全自动桌球摆球机。

本实用新型采取的技术方案如下：本实用新型全自动桌球摆球机，包括球桌本体、集球轨道、子球收集装置、反转装置和控制装置，所述集球轨道设于球桌本体外缘，集球轨道的进球口设于子球收集装置的上方，所述子球收集装置包括子球抓取器、子球托盘、子球托盘升降拉杆和子球托盘升降臂，所述子球抓取器位于子球托盘上方，所述子球托盘连接在子球托盘升降臂的上方，所述子球抓取器上设有多个均匀间距布置的用于检测颜色的传感器，所述子球抓取器通过横向丝杆、纵向丝杆和垂直丝杆控制抓取爪的移动，所述横向丝杆、纵向丝杆、垂直丝杆和抓取爪分别配有相应的横向丝杆电机、纵向丝杆电机、垂直丝杆电机和抓取爪电机，所述子球托盘升降臂与子球托盘升降拉杆连接，所述子球托盘升降拉杆下方设有托盘起落电机，所述子球托盘内设有子球真空吸盘和子球存储区，子球托盘下方设有子球托盘斜支撑，子球托盘底部和子球托盘升降臂相配合的位置设有电极磁铁，子球存储区设于子球真空吸盘的两侧，子球真空吸盘前方设有白球抛射器；

所述反转装置包括反转臂、传动系统和反转电机，所述反转臂包括反转动力臂、反转伸缩臂和反转随从臂，所述传动系统包括电机齿轮和反转动力臂齿轮，所述反转电机与反转电机齿轮电连接，反转电机齿轮与反转动力臂齿轮啮合，反转动力臂齿轮与反转动力臂连接，所述反转动力臂旋转固定端通过旋转轴承固定在球桌本体上，反转动力臂的自由端与反转伸缩臂的一端连接，反转伸缩臂的另一端与反转随从臂连接，反转随从臂与拉杆升降臂连接；所述控制装置分别与子球抓取器、横向丝杆电机、纵向丝杆电机、垂直丝杆电机、抓取爪电机、托盘起落电机、白球抛射器、反转电机电连通。

进一步地，所述子球真空吸盘的数目与子球数目相同且若干子球真空吸盘的图形和桌球摆放完成之后的图形一致。

进一步地，所述子球存储区内设有10-15号球。

进一步地，所述横向丝杆、纵向丝杆和垂直丝杆一端分别具有与横向丝杆电机、纵向丝杆电机和垂直丝杆电机上的齿轮相配合的丝杆齿轮。

进一步地，所述反转臂截面为C字形设置，C字形开口向上定位安装。

进一步地，所述子球收集装置外部设有外箱体，所述外箱体设计可以为悬挂式设计或者落地式设计

进一步地，所述外箱体落地式设计的全自动桌球摆球机的反转电机在子球托盘的下面，所述外箱体悬挂式设计的全自动桌球摆球机的反转电机在子球收集装置的上面。

采用上述结构本实用新型取得的有益效果如下：本方案全自动桌球摆球机结构设计合理，操作简便，更加人性化，实用性更强，新优化和改良的反转摆放系统在原发明一种全自动桌球摆球机的原理和构造的基础上，进行了合理的优化和改良，使得全自动桌球摆机的原理和构造更加的趋于合理性，而且有效的缩小了整个机器的体积，减少了占用空间和占用面积，因此本实用新型相较于原发明一种全自动桌球摆球机具备突出的实质性特点和显著的进步。本实用新型能够有效提高用户的桌球愉悦性，用户体验满意度高，具备广泛的市场推广价值。

附图说明

图1为本实用新型落地式全自动桌球摆球机结构示意图；

图2为本实用新型全自动桌球摆球机的电机齿轮部分结构示意图；

图3为本实用新型全自动桌球摆球机的落地式箱体部分结构示意图；

图4为本实用新型全自动桌球摆球机的电机齿轮部分结构示意图；

图5为本实用新型全自动桌球摆球机的反转随从臂部分结构示意图；

图6为本实用新型全自动桌球摆球机的子球托盘升降丝杆部分结构示意图；

图7为本实用新型全自动桌球摆球机的子球托盘部分结构示意图；

图8为本实用新型全自动桌球摆球机的子球托盘斜支撑部分结构示意图。

其中，1、子球抓取器，2、子球托盘，3、子球托盘升降拉杆，4、子球托盘升降臂，5、横向丝杆，6、纵向丝杆，7、垂直丝杆，8、子球真空吸盘，9、子球存储区，10、电极磁铁，11、白球抛射器，12、反转动力臂，13、反转伸缩臂，14、反转随从臂，15、反转电机齿轮，16、反转动力臂齿轮，17、拉杆升降臂，18、外箱体，19、子球托盘斜支撑，20、桌球，21、桌球轨道，22、反转动力臂齿轮，23、反转电机，24、反转电机固定板，26、丝杆防护罩，27、台球桌木梆，28、反转动力臂齿轮轴，29、电机轴，30、拉杆升降臂连接板，31、子球托盘升降拉杆丝杠，32、子球托盘升降拉杆丝杠，33、白球抛射器电机，34、拉杆升降臂推出收回丝杠，35、拉杆升降臂推出收回丝杠轴承架，36、反转随从臂连接板，37、托盘升降臂连接板，38、反转伸缩臂丝杠电机，39、子球托盘升降拉杆丝杠电机，40、拉杆升降臂推出收回丝杠电机，41、转动合页，42、悬挂固定梁，43、悬挂固定螺栓。

具体实施方式

下面结合具体实施对本专利的技术方案作进一步详细地说明，本实用新型所述的技术特征或连接关系没有进行详细描述的部分均为采用的现有技术。

以下结合附图，对本实用新型做进一步详细说明。

如图1-8所示，本实用新型全自动桌球摆球机，包括集球轨道、子球收集装置、反转装置和控制装置，所述集球轨道设于球桌本体外缘，集球轨道的进球口设于子球收集装置的上方，所述子球收集装置包括子球抓取器1、子球托盘2、子球托盘升降拉杆3和子球托盘升降臂4，所述子球抓取器1位于子球托盘2上方，所述子球托盘2连接在子球托盘升降臂4的上方，所述子球抓取器1上设有多个均匀间距布置的用于检测颜色的传感器，所述子球抓取器1通过横向丝杆5、纵向丝杆6和垂直丝杆7控制抓取爪的移动，

所述横向丝杆5、纵向丝杆6、垂直丝杆7和抓取爪分别配有相应的横向丝杆电机、纵向丝杆电机、垂直丝杆电机和抓取爪电机，所述子球托盘升降臂4与子球托盘升降拉杆3连接，所述子球托盘升降拉杆3下方设有托盘起落电机，所述子球托盘2内设有子球真空吸盘8和子球存储区9，子球托盘2下方设有子球托盘斜支撑19，子球托盘2底部和子球托盘升降臂4相配合的位置设有电极磁铁10，子球存储区9设于子球真空吸盘8的两侧，子球真空吸盘8前方设有白球抛射器11；

所述反转装置包括反转臂、传动系统和反转电机23，所述反转臂包括反转动力臂12、反转伸缩臂13和反转随从臂14，所述传动系统包括电机齿轮15和反转动力臂齿轮16，所述反转电机23与电机齿轮15电连接，电机齿轮15与反转动力臂齿轮16啮合，反转动力臂齿轮16与反转动力臂12连接，所述反转动力臂12旋转固定端通过旋转轴承固定在球桌本体上，反转动力臂12的自由端与反转伸缩臂13的一端连接，反转伸缩臂13的另一端与反转随从臂14连接，反转随从臂14与拉杆升降臂17连接；所述控制装置分别与子球抓取器1、横向丝杆电机、纵向丝杆电机、垂直丝杆电机、抓取爪电机、托盘起落电机、白球抛射器11、反转电机电连通。

其中，所述子球真空吸盘8的数目与子球数目相同且若干子球真空吸盘8的图形和桌球摆放完成之后的图形一致。所述子球存储区9内设有10-15号球。所述横向丝杆、纵向丝杆和垂直丝杆一端分别具有与横向丝杆电机、纵向丝杆电机和垂直丝杆电机上的齿轮相配合的丝杆齿轮。所述反转臂截面为C字形设置，C字形开口向上定位安装。所述子球收集装置外部设有外箱体18，所述外箱体18设计可以为悬挂式设计或者落地式设计。所述外箱体落地式设计的全自动桌球摆球机的反转电机在子球托盘2的下面，所述外箱体悬挂式设计的全自动桌球摆球机的反转电机在子球收集装置的上面。

具体使用时，中式台球的台球桌形色各异五彩纷呈，但是有很大一部分台球桌最下面木梆的边缘到地面的距离很短，使得原发明一种全自动桌球摆球机的反转系统无法正常反出，针对这个问题就反转和摆放系统在不违背原发明专利的原理和构造的基础上，做一下的优化和改良；在反转臂和托盘托架运行轨迹的过程中，进行了重新的定位安装和发明设计，具体的实施步骤，首先把C型反转臂的C字口朝上定位安装，把反转臂分为反转动力臂12、反转伸缩臂13和反转随从臂14三个部分，把子球托盘2的凹坑改成安装真空吸盘，把子球固定滑板简化掉，把托盘托架用子球托盘升降臂4代替，当桌面上的一局球打完所有的桌球落袋的过程中，在第十五个球经过计数器的同时，子球真空吸盘8把已经摆好的十五个子球吸住，白球固定在白球抛射器11中，在第十六个球经过计数器的同时反转伸缩臂13开始运转，将反转随从臂14往台球桌外面推出，带动子球托盘升降臂4由子球托盘升降拉杆3，把子球托盘2从子球收集装置底部抽出，子球托盘2抽出到位后子球托盘升降拉杆3、丝杆、电机开始运转，在丝杆的作用下推动子球托盘2升降拉杆，带动子球托盘2沿子球托盘升降臂4将子球托盘2升到子球托盘升降臂4的最前顶端，在子球托盘斜支撑19的的作用下，将子球托盘2平稳的贴于子球托盘升降臂4上，在子球托盘2的底部和子球托盘升降臂4相应的位置安装有电极磁铁10，在电磁力的作用下，将子球托盘2底部固定在子球托盘升降臂4上，在子球托盘2固定到位的同时反转电机开始运转，将子球托盘2反扣到桌面的上方，反转随从臂14与桌面平行，此时整个反转臂系统呈C字形，同时拉杆升降臂推出收回丝杠电机开始运转，将拉杆升降臂17和子球托盘2同时推出至桌球的摆放位置，同时反转伸缩臂13收缩将桌球降落到桌面后立即停止收缩，同时子球真空吸盘8充气将桌球与吸盘分离，同时白球抛射器11将白球抛射至开球区，之后反转系统立即按原路返回(期间子球托盘2电极磁铁转换成同极相斥将子球托盘顶开)继续收集下一组进入主轨道的全套桌球，外箱体设置为悬挂式和落地式。

以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。