全自动截箭器的制作方法

本发明涉及一种体育器材设备，具体是一种全自动截箭器。

背景技术

射准箭是一种体育用品，出现在各种反曲弓和复合弓的比赛中。由于射手的拉距各有不同，所以箭的长度也是不一样的，需要将箭杆截到适合自己的长度。箭杆是一项对精度要求很高的比赛项目，对箭的一致性要求很高，自然要求箭的长度能够尽可能保持一致。

技术实现要素：

为了克服人工截箭带来的误差，以及低效率，本发明专利公开一种全自动截箭器。

本发明通过以下技术方案实现：一种全自动截箭器，包括基座；所述基座上安装有放箭器、定位器、夹箭器和截箭装置；所述放箭器包括固定在基座上的储箭盒；所述储箭盒上下敞口，储箭盒下端开口处的下方的基座上开有一个箭槽；在所述储箭盒中转动安装有一根转轴；所述转轴外固定套装有滚筒，转轴一端连接有步进电机ⅲ；所述滚筒上开有均布的用于箭杆通过的弧形沉槽；所述定位器包括通过支架安装在基座上的丝杠ⅰ；所述丝杠ⅰ一端连接有步进电机ⅰ，丝杠ⅰ上通过螺纹连接有定位挡板；所述定位挡板下端位于箭槽中；所述夹箭器安装在箭槽内的尾端；夹箭器包括位于箭槽内的固定夹具和活动夹具；所述固定夹具、活动夹具与箭槽平行，固定夹具、活动夹具分居在箭槽两侧；所述活动夹具远离固定夹具的一侧固定连接有移动架；所述移动架通过螺纹连接有丝杠ⅱ；所述丝杠ⅱ转动安装在基座内，丝杠ⅱ连接有步进电机ⅱ；所述截箭装置包括滑动安装在基座尾端的移动平台，移动平台滑动方向与箭槽垂直；所述移动平台前侧安装有齿条，齿条的前侧设有一个安装在基座上的步进电机ⅳ，步进电机ⅳ输出端安装有与齿条相互啮合的齿轮；所述移动平台尾侧安装有电机ⅴ，电机ⅴ输出端安装有切割轮。

其进一步是：所述储箭盒下端通过一个弯折部延伸到箭槽上方；所述转轴安装在储箭盒的弯折处。

所述箭槽内一侧面开有一条滑槽；所述定位挡板下端的一侧固定有一个滑动安装在所述滑槽内的滑销。

所述固定夹具固定在箭槽内一侧，固定夹具与活动夹具相对的一面是竖向的平面；所述活动夹具沿垂直于箭槽的方向滑动，活动夹具与固定夹具相对的一面是斜面，活动夹具上侧边比下侧边靠近固定夹具。

所述丝杠ⅱ共有两个，平行相对布置；两个丝杠ⅱ通过传动皮带连接，其中一个丝杠ⅱ通过一对锥形齿轮与所述步进电机ⅱ连接。

自动截箭流程：箭杆存储在储箭盒中；放箭器转动，放出一支箭杆，箭杆掉落在箭槽中，并且箭杆的尾端位于箭槽中的夹箭器内；夹箭器运动，将箭杆初步夹住（保证箭杆可以与夹箭器相对滑动，这时夹箭器主要起到定位导向作用）；定位器运动，将箭杆向尾部推动设定好的距离，之后夹箭器将箭杆夹紧；截箭装置启动，将箭杆截断，之后定位器将前段箭杆推出；按上述相反的过程复位，进入下一个循环。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：克服人工截箭带来的误差和一些不可确定的情况，可自动的将箭杆截到设定好的长度，消除了人的因素带来的误差，将截箭这样繁琐、耗时、对精度要求很高的工作变得简单。

附图说明

图1是本发明立体结构示意图；

图2是本发明主视图；

图3是本发明俯视图；

图4是本发明左视图；

图5是本发明右视图；

图6是本发明将基座省略后的立体结构示意图；

图7是放箭器的立体结构示意图；

图8是夹箭器的立体结构示意图；

图9是本发明中截箭装置部分的立体结构示意图。

图中：1、基座；1-1、箭槽；1-2、滑槽；2、放箭器；2-1、转轴；2-2、滚筒；2-3、弧形沉槽；2-4、步进电机ⅲ；2-5、储箭盒；3、定位器；3-1、支架；3-2、丝杠ⅰ；3-3、步进电机ⅰ；3-4、定位挡板；3-5、滑销；4、夹箭器；4-1、固定夹具；4-2、活动夹具；4-3、移动架；4-4、丝杠ⅱ；4-5、步进电机ⅱ；4-6、传动皮带；4-7、锥形齿轮；5、截箭装置；5-1、移动平台；5-2、齿条；5-3、步进电机ⅳ；5-4、齿轮；5-5、电机ⅴ；5-6、切割轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

结合图1至图6所示，一种全自动截箭器，包括基座1，基座1上依次安装有放箭器2、定位器3、夹箭器4和截箭装置5。

再结合图7所示，放箭器2：

储箭盒2-5上下敞口，储箭盒2-5下端通过一个弯折部延伸到箭槽1-1上方。转轴2-1安装在储箭盒2-5的弯折处，转轴2-1一端连接步进电机ⅲ2-4，步进电机ⅲ2-4固定在储箭盒2-5前端。转轴2-1外固定套装有滚筒2-2，滚筒2-2上开有均布的用于箭杆通过的弧形沉槽2-3。

在工作时，步进电机ⅲ2-4带动转轴2-1、滚筒2-2转动；弧形沉槽2-3正对储箭盒2-5上方时，储箭盒2-5中的一个箭杆落入弧形沉槽2-3中；随着弧形沉槽2-3的转动，当弧形沉槽2-3正对储箭盒2-5下方时，箭杆下落，从储箭盒2-5下端敞口掉落到箭槽1-1中。

定位器3：

丝杠ⅰ3-2的两端通过轴承安装在支架3-1上，支架3-1固定在基座1上。丝杠ⅰ3-2一端连接步进电机ⅰ3-3，步进电机ⅰ3-3固定在一个支架3-1上。定位挡板3-4通过螺纹连接安装在丝杠ⅰ3-2上，定位挡板3-4呈倒置的“l”型。定位挡板3-4下端位于箭槽1-1中，用于推动箭槽1-1内的箭杆向尾端移动。箭槽1-1内一侧面开有一条滑槽1-2，定位挡板3-4下端的一侧固定有一个滑动安装在滑槽1-2内的滑销3-5。滑槽1-2、滑销3-5的配合对定位挡板3-4进行导向，保证定位挡板3-4稳定的沿着滑槽1-2运动。

在工作时，步进电机ⅰ3-3带动丝杠ⅰ3-2转动；丝杠ⅰ3-2的转动使得定位挡板3-4沿着丝杠ⅰ3-2、滑槽1-2运动，进而定位挡板3-4下端推动箭槽1-1内的箭杆向尾端移动。

再结合图8所示，夹箭器4：

夹箭器4安装在箭槽1-1内的尾端，包括位于箭槽1-1内的使用弹性材料制作的固定夹具4-1和活动夹具4-2。固定夹具4-1、活动夹具4-2与箭槽1-1平行，固定夹具4-1、活动夹具4-2分居在箭槽1-1两侧。固定夹具4-1固定在箭槽1-1内，固定夹具4-1与活动夹具4-2相对的一面是竖向的平面；活动夹具4-2沿垂直于箭槽1-1的方向滑动，活动夹具4-2与固定夹具4-1相对的一面是斜面。活动夹具4-2上侧边比下侧边靠近固定夹具4-1，这样能保证在活动夹具4-2与固定夹具4-1的配合下，将箭杆夹紧，并使得箭杆与箭槽1-1底面紧贴，保证箭杆的水平度。活动夹具4-2远离固定夹具4-1的一侧固定连接移动架4-3，移动架4-3通过螺纹连接丝杠ⅱ4-4，丝杠ⅱ4-4转动安装在基座1内。丝杠ⅱ4-4共有两个，平行相对布置；两个丝杠ⅱ4-4通过传动皮带4-6连接，其中一个丝杠ⅱ4-4通过一对锥形齿轮4-7与步进电机ⅱ4-5连接。

在工作时，步进电机ⅱ4-5通过一对锥形齿轮4-7带动丝杠ⅱ4-4转动，两个丝杠ⅱ4-4之间通过传动皮带4-6联动；在丝杠ⅱ4-4的转东西下，带动移动架4-3、活动夹具4-2与固定夹具4-1相离或者相近，进而来夹持或者松开箭槽1-1内的箭杆。

再结合图9所示，截箭装置5：

移动平台5-1滑动安装在基座1尾端，移动平台5-1滑动方向与箭槽1-1垂直。移动平台5-1前侧安装有齿条5-2，齿条5-2的前侧设有一个安装在基座1上的步进电机ⅳ5-3，步进电机ⅳ5-3输出端安装有与齿条5-2相互啮合的齿轮5-4。移动平台5-1尾侧安装有电机ⅴ5-5，电机ⅴ5-5采用三相无刷电机，电机ⅴ5-5输出端安装有切割轮5-6。

在工作时，步进电机ⅳ5-3带动齿轮5-4转动，齿轮5-4通过齿条5-2带动移动平台5-1与箭槽1-1相离或者相近，进而使得移动平台5-1上的电机ⅴ5-5与箭槽1-1相离或者相近，最终通过电机ⅴ5-5带动切割轮5-6将伸出箭槽1-1的箭杆截断。

本实施例中自动截箭流程：

1，箭杆存储在储箭盒中；

2，步进电机ⅲ2-4带动转轴2-1、滚筒2-2转动；弧形沉槽2-3正对储箭盒2-5上方时，储箭盒2-5中的一个箭杆落入弧形沉槽2-3中；随着弧形沉槽2-3的转动，当弧形沉槽2-3正对储箭盒2-5下方时，箭杆下落，从储箭盒2-5下端敞口掉落到箭槽1-1中，并且箭杆的尾端位于箭槽中的夹箭器内；

3，步进电机ⅱ4-5通过一对锥形齿轮4-7带动丝杠ⅱ4-4转动，两个丝杠ⅱ4-4之间通过传动皮带4-6联动；在丝杠ⅱ4-4的转东西下，带动移动架4-3、活动夹具4-2与固定夹具4-1相近，进而初步夹持住箭槽1-1内的箭杆。这时，活动夹具4-2与固定夹具4-1的夹持力较小，具体是：能保证箭杆可以与夹箭器相对滑动，这时夹箭器主要起到定位导向作用；

4，步进电机ⅰ3-3带动丝杠ⅰ3-2转动；丝杠ⅰ3-2的转动使得定位挡板3-4沿着丝杠ⅰ3-2、滑槽1-2运动，进而定位挡板3-4下端推动箭槽1-1内的箭杆向尾端移动到预定的位置；

5，步进电机ⅳ5-3带动齿轮5-4转动，齿轮5-4通过齿条5-2带动移动平台5-1与箭槽1-1相近，进而使得移动平台5-1上的电机ⅴ5-5与箭槽1-1相近，最终通过电机ⅴ5-5带动切割轮5-6将伸出箭槽1-1的箭杆截断；

6，按上述相反的过程复位，进入下一个循环。

从上述实施例可以看出，本发明克服人工截箭带来的误差和一些不可确定的情况，可自动的将箭杆截到设定好的长度，消除了人的因素带来的误差，将截箭这样繁琐、耗时、对精度要求很高的工作变得简单。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。