一种球体反弹高度测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于球类测试领域，特别涉及一种球体反弹高度测量装置。
【背景技术】
[0002] 球是一种体育用品。球体反弹性直接影响到球体的使用效果，是非常重要的。对于 各种球类的反弹高度具有一定的参数要求。现有技术中，大多依靠检验员的手感撞击来测 试球的反弹性能，很容易发生偏差，这种依靠人工测试的结果因人而异，稳定性和可重复性 较低，主观性过强，并且无法达成一致的标准。此外，目前球类反弹高度测试装置设计陈旧， 测试结果精度不够，仪器设备昂贵。因此，开发高效、经济的球类反弹高度测试仪是球类产 品企业的迫切需求。
[0003]同时目前球体反弹高度测量的装置也有诸多缺陷：（1)检测过程中需人为地将球 体提升至某个要求高度，并且需人力控制球体，不能消除人为因素的影响；（2)检测过程中 数据采集途径一般采用直接的光学采集或者声学采集方案，不能消除肉眼识别或者环境噪 声等带来的偏差，使结果的准确性不足；（3)球体下落采用人工释放的方式，不能避免释放 过程中手掌对球体的摩擦力等其他因素的干扰，同时也不能消除人为因素的影响。 【实用新型内容】
[0004] 实用新型目的：为了克服以上不足，本实用新型的目的是提供一种球体反弹高度 测量装置，其结构简单合理，易于生产，生产成本低，占用空间小，性能可靠，自动化程度 高，检测准确，适用性广。
[0005] 技术方案:一种球体反弹高度测量装置，包括机架、反弹地板、释放机构和检测机 构，所述机架底部设有反弹地板，所述机架上部设有释放机构，所述机架中底部还设有检测 机构。本实用新型所述的球体反弹高度测量装置，其结构简单，合理，易于生产，生产成本 低，并且占用空间小。
[0006] 进一步的，上述的球体反弹高度测量装置，所述释放机构包括托盘、托盘气缸和夹 板，其中所述托盘与托盘气缸相连，所述夹板设于机架两侧。其中托盘由托盘气缸控制，使 托盘保持水平，自动化程度高，准确性高，避免人工操作的造成的误差以及不可重复性。
[0007] 进一步的，上述的球体反弹高度测量装置，所述夹板包括气动释放夹板和手动调 节夹板，所述气动释放夹板和手动调节夹板将球体夹紧。球体由气动释放夹板控制释放，自 动化程度高，避免人工操作的造成的误差以及不可重复性，同时手动调节夹板还可以根据 不同的球体进行人工微调，适用性广。
[0008] 进一步的，上述的球体反弹高度测量装置，所述检测机构包括初始红外发射探头、 初始红外接收探头、高度红外发射探头和高度红外接收探头，所述初始红外发射探头设于 机架底部一侧，所述机架底部另一侧设有初始红外接收探头;所述机架中部一侧设有一组 高度红外发射探头，所述机架中部另一侧设有一组高度红外接收探头。通过红外发射探头 和红外接收探头记录球体的落地和反弹，并将信号传给可编程逻辑控制器PLC，记录起始和 结束时间，并自动计算反弹时间，准确性高，误差小。
[0009] 进一步的，上述的球体反弹高度测量装置，所述初始红外发射探头和初始红外接 收探头设于同一高度;所述高度红外发射探头和高度红外接收探头设于同一高度。红外发 射探头和红外接收探头设于同一高度，检测准确性高。
[0010] 进一步的，上述的球体反弹高度测量装置，所述初始红外发射探头和高度红外发 射探头与发射信号线相连接;所述初始红外接收探头和高度红外接收探头与接收信号线相 连接。通过信号线将信号传给可编程逻辑控制器PLC以及显示屏。
[0011]进一步的，上述的球体反弹高度测量装置，所述机架上还设有显示屏，所述显示屏 同检测机构电性连接。显示器上显示检测结果、检测参数及环境参数等，包括反弹时间、初 始速度、反弹高度、室温、湿度等各种参数和结果，直观并且十分方便。此外，该显示屏还是 触屏，可以控制整个测量的开始，十分智能。
[0012] 进一步的，上述的球体反弹高度测量装置，所述托盘气缸用于提供托盘的驱动力。
[0013] 利用上述的球体反弹高度测量装置，可以提供一种球体反弹高度测量的方法，包 括以下步骤：
[0014] 1)用托盘气缸将托盘抬升，托盘保持水平状态；
[0015] 2)将球体放置于托盘上，调整手动调节夹板，使手动调节夹板面触贴球体表面；
[0016] 3)气动释放夹板将球体夹紧；
[0017] 4)托盘气缸将托盘旋转下翻，气动释放夹板保持夹牢球体；
[0018] 5)释放气动释放夹板，球体自由落体下落；
[0019] 6)当球体下落至最低位置触碰反弹地板时，同时初始红外发射探头和初始红外接 收探头感应，当球体离开反弹地板时，初始红外发射探头和初始红外接收探头传输感应信 号给可编程逻辑控制器PLC控制器，可编程逻辑控制器PLC控制器开始计时球体的反弹时 间；
[0020] 7)当球体反弹到最高点至速度为零时，此时到达的最高的高度红外发射探头和高 度红外接收探头感应，并传输感应信号给可编程逻辑控制器PLC控制器，可编程逻辑控制器 PLC控制器停止计时并得到反弹时间t;
[0021] 8)根据反弹时间t，和反弹到最高的高度红外发射探头和高度红外接收探头距离
S， PLC控制器计算出球体反弹的初始速度Vo; ，'
[0022] 9)根据反弹的初始速度VQ，PLC控制器计算出球体的实际反弹最 尚尚度h，并显不在显不屏上。
[0023] 本实用新型所述的球体反弹高度测量的方法，其原理简单，适用于篮球、排球、足 球、手球等多种球体的反弹高度的测试，结果准确，检测结果更加接近实际反弹的高度。球 类反弹高度项目，需要测试人员采用单独的充气装置，充气至规定压力，压力采用压力表 (压力表精度为2kPa)显示，由于标准对压力要求精度高(精确至lkPa)，充气结果不能准确 至lkPa，另外，充气时易充气超过规定值，也易低于充气值，不易控制至标准规定压力值。检 测前，在显示屏上充气气压选项中设置球体的充气气压，将球体气嘴置于充气口上，球体自 动充气至规定气压(精度为lkPa)。此时，测试人员仅需依据规定设定压力数值，即可实现为 球自动充气至规定压力值。对各种球类的充气自动且准确，使整个检测方法准确性提高，并 且结果稳定性更佳。
[0024] 上述技术方案可以看出，本实用新型具有如下有益效果:本实用新型所述的球体 反弹高度测量装置结构简单合理，易于生产，生产成本低，占用空间小，性能可靠，自动化程 度高，检测准确，适用性广。开发了一种高效、经济的球类反弹高度的测试仪器，便于球类生 产企业更好控制球类产品的产品质量。本实用新型所述的球体反弹高度测量的方法原理简 单，适用性广，结果准确，检测结果更加接近实际反弹的高度。
【附图说明】
[0025] 图1为本实用新型所述的球体反弹高度测量装置的主视结构示意图；
[0026] 图2为本实用新型所述的球体反弹高度测量装置的左视结构示意图；
[0027] 图3为本实用新型所述的球体反弹高度测量的方法起始状态的原理图；
[0028] 图4为本实用新型所述的球体反弹高度测量的方法检测状态的原理图。
[0029] 图中：1机架、2反弹地板、3释放机构、31托盘、32托盘气缸、33夹板、331气动释放夹 板、