羽毛球发球装置的制作方法

专利名称：羽毛球发球装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种羽毛球发球装置。
背景技术：
为了减少教练员和陪练员的辛劳，人们设计了多种羽毛球陪练机，以机器代 替人力实现自动发球。一种羽毛球陪练机的发球原理是使用机械代替人手控制球拍 击球，另一种羽毛球陪练机的发球原理是使用机械手抛球，或者使用弹簧发球。
公开号为CN1947823A的中国实用新型专利公开了一种羽毛球陪练机，其是
通过气动源机构驱使推球器往复移动而发射羽毛球。
公开号为CN2714107Y的中国实用新型专利公开了一种羽毛球发球装置，其发 球过程为通过发球转盘使羽毛球与发射管对准，由同步电机带动半圆形拉推杆联 动齿轮将压縮空气拉推杆拉至充气状态，当半圆形拉推杆旋转过180度后，与半圆 形拉推杆啮合的压縮空气拉推杆被释放且被一复位弹簧施加一推力，压縮空气推拉 杆在发射管内朝羽毛球位置急速移动，瞬间将空气聚压到足以使羽毛球弹射出一定 距离，进而达到发球的目的，该发球装置是首先储存一弹性势能，再将该弹性势能 转换成空气的压縮后产生的势能，再将压缩空气具备的势能转换成羽毛球的动能。
公开号为CN2704391Y的中国实用新型专利公开了另一种羽毛球发球装置，其 发球过程为电机带动一链条传动装置，链条传动装置的链条上设置有拨爪，拨爪 插入到击球臂下方的槽内，这样链条传动装置带动击球臂移动，击球臂与弹簧连接， 击球臂的移动会促使弹簧产生一拉力，当链条装置的链条移动到预定位置后，拨爪 从击球臂的槽内脱开，击球臂在弹簧的拉力作用下击打球盘上的羽毛球，从而实现 发球的目的。该发球装置首先是储存一弹性势能，再将该弹性势能转化成羽毛球的 功能。
前述的羽毛球发球装置大都按照先储能、再释能最后击球的原理来构建并运 行，然而，其储能机构过于复杂，且虽然这些羽毛球发球装置已实现了一定程度的自动发球功能，然而仍然难以实用化，其原因大都在于其发出的羽毛球的运动不够 稳定，例如球速、球的落点不够稳定，得不到羽毛球训练者想要的球速或落球点或 来球方向，羽毛球发球装置相对于陪练员来说就存在许多不足之处。
目前在市场上，尚没发现已商业化的羽毛球陪练机，因此有必要对羽毛球陪 练机进行改进或者革新，以实现羽毛球陪练机的实用化。

实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种羽毛球发球装置，其储能机构以及发球方式 被改进，从而能使结构简化。
为了实现所述目的，本实用新型的羽毛球发球装置，其特点是，包括驱动 装置；储能装置，包括由驱动装置带动而进行往复直线移动的直线移动机构以及设 置在直线移动机构上的储能单元；扳机组件，包括一扳机，该扳机在直线移动机构 的往复直线移动的每一周期内的预定时间段内扣住所述储能单元，以使该储能单元 随直线移动机构的移动而做功并进而获得势能；动能元件，用于置放羽毛球，与储 能装置的储能单元连接，从而在储能单元由所述扳机放开后释放势能时获得动能。
所述的羽毛球发球装置，其进一步的特点是，所述直线移动机构包括一齿条， 所述驱动装置包括一电机和齿轮传动机构，该齿轮传动机构的输出齿轮与所述直线 移动机构的齿条啮合。
所述的羽毛球发球装置，其进一步的特点是，所述驱动装置包括一电机和丝 杠，所述直线移动机构包括与该丝杠配合的滑块。
所述的羽毛球发球装置，其进一步的特点是，所述直线移动机构还包括一与 齿条相平行而设置的导杆，储能单元包括一套设在该导杆上的弹性元件和一滑块， 该滑块与该弹性元件的一端相连接，所述动能元件设置在该滑块上，所述扳机是扣 住该滑块而使该弹性元件通过该直线移动机构的移动来获得弹性势能。
所述的羽毛球发球装置，其进一步的特点是，所述扳机具有一凹槽、 一斜面 和一轴心，该斜面连接该凹槽，所述扳机组件还包括用于阻挡所述扳机绕其轴心朝 一方向转动的阻挡件，所述滑块具有一凸起，该凸起滑过该斜面后推抵所述凹槽的 一壁面且所述扳机被该阻挡件阻挡时该滑块被扣住，所述扳机绕其轴心朝远离该阻 挡件的方向转动而使该斜面与所述导杆的方向平行时该滑块被放开。所述的羽毛球发球装置，其进一步的特点是，所述扳机组件包括一扳机触发 板，该扳机触发板的一端与所述扳机的偏离该轴心的位置连接且该扳机的另一端被 可滑动地限制在一滑槽内。
所述的羽毛球发球装置，其进一步的特点是，所述扳机组件还包括一复位弹 簧，其提供一用于使该扳机的所述斜面与所述导杆相平行的弹性力。
所述的羽毛球发球装置，其进一步的特点是，所述扳机组件还包括一抓紧臂， 该抓紧臂和所述扳机的所述斜面相对而设，从而在扣住所述滑块时，该滑块被该抓 紧臂和所述扳机夹持。
所述的羽毛球发球装置，其进一步的特点是，所述驱动装置还包括一蜗轮蜗 杆传动机构，该蜗轮蜗杆传动机构分别和所述电机、所述齿轮传动机构连接。
所述的羽毛球发球装置，其进一步的特点是，还包括用于抑制所述动能元件 获得动能后所产生的噪声或振动的缓冲组件，该缓冲组件设置在所述直线移动机 构。
本实用新型的有益效果是通过驱动装置带动直线移动机构往复移动，并在 该往复移动中，利用扳机组件限定设置在直线移动机构上的储能装置的储能单元以 使储能单元获得释能，并在该往复移动完成后，放开储能装置，使其释放势能，从 而使与储能单元连接的动能元件获得动能，进而将羽毛球发射出，由于仅通过一直 线移动机构的往复移动来储能使得发球装置的结构得以简化，且储存的势能直接转 化为羽毛球所需要的动能，这也使得结构得以简化，还有，由于羽毛球是直接置放 在动能元件上，而不是要先对准动能元件、再由动能元件将羽毛球击打出，因此， 羽毛球将能获得稳定的落点位置，这有利于充分地提高运动员的运动技巧，并有利 于促进羽毛球发球机的实用化。


图1是本实用新型的一实施例中的羽毛球发球装置的轴侧视图，显示了羽毛 球发球装置的基本结构。
图2是图1中的羽毛球发球装置在工作时的轴侧视图，其中的羽毛球发球装
置处于起始状态。
图3是图1中的羽毛球发球装置在工作时的轴侧视图，其中的羽毛球发球装置处于储能准备状态。
图4是图1中的羽毛球发球装置在工作时的轴侧视图，其中的羽毛球发球装 置处于储能状态。
图5图1中的羽毛球发球装置在工作时的轴侧视图，其中的羽毛球发球装置 处于释能并发球的状态。
图6是图1中的羽毛球发球装置处于储能状态的轴侧视图，主要显示了传动 机构的结构。
图7是图1中的羽毛球发球装置处于储能状态的轴侧视图，其中的传动机构
是图1中的传动机构的一种变型。
图8是图1中的羽毛球发球装置处于储能状态的轴侧视图，其中的传动机构
是图6中的传动机构的一种变型。
图9是图1中的羽毛球发球装置的扳机组件的轴侧视图。
图10是图9中的羽毛球发球装置的扳机组件处于放开状态的轴侧视图。
图11是图9中的羽毛球发球装置的扳机组件处于扣住状态的轴侧视图。
图12和图13分别是图9中的扳机组件的变型的轴侧视图，其中图12显示了
扳机组件的变型处于被触发前的状态，图13显示了扳机组件的变型处于被触发后
的状态。
具体实施方式
下面将结合较佳的实施例对本实用新型进行详细的描述，应当注意的是， 在后述的描述中，尽管所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是有些 术语则是申请人按其判断来选择的，其详细含义应根据本实用新型欲揭示的精 神来理解。
如图l所示，羽毛球发球装置包括驱动装置10、直线移动机构20、储能单元 30以及扳机组件40，其中，直线移动机构20和储能单元30共同作为储存势能的 储能装置。驱动装置10包括电机110和齿轮传动机构120。直线移动机构20包括 齿条210和与齿条210相平行设置的导杆220。储能单元30包括弹簧310和与弹 簧310的右端相连接的滑块320。扳机组件40包括用于锁住滑块320的扳机410。 此外，用于置放羽毛球的动能元件60设置在滑块320上。为了对本实施例的羽毛球发球装置先有个形象的认识，先参照图2至图5。图 2至图5显示了本实施例的羽毛球发球装置的一个运动周期内的起始状态、预备储 能阶段、储能阶段、以及释能阶段的全过程。
如图2所示，在起始状态，也是羽毛球发球装置的原始状态，弹簧310处于 自由状态，滑块320远离扳机组件40，直线移动机构20的大部分在扳机组件40 的右边，当启动驱动组件10后，直线移动机构20就会开始向左移动。
如图3所示，在预备储能阶段，直线移动机构20从右向左移动，直到储能单 元30的滑块320遇到扳机组件40的扳机410，在此阶段， 一旦滑块320碰到扳机 410，就会被扳机410扣住，至于扳机410如何扣住滑块320的，将在后面说明。 图3显示了直线移动机构20向左移动的极限位置，在该极限位置，扳机410扣住 滑块320。直线移动机构20—旦到达极限位置，驱动装置10就停止运作，驱动装 置10可以通过一传感器来监测的直线移动机构20的位置，至于如何监测的，与本 实用新型无直接的联系且可以通过现有技术来实现，在此不赘述。在预备储能阶段， 弹簧310也处于自由状态，直线移动机构20的大部分处于扳机组件40的左边。在 羽毛球发球装置的整个运动周期内，驱动装置10和扳机组件40在本实施例中是不 动的，例如，固定在机架(未显示)上。直线移动机构20—旦到达极限位置，驱 动装置10的电机110还可以立即反转，使羽毛球发球装置进入储能阶段。
如图4所示，在储能阶段，直线移动机构20在驱动装置10的带动下，从左 移动到右。由于储能单元30的滑块320己被扳机410扣住，滑块320在此阶段不 会向右移动，弹簧310因此被压縮而储存弹性势能，此时，可以通过选择弹簧310 的刚度系数或者控制直线移动机构20朝右移动的距离开控制弹簧310存储的弹性 势能的大小。图4显示了储能阶段终了的羽毛球发球装置的状态。此时，只要将扳 机410和滑块320分开后，储能单元30储存的势能就会被释放。
如图5所示，在释能阶段，驱动装置10停止动作，直线移动机构20也停止 动作，此时释放滑块320，弹簧310提供的弹性力将滑块急速推向右端，放置在动 能元件60上的羽毛球会被发射出。释放后的滑块320会由于撞击等因素产生振动 和噪声，为了避免过大的噪声，可以在直线移动机构20的右端设置缓冲元件50。 通过设置缓冲元件60，可以使得滑块320 —旦到达直线移动机构20的右端就会停 止。接下来可以立即进行下一个运动周期，就这样，羽毛球可以连续不断地被发射出去。
如图6所示，在图1中所述的驱动装置IO包括电机110、蜗轮蜗杆传动机 构120和齿轮传动机构130，蜗轮蜗杆传动机构120分别连接电机110和齿轮 传动机构130，在本实施例中，齿轮传动机构130仅包括一个与齿条210啮合 的齿轮，然而本实用新型不限于此，可以根据传递的力矩的需要设置多级齿轮 传动机构。在某些场合，蜗轮蜗杆传动机构120也不是必需的，如图7所示， 驱动装置IO仅包括电机IIO和齿轮传动机构130，此时，电机110的输出轴直 接带动齿轮传动机构130。
如图8所示，驱动装置IO还可以通过电机IIO和丝杠140组成，此时直 线移动机构被替换成一滑块190，滑块190与丝杠140啮合的同时还套置在导 向杆191上，丝杠140和导向杆191平行设置，再参看图2至图5所示的羽毛 球发球装置的运动周期的各个阶段，显然，通过正转或反转丝杠140，可以实 现图2至图5所示的羽毛球发球装置的运动周期的各个阶段。
图6至图8所示的实施例主要是用于说明本实用新型存在多种实现的可 能，而不是用于说明本实用新型的实施仅限于本说明书记载的实施例。
参照图9，扳机组件40包括一扳机410、抓紧臂420、扳机触发板450、 复位弹簧440以及阻挡元件430。同时参照图11和图12，扳机410具有一凹 槽4110、斜面4120以及轴心4130。为了与扳机410配合，滑块320的底部设 置有一凸起3210。同时参照图2和图3，扳机410的斜面4120与导杆220的 方向平行，由于复位弹簧440提供的弹性力的作用，斜面4120的原始状态就 是与导杆220的方向平行，即与滑块320的移动方向平行，在滑块320由右向 左移动的过程中快要接触到扳机410时，滑块320底部的凸起3210是先滑过 该斜面4120后推抵凹槽4110的左壁面，滑块320还会有继续向左移动的趋势， 由于扳机410被阻挡元件430阻挡，防止扳机410继续进行逆时针方向的旋转， 这样就阻止了滑块320继续向左的移动，此后，就算滑块320有向右移动的趋 势，由于斜面4120的作用，可以阻止滑块320的移动(参照图9)，因此滑块 320就这样别扳机410扣住。为了防止长时间的使用产生磨损后而使得滑块320 有向右移动的趋势时会向右滑出斜面4120并进而滑出扳机410，本实施例的扳 机组件还包括抓紧臂420，抓紧臂420与扳机410的凹槽4110、斜面4120相对而设，从而抓紧臂420和扳机410夹持住滑块320，这样可以彻底防止滑块 320打滑。
继续参照图9，扳机触发板450的一端连接扳机410的非轴心的位置，另 一端可滑动地设置在一滑槽4340内，这样，如果推动扳机触发板450在滑槽 4340内的一端朝左移动，那么就可以对滑块320进行放开了，进而使扳机410 释放势能，并使动能元件60获得动能。
图12和图13的实施例中扳机440取消了斜面，并改变了复位弹簧的位置， 对扳机440的触发，可直接拨动其右下角部位。
虽然本实用新型已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普 通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，应理解其中 可作各种变化和修改而在广义上没有脱离本实用新型，所以并非作为对本实用 新型的限定，例如，前述的储能单元还可以替换成一汽缸和一滑块，利用滑块 来压縮汽缸内的气体，也可以存储势能，因此，只要在本实用新型的实质精神 范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型权利要求书的范 围内。
权利要求1. 一种羽毛球发球装置，其特征在于，包括驱动装置；储能装置，包括由驱动装置带动而进行往复直线移动的直线移动机构以及设置在直线移动机构上的储能单元；扳机组件，包括一扳机，该扳机在直线移动机构的往复直线移动的每一周期内的预定时间段内扣住所述储能单元，以使该储能单元随着直线移动机构的移动而获得势能；动能元件，用于置放羽毛球，与储能装置的储能单元连接，从而在储能单元由所述扳机放开后释放势能时获得动能。
2. 如权利要求1所述的羽毛球发球装置，其特征在于，所述直线移动机构包 括一齿条，所述驱动装置包括一电机和齿轮传动机构，该齿轮传动机构的输出齿轮 与所述直线移动机构的齿条啮合。
3. 如权利要求1所述的羽毛球发球装置，其特征在于，所述驱动装置包括一 电机和丝杠，所述直线移动机构包括与该丝杠配合的滑块。
4. 如权利要求2所述的羽毛球发球装置，其特征在于，所述直线移动机构还 包括一与齿条相平行而设置的导杆，储能单元包括一套设在该导杆上的弹性元件和 一滑块，该滑块与该弹性元件的一端相连接，所述动能元件设置在该滑块上，所述 扳机是扣住该滑块而使该弹性元件通过该直线移动机构的移动来获得弹性势能。
5. 如权利要求4所述的羽毛球发球装置，其特征在于，所述扳机具有一凹槽、 一斜面和一轴心，该斜面连接该凹槽，所述扳机组件还包括用于阻挡所述扳机绕该 轴心朝一方向转动的阻挡件，所述滑块具有一凸起，该凸起滑过该斜面后推抵所述 凹槽的一壁面且所述扳机被该阻挡件阻挡时该滑块被扣住，所述扳机绕其轴心朝远 离该阻挡件的方向转动而使该斜面与所述导杆的方向平行时该滑块被放开。
6. 如权利要求5所述的羽毛球发球装置，其特征在于，所述扳机组件包括一 扳机触发板，该扳机触发板的一端与所述扳机的偏离该轴心的位置连接且该扳机的 另一端被可滑动地限制在一滑槽内。
7. 如权利要求6所述的羽毛球发球装置，其特征在于，所述扳机组件还包括 一复位弹簧，其提供一用于使该扳机的所述斜面与所述导杆相平行的弹性力。
8. 如权利要求5所述的羽毛球发球装置，其特征在于，所述扳机组件还包括 一抓紧臂，该抓紧臂和所述扳机的所述斜面相对而设，从而在扣住所述滑块时，该 滑块被该抓紧臂和所述扳机夹持。
9. 如权利要求2所述的羽毛球发球装置，其特征在于，所述驱动装置还包括 一蜗轮蜗杆传动机构，该蜗轮蜗杆传动机构分别和所述电机、所述齿轮传动机构连 接。
10. 如权利要求1所述的羽毛球发球装置，其特征在于，还包括用于抑制所 述动能元件获得动能后所产生的噪声或振动的缓冲组件，该缓冲组件设置在所述直 线移动机构上。
专利摘要本实用新型是一种羽毛球发球装置，其包括驱动装置；储能装置，包括由驱动装置带动而进行往复直线移动的直线移动机构以及设置在直线移动机构上的储能单元；扳机组件，包括一扳机，该扳机在直线移动机构的往复直线移动的每一周期内的预定时间段内扣住所述储能单元，以使该储能单元随直线移动机构的移动而做功并进而获得势能；动能元件，用于置放羽毛球，与储能装置的储能单元连接，从而在储能单元由所述扳机放开后释放势能时获得动能。
文档编号A63B69/40GK201239515SQ20082015196
公开日2009年5月20日 申请日期2008年8月15日 优先权日2008年8月15日
发明者宋江涛, 洋 葛 申请人:洋 葛