本实用新型涉及一种在科教试验和娱乐活动中使用的装置。更具体地说,本实用新型涉及一种用于科教试验的离心抛球装置。
背景技术:
众所周知,抛球装置的作用是将小球准确的抛向指定的位置。在网球和乒乓球项目中,运动员需要经过反复练习和训练,因此抛球装置被广泛应用到网球和乒乓球的竞技项目中。
具体来说,抛球装置通常包括以下结构:用于抛球的摆动杆、为摆动杆提供动力的减速电机、摆动杆与减速电机之间连接联动机构、控制电机转速的控制器和电源,上述部件中控制器控制减速电机转速提供动力输出,减速电机通过联动机构将动力传输至摆动杆,摆动杆将球抛射出去。
但是在这种结构中,一、由于机构本身的缺陷,无法抛射大质量的物体;二、装置精密度低,抛射位置不准确;三、无法通过调节电机转速,精确改变物体的抛射距离和落点;四、此装置的结构复杂,损坏率高,维修频率高。
如何设计出一款能够抛射大质量的物体,且机构性能稳定,不易损坏,抛射距离任意调节的抛球装置,这是急需解决的问题。
技术实现要素:
本实用新型为了克服现有技术的缺陷,公开了一种离心抛球装置。
本实用新型的一个目的在于,设计出一种抛射大质量的物体,且机构性能稳定,不易损坏,能够精确调节抛射距离的离心抛球装置。
为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点,提供了一种离心抛球装置,包括:
甩杆,其一端设有储球仓,储球仓侧面开设小球进口,储球仓端部为小球出口;
挡条,其活动连接在储球仓上,并遮住储球仓出口,所述挡条与储球仓之间还通过弹性件连接,所述弹性件保持挡条始终位于储球仓出口处;
步进电机,其主轴上连接甩杆另一端,甩杆随着主轴转动;
外框,其包覆在甩杆最远点的圆形轨道上,所述外框固定在步进电机的机壳上;
直线电机,其主轴端部紧靠甩杆最远点的圆形轨道外侧,当直线电机主轴伸出时,直线电机主轴拨开储球仓出口处的挡条,离心抛出小球;
控制器,其用于接收放球控制指令,经分析处理后控制步进电机旋转;
另一控制器,其用于接收抛球控制指令,经分析处理后控制直线电机伸出主轴拨开挡条;
微电脑控制器,其用于产生放球和抛球控制指令,并传输给两个控制器。
优选的是,所述甩杆长度略小于外框,甩杆的中点垂直固定在步进电机主轴上。
优选的是,所述挡条为“U”形状,挡条的两端对称铰接在储球仓外侧,挡条以铰接处为中心摆动。
优选的是,所述挡条与储球仓之间的弹性件为硬质弹簧。
优选的是,所述外框为圆环形,位于抛射点处的外框上设有抛射口。
本实用新型至少包括以下有益效果:由于小球经甩杆旋转甩出,因此能够观察到大质量物体的离心运动过程,机构性能稳定,抛射精准,安全系数高,一键操作,自动化程度高,操作简单,省时省力,可反复进行演示,提高演示效果;由于挡条为“U”形,因此挡条的两端对称铰接在储球仓外侧,结构设计巧妙,稳定性高,安全可靠;由于挡条与储球仓之间通过弹性件连接,因此弹性件保持挡条始终位于储球仓出口处,堵住储球仓出口,避免甩杆在旋转过程中小球被甩出,存在安全隐患,性能稳定,安全可靠;由于弹性件为弹簧,因此弹簧保持挡条始终位于储球仓的出口处,弹簧耐疲劳性强,经久耐用,避免甩杆在旋转过程中小球被甩出,使用寿命长,安全可靠。
本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本实用新型的实施例中离心抛球装置的整体结构示意图;
图2为本实用新型的实施例中储球仓与挡条的连接关系图;
图3为本实用新型的实施例中离心抛球装置的电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解,本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
图1至3示出了根据本实用新型的一种实现形式,其中包括:甩杆1,所述甩杆1一端设有储球仓2,储球仓2侧面中部开设小球进口3,储球仓2端部为小球出口4,所述储球仓2的出口4上活动连接挡条5,所述挡条5与储球仓2之间还通过弹性件连接,所述甩杆1的中点垂直固定在步进电机6的主轴上,甩杆1随着步进电机6的主轴转动,甩杆1最远点的圆形轨道上包覆外框7,外框7为圆环形,位于抛射点处的外框7上设有抛射口8,所述外框7固定在步进电机6的机壳上,所述甩杆1最远点的圆形轨道外侧设有直线电机9,直线电机9的主轴端部紧靠轨道外侧,当直线电机9主轴伸出时,直线电机9的主轴拨开储球仓2的出口4处的挡条5,离心抛出小球,所述步进电机6的电源输入端连接于控制器,所述直线电机9的电源输入端连接于另一控制器,两个控制器均连接于微电脑控制器,通过两个开关使得微电脑控制器产生两个不同的转速指令,并传输给与步进电机连接的控制器,此控制器控制步进电机以两个高、低不同转速旋转,达到调节小球抛射距离的目的。
甩杆1用于连接步进电机主轴,随步进电机主轴一起旋转;储球仓2用于收纳小球,并通过离心运动抛射小球;进口3为小球进入储球仓的入口;出口4为小球离开储球仓的出口;挡条5用于封堵和敞开出口;步进电机6为甩杆提供旋转动力;外框7提高甩杆抛球时的安全系数,避免小球从任意方向抛出;抛射口8为小球的抛射出口;直线电机9用于拨开挡条,敞开出口,使小球抛射出储球仓;与步进电机连接的控制器用于接收放球控制指令,经分析处理后控制步进电机旋转;与直线电机连接的控制器用于接收抛球控制指令,经分析处理后控制直线电机伸出主轴拨开挡条;微电脑控制器用于产生放球和抛球控制指令,并传输给两个控制器。本实用新型的储球仓在步进电机扭矩作用下高速旋转,直线电机伸出主轴拨开储球仓的出口处的挡条,小球从出口离开,做离心运动。
在这种技术方案中,甩杆端部设有储球仓,甩杆中心步进电机的主轴上,甩杆最远点的圆形轨道外侧设有直线电机,当直线电机主轴伸出时,直线电机的主轴拨开储球仓的出口处的挡条,离心抛出小球。本实用新型使用时先将小球从入口装载进储球仓,确定抛射距离,再按下对应的按键即可。
在另一种实例中,所述挡条5为“U”形,挡条5的两端对称铰接在储球仓2外侧,挡条5以铰接处为中心摆动。采用这种方案具有挡条的两端对称铰接在储球仓外侧,结构简单,性能稳定,结构设计巧妙,安全可靠的有利之处。并且,这种方式只是一种较佳实例的说明,但并不局限于此。
在另一种实例中,所述弹性件为弹簧,弹簧保持挡条5始终位于储球仓2的出口4处。因此采用这种方案具有弹簧耐疲劳性强,经久耐用,避免甩杆在旋转过程中小球被甩出,使用寿命长,安全可靠的有利之处。并且,这种方式只是一种较佳实例的说明,但并不局限于此。
如上所述,根据本实用新型,由于小球经甩杆旋转甩出,因此能够观察到大质量物体的离心运动过程,机构性能稳定,抛射精准,安全系数高,一键操作,自动化程度高,操作简单,省时省力,可反复进行演示,提高演示效果;由于挡条为“U”形,因此挡条的两端对称铰接在储球仓外侧,结构设计巧妙,稳定性高,安全可靠;由于挡条与储球仓之间通过弹性件连接,因此弹性件保持挡条始终位于储球仓出口处,堵住储球仓出口,避免甩杆在旋转过程中小球被甩出,存在安全隐患,性能稳定,安全可靠;由于弹性件为弹簧,因此弹簧保持挡条始终位于储球仓的出口处,弹簧耐疲劳性强,经久耐用,避免甩杆在旋转过程中小球被甩出,使用寿命长,安全可靠。
尽管本实用新型的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域。对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。