一种网球收发一体机的制作方法

本发明属于训练辅助器材领域，它涉及网球训练的辅助机构，特别涉及一种网球收发一体机。

背景技术：

随着网球运动的快速发展，相关训练器械也应运而生，网球收集装置、发球装置可以代替人来收集和发射网球，提高爱好者学习网球的效率，减轻其负担。

目前，用于网球训练的辅助装置大都是收发分体式的，其中，大多数网球收集装置通过人力挤压的方式，使装置发生变形，进球口变大，进而将网球收集到装置中，基于这种收球方式的装置使用寿命和收球效果受材料影响较大，并且收球效率低，会浪费更多的运动时间；也有部分网球收集装置采用自动方式进行收球，但结构复杂，成本较高；而发球装置多采用空气压缩或挤压方式来发球，所需功率较大，并且存在发球不稳定的问题。

技术实现要素：

本发明提供一种网球收发一体机，为解决现有网球收发分体式装置收发球效率低，及收球结构复杂、发球结构存在发球不稳定的问题。

本发明采用的技术方案是：

一种网球收发一体机包括支撑框架、收球单元、分球单元和发球单元；

收球单元包括挡板壳、传送带、收球板、梳形挡板、主动滚筒、从动滚筒和收球电机；支撑框架上布置有挡板壳，上下平行设置在支撑框架上的主动滚筒和从动滚筒通过传送带传动，挡板壳包覆传送带且二者形成的空间能容纳网球，传送带上间隔安装有与传送带垂直的多个收球板，主动滚筒安装于布置在支撑框架上的收球电机的输出端；

分球单元包括分球盘、承球板、分球挡板、漏球板、围板框、立轴和分球电机；分球电机和围板框安装在支撑框架上，水平布置的分球盘布置在围板框内，围板框的底部还安装有承球板，立轴的一端安装在分球盘的中部，立轴的另一端连接分球电机的输出端，梳形挡板布置在收球板与分球盘之间并安装在支撑框架上，梳形挡板下缘安装有分球挡板，分球盘的下方布置有安装在支撑框架上的漏球板，分球盘上沿周向布置有多个过球通孔；

发球单元包括滚道、上滚轮、下滚轮、上发球电机和下发球电机，上滚轮和下滚轮上下错位设置并位于同一竖直平面上，上滚轮连接布置在支撑框架上的上发球电机的输出端，下滚轮连接布置在支撑框架上的下发球电机的输出端，上滚轮和下滚轮旋转方向相反，上发球电机和下发球电机的轴线平行，网球滚道的入口段插入漏球板，网球滚道的出口段置于上滚轮和下滚轮之间，网球滚道的入口段和出口段的轴线垂直，支撑框架的底部安装有脚轮。

进一步地，收球板的与传送带正对的板边缘延伸有弧形结构，弧形结构为弧形板。

进一步地，收球电机和分球电机均为变频电机。

进一步地，上发球电机和下发球电机均为变频电机。

进一步地，收球电机、分球电机、上发球电机和下发球电机均为电磁调速电机，四个调速器安装在支撑框架上，收球电机、分球电机、上发球电机和下发球电机分别通过一个调速器控制转速。

本发明的有益效果是：一、本发明结构简单，设计合理，同时具备发球和网球收集两大结构的设计，不仅可以单一实现网球的收集工作或单一的发球工作，也可以在网球收集后传递到网球的发球单元，实现网球的收发一体。换言之，基于本发明可方便的实现在散落四处的网球的收集，也可以发出适合网球练习者不同要求的网球。

二、在实现网球的收集时主动滚筒连接收球电机，收球电机带动主动滚筒转动，从而使传送带运动。当机体前进时，网球和机体保持相对运动，有相对的速度和加速度，由于立挡板和收球板的格挡作用，网球会被带着向上运动，收球挡板的弧形结构可以防止网球掉出，而且具有良好的收球能力。转动到承球板上方时又因梳形挡板的格挡作用被挡向网球发球单元。在分球单元时过盈配合的分球盘和立轴与分球电机连接，分球电机带动分球盘转动，当分球盘的圆孔与承球板的圆孔重合和网球漏下，到达发球模块。拨片和挡块将球向后隔开，分球挡板将网球向后拨，保证一次有且仅有一个球通过分球单元。在发球单元时，上滚轮和下滚轮分别由上发球电机和下发球电机带动，从而使两个滚轮旋转方向相反，当球从滚道滚入两轮之间的时候，轮子就将球挤出。此外，对转滚轮相对转速的变化可以改变球的旋转方向。当上滚轮转速相对下滚轮转速小时，发出来的是上旋球。当下滚轮转速相对上滚轮转速小时，发出来的是下旋球。而两滚轮转速相同时，机器发出低旋转的平击球。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明的主视图；

图3是图2的右视图；

图4是图2的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步地说明。

参见图1-图4说明，一种网球收发一体机包括支撑框架34、收球单元、分球单元和发球单元；

收球单元包括挡板壳1、传送带3、收球板4、梳形挡板5、主动滚筒6、从动滚筒7和收球电机8；支撑框架34上布置有挡板壳1，上下平行设置在支撑框架34上的主动滚筒6和从动滚筒7通过传送带3传动，挡板壳1包覆传送带3且二者形成的空间能容纳网球，传送带3上间隔安装有与传送带3垂直的多个收球板4，主动滚筒6安装于布置在支撑框架34上的收球电机8的输出端；

分球单元包括分球盘12、承球板13、分球挡板14、漏球板15、围板框16、立轴18和分球电机19；分球电机19和围板框16安装在支撑框架34上，水平布置的分球盘12布置在围板框16内，围板框16的底部还安装有承球板13，立轴18的一端安装在分球盘12的中部，立轴18的另一端连接分球电机19的输出端，梳形挡板5布置在收球板4与分球盘12之间并安装在支撑框架34上，梳形挡板5下缘安装有分球挡板14，分球盘12的下方布置有安装在支撑框架34上的漏球板15，分球盘12上沿周向布置有多个过球通孔12-1；

发球单元包括滚道21、上滚轮22、下滚轮23、上发球电机26和下发球电机27，上滚轮22和下滚轮23上下错位设置并位于同一竖直平面上，上滚轮22连接布置在支撑框架34上的上发球电机26的输出端，下滚轮23连接布置在支撑框架34上的下发球电机26的输出端，上滚轮22和下滚轮23旋转方向相反，上发球电机26和下发球电机27的轴线平行，网球滚道21的入口段插入漏球板15，网球滚道21的出口段置于上滚轮22和下滚轮23之间，网球滚道21的入口段和出口段的轴线垂直，支撑框架34的底部安装有脚轮37。主动滚筒6和从动滚筒7通过轴承33转动安装在支撑框架34上。

本实施方式中挡板壳1包括侧挡板1-1和两个底挡板1-2，侧挡板1-1布置在支撑框架34的侧部且与传送带3相邻设置，底挡板1-2布置在支撑框架34的底部，侧挡板1-1和底挡板1-2均用于收集网球并阻挡网球防止网球散落，在挡板壳1和收球板4共同格挡作用下，在传送带3的传动下，网球会被带着向上运动，作为一个可实施方式，收球挡板4的边缘延伸有弧形结构，弧形结构为弧形板，该弧形板沿收球挡板4的长度方向相间布置，弧形板可以防止网球掉落。收球挡板4运行时，梳形挡板5的梳板布置在弧形板相间的间隙内，弧形板相间的间隙经过梳形挡板5的梳板。

在一个实施例中，作为一个可实施方式，收球电机架9安装于支撑框架34上，收球电机8安装在收球电机架9上，收球电机8的输出端通过联轴器一10与主动滚筒6连接；分球电机19的输出端通过联轴器二20与立轴18的另一端连接；上电机架28和下电机架29分别安装在支撑框架34上，上发球电机26和下发球电机27分别安装在上电机架28和下电机架29上，上滚轮22和下滚轮23分别固装在上横轴24和下横轴25上，上横轴24和下横轴25的一端分别通过轴承33安装在支撑框架34上，上横轴24的另一端通过联轴器三30与上发球电机26的输出端连接，下横轴25的另一端通过联轴器四31与下发球电机27的输出端连接。联轴器的使用具有缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用，保证了各电机运行稳定可靠。

在另一个实施例中，脚轮37采用万向脚轮，或带刹车的万向轮。如此设置，方便支撑框架移动，有利于网球的收集和发球，便于训练者有针对性的训练。作为一个可实施方式，收球电机8和分球电机19均为变频电机；上发球电机26和下发球电机27均为变频电机，或者收球电机8、分球电机19、上发球电机26、下发球电机27均采用变频电机，变频电机使机械自动化程度和生产效率大为提高，节约能源，提高运行可靠性。变频电机使用时，可配套变频功能的调速器39设定和控制变频感应的电动机的转速，以满足实际需要。

作为另一可实施方式，收球电机8、分球电机19、上发球电机26和下发球电机27均为电磁调速电机，四个调速器39安装在支撑框架34上，收球电机8、分球电机19、上发球电机26和下发球电机27分别通过一个调速器39控制转速。电磁调速器可实现恒转矩无级调速，通过调速器旋钮控制电位设定量，实现转速的调控。

为了实现上述各种电机稳定可靠连续运行，实现训练者训练的目的，作为一个可实施方式，在支撑框架34底部安装蓄电池41，收球电机8、分球电机19、上发球电机26和下发球电机27均通过布置在支撑框架34上的蓄电池41供电。同时为了提高自动化控制，支撑框架34的底部还布置有控制器40，控制器40控制分球电机19的转速，进而控制分球盘12的旋转快慢，以满足不同网球的下落速率，控制器40控制上发球电机26和下发球电机27的旋转速率，进而控制发球方向，实现多样式发球。为了方便使用采用支撑板36将支撑框架34固定于训练区域。

工作过程：结合图1、图2、图3和图4说明，本发明的网球收发一体机涉及网球收集、分球和发球。其工作运行环境为平地(这里特指网球场地)。收球开始时先闭合收球电机开关，电机带动主动滚筒转动从而使传送带工作，由人推动机器前进，网球在球场处于相对静止状态，机器与网球存在速度差，立挡板、收球板的格挡作用将网球带到收球板上，随着传送带的转动运送到下一个模块。收球模块传来的网球由于梳形挡板的格挡作用被挡入承球板上，承球板的斜面设计使得网球滚到分球盘的上方。在发球开始前将机器推到适合位置，确定所需要的发球频率等和球速、旋向，调节调速器设定分球盘电机和滚轮电机的转速，人走到合适回球位置，以遥控器控制发球开始，分球电机转动带动分球盘转动，分球挡板将网球向后拨动，避免分球盘上孔上存在多个网球，当分球盘的孔和承球板的孔重合时，网球漏下。到达发球模块，网球经过滚道被送到两滚轮安装夹缝处。发球电机转动从而带动两滚轮反方向转动，当球从滚道滚入两滚轮之间时，两滚轮将其挤出。就这样完成网球收集和发射整个流程。

以上实施例用于说明本发明，而并非对本发明的限制，在不脱离本发明的精神和原则的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴。