一种乒乓球发球机上的发射角度仿真机构的制作方法

本发明属于娱乐设备技术领域，涉及一种乒乓球发球机上的发射角度仿真机构。

背景技术：

乒乓球发球机是很多球馆和球友家庭的必备娱乐和训练工具，可发各种性质的求，既可以用作娱乐健身，又适合于专业训练。在使用过程中，人们发现由于乒乓球上粘有灰尘，粘有灰尘的乒乓球进入发球机，使发球机中的乒乓球传输装置和发球机构的精度受到严重影响，严重时将导致乒乓球发球机卡球。此外，乒乓球上的灰尘会导致球拍表面粘有灰尘，加速套胶老化。

再者，现有的乒乓球发球机结构复杂，容易出现卡球等情况，而且发球反向和发球高度单一，不能够很好的起到仿真训练的效果。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种乒乓球发球机上的发射角度仿真机构，本发明所要解决的技术问题是如何随机的改变机体的位置，使机体上的乒乓球发射机构能够在随机位置发射乒乓球。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种乒乓球发球机上的发射角度仿真机构，其特征在于，本乒乓球自动发球机包括机体、立柱和真空泵，所述真空泵连接一高压吸气管，所述立柱的上端固定设置有一阀柱，所述机体上具有一阀腔，所述阀柱纵向滑动连接在阀腔内，所述阀腔被阀柱分隔为位于阀柱上方的泄压腔和位于阀柱下方的负压腔，所述高压吸气管通过一开设在阀腔下端的内壁上的缺口与所述负压腔连通，所述阀柱的中部具有一环形的通气槽，所述通气槽上方的阀柱外壁面上开设有纵向分布的连通槽；所述机体相对阀柱上移时，所述缺口、通气槽和连通槽能够互通，并使负压腔与泄压腔相通。

在进行乒乓球训练时，希望每次发球的角度不一样，以提高训练的仿真度。

高压吸气管提供较大强度的负压，在自然状态下，机体受重，阀柱位于阀腔的顶部，即泄压腔容积为零，负压腔容积最大，当负压作用在负压腔时，受到负压作用，负压腔容积逐渐减小，机体相对阀柱上移，由于阀柱与阀腔内壁之间的细小缝隙，机体能够上移，当机体上移至一定高度时，具体而言为1～5cm的高度时，缺口、通气槽和连通槽互通，高压吸气管的负压同时作用在负压腔与泄压腔，从而机体受重下移，下移过程中，负压腔和泄压腔重新被隔断，如此反复，机体相对阀柱处于纵向跳动状态，以实现发球的随机性和不确定性，提高仿真效果。

在上述的一种乒乓球发球机上的发射角度仿真机构中，所述阀腔的内壁与阀柱的外壁之间螺纹连接；所述阀柱在阀腔内纵向往复运动时，所述机体相对立柱旋转的最大转角在5～20°之间。

在机体上下跳动的过程中，由于阀腔内壁与阀柱之间螺纹连接，使机体纵向跳动的过程中还处于旋转往复运动的状态，进一步提高仿真效果和随机性。

附图说明

图1是本发球机的整体结构示意图。

图2是图1中局部A的放大图。

图3是图1中局部B的放大图。

图4是转轴与齿条之间的连接结构示意图。

图5是活塞的立体结构示意图。

图中，11、机体；12、立柱；13、储球盒；21、发射筒；22、发射孔；23、撞击杆；24、内滑套；25、外滑套；26、滑槽；27、内筒；28、外筒；29、排气腔；31、复位弹簧；32、低压吸气管；41、活塞；42、顶杆；43、皮垫圈；44、溢流管；45、吸附孔；46、气筒；51、第一阀片；52、第二阀片；53、销轴；54、发条；55、涡轮；56、阀孔一；57、阀孔二；58、行程腔；59、控制腔；61、分球盒；62、分球块；63、转轴；64、容置腔；65、齿轮；66、齿条；71、高压吸气管；72、阀柱；73、阀腔；74、缺口；75、通气槽；76、连通槽；8、锁紧螺母。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，本乒乓球自动发球机包括机体11、立柱12和储球盒13，机体11连接在立柱12的上端，储球盒13设置在机体11的上方，机体11上固定设置有一发射筒21，发射筒21内具有发射孔22，发射孔22内滑动连接有一撞击组件，撞击组件包括撞击杆23、内滑套24和外滑套25，内滑套24和外滑套25的外端固定相连，内滑套24和外滑套25之间形成一滑槽26，发射筒21包括内筒27和外筒28，发射孔22位于内筒27之内，内筒27和外筒28之间形成一排气腔29，外滑套25滑动连接在排气腔29内，撞击杆23螺纹连接在内滑套24之内，内滑套24滑动连接在滑槽26内，滑槽26内具有连接撞击组件和发射筒21的复位弹簧31；储球盒13内的乒乓球能够掉入至发射筒21内；机体11与撞击组件之间设置有驱动撞击杆23在发射筒21内移动的驱动机构。

通过设置内滑套24、外滑套25、内筒27和外筒28，使撞击组件与机体11之间导向精度高，且在复位弹簧31所在区域与发射孔22之间完全隔离，避免弹簧形变形成的废屑进入发射孔22内。

而且，由于撞击杆23与内滑套24之间螺纹连接，使撞击杆23的径向位置可调，以调节发球时的强度和射程。

驱动机构为液压缸，液压缸的推杆与撞击杆23固定相连，液压缸的缸体固定在机体11上。

如图1、图2和图5所示，驱动机构包括一真空泵，真空泵连接一低压吸气管32，低压吸气管32连接一气筒46，气筒46内滑动连接有一活塞41，活塞41的一侧连接一顶杆42，顶杆42与撞击杆23固定相连，气筒46内具有一设置有一控制阀，控制阀将气筒46的内腔分隔为靠近活塞41一侧的行程腔58和远离活塞41一侧的控制腔59，低压吸气管32连通控制腔59；活塞41外圈设置有一皮垫圈43，使活塞41向控制腔59移动时与气筒46内壁密封，而活塞41向行程腔58方向移动时与气筒46内壁之间具有缝隙。

活塞41在气筒46内的移动，与撞击杆23在发射孔22内的移动同步，通过控制阀开启，使负压作用在活塞41上，活塞41与撞击杆23同步向右侧移动，撞击乒乓球后，控制阀关闭，复位弹簧31驱使活塞41和撞击杆23复位。

可以通过对控制阀开启和关闭的频率、开启持续时间等进行控制，以实现发球频率和发球力度的控制。

排气腔29与控制腔59之间通过一溢流管44相连通，内筒27上开设有若干吸附孔45，各吸附孔45与排气腔29相通，吸附孔45能够吸附位于发射孔22内的乒乓球。由于乒乓球质轻，在等待发射的过程中，存在乒乓球受外界气流作用而飘出，或者发射筒21处于倾斜状态下乒乓球无法存留在发射筒21内等待撞击杆23对其作用的情况，为此，设置一溢流管44，使吸附孔45处存在负压，对乒乓球进行吸附和定位。

撞击杆23在发射孔22内向发射的出球端移动时，外滑套25能够遮闭溢流管44在排气腔29内的出气口。为了避免吸附孔45处的负压对乒乓球吸附造成撞击强度的削弱，或者撞击角度的改变，在撞击杆23即将接触乒乓球时，溢流管44被关闭，吸附孔45处负压消失，使乒乓球在该瞬间处于自然放置状态。

由于采用负压吸附乒乓球、负压控制活塞41等，发射孔22内、气筒46内的灰尘和杂物能够被清除，特别是乒乓球所处的发射孔22内，轻细小的杂质都有可能会造成乒乓球破损。

如图1和图2所示，控制阀包括第一阀片51和第二阀片52，第一阀片51上固定设置有一销轴53，第二阀片52套设在销轴53上，第二阀片52与销轴53之间通过一发条54相连，销轴53上还固定设置有一涡轮55，涡轮55位于控制腔59内，低压吸气管32的出口与溢流管44的入口正对，涡轮55位于低压吸气管32的出口与溢流管44的入口之间的连线上；第一阀片51上具有阀孔一56，第二阀片52上具有能够与阀孔一56对通、并连通控制腔59和行程腔58的阀孔二57，阀孔一56和阀孔二57在发条54在自然状态下处于错位状态。

在进行乒乓球练习时，希望乒乓球持续的发射，如果控制阀由人为控制，显然不是很理想。

负压持续作用，使溢流管44与低压吸气管32之间形成强气流，气流作用在涡轮55上，使销轴53旋转，从而使第一阀片51和第二阀片52发生扭转，对通阀孔一56和阀孔二57，从而使行程腔58内负压增大，活塞41和撞击杆23移动，完成对乒乓球的撞击发射，当撞击杆23移动时，外滑套25关闭溢流管44的出气端，发条54的回复力使第一阀片51和第二阀片52恢复初始位置，活塞41的负压消失，在弹簧回复力，活塞41和撞击杆23复位，溢流管44被重新开启，如此反复，可以实现乒乓球的持续发射。

如图1和图4所示，储球盒13与发射孔22之间连接有一圆筒状的分球盒61，分球盒61内设置有一分球块62，分球块62通过一转轴63与分球盒61相连，分球块62上具有一容置腔64，转轴63上固定设置有一齿轮65，撞击杆23上固定设置有能够啮合齿轮65的齿条66，容置腔64的开口能够与发射孔22或储球盒13相通。

撞击杆23对乒乓球进行撞击的过程中，齿条66移动，使转轴63旋转180°，储球盒13内的乒乓球能够择一进入容置腔64内，撞击杆23复位时，齿条66复位，转轴63旋转，使容置腔64的开口朝向，与发射孔22相通，容置腔64内的乒乓球进入发射孔22内。

通过这一结构，不仅可以实现分球与发球同步，而且能够保障每次只被分到一个乒乓球，从而避免卡球等问题的发生。

如图1和图3所示，真空泵还连接一高压吸气管71，立柱12的上端固定设置有一阀柱72，机体11上具有一阀腔73，阀柱72纵向滑动连接在阀腔73内，阀腔73被阀柱72分隔为位于阀柱72上方的泄压腔和位于阀柱72下方的负压腔，高压吸气管71通过一开设在阀腔73下端的内壁上的缺口74与负压腔连通，阀柱72的中部具有一环形的通气槽75，通气槽75上方的阀柱72外壁面上开设有纵向分布的连通槽76；机体11相对阀柱72上移时，缺口74、通气槽75和连通槽76能够互通，并使负压腔与泄压腔相通。

在进行乒乓球训练时，希望每次发球的角度不一样，以提高训练的仿真度。

高压吸气管71提供较大强度的负压，在自然状态下，机体11受重，阀柱72位于阀腔73的顶部，即泄压腔容积为零，负压腔容积最大，当负压作用在负压腔时，受到负压作用，负压腔容积逐渐减小，机体11相对阀柱72上移，由于阀柱72与阀腔73内壁之间的细小缝隙，机体11能够上移，当机体11上移至一定高度时，具体而言为1～5cm的高度时，缺口74、通气槽75和连通槽76互通，高压吸气管71的负压同时作用在负压腔与泄压腔，从而机体11受重下移，下移过程中，负压腔和泄压腔重新被隔断，如此反复，机体11相对阀柱72处于纵向跳动状态，以实现发球的随机性和不确定性，提高仿真效果。

阀腔73的内壁与阀柱72的外壁之间螺纹连接；阀柱72在阀腔73内纵向往复运动时，机体11相对立柱12旋转的最大转角在5～20°之间。在机体11上下跳动的过程中，由于阀腔73内壁与阀柱72之间螺纹连接，使机体11纵向跳动的过程中还处于旋转往复运动的状态，进一步提高仿真效果和随机性。

撞击杆23上螺纹连接有一锁紧螺母77。调节撞击杆23位置之后，通过锁紧螺母77对其进行锁死。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。