一种气压式网球训练器的制作方法

本发明涉及一种体育训练器材，尤其涉及一种气压式网球训练器。

背景技术：

网球运动是运动员在网球飞行过程中有效击打网球的一个运动项目。初学者在练习网球时，由于对网球的高度及飞行轨迹判断不好，造成击打网球效果不好，击打网球的技术动作不能稳定及固化。为了提高运动员的击球准确度，现有两种方式：一种是人工喂球，另一种是发球机供球。前者需要耗费更多人力，而且供球方式不稳定，受人为因素影响大；后者的供球方式比较机械、采用弹射的装置、速度过快，增加击球者练球的难度。

中国专利公开号cn102430237a，公开日2012年05月02日，发明创造的名称为“网球供球及挥拍速度监测装置”，该申请案公开了一种供球及挥拍速度监测装置。它是为了解决现有的采用人为方式的网球供球方式的供球规律性低，击球者难以准确选择击球点，以及无法准确监测球员触球时的挥拍速度的问题。该发明采用悬浮式供球，球员可以准确选择触球点进行射门训练；该发明还能够进行网球的发射式供球，供球角度可以任意选择，保证网球运行轨迹的再现，从而使球员能够有效的进行接球训练；该发明通过切割光束的方式，对运动员的挥拍速度进行监测。该发明主要是通过预先设定定时器，周期性开合控制挡板，实现周期性供球，但整体结构涉及定时器、控制电路等易损元件，使用过程中容易造成损坏，一旦定时器或者控制电路无法工作，就无法实现周期性悬浮式供球。

技术实现要素：

本发明克服了现有网球供球器中供球结构复杂、易损坏的缺点，提供了一种采用机械结构、自动补球的气压式网球训练器。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种气压式网球训练器，包括壳体、横置的进球管道、竖直布置的出球管道、与出球管道相通且位于出球管道下方的气泵、包含光敏传感器的承载平台，壳体内设有以铰接方式固定的限位支架，限位支架包括水平布置的推动杆和竖直布置的限位杆，出球管道侧壁设有允许推动杆进出的第一开口，推动杆一端穿设在开口中，推动杆一端可与承载平台的周向侧缘接触且位于出球管道内部，推动杆的另一端与限位杆底部连接，进球管道侧壁设有允许限位杆进出的第二开口，限位杆顶部可向上运动通过第二开口进入进球管道内部。进球管道也叫做入球管道、补球管道，在使用气压式网球训练器前，先把若干个网球放入进球管道。

进球管道邻近出球管道的一侧稍向下倾斜，出球管道和进球管道是连通的，网球是通过进球管道进入，然后通过出球管道内的气泵作用被吹起来成悬浮状态。

气压式网球训练器的具体工作过程是这样的，一开始承载平台处于高位，承载平台的上表面与进球管道的下底面处在同一高度，网球通过进球管道滚入落在出球管道的承载平台上之后，承载平台渐渐下沉。承载平台的周向侧缘会与推动杆的一端先发生接触然后发生挤压，推动杆收到挤压之后，整个限位支架会绕着铰轴发生旋转。由于限位支架整个是l型，推动杆水平方向被推动之后，限位杆会发生竖直方向上的运动。限位杆上升后进入进球管道，对进球管道内的网球产生阻挡的效果，防止进球管道内的网球继续进入出球管道。

承载平台由于受力下沉到低位，触发多个气泵向上喷气，将承载平台上的网球向上吹起，网球在气流压力的作用下悬浮在管道上方。为了提高喷气吹动的效果，承载平台通常会采用镂空设计，使得气泵喷出的气体直接作用在网球上。根据击球者的需要，网球的悬浮高度可以进行调节，比如增减气泵的数量来实现。当悬浮的网球被击打出去后，承载平台的光敏传感器检测到承载平台上方无阴影阻挡，于是控制承载平台上升到高位。同时，推动杆不再被承载平台周向的侧缘挤压，整个限位支架由于自身重力作用，限位杆回归到原位，进球管道里的网球没有限位杆的阻挡，然后进入出球管道的承载平台上。

作为优选，承载平台下方设有复位弹簧，弹簧一端与承载平台底面连接，弹簧另一端与壳体底部连接。在使用过程中，承载平台需要从低位上升到高位，为了加快上升的速度，提高供球效率，承载平台下方设有的复位弹簧，相当于一个助力器，帮助承载平台回复原位。

作为优选，承载平台外形为一个倒置的圆台结构。圆台结构的承载平台比现有的圆柱状平台节省了材料，而且在出球管道内上下移动更加快速。

作为优选，与承载平台可接触的推动杆一端为斜面结构，斜面可完全与承载平台的周向侧缘相贴。为了提高承载平台挤压推动杆的效果，推动杆一端设计为斜面结构，使得推动杆和承载平台的接触面能够贴合，承载平台下沉时对推动杆造成的挤压力能够被充分传递到限位支架中。

作为优选，承载平台下方设有重力传感器和微电机。承载平台下方设有的重力传感器可以帮助承载平台更敏锐地捕捉到承载平台上的重力变化，当承载平台上有网球时，微电机得到重力传感器发出的信号，控制承载平台迅速下沉，触发限位支架摆动、及时启动气泵开关，提高出球效率。

作为优选，壳体下方设有支架，支架包括立柱和三个支脚，每个支脚均与立柱底部铰接，立柱上套设有可以限制支脚撑开角度的限位环。具备三个支脚的支架可以提供优良的稳定性，而限位环用于限制支脚撑开角度，可以使整个支架的高度变得可以调节，满足不同的工作需要。

作为优选，立柱外侧壁上设有外螺纹，限位环与立柱螺纹连接。限位环是套设在立柱上，为了防止支脚对限位环产生轴向上的位移，所以将限位环设计成与立柱螺纹连接的形式。

作为优选，进球管道采用透明材质的塑料制成。进球管道采用透明材质塑料制成，使用者可以看到气压式网球训练器中还剩多少个球，方便使用者及时补充新球。

作为优选，支脚底部设有防滑垫，支脚的长度大于或等于壳体的高度。支脚底部设有的防滑垫可以提高气压式网球训练器的稳定性、不容易翻倒，支脚的长度大于或等于壳体的高度，可以避免整个机器工作时“头重脚轻”的不稳定性。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

限位支架可以在气泵进行悬浮式供球的同时，对进球管道内的网球进行限位作用，使用者击球完成后，限位支架可以回复原位实现自动供球；

本发明采用机械结构实现自动补球，比定时器加控制电路的结构更简单，经久耐用；

承载平台下设有的复位弹簧，可以帮助承载平台更快速地回复原位，提高整体供球的效率；

承载平台周向侧缘与推动杆均为相互配合的斜面结构，使得承载平台挤压推动杆的过程变得温和，避免相互之间猛烈的撞击，提高两个装置的使用寿命；

支脚上设有的可以上下移动的限位环，可以控制支脚撑开的角度，可以提供不同的悬浮供球高度。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明限位支架起限位作用的结构示意图；

图中：壳体1、进球管道2、出球管道3、气泵4、承载平台5、限位支架6、推动杆7、限位杆8、第一开口9、第二开口10、复位弹簧11、重力传感器12、支架13、支脚14、立柱15、限位环16、光敏传感器17。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

如图1所示，一种气压式网球训练器，包括壳体1、横置的进球管道2、竖直布置的出球管道3、与出球管道相通且位于出球管道下方的气泵4、包含光敏传感器17的承载平台5，壳体内设有以铰接方式固定的限位支架6，限位支架包括水平布置的推动杆7和竖直布置的限位杆8，出球管道侧壁设有允许推动杆进出的第一开口9，推动杆一端穿设在开口中，推动杆一端可与承载平台的周向侧缘接触且位于出球管道内部，推动杆的另一端与限位杆底部连接，进球管道侧壁设有允许限位杆进出的第二开口10，限位杆顶部可向上运动通过第二开口进入进球管道内部。在使用气压式网球训练器前，先把若干个网球放入进球管道。

进球管道邻近出球管道的一侧稍向下倾斜，出球管道和进球管道是连通的，网球是通过进球管道进入，然后通过出球管道内的气泵作用被吹起来成悬浮状态。

如图2所示，网球通过进球管道2滚入落在出球管道3的承载平台5上之后，承载平台5渐渐下沉。承载平台5的周向侧缘会与推动杆7的一端先发生接触然后发生挤压，推动杆收到挤压之后，整个限位支架6会绕着铰轴发生旋转。由于限位支架6整个是l型，推动杆7水平方向被推动之后，限位杆8会发生竖直方向上的运动。限位杆上升后进入进球管道，对进球管道内的网球产生阻挡的效果，防止进球管道内的网球继续进入出球管道。

承载平台5由于受力下沉到低位，触发多个气泵4向上喷气，将承载平台5上的网球向上吹起，网球在气流压力的作用下悬浮在管道上方。承载平台采用镂空设计，使得气泵喷出的气体直接作用在网球上。。当悬浮的网球被击打出去后，承载平台的光敏传感器检测到承载平台上方无阴影阻挡，于是控制承载平台上升到高位。同时，推动杆不再被承载平台周向的侧缘挤压，整个限位支架由于自身重力作用，限位杆回归到原位，进球管道里的网球没有限位杆的阻挡，然后进入出球管道的承载平台上。

承载平台5下方设有复位弹簧11，弹簧一端与承载平台底面连接，弹簧另一端与壳体1底部连接。承载平台需要从低位上升到高位，为了加快上升的速度，其下方设有的复位弹簧，相当于一个助力器，帮助承载平台回复原位。

承载平台5外形为设计成一个倒置的圆台结构。圆台结构的承载平台比现有的圆柱状平台节省了材料，而且在出球管道内上下移动更加快速。

与承载平台5可接触的推动杆7一端设计成斜面结构，斜面可完全与承载平台的周向侧缘相贴。推动杆一端设计为斜面结构，使得推动杆和承载平台的接触面能够贴合，承载平台下沉时对推动杆造成的挤压力能够被充分传递到限位支架中，提高承载平台挤压推动杆的效果。

承载平台5下方设有重力传感器12和微电机。承载平台下方设有的重力传感器可以帮助承载平台更敏锐地捕捉到承载平台上的重力变化，当承载平台上有网球时，微电机启动就可以使承载平台迅速下沉，触发限位支架摆动、及时启动气泵开关，提高出球效率。

然后在壳体下方设有支架13，支架包括立柱15和三个支脚14，每个支脚均与立柱底部铰接，立柱上套设有可以限制支脚撑开角度的限位环16。

立柱外侧壁上设有外螺纹，限位环16与立柱15螺纹连接。限位环是套设在立柱上，为了防止支脚对限位环产生轴向上的位移

进球管道2还可以采用透明材质的塑料制成。进球管道采用透明材质塑料制成，使用者可以看到气压式网球训练器中还剩多少个球，方便使用者及时补充新球。

支脚14底部设有防滑垫，支脚14的长度大于或等于壳体的高度1。支脚底部设有的防滑垫可以提高气压式网球训练器的稳定性、不容易翻倒。