移动装置及陪练机的制作方法

本实用新型涉及乒乓球训练机技术领域，具体而言，涉及一种移动装置及陪练机。

背景技术：

随着经济的发展，人民生活水平不断的提高，各种体育运动的大众化普及，体育器材的需求量越来越大，人们对体育器材的科学化、人性化设计要求也越来越高，乒乓球陪练机已经不仅限于辅助专业人员的训练，也是乒乓球爱好者需求的辅助工具。

在真人实战中，对手能够发出不同方向的球，而现有乒乓球发球机的发球方向的可调范围很小，从而使其与真人实战不符，影响训练效果。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种移动装置，能够使安装于其上的发球机具有多种自由度。

本实用新型的另一目的在于提供一种陪练机，具有上述移动装置。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种移动装置，包括旋转机构和摆动机构；

所述旋转机构包括旋转基座和旋转支架，所述旋转支架绕第一轴线可转动地设置于所述旋转基座；

所述摆动机构包括发球托架，所述发球托架绕第二轴线可转动地设置于所述旋转支架，所述第一轴线的延伸方向和所述第二轴线的延伸方向不同。

可选地，所述摆动机构还包括动力输入组件，所述发球托架包括铰接部和传动部，所述铰接部和所述旋转支架铰接于所述第二轴线处，所述动力输入组件所述动力输入组件能够带动所述传动部绕所述第二轴线摆动。

可选地，所述动力输入组件包括固定连接的转动轮和偏心件，所述偏心件相对于所述转动轮偏心设置，所述传动部开设有与所述偏心件滑动配合的滑动槽。

可选地，所述移动装置还包括升降机构，所述升降机构包括升降底座、滑动件和第一升降组件，所述滑动件包括滑动部和支撑部，所述滑动部沿第一方向可滑动地设置于所述升降底座，所述支撑部与所述旋转基座固定连接，所述第一升降组件与所述滑动件连接且用于驱动所述滑动件滑动。

可选地，所述第一升降组件包括升降电机以及相互啮合的第一齿条和第一齿轮，所述第一齿条沿所述第一方向延伸，所述第一齿条的一段与所述升降底座固定连接，所述第一齿条的另一段与所述第一齿轮啮合，所述升降电机与所述第一齿轮传动连接，所述第一齿轮可转动地套设于第一转轴，所述第一转轴与所述滑动件固定连接。

可选地，所述升降底座开设有沿所述第一方向延伸的导向槽，所述滑动部设置有与所述导向槽配合的导向块；或所述升降底座设置有导向块，所述滑动部开设有沿所述第一方向延伸的导向槽。

可选地，所述升降机构还包括第二升降组件，所述第一升降组件和所述第二升降组件间隔设置于所述滑动件的周壁，所述第二升降组件包括相互啮合第二齿条和第二齿轮，所述第二齿条沿所述第一方向延伸，所述第二齿条的一段与所述升降底座固定连接，所述第二齿条的另一段与所述第二齿条啮合，所述第二齿轮可转动地套设于第二转轴，所述第二转轴与所述滑动件固定连接。

可选地，所述移动装置还包括移动机构，所述移动机构包括支撑组件和滑动座，所述滑动座沿第二方向可滑动地设置于所述支撑组件，所述滑动座与所述升降底座固定连接。

可选地，所述支撑组件包括支撑架和导杆，所述导杆的两端设置于所述支撑架，所述滑动座开设有与所述导杆配合的导向孔。

一种陪练机，包括发球装置和上述的移动装置，所述发球装置固定设置于所述发球托架。

与现有技术相比，本实用新型实施例的有益效果包括，例如：

本移动装置通过设置摆动机构使得发球托架能够绕第二轴线旋转，旋转机构使得摆动机构带动发球托架能够绕第一轴线旋转，增加了发球托架的自由度，从而使安装于发球托架上的发球装置具有多种自由度，增加了所发出的球能够具有的运动状态，使其更加贴近真人训练，增加了使用者的训练效果。

本陪练机由于利用上述移动装置进行移动，具有上述的所有的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实施例提供的陪练机的结构示意图；

图2为本实施例提供的陪练机的局部结构示意图；

图3为图1中的移动装置的升降机构和部分移动机构的结构示意图；

图4为图1中的发球装置和部分移动装置的结构示意图；

图5为图1中的移动装置的旋转机构和摆动机构的结构示意图；

图6为图5中i处的局部放大示意图。

图标：100-陪练机；200-乒乓球台；10-输送装置；20-发球装置；30-移动装置；31-旋转机构；311-旋转基座；312-旋转支架；32-摆动机构；321-发球托架；3211-铰接部；3212-传动部；3213-滑动槽；322-转动轮；323-偏心件；33-升降机构；331-升降底座；332-滑动件；3321-滑动部；3322-支撑部；333-升降电机；334-第一齿条；335-第一齿轮；336-导向块；337-第二升降组件；34-移动机构；341-滑动座；342-支撑架；343-导杆。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，“垂直”术语并不表示要求部件之间绝对垂直，而是可以稍微倾斜。“垂直”仅仅是指其方向相对而言更加垂直，并不是表示该结构一定要完全垂直，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”等应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

图1为本实施例提供的陪练机100的结构示意图，图2为本实施例提供的陪练机100的局部结构示意图，请参考图1和图2。

本陪练机100用于设置于乒乓球台200沿长度方向的一端，并能够向乒乓球台200的另一端发射乒乓球，从而供训练者进行乒乓球技术的练习。

在本实施例中，陪练机100包括球输送装置10、发球装置20和移动装置30。球输送装置10用于向发球装置20有序地输送乒乓球；发球装置20用于将乒乓球发射出去，并能发射具有不同旋转方向的乒乓球；移动装置30用于带动发球装置20移动，实现从不同方位发射乒乓球。

请再次参考图2，在本实施例中，提供能够使发球装置20移动的移动装置30。

在本实施例中，移动装置30包括旋转机构31、摆动机构32、升降机构33和移动机构34。如图2所示，建立xyz三轴坐标系，x轴为沿乒乓球台200的宽度方向，y轴方向为沿乒乓球台200的长度方向，z轴方向为垂直于乒乓球台200的方向。旋转机构31用于使发球装置20绕z轴方向旋转，摆动机构32用于使发球装置20绕x轴方向旋转，升降机构33用于使发球装置20沿z轴方向移动，移动机构34用于使发球装置20沿x轴方向移动。

因而，通过设置这些驱动机构能够使发球装置20获得4个自由度，使得发球装置20能够在乒乓球台200边缘的上侧空间的任何位置发出向不同方向倾斜的球，增加了所发出的球能够具有的运动状态，使其更加贴近真人训练，增加了使用者的训练效果。

以下介绍移动机构34。

移动机构34用于使发球装置20沿x轴方向移动。移动机构34包括支撑组件和滑动座341。滑动座341沿第二方向可滑动地设置于支撑组件。

需要说明的是，第二方向为沿乒乓球台200的宽度方向，图2中的x轴的方向。

支撑组件包括支撑架342和丝杠，支撑架342与乒乓球台200的边缘可拆卸固定连接，丝杠的两端可转动地设置于支撑架342，滑动座341与丝杠配合形成丝杠螺母副。

可选地，支撑组件还包括用于对滑动座341导向的导杆343。导杆343与丝杆平行设置，滑动座341沿第二方向可滑动地穿设于导杆343，通过设置导杆343能够增加滑动座341沿丝杆滑动时的稳定性，避免滑动座341发生歪斜。导杆343不仅能导向，也能减轻滑动座341对丝杠的压力，可以减少对丝杠的磨损，提高丝杠的使用寿命。

通过第二电机带动丝杆转动从而使滑动座341能够沿x轴方向左右移动。

滑动座341与升降机构33中的升降底座331固定连接，因此，滑动座341会带动升降机构33沿x轴方向左右移动。

以下介绍升降机构33。

图3为图1中的移动装置30的升降机构33和部分移动机构34的结构示意图，请参考图2和图3。

升降机构33用于使发球装置20沿z轴方向移动。升降机构33包括升降底座331、滑动件332和第一升降组件。移动机构34的滑动座341设置于升降底座331背离滑动件332的一侧，且升降底座331固定连接于滑动座341的上方。

滑动件332包括滑动部3321和支撑部3322，滑动部3321沿第一方向可滑动地设置于升降底座331，第一升降组件用于驱动滑动件332沿第一方向滑动。

需要说明的是，第一方向为垂直于乒乓球台200的表面的方向，也就是沿图2中的z轴的方向。

第一升降组件包括第一齿条334、第一齿轮335和升降电机333。升降电机333为第三电机。第一齿条334、第一齿轮335相互啮合。第一齿条334沿第一方向延伸。第一齿条334底部的一段与升降底座331或滑动座341固定连接。第一齿条334的另一段与第一齿轮335啮合。第三电机与第一齿轮335传动连接，第一齿轮335可转动地套设于第一转轴，第一转轴与滑动件332固定连接。

可选地，在本实施例中，为了节省安装空间，便于第一升降组件的安装，在一种实施方式中，第三电机固定设置于滑动件332，第三电机的输出轴通过传动组件带动第一齿轮335转动。

可以理解的是，在本实施例的其他实施方式中，第一升降组件还可以是，例如但不限于涡轮蜗杆，丝杆螺母副，或液压机构等。

升降底座331开设有沿第一方向延伸的导向槽，滑动部3321设置有与导向槽配合的导向块336；或升降底座331设置有导向块336，滑动部3321开设有沿第一方向延伸的导向槽。

可选地，可以在滑动部3321和升降底座331上环设多个相互配合的导向块336和导向槽，增加导向的效果。

通过设置对滑动件332升降进行导向的导向块336和导向槽，能够保证滑动件332升降更加平稳，限制了升降的歪斜和绕自身中心轴的转动，保证了升降的平稳性。

升降机构33还包括第二升降组件337。第一升降组件和第二升降组件337间隔设置于滑动件332的外周。可选地，第一升降组件和第二升降组件337间隔180度。

第二升降组件337包括相互啮合的第二齿条和第二齿轮，第二齿条与第一齿条334平行，第二齿条的一段与升降底座331或滑动座341固定连接，第二齿条的另一段与第二齿条啮合，第二齿轮可转动地套设于第二转轴，第二转轴与滑动件332固定连接。

升降原理：在需要升降时，第三电机驱动第一齿轮335绕第一转轴转动，第一齿轮335受到相对于第一齿条334转动的转矩，从而使第一齿轮335沿第一齿条334上升或下降(上升或下降由电机的正转或反转控制)，第一齿轮335上升或下降时带动第一转轴上升或下降，进而带动与第一转轴固定连接的滑动件332升降。

滑动件332升降时会带动与其固定连接的第二转轴升降，第二转轴升降时会带动套设于第二转轴的第二齿轮沿着第二齿条升降。

可以理解的是，第二升降组件337可以还包括用于驱动第二齿轮转动的第四电机，此时，通过电机控制器控制第三电机和第四电机同时正装或反转，从而使滑动件332在第一齿轮335和第二齿轮的同时带动下实现升降。

位于滑动件332顶部的支撑部3322与旋转机构31的旋转基座311固定连接，从而使得，升降机构33升降时能够带动旋转机构31升降。

以下介绍旋转机构31。

旋转机构31用于使发球装置20绕z轴方向旋转。图4展示了图1中的移动装置30的旋转机构31和升降机构33的结构示意图，请参考图2和图4。

旋转机构31包括旋转基座311、旋转支架312和旋转件。旋转基座311固定设置于升降机构33的滑动件332的顶部。

旋转件绕第一轴线可转动地设置于旋转基座311。旋转件与旋转支架312的第一端固定连接。旋转件转动时会带动旋转支架312旋转。

需要说明的是，第一轴线为图2中的z轴方向，即垂直乒乓球台200台面的方向。

在本实施例的一种实施方式中，旋转件选用舵机。舵机旋转时会带动旋转支架312绕第一轴线旋转。

舵机主要是由外壳、电路板、驱动马达、减速器与位置检测元件所构成。其工作原理是由接收机发出讯号给舵机，经由电路板上的ic驱动无核心马达开始转动，透过减速齿轮将动力传至舵机的摆臂，摆臂旋转时带动与摆臂固定连接的其他部件转动，同时由位置检测器送回讯号，判断是否已经到达定位。由于舵机属于现有技术，网上能方便地购买到，在此不再赘述。

可以理解的是，在本实施例的其他实施方式中，也可以不使用旋转件，使旋转支架312相对于旋转基座311的旋转设置为带有阻尼的转动，通过使用者手动调节旋转支架312的旋转角度。

以下介绍摆动机构32，图5为图1中的移动装置30的旋转机构31和摆动机构32的结构示意图，请参考图2和图5。

摆动机构32用于使发球装置20绕x轴方向旋转。摆动机构32包括发球托架321和动力输入组件。

发球托架321用于固定发球装置20。发球托架321绕第二轴线可转动地设置于旋转支架312的第二端。从图5中，可以看出，发球托架321通过第二轴线与旋转支架312铰接。第二轴线的延伸方向为图2中x轴的方向，也是乒乓球台200的宽度方向。

发球托架321包括铰接部3211和传动部3212，铰接部3211与旋转支架312铰接，传动部3212开设有滑动槽3213。

动力输入组件用于驱动发球托架321摆动。动力输入组件包括固定连接的转动轮322和偏心件323。图6为图5中i处的局部放大示意图，请参考图6。偏心件323与滑动槽3213滑动配合，且偏心件323相对于转动轮322偏心设置。转动轮322和第五电机传动连接，第五电机驱动转动轮322转动，从而带动转动轮322上的偏心件323转动，偏心件323转动时，会沿着滑槽滑动并推动传动部3212的滑动槽3213摆动，从而实现发球托架321绕第二轴线的摆动。

可以理解的是，在本实施例的其他实施方式中，也可以不设置第五电机，将转动轮322的转动设置为带有阻尼的转动，转动到某一个角度时能够保持在此时的位置，通过使用者手动调整。

发球托架321绕第二轴线俯仰摆动时，会带动固定于发球托架321上的发球装置20俯仰摆动。

本实施例提供的移动装置30的工作原理及有益效果如下：

移动装置30包括旋转机构31、摆动机构32、升降机构33和移动机构34。旋转机构31用于使发球装置20绕z轴方向旋转，摆动机构32用于使发球装置20绕x轴方向旋转，升降机构33用于使发球装置20沿z轴方向移动，移动机构34用于使发球装置20沿x轴方向移动。

可以理解的是，为了便于清楚地理解本实用新型的技术方案，在本实施例中以乒乓球为例进行说明，本陪练机100也能适用于其他球类，如玩具球。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。