一种立定跳远用沙池自动抹平装置

1.本发明属于运动辅助器材技术领域，涉及一种抹平装置，特别是一种立定跳远用沙池自动抹平装置。


背景技术：

2.跳远是在助跑道上沿直线助跑，在跑近起跳线时用单脚起跳腾空，最后双脚落入沙池的田径运动项目，以跳的距离决定名次。沙池内的沙子为运动员提供缓冲保护，蓬松平整的沙池的缓冲保护效果更好。在完成一次跳远后需要对沙池内的沙子进行平整处理，以待下一跳的到来。但是，目前的沙池平整主要依靠工作人员手持铲具或刮板进行人工整理，效率低，很难对踩实的沙子进行有效疏松，效果不够理想，目前已有一些沙池用的抹平或整平装置，代替了人工手动操作，十分方便。
3.经检索，如中国专利文献公开了一种跳远沙池整理装置【申请号：cn202122515809.6；公开号：cn215585431u】。这种跳远沙池整理装置，包括承载框，所述承载框宽度方向的内壁均转动安装有驱动丝杠，两根所述驱动丝杠外侧均通过螺纹连接有移动座，两块所述移动座的相对面均连接有承载板，两块所述承载板之间转动安装有传动轴，所述传动轴外侧均匀连接有刀圈，所述传动轴任一端贯穿所述承载板且连接有齿轮，所述承载框靠近所述齿轮的内壁设置有齿条，所述齿条与所述齿轮相啮合，所述传动轴两侧设置有刮板组件。
4.该专利中公开的装置能够实现传动轴和刀片的旋转，通过刀片对沙子进行旋耕，使沙子蓬松，配合刮板组件对沙子进行刮平，能够使沙池内的沙子蓬松平整，保证缓冲保护效果，整体操作简单便捷，平整效率高，使用效果好，但是其在实际使用过程中，其传动轴和刀片的高度为固定设置，一旦沙池过深，沙池内沙子的高度较低，造成刀片无法触碰的沙子，起不到整理的作用，同时上述装置的刀片在运动员跳高的过程中，横在沙池的上方，这是十分危险的，运动员容易撞到刀片上，存有安全隐患，而且为了安全，在整理完毕后，将装置移走，也是要耗费大量的工作时间和精力，而装置在冬季使用时，沙池中的沙由于冻结或者长时间被踩压以及长期降雨的因素会使沙池出现板结现象，造成沙子难以被打散，给清理带来难度。


技术实现要素：

5.本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种立定跳远用沙池自动抹平装置，该立定跳远用沙池自动抹平装置采用压辊、转辊和刀圈来对沙池进行整平，同时能够对整平用到的设施进行高度调节，使它们能够适应不同深度的沙池，并在整平工作结束后，能够将压辊、转辊和刀圈旋转至远离沙池的位置，避免误伤到运动员。
6.本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
7.一种立定跳远用沙池自动抹平装置，包括底座、移动台和转盘，所述移动台的顶部转动连接有转动柱，所述转动柱的顶端与转盘的底部栓接，所述移动台的顶部设置有驱动
机构，所述移动台底部的四角均栓接有移动块，所述底座的顶部设置有移动机构，所述转盘顶部的两侧均栓接有固定柱，所述固定柱的顶部栓接有横梁，所述横梁的顶部栓接有若干个固定板，所述固定板底部的两侧均栓接有第一液压杆，所述第一液压杆的输出轴栓接有升降架，所述升降架的内侧分别设置有压辊和转辊，所述压辊的两侧均栓接有第一转杆，所述转辊的两侧均栓接有第二转杆，所述压辊的内部设置有加热管，所述升降架顶部的两侧均栓接有横板，所述横板的另一侧栓接有安装板，且加热管与安装板固定连接，所述转辊的表面固定设置有若干个刀圈，所述升降架的一侧和顶部设置有传动机构，所述升降架的另一侧设置有支撑机构。
8.本发明的工作原理是：开启第一电机通过转动柱带动其上方的转盘、固定柱和横梁开始旋转，其使升降架开始移动，当升降架横在沙池的上方时，开启第一液压杆带动升降架向下运动，同时开启第三电机带动压辊和转辊开始转动，与此同时开启第二电机移动块带动移动台、转盘、横梁和升降架一同移动，并带动压辊和转辊对沙池进行抹平，抹平完毕后，关闭第二电机，并开启第一液压杆使升降架上升并复位，然后开启第一电机使横梁位于底座的上方，此时压辊、转辊和刀圈等用于整平沙池的设施均远离沙池，如果在冬季使用时，开启加热管进行预热，加热管使压辊的表面具有高温，在整平的过程中，压辊压在沙子的表面进行化冻，使沙子变得松散，加上刀圈的切割，从而将结块的沙子完全被打散。
9.所述传动机构包括第三电机、驱动齿轮、传动齿轮、第三齿轮和第四齿轮，所述第三电机栓接在升降架的顶部，所述驱动齿轮与第三电机的输出轴固定连接，所述传动齿轮的数量为三个，所述传动齿轮与升降架转动连接，所述第三齿轮和第四齿轮分别固定设置在第二转杆和第一转杆的表面，且驱动齿轮、传动齿轮、第三齿轮和第四齿轮彼此之间相互啮合。
10.采用以上结构，用于驱动第一转杆和第二转杆转动，然后带动压辊和转辊一同转动。
11.所述移动机构包括竖板、第一螺杆、第二螺杆和第二电机，竖板的数量为两组，所述竖板栓接在底座的顶部，所述第一螺杆和第二螺杆均与竖板转动连接，所述第二电机栓接在底座的顶部，且第二电机分别与第一螺杆和第二螺杆通过皮带传动连接，所述移动块的数量为四个并分别与第一螺杆和第二螺杆的表面螺纹连接。
12.采用以上结构，用于带动压辊和转辊等用于整平的设施进行移动，来对沙池进行整平。
13.所述第一螺杆与第二螺杆长度相同，且第一螺杆与第二螺杆表面的螺纹方向相同。
14.采用以上结构，使所有的移动块能够同向运动，保证移动台正常运行。
15.所述驱动机构包括第一电机、第一齿轮和第二齿轮，所述第一电机栓接在移动台的顶部，所述第一齿轮与第一电机的输出轴固定连接，所述第二齿轮固定设置在转动柱的表面，且第一齿轮与第二齿轮相互啮合。
16.采用以上结构，用于带动转盘旋转，使用于整平的设施远离沙池。
17.所述第一齿轮的齿径小于第二齿轮齿径，所述第二齿轮的齿牙数量多于第一齿轮的齿牙数量。
18.采用以上结构，实现为第一电机省力的效果。
19.所述支撑机构包括定位板、第二液压杆、下板和支撑轮，所述定位板与安装板栓接，所述第二液压杆栓接在安装板的顶部，所述下板与第二液压杆的输出轴栓接，且支撑轮固定设置在下板的底部。
20.采用以上结构，用于对升降架的另一侧进行支撑。
21.所述底座顶部的另一侧栓接有支撑柱，所述支撑柱的顶部栓接有支撑台，所述支撑台的顶部栓接有软垫。
22.采用以上结构，用于对闲置的压辊、刀圈等结构进行支撑摆放。
23.所述移动台底部的四角均栓接有连杆，所述连杆的底部栓接有行走轮，且行走轮与底座的表面滚动连接。
24.采用以上结构，起到承担重力的作用，防止第一螺杆或第二螺杆弯曲。
25.所述横梁顶部的另一侧栓接有安装台，所述安装台的顶部固定设置有配重块。
26.采用以上结构，起到平衡的作用，增加该装置的平衡性。
27.与现有技术相比，本立定跳远用沙池自动抹平装置具有以下优点：
28.1、本发明采用压辊、转辊和刀圈来对沙池进行整平，同时能够对整平用到的设施进行高度调节，使它们能够适应不同深度的沙池，并在整平工作结束后，能够将压辊、转辊和刀圈旋转至远离沙池的位置，避免误伤到运动员，无需工作人员移走整个装置，而且该装置也能够在整平的过程中对沙子进行加热，降低冬季使用时的操作难度，解决了现有的一些跳远沙池整理装置在使用过程中，其刀片横在沙池上无法移开，存有安全隐患的问题。
29.2、通过第三电机、驱动齿轮、传动齿轮、第三齿轮和第四齿轮的设置，开启第三电机，其带动驱动齿轮旋转，然后驱动齿轮通过最上方的传动齿轮带动其下方的第四齿轮转动，然后第四齿轮通过其旁边的传动齿轮带动第三齿轮转动，然后第三齿轮通过另一旁的传动齿轮带动另一侧的第四齿轮转动，此时第一转杆和第二转杆均开始转动，然后带动压辊和转辊一同转动，而且旋转方向相同，并对沙池进行平整处理。
30.3、通过竖板、第一螺杆、第二螺杆和第二电机的设置，开启第二电机，其输出轴转动并通过皮带带动第一螺杆和第二螺杆同步旋转，之后第一螺杆和第二螺杆表面的移动块在螺纹的作用下开始运动，其带动移动台和转盘一同运动，从而带动压辊和转辊等用于整平的设施进行移动，来对沙池进行整平。
附图说明
31.图1是本发明的立体结构示意图。
32.图2是本发明工作时的示意图。
33.图3是本发明中另一个视角的立体结构示意图。
34.图4是本发明中的局部立体结构示意图。
35.图5是本发明中升降架的立体结构示意图。
36.图6是本发明中的局部立体结构示意图。
37.图7是本发明中的局部立体结构示意图。
38.图8是本发明中压辊的剖面结构示意图。
39.图9是本发明中底座的立体结构示意图。
40.图中，1、底座；2、移动台；3、转盘；4、转动柱；5、驱动机构；51、第一电机；52、第一齿
轮；53、第二齿轮；6、移动块；7、移动机构；71、竖板；72、第一螺杆；73、第二螺杆；74、第二电机；8、横梁；9、固定板；10、第一液压杆；11、升降架；12、压辊；13、第一转杆；14、加热管；15、安装板；16、横板；17、转辊；18、刀圈；19、第二转杆；20、传动机构；201、第三电机；202、驱动齿轮；203、传动齿轮；204、第三齿轮；205、第四齿轮；21、支撑机构；211、定位板；212、第二液压杆；213、下板；214、支撑轮；22、支撑柱；23、支撑台；24、软垫；25、连杆；26、行走轮；27、安装台；28、配重块；29、固定柱。
具体实施方式
41.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。
42.如图1-图9所示，本立定跳远用沙池自动抹平装置，包括底座1、移动台2和转盘3，移动台2的顶部转动连接有转动柱4，转动柱4的顶端与转盘3的底部栓接，移动台2的顶部设置有驱动机构5，移动台2底部的四角均栓接有移动块6，底座1的顶部设置有移动机构7，转盘3顶部的两侧均栓接有固定柱29，固定柱29的顶部栓接有横梁8，横梁8的顶部栓接有若干个固定板9，固定板9底部的两侧均栓接有第一液压杆10，第一液压杆10的输出轴栓接有升降架11，升降架11的内侧分别设置有压辊12和转辊17，压辊12的两侧均栓接有第一转杆13，转辊17的两侧均栓接有第二转杆19，第一转杆13和第二转杆19均与升降架11转动连接，且第一转杆13和压辊12均为空心设计，压辊12的内部设置有加热管14，升降架11顶部的两侧均栓接有横板16，横板16的另一侧栓接有安装板15，且加热管14与安装板15固定连接，用于对加热管14固定，转辊17的表面固定设置有若干个刀圈18，升降架11的一侧和顶部设置有传动机构20，升降架11的另一侧设置有支撑机构21，该装置采用压辊12、转辊17和刀圈18来对沙池进行整平，同时能够对整平用到的设施进行高度调节，使它们能够适应不同深度的沙池，并在整平工作结束后，能够将压辊12、转辊17和刀圈18旋转至远离沙池的位置，避免误伤到运动员，无需工作人员移走整个装置，而且该装置也能够在整平的过程中对沙子进行加热，降低冬季使用时的操作难度，解决了现有的一些跳远沙池整理装置在使用过程中，其刀片横在沙池上无法移开，存有安全隐患的问题。
43.传动机构20包括第三电机201、驱动齿轮202、传动齿轮203、第三齿轮204和第四齿轮205，第三电机201栓接在升降架11的顶部，驱动齿轮202与第三电机201的输出轴固定连接，传动齿轮203与升降架11转动连接，第三齿轮204和第四齿轮205分别固定设置在第二转杆19和第一转杆13的表面，且驱动齿轮202、传动齿轮203、第三齿轮204和第四齿轮205彼此之间相互啮合，在本实施例中，通过第三电机201、驱动齿轮202、传动齿轮203、第三齿轮204和第四齿轮205的设置，开启第三电机201，其带动驱动齿轮202旋转，然后驱动齿轮202通过最上方的传动齿轮203带动其下方的第四齿轮205转动，然后第四齿轮205通过其旁边的传动齿轮203带动第三齿轮204转动，然后第三齿轮204通过另一旁的传动齿轮203带动另一侧的第四齿轮205转动，此时第一转杆13和第二转杆19均开始转动，然后带动压辊12和转辊17一同转动，而且旋转方向相同，并对沙池进行平整处理。
44.移动机构7包括竖板71、第一螺杆72、第二螺杆73和第二电机74，竖板71栓接在底座1的顶部，第一螺杆72和第二螺杆73均与竖板71转动连接，第二电机74栓接在底座1的顶部，且第二电机74分别与第一螺杆72和第二螺杆73通过皮带传动连接，移动块6的数量为四
个并分别与第一螺杆72和第二螺杆73的表面螺纹连接，在本实施例中，通过竖板71、第一螺杆72、第二螺杆73和第二电机74的设置，开启第二电机74，其输出轴转动并通过皮带带动第一螺杆72和第二螺杆73同步旋转，之后第一螺杆72和第二螺杆73表面的移动块6在螺纹的作用下开始运动，其带动移动台2和转盘3一同运动，从而带动压辊12和转辊17等用于整平的设施进行移动，来对沙池进行整平。
45.第一螺杆72与第二螺杆73长度相同，且第一螺杆72与第二螺杆73表面的螺纹方向相同，在本实施例中，此种设计使第一螺杆72和第二螺杆73在转动的同时，它们表面的移动块6能够向同一个方向运动。
46.驱动机构5包括第一电机51、第一齿轮52和第二齿轮53，第一电机51栓接在移动台2的顶部，第一齿轮52与第一电机51的输出轴固定连接，第二齿轮53固定设置在转动柱4的表面，且第一齿轮52与第二齿轮53相互啮合，在本实施例中，通过第一电机51、第一齿轮52和第二齿轮53的设置，开启第一电机51，其输出轴带动第一齿轮52转动，然后第一齿轮52带动第二齿轮53旋转，之后转动柱4开始转动，其带动转盘3开始旋转，从而带动横梁8、升降架11、压辊12和转辊17开始做圆周运动，让压辊12和转辊17移动到沙池的上方或者从沙池的上方移开。
47.第一齿轮52的齿径小于第二齿轮53齿径，第二齿轮53的齿牙数量多于第一齿轮52的齿牙数量，在本实施例中，此种设计以小齿轮带动大齿轮，实现为第一电机51省力的效果。
48.支撑机构21包括定位板211、第二液压杆212、下板213和支撑轮214，定位板211与安装板15栓接，第二液压杆212栓接在安装板15的顶部，下板213与第二液压杆212的输出轴栓接，且支撑轮214固定设置在下板213的底部，在本实施例中，通过定位板211、第二液压杆212、下板213和支撑轮214的设置，在升降架11横跨在沙池的上方进行工作时，开启第二液压杆212使其输出轴伸长，然后下板213向下运动，之后支撑轮214与沙池另一边的地面进行接触，用于对工作时的升降架11进行支撑，增加其稳定性。
49.底座1顶部的另一侧栓接有支撑柱22，支撑柱22的顶部栓接有支撑台23，支撑台23的顶部栓接有软垫24，在本实施例中，通过支撑柱22、支撑台23和软垫24的设置，支撑柱22用于将支撑台23固定在高处，可移动升降架11至支撑台23的上方，然后使压辊12、刀圈18等结构下降至软垫24的表面，防止装置长时间闲置的过程中，这些结构悬空而导致横梁8被压弯。
50.移动台2底部的四角均栓接有连杆25，连杆25的底部栓接有行走轮26，且行走轮26与底座1的表面滚动连接，在本实施例中，由于移动台2及其上方结构的全部重力均作用在第一螺杆72和第二螺杆73上，长期使用容易造成第一螺杆72或第二螺杆73弯曲，通过连杆25和行走轮26的设置，移动台2在运动过程中可带动行走轮26运动，从而对移动台2进行支撑，起到承担重力的作用，有效防止第一螺杆72或第二螺杆73弯曲。
51.横梁8顶部的另一侧栓接有安装台27，安装台27的顶部固定设置有配重块28，在本实施例中，通过安装台27和配重块28的设置，由于横梁8上的结构大都集中在另一侧，因此加装配重块28，其起到平衡的作用，增加该装置的平衡性。
52.需要注意的是：在实际使用过程中，该装置的底部安装有用于进行移动的万向轮，因万向轮不属于本文的重点，因此本文在图和文档中省去万向轮这一结构。
53.本发明的工作原理：首先将装置移动到沙池附近，在进行跳高的过程中，一个运动员使用完毕后，在沙池中留下沙坑，此时开启第一电机51，其通过第一齿轮52和第二齿轮53带动转动柱4旋转，然后转动柱4带动其上方的转盘3、固定柱29和横梁8开始旋转，其使升降架11开始移动，当升降架11横在沙池的上方时，开启第一液压杆10，其输出轴伸长带动升降架11向下运动，第一液压杆10可调节升降架11的高度，从而能够适应不同深度的沙池，当压辊12和刀圈18压在沙子上时，关闭第一液压杆10，同时开启第三电机201，其通过驱动齿轮202、传动齿轮203、第三齿轮204和第四齿轮205带动压辊12和转辊17开始转动，与此同时开启第二电机74带动两侧的第一螺杆72和第二螺杆73同步转动，从而使移动块6带动移动台2、转盘3、横梁8和升降架11一同移动，升降架11在移动的过程中，带动压辊12和转辊17一同运动，压辊12在旋转过程中可压平沙池表面的沙子，然后刀圈18可松动沙池内的沙子，然后通过另一侧的压辊12将沙池抹平，在抹平结束后，关闭第二电机74，并开启第一液压杆10使升降架11上升并复位，然后开启第一电机51使转盘3和横梁8向回旋转，直至横梁8位于底座1的上方，此时压辊12、转辊17和刀圈18等用于整平沙池的设施均远离沙池，避免这些结构伤害到运动员，而且也无需将装置抬走，更加方便，如果在冬季使用时，可提前开启加热管14进行预热，加热管14产生的热量传递给压辊12，其压辊12的表面具有高温，在整平的过程中，压辊12压在沙子的表面进行化冻处理，使沙子变得松散，加上刀圈18的切割，从而将结块的沙子完全被打散。
54.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。