专利名称：乒乓球发球器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种乒乓球发球装置，特别是一种按照自动可调的频率、速度、旋转和落点，模拟人的击球向练习者发球的装置。
作为娱乐和训练用的把球打给训练者的各类装置在现有技术中已有叙述。如中国专利CN87214545，包括用四联杆结构的机械臂吊装摆头，射球系统可进行发射角的调整，俯仰角的调整，输球系统采用风机，缺点是结构复杂，制造成本及售价过高。
公开号为CN1043634A的发明专利申请也公开了一种用风机作为输球装置的发球器，同样存在着机械结构复杂的缺点。
中国专利CN86101172号描述了一种机械结构较为简单、可靠的发球器，但乒乓球的输出频率、抛出速度、以及工作头部的垂向扫视、旋转角度均需在练习前用手拨定，在一次练习中不能变化，使得发出的乒乓球的旋向及落点来回扫视规律一成不变，总是在练习者的意料之中，无法逼真地模拟实践中球的速度、旋转、落点、频率上的变化，达不到充分的运动强度。
本实用新型的目的在于提供一种乒乓球发球装置，它能够在一次训练中精确地产生乒乓球的速度、旋转、线路和频率的各种变化组合，模拟实践中打球时的各种变化，也允许对某一特定的发球进行反复练习。
本实用新型包括一个具有球输送道的外壳，上述外壳的一端装有一个头部结构，壳体的底部装有一个可逐个朝输球道内送球的送球机构，所述的送球机构克服球的重力使球向上运动，送球机构送一个球进入输球道，而使一个球顶入上述的头部结构；把球从头部的出口处抛出的抛出机构，所述的抛出机构包括一个可旋转地装在所述头部上的轮，驱动所述轮的电机，在头部抛出时使球旋转的一个摩擦块；头部与外壳之间有用来调节头部的垂向和水平扫视运动以及旋转运动的操纵装置；头部的轴销铰接于操纵装置的主体，所说的水平扫视机构包括安装在操纵机构主体上的步进电机，该步进电机的轴端连接一个齿轮，该齿轮与支承在外壳上的一个不完全圆齿轮啮合，从而带动操纵装置的主体和头部一起完成水平扫视运动；所说的垂向扫视机构包括一个安装在操纵装置主体上的步进电机，该步进电机通过减速齿轮系啮合一个与头部相固接的扇形齿轮，从而驱动头部绕其轴销垂向扫视；所说的头部旋转机构包括安装在头部的联接件上的步进电机，头部与联接件之间通过法兰件连接，步进电机连接一个小齿轮，该小齿轮与装在头部壳体上的环状齿圈啮合，驱动头部旋转；所述的抛出机构，头部旋转机构、垂向扫视机构、水平扫视机构、送球机构的驱动电机的控制线均连接在一个微处理机上，该微处理机按照预先设定的程序向各个驱动电机发出驱动控制信号。
送球机构除带有用于拨球进入输球道的翼轮外，还带有一个用于搅动所贮放的乒乓球的搅拌件。
输球道下端的壁面上倒插一个橡胶舌片，该橡胶舌片的弹性强度能容乒乓球向上通过，却能阻止在通道上部的乒乓球向下回落，防止拍击翼轮。
外壳上装有红外接收器，所述的红外接收器的信号输出线接微处理机的输入端，红外接收器接收来自手持摇控器的信号，使微处理机改变所输出的控制信号。
本实用新型的优点在于机械结构简单，性能可靠，成本低廉，采用全电脑操作控制，由一台微机通过五只电机控制发球速度、频率、旋向、落点远近、左右、可通过预先编排程序，选择合适的组合球，能逼真地模拟实践中球路的复杂变化，提供充分的训练强度，也可中断程序，对某一发球反复练习。
下面结构附图对本实用新型作进一步说明
图1是本实用新型的立体图。
图2是本实用新型的机芯的立体视图。
图3是本实用新型的纵剖视图。
图4是本实用新型的右视局部剖视图。
图5是输球道的横截面图图6是头部的正视图图7是头部的剖视图图8是本实用新型的控制电路原理框图参照附
图1、2本实用新型由一个给球一定速度后抛出的头部1、装在头部与外壳2之间用于操纵头部1的横向、垂向扫视运动及旋转运动的操纵装置、输球道21、位于外壳2底部的送球装置构成。
参见附图3、4外壳2底部设置一个翼轮26，该翼轮由直流电机28通过两个减速齿轮29、30驱动，齿轮外侧设置一块挡板，以防止与乒乓球接触，直流电机28、齿轮29、30固接在外壳的侧面上，翼轮26在轴线位置有一个长鼻部，该长鼻部上装有一个搅拌件27，该搅拌件用于将外壳内贮放的乒乓球搅松，防止卡壳，外壳底部设有一块向翼轮26倾斜的弧形板32，以利于乒乓球向翼轮26集中，翼轮26的伸展位置正对输球道21，翼轮26从底板32上旋转得球，逐个送入输球道21，乒乓球在输球道21内逐个紧密排列，翼轮每送一个球进入输球道，便将最顶端的一个球挤入头部，该球就被发射出去，这样，控制直流电机28的转速就能控制发球频率。
有关输球道21的结构及安装可参照附图3、4、5输球道21固接在外壳2上，由壁面22、23、24、25构成，球在通道内与四壁形成点接触，并有微小间隙，能顺畅地向上顶送，输球道21的上端有一光滑弧段，它将输球道21与头部、连接起来。输球道21下端连接一块呈光滑渐开曲线状的挡板，以利于球进入输球道。输球道下部的内壁倒插一个橡胶舌片31，橡胶舌片31的弹性强度允许乒乓球从下向上挤过去能挡住乒乓球逆向回流，防止翼轮26受拍击。
有关操纵装置的结构可参照附图2、3操纵装置的主体12安装在输球道21的壳体上端，并可相对以滑动摩擦形式转动，主体12的尾端安装着一个步进电机18，步进电机18的轴端连接一个齿轮19，齿轮19与不完全圆齿轮20啮合，不完全圆齿轮20固接在输球道21壳体的上端，当电机18转动时就带动操纵装置的主体12连同头部一起完成水平扫视运动；主体12上安装着步进电机17，步进电机17经两级减速齿轮16、15啮合扇形齿轮14，头部1的轴销13连接操纵装置的主体12，扇形齿轮14与轴销13固接，这样通过扇形齿轮14转动轴销13，使头部1上下摆动，完成垂向扫视运动，以调整所发出的球的落点的远近；头部1的联接件8内有一通道，用于连接头部1内腔与输球道21，该通道外壳表面有一圈环形凸起6，凸起6与头部1的壳体上的环形凹口7以滑动摩擦形式相配合，形成一个法兰件，允许头部1绕出球方向旋转。联接件8下部安装着步进电机11，步进电机11的轴端连接齿轮10，齿轮10与头部1壳体上的环形齿圈9啮合，从而驱动头部1转动。
参照附图3、7头部1内安装一个直流电机5，该步进电机5的轴与供给轮3相连，供给轮的表面由摩控材料制成，用于支撑球的摩擦块4沿头部1的内壁固定，当乒乓球到达头部1时，球与摩擦块4，供给轮3啮合，球被赋予一定速度，旋向后抛出，转动头部，即能发出上旋、下旋、侧旋球。输球道出口处装有簧片36，发球器不工作时用于停住乒乓球。
参照附图5、8送球装置的电机28，水平扫视装置的电机18、垂向扫视装置的电机17、旋转装置的电机11、抛球电机5的控制线均接微处理机33，各电机的转速、方向均根据微机内固化的程序而定，本实施例中设定了四套程序，对应四套组合球。也可根据需要重新设定。头部1的前部装有两个红外发射和接收器34、35，以监视发球状况，并译码输入微机33，以中断正在运行的程序。
权利要求1.一种乒乓球发球器，包括一个具有球输送道的外壳，上述外壳的一端装有一个头部结构，壳体的底部装有一个可逐个朝输球道内送球的送球装置，所述的送球装置克服球的重力，使球向上运动，送球装置送入一个球进入输球道，而使一个球顶入上述的头部结构；把球从头部的出口处抛出的抛出装置，所述的抛出装置包括一个可旋转地装在所述头部上的轮，驱动所述轮的电机，在头部抛出时使球旋转的一个摩擦块；其特征在于头部与外壳之间有用来调节头部垂向和水平扫视运动以及旋转运动的操纵装置；所说的水平扫视装置包括安装在操作装置主体上的步进电机，步进电机的轴端连接一个齿轮，该齿轮与支承在外壳上的一个不完全圆齿轮啮合，从而带动操作装置的主体与头部一起完成水平扫视运动；所说的垂向扫视装置包括一个安装在操纵装置主体上的步进电机，该步进电机通过减速齿轮系啮合扇形齿轮，头部的销轴铰接在操纵装置的主体上，扇形齿轮固接于所述的销轴；所说的头部旋转机构，包括安装在头部的联接体上的步进电机，该步进电机连接一个小齿轮，该小齿轮与装在头部的外壳上的环状齿圈啮合，驱动头部旋转；所述的抛出装置的驱动电机，头部旋转机构的驱动电机，垂直扫视装置的驱动电机，水平扫视装置的驱动电机，发球装置的驱动电机的控制线均连接在一个微处理机上，该控制微处理机按照预先设定的程序向各个驱动电机发出驱动控制信号。
2.如权利要求1所述的乒乓球发球器，其特征在于拨球装置除带有用于拨球进入输球道的翼轮外，还带有一个用于搅动所存放的乒乓球的搅拌件。
3.如权利要求2所述的乒乓球发球器，其特征在于输球道下端的壁面上倒插一个橡胶舌片，该橡胶舌片的弹性强度能容乒乓球向上通过而不下滑。
4.如权利要求1～3所述的乒乓球发球器，其特征在于外壳上装有红外接收器，所述红外接收器的信号输出线接微处理机上输入端，红外接收器接收来自手持摇控器的信号，使微处理机改变输出信号。
专利摘要本实用新型涉及一种乒乓球发球装置，包括带有输球道的外壳，用于抛射球的头部，外壳底部装有一个送球装置，在头部与外壳之间有一个控制头部水平、垂向扫视以及旋转运动的操作装置，头部的三维运动及抛球、输球电机均由微处理机控制，能模拟复杂多变的组合球，提高训练的逼真性。
文档编号A63B69/00GK2173095SQ9324455
公开日1994年8月3日 申请日期1993年11月17日 优先权日1993年11月17日
发明者陈锦桐, 李锡祺 申请人:李锡祺