本發(fā)明涉及運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練器材的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種多功能球類輔助訓(xùn)練裝置。

背景技術(shù)：

隨著科技的發(fā)展，人們研制出了各種機(jī)械裝置，用于方便工業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活。特別是在體育教育教學(xué)過(guò)程中，通常會(huì)用到球類輔助訓(xùn)練裝置。其中，球類輔助訓(xùn)練裝置的使用方式，既可以人工操作，又可以通過(guò)設(shè)定預(yù)先編排的程序后自動(dòng)運(yùn)行，也可以通過(guò)以人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動(dòng)；主要任務(wù)是協(xié)助或取代人類工作的工作，在體育訓(xùn)練領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。

目前，市場(chǎng)上的球類輔助訓(xùn)練裝置以發(fā)球機(jī)為主，其基本原理為通過(guò)輪射將球發(fā)射出去，并為球提供動(dòng)能。但是，現(xiàn)有的球類輔助訓(xùn)練裝置主要問(wèn)題有以下幾點(diǎn)：其一，球的角度和速度不易控制和改變；其二，需要人工將球放入，并需要多個(gè)球以達(dá)到訓(xùn)練需要；其三，機(jī)器因沉重而不動(dòng)移動(dòng)，在訓(xùn)練中造成諸多不便；其四，只能單次彈射，不方便移動(dòng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，為了解決上述現(xiàn)有的發(fā)球機(jī)存在的不足，本發(fā)明提供了一種多功能球類輔助訓(xùn)練裝置，其包括：兩個(gè)外側(cè)鋁板，中空支撐底座，兩個(gè)長(zhǎng)方鋁框，兩個(gè)第一內(nèi)側(cè)鋁板，兩個(gè)第二內(nèi)側(cè)鋁板，多功能滑輪，細(xì)連接桿，兩個(gè)收球大臂，兩個(gè)收球大臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)，兩個(gè)第一收球齒輪，兩個(gè)第二收球齒輪，兩個(gè)收球驅(qū)動(dòng)電機(jī)，粗連接桿，前端滾子，兩個(gè)曲柄驅(qū)動(dòng)電機(jī)，曲柄連接件，兩個(gè)第一曲柄，兩個(gè)第二曲柄，兩個(gè)第二大齒輪，小齒輪，兩個(gè)發(fā)球大臂，兩個(gè)扇形連接件，兩個(gè)直角l型架，兩個(gè)皮筋，第一齒輪組，第二齒輪組，第三齒輪組，兩個(gè)第一小齒輪，兩個(gè)第一連接件，兩個(gè)氣動(dòng)連桿，第三大齒輪，第四大齒輪，第五大齒輪，若干傳動(dòng)電機(jī)，若干連接桿，若干同步皮帶，若干同步帶輪，若干氣輪，鉛蓄電池和控制元件。

所述中空支撐底座的橫向長(zhǎng)度的兩端部分別垂直固定一個(gè)長(zhǎng)方鋁框，所述長(zhǎng)方鋁框的外側(cè)安裝所述外側(cè)鋁板，兩個(gè)所述外側(cè)鋁板的端部之間連接一個(gè)所述細(xì)連接桿，兩個(gè)所述長(zhǎng)方鋁框穿過(guò)所述細(xì)連接桿；所述長(zhǎng)方鋁框的內(nèi)側(cè)依次分別順序安裝第一內(nèi)側(cè)鋁板和第二內(nèi)側(cè)鋁板，且二者之間相互平行，并穿過(guò)所述細(xì)連接桿；

所述第一內(nèi)側(cè)鋁板的一側(cè)上安裝第一齒輪組，第二齒輪組和第三齒輪組，三者呈三角形，其中所述第一齒輪組固定在所述第一內(nèi)側(cè)鋁板的中間位置，且在其上安裝一個(gè)所述第一連接件，所述第一連接件的中部與所述第一齒輪組同軸，所述第一連接件的一端固定一個(gè)第一小齒輪，所述第一小齒輪在所述第二齒輪組和所述第三齒輪組之間，并與所述第一齒輪組齒合；所述第一連接件的另一端與所述氣動(dòng)連桿連接；所述第一內(nèi)側(cè)鋁板與所述第二內(nèi)側(cè)鋁板穿過(guò)所述細(xì)連接桿；所述第一內(nèi)側(cè)鋁板的另一側(cè)上安裝第三大齒輪，且所述第三大齒輪與所述第一齒輪組齒合，同時(shí)所述第三大齒輪與三個(gè)傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)連接；所述第四大齒輪與所述第二齒輪組齒合；所述第五大齒輪與所述第三齒輪組齒合；所述第一內(nèi)側(cè)鋁板與所述第二內(nèi)側(cè)鋁板穿過(guò)所述細(xì)連接桿；

所述兩個(gè)第二內(nèi)側(cè)鋁板之間安裝兩個(gè)直角l型架，且所述直角l型架的縱向長(zhǎng)度的端部穿過(guò)所述細(xì)連接桿；所述第二內(nèi)側(cè)鋁板與所述直角l型架之間安裝一個(gè)發(fā)球大臂；所述兩個(gè)直角l型架的縱向長(zhǎng)度的端部之間安裝多功能滑輪，在所述兩個(gè)直角l型架之間安裝鉛酸蓄電池，且所述鉛酸蓄電池、所述兩個(gè)直角l型架的橫向長(zhǎng)度部分均固定在所述中空支撐底座的中間位置；控制元件安裝在所述中空支撐底座的中間位置的一側(cè)，且與所述鉛酸蓄電池連接；

所述發(fā)球大臂與所述長(zhǎng)方鋁框之間，在中空支撐底座的另一側(cè)上固定第一曲柄和第二曲柄，且所述第一曲柄和所述第二曲柄通過(guò)若干連接桿連接；通過(guò)所述曲柄連接件，所述第一曲柄的頂端與所述扇形連接件配合，且所述曲柄連接件、所述第一曲柄、所述扇形連接件三者同軸；所述第二曲柄與安裝在長(zhǎng)方鋁框一側(cè)上的第二大齒輪配合，所述第二大齒輪與安裝長(zhǎng)方鋁框一側(cè)上的小齒輪齒合；所述長(zhǎng)方鋁框的另一側(cè)安裝所述曲柄驅(qū)動(dòng)電機(jī)，且所述曲柄驅(qū)動(dòng)電機(jī)與所述小齒輪連接；

所述長(zhǎng)方鋁框與所述外側(cè)鋁板之間，所述收球大臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在所述長(zhǎng)方鋁框上，所述收球大臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)的一端固定一個(gè)第一錐齒輪；所述收球大臂安裝在所述外側(cè)鋁板的內(nèi)側(cè)上，且其一端的側(cè)面上安裝第二錐齒輪，與所述收球大臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)的第一錐齒輪齒合；兩個(gè)所述收球大臂的另一端分別安裝所述第一收球齒輪和第二收球齒輪，且二者之間安裝所述粗連接桿，所述第二收球齒輪與所述粗連接桿同軸，所述前端滾子套設(shè)在所述粗連接桿上；兩個(gè)所述收球大臂的另一端上再分別安裝所述收球驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述收球驅(qū)動(dòng)電機(jī)與所述第一收球齒輪同軸，所述第一收球齒輪與所述第二收球齒輪齒合；

所述外側(cè)鋁板與所述長(zhǎng)方鋁框之間，在縱向方向上順序安裝三個(gè)所述氣輪，所述氣輪之間安裝所述同步帶輪和所述同步皮帶。

所述長(zhǎng)方鋁框的縱向長(zhǎng)度大于所述中空支撐底座的縱向長(zhǎng)度。

所述發(fā)球大臂的一端呈勺子型，用于進(jìn)行收球；且其下端裝有壓力傳感器。

所述扇形連接件的一端與所述第一曲柄的頂端同軸，所述扇形連接件的另一端與所述發(fā)球大臂的直臂連接，從而限定所述打球大臂的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍。

所述中空支撐底座，所述長(zhǎng)方鋁框，所述第一內(nèi)側(cè)鋁板，所述第二內(nèi)側(cè)鋁板，所述發(fā)球大臂，所述扇形連接件，所述直角l型架，所述第一曲柄，所述第二曲柄，所述扇形連接件均采用鋁材料。

所述前端滾子由所述收球驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)并隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)球體觸碰到所述前端滾子后，由于摩擦力，球體向內(nèi)移動(dòng)，又由所述收球大臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)和所述收球驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述收球大臂并施加向下、向內(nèi)的壓力，使得球體被擠入所述發(fā)球大臂的勺子型端部。所述曲柄驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)所述曲柄連接件轉(zhuǎn)動(dòng)，在所述皮筋的彈力作用下，通過(guò)所述發(fā)球大臂給球體一個(gè)向上的升力，將球體發(fā)射出去。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本申請(qǐng)將多功能球類輔助訓(xùn)練裝置與機(jī)器人技術(shù)相結(jié)合。通過(guò)四層支架嵌入的收球轉(zhuǎn)子機(jī)械臂，即收球大臂結(jié)構(gòu)，再加以同步皮帶驅(qū)動(dòng)的三組汽輪，能夠有效地實(shí)現(xiàn)多功能球類輔助訓(xùn)練裝置的移動(dòng)與球類的收集；收球大臂下壓并通過(guò)發(fā)球大臂能自動(dòng)釋放的彈性彈臂結(jié)構(gòu)，能夠有效實(shí)現(xiàn)球類的彈射；并可調(diào)整皮筋數(shù)量來(lái)改變球的速度；另外，本申請(qǐng)的多功能球類輔助訓(xùn)練裝置能夠?qū)崿F(xiàn)在場(chǎng)地中的移動(dòng)、收球與射球，便于輔助運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行訓(xùn)練。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的一種多功能球類輔助訓(xùn)練裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的一種多功能球類輔助訓(xùn)練裝置的主視圖；

圖3是圖1的一種多功能球類輔助訓(xùn)練裝置的側(cè)視圖；

圖4是本發(fā)明的一種多功能球類輔助訓(xùn)練裝置的第一內(nèi)側(cè)板的局部放大圖；

圖5是本發(fā)明的一種多功能球類輔助訓(xùn)練裝置的另一種角度的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明的一種多功能球類輔助訓(xùn)練裝置的俯視圖；

圖7是本發(fā)明的一種多功能球類輔助訓(xùn)練裝置的局部放大圖。

附圖標(biāo)識(shí)：

1、前端滾子2、收球驅(qū)動(dòng)電機(jī)3、連接桿

4、收球大臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)5、發(fā)球大臂6、曲柄連接件

7、曲柄驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)8、皮筋9、傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)

10、粗連接桿11、氣輪12、同步帶輪

13、同步皮帶14、鉛酸蓄電池15、控制元件

16、外側(cè)鋁板17、中空支撐底座18、長(zhǎng)方鋁框

19、第一內(nèi)側(cè)鋁板20、第二內(nèi)側(cè)鋁板21、多功能滑輪

22、細(xì)連接桿23、收球大臂24、第一收球齒輪

25、第二收球齒輪26、第一曲柄27、第二曲柄

28、第二大齒輪29、小齒輪30、扇形連接件

31、直角l型架32、第一齒輪組33、第二齒輪組

34、第三齒輪組35、第一小齒輪36、第一連接件

37、氣動(dòng)連桿38、第三大齒輪39、第四大齒輪

40、第五大齒輪41、第一錐齒輪42、第二錐齒輪

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1、4和7所示，本發(fā)明提供了一種多功能球類輔助訓(xùn)練裝置，所述多功能球類輔助訓(xùn)練裝置為左右對(duì)稱結(jié)構(gòu)，其包括：兩個(gè)外側(cè)鋁板16，中空支撐底座17，兩個(gè)長(zhǎng)方鋁框18，兩個(gè)第一內(nèi)側(cè)鋁板19，兩個(gè)第二內(nèi)側(cè)鋁板20，多功能滑輪，細(xì)連接桿22，兩個(gè)收球大臂23，兩個(gè)收球大臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)4，兩個(gè)第一收球齒輪24，兩個(gè)第二收球齒輪25，兩個(gè)收球驅(qū)動(dòng)電機(jī)2，粗連接桿10，前端滾子1，兩個(gè)曲柄驅(qū)動(dòng)電機(jī)7，曲柄連接件6，兩個(gè)第一曲柄26，兩個(gè)第二曲柄27，兩個(gè)第二大齒輪38，小齒輪29，兩個(gè)發(fā)球大臂5，兩個(gè)扇形連接件30，兩個(gè)直角l型架31，兩個(gè)皮筋8，第一齒輪組32，第二齒輪組33，第三齒輪組34，兩個(gè)第一小齒輪35，兩個(gè)第一連接件36，兩個(gè)氣動(dòng)連桿37，第三大齒輪38，第四大齒輪39，第五大齒輪40，三個(gè)傳動(dòng)電機(jī)9，若干連接桿3，四條同步皮帶13，八個(gè)同步帶輪12，六個(gè)氣輪11，鉛蓄電池14，控制元件15。

如圖1所示，所述中空支撐底座17的橫向長(zhǎng)度的左、右兩端部分別垂直固定一個(gè)所述長(zhǎng)方鋁框18，兩個(gè)所述長(zhǎng)方鋁框18的外側(cè)分別安裝所述外側(cè)鋁板16，兩個(gè)所述外側(cè)鋁板16的垂直紙面向內(nèi)的端部之間連接一個(gè)所述細(xì)連接桿22，兩個(gè)所述長(zhǎng)方鋁框18穿過(guò)所述細(xì)連接桿22；所述長(zhǎng)方鋁框18的內(nèi)側(cè)分別依次順序安裝所述第一內(nèi)側(cè)鋁板19和所述第二內(nèi)側(cè)鋁板20，且二者之間相互平行，并穿過(guò)所述細(xì)連接桿22；

如圖4所示，所述第一內(nèi)側(cè)鋁板19的左側(cè)上安裝第一齒輪組32，第二齒輪組33和第三齒輪組34，三者呈三角形，其中所述第一齒輪組32固定在所述第一內(nèi)側(cè)鋁板19的中間位置，且在其上安裝一個(gè)所述第一連接件36，所述第一連接件36的中部與所述第一齒輪組32同軸，所述第一連接件36的垂直紙面向內(nèi)的一端固定一個(gè)第一小齒輪35，所述第一小齒輪35在所述第二齒輪組33和所述第三齒輪組34之間，并與所述第一齒輪組32齒合；所述第一連接件36的垂直紙面向外的一端與所述氣動(dòng)連桿37連接；所述第一內(nèi)側(cè)鋁板19的右側(cè)上安裝所述第三大齒輪38、所述第四大齒輪39和所述第五大齒輪40，其中，所述第三大齒輪38與所述第一齒輪組32齒合，同時(shí)所述第三大齒輪38與三個(gè)所述傳動(dòng)電機(jī)9齒合并連接；所述第四大齒輪39與所述第二齒輪組33齒合；所述第五大齒輪40與所述第三齒輪組34齒合；所述第一內(nèi)側(cè)鋁板19與所述第二內(nèi)側(cè)鋁板20穿過(guò)所述細(xì)連接桿22；

如圖1，2，5和7所示，所述兩個(gè)第二內(nèi)側(cè)鋁板20之間安裝兩個(gè)所述直角l型架31，且所述直角l型架31的縱向長(zhǎng)度的端部穿過(guò)所述細(xì)連接桿22；所述第二內(nèi)側(cè)鋁板20與所述直角l型架31之間安裝所述發(fā)球大臂5；所述兩個(gè)直角l型架31的縱向長(zhǎng)度的端部之間安裝多功能滑輪，在所述兩個(gè)直角l型架31之間安裝所述鉛酸蓄電池14，且所述鉛酸蓄電池14、所述兩個(gè)直角l型架31的橫向長(zhǎng)度部分均固定在所述中空支撐底座17的中間位置；如圖7所示，所述控制元件15安裝在所述中空支撐底座17的中間位置的垂直紙面向外的一側(cè)，且與所述鉛酸蓄電池14連接；

如圖1所示，所述發(fā)球大臂5與所述長(zhǎng)方鋁框18之間，在中空支撐底座17的垂直紙面向外的一側(cè)上固定所述第一曲柄26和所述第二曲柄27，且所述第一曲柄26和所述第二曲柄27通過(guò)若干連接桿3連接；通過(guò)所述曲柄連接件6，所述第一曲柄26的頂端與所述扇形連接件30配合，且所述曲柄連接件6、所述第一曲柄26、所述扇形連接件30三者同軸；所述第二曲柄27與安裝在所述長(zhǎng)方鋁框一側(cè)上的所示第二大齒輪28配合，所述第二大齒輪28與安裝所述長(zhǎng)方鋁框一側(cè)上的小齒輪29齒合；所述長(zhǎng)方鋁框18的右側(cè)安裝所述曲柄驅(qū)動(dòng)電機(jī)7，且所述曲柄驅(qū)動(dòng)電機(jī)7與所述小齒輪29同軸；

如圖1所示，所述長(zhǎng)方鋁框18與所述外側(cè)鋁板16之間，所述收球大臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)4安裝在所述長(zhǎng)方鋁框18上，所述收球大臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)4的垂直紙面向內(nèi)的一端固定一個(gè)第一錐齒輪41；所述收球大臂23安裝在所述外側(cè)鋁板16的內(nèi)側(cè)上，且其垂直紙面向內(nèi)的一端的側(cè)面上安裝第二錐齒輪42，與所述收球大臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)4的第一錐齒輪41齒合；兩個(gè)所述收球大臂23的垂直紙面向外的一端分別安裝所述第一收球齒輪24和第二收球齒輪25，且二者之間安裝所述粗連接桿10，所述第二收球齒輪25與所述粗連接桿10同軸，所述前端滾子1套設(shè)在所述粗連接桿10上；兩個(gè)所述收球大臂23的垂直紙面向外的一端上再分別安裝所述收球驅(qū)動(dòng)電機(jī)2，所述收球驅(qū)動(dòng)電機(jī)2與所述第一收球齒輪24同軸，所述第一收球齒輪24與所述第二收球齒輪25齒合；

如圖1、3和6所示，所述外側(cè)鋁板16與所述長(zhǎng)方鋁框18之間，在縱向方向上順序安裝三個(gè)所述氣輪11，所述氣輪11之間安裝所述同步帶輪12和所述同步皮帶13。

如圖1所示，所述長(zhǎng)方鋁框18的縱向長(zhǎng)度大于所述中空支撐底座17的縱向長(zhǎng)度。

如圖1所示，所述發(fā)球大臂5的垂直紙面向外的一端呈勺子型，用于進(jìn)行收球。

如圖1所示，所述扇形連接件30的頂端與所述第一曲柄26的頂端同軸，所述扇形連接件30的底端與所述發(fā)球大臂5連接，從而限定所述發(fā)球大臂5的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍。

所述中空支撐底座17，所述長(zhǎng)方鋁框18，所述第一內(nèi)側(cè)鋁板19，所述第二內(nèi)側(cè)鋁板20，所述發(fā)球大臂5，所述扇形連接件30，所述直角l型架31，所述第一曲柄26，所述第二曲柄27，所述扇形連接件30均采用鋁材料制成。

所述發(fā)球大臂5的下端裝有壓力傳感器。

如圖4所示，通過(guò)所述傳動(dòng)電機(jī)9帶動(dòng)所述第一齒輪組32處的固定齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，再通過(guò)所述氣動(dòng)拉桿37，控制所述第一小齒輪35上、下移動(dòng)。若所述第一小齒輪移動(dòng)到所述第二齒輪組33，并與其齒合，則帶動(dòng)所述多功能球類輔助訓(xùn)練裝置移動(dòng)，若所述第一小齒輪移動(dòng)到所述第三齒輪組34，并與其齒合，則帶動(dòng)所述第四大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，并進(jìn)而帶動(dòng)所述細(xì)連接桿22旋轉(zhuǎn)。

所述前端滾子1由所述收球驅(qū)動(dòng)電機(jī)2驅(qū)動(dòng)并隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)球體觸碰到所述前端滾子1后，由于摩擦力，球體向內(nèi)移動(dòng)，又由所述收球大臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)4和所述收球驅(qū)動(dòng)電機(jī)2驅(qū)動(dòng)所述收球大臂23并施加向下、向內(nèi)的壓力，使得球體被擠入所述發(fā)球大臂5的勺子型端部。所述曲柄驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)7帶動(dòng)所述曲柄連接件6轉(zhuǎn)動(dòng)，在所述皮筋8的彈力作用下，通過(guò)所述發(fā)球大臂5給球體一個(gè)向上的升力，將球體發(fā)射出去。

最后所應(yīng)說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制。盡管參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。