王華玲,王 冬
(淮陰工學(xué)院 江蘇 淮安 223003)
國內(nèi)目前自動撿球機(jī)的種類有乒乓球撿球機(jī)、網(wǎng)球撿球機(jī)。這兩種撿球機(jī)的市場上出現(xiàn)率是比較多的,因?yàn)榍蚴菆A的,表面硬度較高,所以這些撿球機(jī)設(shè)計(jì)較為簡單而且容易實(shí)現(xiàn)。它們主要是通過鏟和手抓式的方式來實(shí)現(xiàn)撿球的。
而在大型羽毛球室里,卻少有羽毛球自動撿球機(jī)構(gòu)的出現(xiàn)。當(dāng)人們在訓(xùn)練或者比賽的時(shí)候,地面上就會有很多出界或者無效的羽毛球。由于人工來撿球會降低效率,工作量大等弊端。因此,如果有種羽毛球撿球機(jī)應(yīng)用于羽毛球館里,能迅速找到的球的位置并能實(shí)現(xiàn)自動撿球的功能,將可以是人們擺脫一些繁瑣的工作,而又大大的減輕了人們的勞動強(qiáng)度,提高人們的享受運(yùn)動的快樂。
該種羽毛球自動撿球機(jī),它包括推進(jìn)集球裝置、內(nèi)置傳送裝置以及收納裝置等,推進(jìn)集球裝置包括罩殼型車廂和自動推進(jìn)機(jī)構(gòu),當(dāng)羽毛球被推進(jìn)集球裝置送往導(dǎo)向箱藏后,通過內(nèi)置的傳送裝置送往收納裝置。內(nèi)置傳送的結(jié)構(gòu):主要由發(fā)動機(jī)、輸送帶、隔板組成。內(nèi)置的輸送帶設(shè)置成一定的斜度,利用斜度的傳送羽毛球到裝球箱內(nèi)。還有收納裝置,收納裝置是由一個(gè)轉(zhuǎn)盤和球桶兩部分組成。但是該球桶的大小和市面上桶裝的球桶大小一樣,這樣我們收集起來比較方便,尺寸還可以套用。
圖1 流程圖
羽毛球撿球機(jī)系統(tǒng)分為機(jī)械和控制兩部分,機(jī)械部分由以下7個(gè)部分組成:1)收集裝置;2)底盤;3)傳送帶;4)收納裝置;5)發(fā)動機(jī);6)萬向聯(lián)軸器7)齒輪、渦輪蝸桿等零部件:
(1)收集裝置:由風(fēng)扇、推進(jìn)鏟子等組成。是用于運(yùn)送物料作用,該裝置由金屬復(fù)合型材料制成
(2)底盤:用于承載各個(gè)裝置的底座。
(3)傳送帶:廣泛應(yīng)用于水泥、冶金、化工、鋼鐵等行業(yè)中輸送距離較短、輸送量較小的場合,輸送帶能連續(xù)化、高效率、大傾角運(yùn)輸,輸送帶操作安全、使用簡便,維修容易等特點(diǎn)。
(4)收納裝置:就是收納羽毛球的箱子。
(5)發(fā)動機(jī):用于提供動力的來源,進(jìn)行運(yùn)輸收集以及后續(xù)的收納,特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,轉(zhuǎn)速較低、動力大、功耗小,應(yīng)用廣泛。
(6)萬向聯(lián)軸器:連接前后動力輸出的連接裝置,用于傳遞運(yùn)動。
(7)齒輪、渦輪蝸桿等零部件:也是用于傳遞運(yùn)動的裝置零部件。
撿球裝置的設(shè)計(jì),經(jīng)過的對比和成本計(jì)算,最終確定用風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)式收集羽毛球以及運(yùn)送羽毛球的方案,設(shè)計(jì)風(fēng)扇的目的就是利用撿球裝置的扇葉的轉(zhuǎn)動把羽毛球推上去,一個(gè)撿球裝置由6個(gè)扇葉組成,每個(gè)扇葉都是直角梯形的。
如下圖2所示就是撿球裝置的三維結(jié)構(gòu)圖,扇葉的大小和比羽毛球的大小稍大一點(diǎn),差不多是羽毛球長度的1.5倍,一個(gè)羽毛球長度大概是8到9公分之間,扇葉之間的間距大概能夠放1到2個(gè)球,一個(gè)有6片扇葉,撿球裝置也就是扇葉,工作轉(zhuǎn)一圈就能收集最多10個(gè)球的樣子。
圖2 風(fēng)扇
本裝置用于輸送環(huán)節(jié)中,是將收集裝置收集下來的羽毛球運(yùn)輸至收納裝置中,并要求能滿足經(jīng)濟(jì)合理、抗沖擊力、較好的耐磨性、占用空間小、連續(xù)可靠工作等要求。
該輸送裝置設(shè)計(jì)為一個(gè)帶斜度的皮帶輪進(jìn)行輸送,還有帶一定斜度平面的箱殼組成輸送帶。
該收納裝置由球桶和轉(zhuǎn)盤兩部分組成。球桶和轉(zhuǎn)盤是可以進(jìn)行裝配的,當(dāng)球桶收集滿了可以任意的取出其中的任意一個(gè)球桶。
這種方式安裝生產(chǎn)都比較方便,該轉(zhuǎn)盤能有效的收集更多的羽毛球,而且結(jié)構(gòu)緊湊,收集完后方便裝卸,該圓盤的大小的尺寸來源與每個(gè)球桶的高度、直徑。每個(gè)球桶能裝12個(gè)球,一共有8個(gè)球桶能裝96個(gè)球,幾乎能將四五個(gè)球場的球全部完。
如圖所示為最終設(shè)計(jì)裝配圖,經(jīng)過裝配和仿真在機(jī)械方面是可以可靠運(yùn)行。
圖3 裝配圖
該羽毛球撿球機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)合理、使用方便、質(zhì)量較輕,特別適合在訓(xùn)練量大的場合。而市面上現(xiàn)有的羽毛球撿球機(jī)的缺點(diǎn)就是使用不方便,特別容易損壞球的羽毛而且還容易卡死掉落的現(xiàn)象,而且還需要人來推。本設(shè)計(jì)恰恰解決了這個(gè)缺點(diǎn),相信有一定的市場前景。