[发明专利]网球训练器

说明书

技术领域

本发明属于体育器材技术领域，具体涉及网球训练器。

背景技术

由于网球初学者对网球拍的击球动作不熟练、不固定，造成击球时动作易变形，从而击球的部位、旋转、方向、力量控制不好，初学者需要经过大量训练及练习，在练习过程中练习者也需要花费一定的力气去捡球，这无疑会增大初学者的训练疲劳度，不利于初学者练习网球技巧，而且费时费力，练习效率低，目前，市场上虽然存在专用于网球训练的发球机，但这一类设备大多较为昂贵，且故障率较高，操作也较为复杂，不适合院校教学使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可自动收球、发球、回球，收球稳定，不受风力影响，发球速度可变换，回球角度可变，自动化程度高的网球训练器。

本发明为实现上述目的所采取的方案为：网球训练器，包括收集网，收集网下方设置的传扣装置，收集网端部设有回球壳，传扣装置横向设置在收集网下方，传扣装置下方的地面上设有与回球壳出口对应的反弹网，传扣装置尾端高于首端且尾端侧面设有对应的传送带，传送带输送方向倾斜向上设置，传送带的传送末端下方设有导轨，导轨首末两端设有高度差，导轨末端设有旋转卡盘，旋转卡盘内设有光纤传感器，旋转卡盘与下方的步进电机连接，导轨末端下方设有与旋转卡盘连接的电气控制装置，该装置可将击打到收集网上的网球收集到传扣装置上，传扣装置将收集的网球传送至传送带，由传送带将网球传递至高处的导轨，网球在导轨内滚落至导轨尾端由旋转卡盘收集，旋转卡盘内的光纤传感器同时检测并将信号传递至电气控制装置，电气控制装置传递信号运行步进电机，使网球落下，并且当训练者将网球击打到收集网上部且击打的力很大的时候，网球经过回球壳使网球回落至反弹网，网球经反弹网的作用回击到训练者处供其进行回球训练，整个收集、发球及回球过程简单快速，无需训练者进行任何捡球操作。

作为优选，传扣装置为传送带机构，传送带机构的传送带表面设有孔径略大于网球直径的球孔，传扣装置外侧面设有挡板，利用传送带机构对收集到的网球进行传送，传扣装置下方设有调速电机来控制传送带机构的传送速度，特别是在网球训练者多且击球量大的时候可通过调速电机加快传扣装置的运行速度，在传扣装置侧面设置挡板以防止网球经收集网收集后下落到传扣装置外部。

作为优选，电气控制装置内设有PLC，PLC分别与光纤传感器和步进电机连接，在网球落入旋转卡盘后光纤传感器检测到旋转卡盘对应的卡板内落有网球，将信号传递至电气控制装置内的PLC，PLC通过输出脉冲信号驱动步进电机旋转，使旋转卡盘转动，实现网球转动落下，供训练者击打，整个过程无需人为操作，受外界影响少。

作为优选，收集网由主绳和副绳编织组成，副绳倾斜设置在主绳两侧，倾斜角度为28°~45°，主绳一侧的副绳与主绳相邻的主绳侧面的副绳交错连接，主绳另一侧的副绳与主绳另一侧相邻的主绳侧面的副绳端部连接，主绳与两侧的副绳构成羽毛状结构，采用该结构的形成的收集网在受到网球冲击时，收集网上的端部连接的副绳部分可拉伸变形耗散能量，并且端部连接的副绳的拉伸变量量大，对网球的能量吸收能量得到增强，同时通过交叉编织的副绳保证收集网在受到网球时的严重弯曲变形大量吸收网球的冲击力防止收集网破裂，并且交错连接的副绳的截面积会增大，与此同时，收集网对网球的能量吸收随着副绳的截面积增大而增大，通过公式，式中W^a为收集网耗散能量，r为平均网绳直径，M_p为网绳截面极限塑性弯矩，α为网绳之间的夹角，优选了主副网绳的倾斜角度为28°~45°，采取上述角度范围编织的收集网对网球的能量耗散率大，特别是在多个网球击打收集网时的耗散更好还产生了降音的效果，有效降低网球在收集网表面的旋转，减少网球与收集网之间的磨损，收集网对网球的耗能可达到87.3%以上，实现收集网快速吸收网球冲击所带来的能量，有效解决网球冲击收集网出现回弹的情况。

作为优选，主绳两侧间隔性的穿接乳胶带，乳胶带呈波浪形设置于主绳上，乳胶带的1/2-3/4设置于主绳内部，主绳内部两侧的乳胶带之间连接有钨丝，在主绳上设置的乳胶带可增大主绳的截面积和变形能力进而提高主绳的耗能效果，当主绳受到网球的冲击时，主绳发生形变，此时内部的乳胶带同时发生形变并拉伸钨丝，主绳外部的乳胶带向主绳内产生收缩变形，实现增大主绳内部的截面积，并且吸收的能量集中至钨丝上，在这个过程中钨丝和乳胶带均产生形变吸收网球所冲击产生的能力，网球撞击收集网产生噪音的空气旋涡在羽毛状结构的收集网上下降，收集网对风产生的风阻明显下降，提高收集网对网球的耗能，保证网球的收集效果，防止出现回弹及因风力影响出现回弹。