專利名稱：自動臺球機的分球裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種運動器械類，具體地說是一種自動臺球機的分球裝置。
背景技術(shù)：
臺球運動是一項非常普及的群眾運動。為了實現(xiàn)落袋臺球的自動擺放，需要對落袋的臺 球進行檢測識別種類，然后將其擺放到臺球桌面上。落袋式臺球桌上有六個球袋，落袋后的 臺球通過連接起來的球道進入臺球檢測裝置，為實現(xiàn)簡單準(zhǔn)確檢測識別臺球種類，需要臺球 間隔進入臺球檢測裝置；另外，多個臺球落袋時可能會出現(xiàn)兩個或兩個以上的臺球擁堵在三 通球道拐角處，無法進入臺球檢測裝置的情況，因此需要設(shè)計一個分球裝置，既能消除可能 會出現(xiàn)的擁堵現(xiàn)象，又能使臺球間隔進入臺球檢測裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種自動臺球機的分球裝置，能夠消除臺球擁堵現(xiàn)象并使多個臺球間隔進入 臺球檢測裝置，保證臺球檢測及自動擺放的順利進行。
為了解決上述存在的技術(shù)問題，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案電機與電機支架固定連接， 所述電機支架與三通球道底部固定連接，所述電機的輸出軸通過聯(lián)軸器與轉(zhuǎn)盤軸的下端固定 連接，所述轉(zhuǎn)盤軸通過下端軸承配合與下端軸承座連接，所述下端軸承座固定連接在三通球 道的底部，所述轉(zhuǎn)盤軸通過上端軸承配合與上端軸承座連接，所述上端軸承座固定連接在支 撐彎板的頂部，所述轉(zhuǎn)盤軸的上端穿過支撐彎板頂部的圓孔，所述轉(zhuǎn)盤軸下的端穿過三通球 道底部的圓孔，所述支撐彎板與三通球道側(cè)壁固定連接，傳感器支撐板固定連接在支撐彎板 頂部的上表面，上端傳感器固定連接在傳感器支撐板上，翼片固定連接在轉(zhuǎn)盤軸頂部端面， 所述翼片與上端傳感器配合工作，轉(zhuǎn)盤固定連接在轉(zhuǎn)盤軸的中間位置，所述轉(zhuǎn)盤至三通球道
底部上表面的距離H等于臺球的半徑。在三通球道的IA入口和IB入口處各安裝一個光電傳
感器， 所述光電傳感器安裝在三通球道側(cè)壁的外側(cè)，所述光電傳感器檢測點的安裝位置至三
通球道底部上表面的距離為H，所述IA入口和IB入口的底部平板是傾斜的，臺球在兩個入 口處時在重力作用下沿入口的底部平板滾向轉(zhuǎn)盤。
所述三通球道有IA入口、 IB入口和出口與直線球道連接，所述IA入口、 IB入口和出口 的寬度B相等，所述寬度B大于臺球的直徑、小于臺球直徑的兩倍，寬度Bt等于寬度B加 上寬度B2的兩倍，所述三通球道的IA入口與出口交界處和IB入口與出口交界處都有45度的倒角，所述倒角的寬度B2根據(jù)臺球直徑和轉(zhuǎn)盤直徑設(shè)計的需要選取一個合理值，簡單起見
選取為臺球的直徑，所述IA入口與出口交界處的倒角形成左側(cè)壁，所述IB入口與出口交界 處的倒角形成右側(cè)壁，所述三通球道的深度H,大于臺球的半徑，H,的最大值可根據(jù)具體安 裝空間和材料使用的經(jīng)濟性而定；所述轉(zhuǎn)盤上開有一個僅能容納一個臺球大小的球槽，所述 球槽的深度略大于或略小于臺球的直徑，臺球可以沿轉(zhuǎn)盤的半徑方向自由進出球槽，要求球 槽的寬度略大于臺球的直徑，所述轉(zhuǎn)盤的直徑大于臺球的直徑、小于最大值，所述轉(zhuǎn)盤直徑 的最大值為與三通球道的左側(cè)壁、右側(cè)壁和后側(cè)壁相切的內(nèi)切圓的直徑，所述內(nèi)切圓的中心 就是轉(zhuǎn)盤軸安裝孔的中心；所述翼片由一個長條形葉片和一個短條形葉片垂直組成T字形結(jié) 構(gòu)，所述短條形葉片上開有一個矩形槽。
所述分球裝置安裝時向三通球道出口方向傾斜一定的角度，所述IA入口和IB入口保持 在同一水平高度，出口的水平高度比兩個入口低，轉(zhuǎn)盤的初始位置為球槽朝向出口。當(dāng)所述 IA入口處的光電傳感器檢測到有臺球進入時，電機帶動轉(zhuǎn)盤從初始位置開始順時針轉(zhuǎn)動90 度左右，轉(zhuǎn)盤的球槽轉(zhuǎn)向IA入口，由于分球裝置的傾斜安裝，臺球在重力的作用下沿三通球 道的左側(cè)壁和底部滾動進入轉(zhuǎn)盤的球槽，然后電機逆時針轉(zhuǎn)動90度左右，通過轉(zhuǎn)盤將臺球帶 到三通球道的出口處，臺球離開出口進入臺球檢測裝置。當(dāng)所述IB入口處的光電傳感器檢測 到有臺球進入時，電機帶動轉(zhuǎn)盤從初始位置開始逆時針轉(zhuǎn)動90度左右，轉(zhuǎn)盤的球槽轉(zhuǎn)向IB 入口，由于分球裝置的傾斜安裝，臺球在重力的作用下沿三通球道的右側(cè)壁和底部滾動進入 轉(zhuǎn)盤的球槽，然后電機順時針轉(zhuǎn)動90度左右，通過轉(zhuǎn)盤將臺球帶到三通球道的出口處，臺球 離開出口進入臺球檢測裝置。
由于球槽的深度不等于臺球的直徑，所述轉(zhuǎn)盤在上述不斷轉(zhuǎn)動的同時對停留在兩個入口 處的臺球產(chǎn)生攪動作用，消除多個臺球同時進入入口處可能產(chǎn)生的擁堵現(xiàn)象。
采用本發(fā)明的有益效果是，實現(xiàn)多個臺球的自動分離，消除臺球在三通球道入口處的擁 堵現(xiàn)象，使臺球能夠間隔進入顏色檢測裝置，保證臺球檢測及自動擺放的順利進行。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明。 圖1是本發(fā)明所述自動臺球機的分球裝置的主視圖； 圖2是本發(fā)明所述自動臺球機的分球裝置的俯視圖。
具體實施例方式
在圖1和圖2中，電機l與電機支架2固定連接，所述電機支架2固定連接在三通球道7的底部，所述電機1的輸出軸通過聯(lián)軸器3與轉(zhuǎn)盤軸4下端固定連接，所述轉(zhuǎn)盤軸4與下 端軸承5的內(nèi)圈連接，所述下端軸承5的外圈與下端軸承座6連接，所述下端軸承座6通過 螺栓固定連接在三通球道7底部的上表面，所述轉(zhuǎn)盤軸4與上端軸承10的內(nèi)圈連接，所述上 端軸承10的外圈與上端軸承座11連接，所述上端軸承座11通過螺栓固定連接在支撐彎板9 頂部的底面，所述轉(zhuǎn)盤軸4的上端穿過支撐彎板9頂部的圓孔，所述轉(zhuǎn)盤軸4的下端穿過三 通球道7底部的圓孔，所述支撐彎板9為倒g的"L"形，其側(cè)壁與三通球道7的側(cè)壁固定連接； 傳感器支撐板14固定連接在支撐彎板9頂部的上表面，光電傳感器13固定連接在傳感器支 撐板14上，翼片12固定連接在轉(zhuǎn)盤軸4頂部端面，所述翼片12與光電傳感器13配合工作； 轉(zhuǎn)盤8通過兩個螺母和防止轉(zhuǎn)動定位銷固定連接在轉(zhuǎn)盤軸4的中間位置，所述轉(zhuǎn)盤8至三通 球道7底部上表面的距離H等于臺球的半徑。在三通球道7的兩個入口處各安裝一個反射式 光電傳感器15,所述反射式光電傳感器15安裝在三通球道7側(cè)壁的外側(cè)，所述光電傳感器 15檢測點的安裝位置至三通球道底部上表面的距離為H，所述IA入口 17和IB入口 18的底 部平板是傾斜的，臺球在兩個入口處時在重力作用下沿入口的底部平板滾向轉(zhuǎn)盤8。
所述三通球道7有IA入口 17、 IB入口 18和出口 19與直線球道連接，所述IA入口 17、 IB入口 18和出口 19的寬度B相等，所述寬度B選取為臺球的直徑加上18mm，所述三通球 道7的IA入口 17與出口 19的交界處和IB入口 18與出口 19的交界處都有45度的倒角，所 述倒角的寬度B2選取為臺球的直徑，所述IA入口 17與出口 19交界處的倒角形成左側(cè)壁21， 所述IB入口 18與出口 19交界處的倒角形成右側(cè)壁22，與三通球道7的左側(cè)壁21、右側(cè)壁 22和后側(cè)壁20相切的內(nèi)切圓的中心就是轉(zhuǎn)盤軸4安裝孔的中心；所述三通球道7的深度H！ 選取為臺球的半徑加上22mm，所述轉(zhuǎn)盤8上開有一個僅能容納一個臺球大小的球槽16，所 述球槽16為U形，由直線通道和底部半圓組成，直線通道的側(cè)壁與底部半圓相切，所述球 槽16的最大深度選取為臺球的直徑減去3 mm，臺球可以沿轉(zhuǎn)盤8的半徑方向自由進出球槽 16，選取球槽16的寬度為臺球的直徑加上3mm;所述轉(zhuǎn)盤8的直徑選取為臺球直徑的兩倍 加上16mm;所述翼片12由一個長條形葉片和一個短條形葉片垂直組成T字形結(jié)構(gòu)，所述短 條形葉片上開有一個矩形槽23，所述葉片能伸入光電傳感器13的發(fā)射端和接收端之間。
初始位置時，所述翼片12上的短條形葉片的矩形槽23處于光電傳感器13的發(fā)射端和接 收端之間，所述轉(zhuǎn)盤8的球槽16朝向三通球道的出口，整個分球裝置本身.向三通球道的出口 方向傾斜一定的角度，所述IA入口 17和IB入口 18處在相同的水平高度，所述出口的高度 比兩個入口稍低一些。有臺球進入三通球道IA入口 17時，所述IA入口 17處的反射式光電 傳感器15將檢測到的信號傳送給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)控制電機1帶動轉(zhuǎn)盤8順時針方向轉(zhuǎn)動， 當(dāng)轉(zhuǎn)盤8的球槽16轉(zhuǎn)到三通球道IA入口 17處時，由于分球裝置的傾斜安裝，臺球在重力的作用下沿三通球道的左側(cè)壁和底部滾動進入轉(zhuǎn)盤8的球槽16，同時轉(zhuǎn)盤軸4頂部翼片12的 一個葉片處在光電傳感器13的發(fā)射端與接收端之間，控制系統(tǒng)接到信號控制電機1逆時針轉(zhuǎn) 動，所述轉(zhuǎn)盤8帶動臺球一起逆時針回轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)到球槽16朝向三通球道7的出口處時，臺球離 開球槽16從三通球道出口 19滾出，臺球離開出口進入臺球檢測裝置，此時轉(zhuǎn)盤軸4頂部翼 片12的另一葉片處于光電傳感器13發(fā)射端與接收端之間，控制系統(tǒng)接收到信號控制電機1 停止轉(zhuǎn)動。有臺球進入三通球道IB入口 18時，所述IB入口 18處的反射式光電傳感器15將 檢測到的信號傳送給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)控制電機1帶動轉(zhuǎn)盤8逆時針方向轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)盤8 的球槽16轉(zhuǎn)到三通球道IB入口 18處時，由于分球裝置的傾斜安裝，臺球在重力的作用下沿 三通球道的右側(cè)壁和底部滾動進入轉(zhuǎn)盤8的球槽16，同時轉(zhuǎn)盤軸4頂部翼片12的一個葉片 處在光電傳感器13的發(fā)射端與接收端之間，控制系統(tǒng)接到信號控制電機1順時針轉(zhuǎn)動，通過 轉(zhuǎn)盤8的轉(zhuǎn)動帶動臺球一起順時針回轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)到球槽16朝向三通球道出口處時，臺球離開球槽 16從三通球道出口 19滾出，臺球離開出口進入臺球檢測裝置。此時轉(zhuǎn)盤軸4頂部翼片12的 另一葉片處于光電傳感器13發(fā)射端與接收端之間，控制系統(tǒng)接收到信號控制電機1停止轉(zhuǎn)動。
當(dāng)有兩個臺球進入三通球道時，可能出現(xiàn)兩種情況l.兩個臺球從IA入口 17或IB入口 18接連進入三通球道7; 2.兩個臺球分別從IA入口 17和IB入口 18進入三通球道7。第一 種情況下，電機l帶動轉(zhuǎn)盤8轉(zhuǎn)動至球槽16朝向臺球時，臺球進入球槽16并隨之回轉(zhuǎn)，然 后從三通球道出口滾出。在這個過程中，另一個臺球一直被圓形的轉(zhuǎn)盤8擋在三通球道7的 入口處，前一個臺球從出口離開三通球道后，電機1執(zhí)行同樣的動作輸送第二個臺球；第二 種情況下，控制系統(tǒng)根據(jù)兩個光電傳感器15發(fā)出信號的先后順序決定電機轉(zhuǎn)向三通球道的IA 入口17或IB入口18，電機帶動轉(zhuǎn)盤8把該入口處的臺球送出三通球道出口之后，再轉(zhuǎn)向另 一入口運送第二個臺球。當(dāng)有多個臺球同時進入三通球道入口時，電機1轉(zhuǎn)動，使先進入球 道的臺球進入轉(zhuǎn)盤8的球槽16，并隨轉(zhuǎn)盤8回轉(zhuǎn)，其余臺球被轉(zhuǎn)盤8擋在三通球道7的入口 處，待前一個臺球離開三通球道出口，根據(jù)控制系統(tǒng)檢測到光電傳感器信號的先后順序，轉(zhuǎn) 盤8的球槽16轉(zhuǎn)向第二個臺球?qū)⑵溥\送到三通球道7的出口 。這樣實現(xiàn)了臺球的自動分離。
選取球槽16的深度小于臺球的直徑小時，臺球進入球槽16后從轉(zhuǎn)盤8的圓周凸出一個 高度；選取球槽16的深度略大于臺球直徑時，臺球進入球槽16后從轉(zhuǎn)盤8的圓周凹進一個 深度；因此，轉(zhuǎn)盤8在帶動臺球做上述的轉(zhuǎn)動過程中，不斷攪動臺球消除了多個臺球在三通 球道拐角處的擁堵。當(dāng)球道的寬度B選取為略大于臺球直徑、小于臺球直徑的1.5倍時，不 會產(chǎn)生臺球在球道及連接拐角處的擁堵現(xiàn)象，不需要對臺球施加較強的攪動作用，球槽16的 深度也可以取為等于臺球的直徑。
權(quán)利要求
1. 一種自動臺球機的分球裝置，其特征是，電機(1)通過電機支架(2)與三通球道(7)底部固定連接，所述電機(1)的輸出軸通過聯(lián)軸器(3)與轉(zhuǎn)盤軸(4)的下端固定連接，所述轉(zhuǎn)盤軸(4)通過下端軸承(5)配合與下端軸承座(6)連接，所述下端軸承座(6)固定連接在三通球道(7)的底部，所述轉(zhuǎn)盤軸(4)通過上端軸承(10)配合與上端軸承座(11)連接，所述上端軸承座(11)固定連接在支撐彎板(9)的頂部，所述轉(zhuǎn)盤軸(4)的上端穿過支撐彎板(9)頂部的圓孔，所述轉(zhuǎn)盤軸(4)的下端穿過三通球道(7)底部的圓孔，所述支撐彎板(9)與三通球道(7)的側(cè)壁固定連接，上端傳感器(13)通過傳感器支撐板(14)與支撐彎板(9)頂部的上表面固定連接，翼片(12)固定連接在轉(zhuǎn)盤軸(4)頂部端面，所述翼片(12)與上端傳感器(13)配合工作，轉(zhuǎn)盤(8)固定連接在轉(zhuǎn)盤軸(4)的中間位置，所述轉(zhuǎn)盤(8)至三通球道(7)底部上表面的距離H等于臺球的半徑；三通球道(7)的IA入口(17)和IB入口(18)處各安裝一個光電傳感器(15)，所述IA入口(17)和IB入口(18)的底部平板是傾斜的，臺球在兩個入口處時在重力作用下沿入口的底部平板滾向轉(zhuǎn)盤(8)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動臺球機的分球裝置，其特征是，所述三通球道(7)有IA入口(17)、 IB入口 (18)和出口 (19)與直線球道連接，所述兩個入口和一個出口的寬度B 相等，所述寬度B大于臺球的直徑、小于臺球直徑的兩倍，寬度B,等于寬度B加上寬度 B2的兩倍，所述寬度B2等與臺球的直徑，所述三通球道(7)的深度Hi大于臺球的半徑。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動臺球機的分球裝置，其特征是，所述轉(zhuǎn)盤(8)上開有一個僅能 容納一個臺球的球槽(16)，臺球可以沿轉(zhuǎn)盤(8)的半徑方向自由進出球槽(16)，所述轉(zhuǎn) 盤,(8)的直徑大于臺球的直徑、小于最大值，所述最大值為與三通球道(7)的三個側(cè)壁(20， 21， 22)相切的內(nèi)切圓的直徑，所述內(nèi)切圓的中心即為轉(zhuǎn)盤軸(4)安裝孔的中心。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動臺球機的分球裝置，其特征是，所述翼片(12)由一個長條形 葉片和一個短條形葉片垂直組成T字形結(jié)構(gòu)，所述短條形葉片上開有一個矩形槽(23)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種自動臺球機的分球裝置，旨在消除臺球擁堵現(xiàn)象并使臺球間隔進入臺球檢測裝置。電機(1)與三通球道(7)固定連接，所述電機(1)的輸出軸與轉(zhuǎn)盤軸(4)下端連接，所述轉(zhuǎn)盤軸(4)通過下端軸承座(6)連接在三通球道(7)的底部，所述轉(zhuǎn)盤軸(4)通過上端軸承座(11)連接在支撐彎板(9)的頂部，所述轉(zhuǎn)盤軸(4)穿過支撐彎板(9)頂部的圓孔端和三通球道(7)底部的圓孔，所述支撐彎板(9)與三通球道(7)的側(cè)壁連接，上端傳感器(13)與支撐彎板(9)頂部連接，翼片(12)連接在轉(zhuǎn)盤軸(4)頂部端面，轉(zhuǎn)盤(8)固定連接在轉(zhuǎn)盤軸(4)的中間位置；三通球道(7)的兩個入口處分別安裝一個光電傳感器。本發(fā)明保證臺球檢測及自動擺放的順利進行。
文檔編號A63D15/00GK101455896SQ20081023777
公開日2009年6月17日 申請日期2008年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月2日
發(fā)明者禹 劉, 偉 崔, 李軍英, 王為波, 王安敏, 王辛立, 賈喜梅 申請人:青島科技大學(xué)