[实用新型]一种滑槽式重力补偿发球云台

说明书

本实用新型公开了一种滑槽式重力补偿发球云台，属于发球设备领域，包括：发球单元，包括依次延伸连接的球仓、滑槽供球链路、限位机构和摩擦发射机构，球仓与云台机架固定连接；重力补偿单元，包括连接机构和弹簧，弹簧的一端连接云台机架，弹簧的另一端通过连接机构连接发球单元；其中，弹簧用于为发球单元提供弹力，且弹力与发球单元重力的合力与发球单元的延伸方向一致。通过设置重力补偿单元，可以在转动行程内任意角度完全平衡俯仰转轴重力矩，实现重力补偿。

技术领域

本实用新型属于发球设备领域，更具体地，涉及一种滑槽式重力补偿发球云台。

背景技术

为了实现上下可调整出球俯仰角度、任意前后或左右落点变化、可发任意上下左右旋球、各种侧上侧下混合旋球，发球机构需具有三个自由度，即三个可调节的旋转轴：俯仰轴pitch、偏航轴yaw和翻滚轴roll。发球机的供球方式主要有上供球、下供球以及应用不多的半下供球。

上供球无供球链路，设计简单，但是，相比于下供球而言，由于其pitch 轴、yaw轴旋转都会带动球仓运动，导致球仓只能做的很小，储球量大大减少，而且其拨球盘平面角度随发球云台而变，云台重心与质量会因为球仓内球的数量变化而不停改变，使得各个轴上的转动惯量很大而且不断变化，增大控制难度，控制效果不佳。这也是下供球的优势所在，但是，由于下供球需要将球仓内部球送至发射机构，为了避免管道在云台移动时发生长度的改变，其供球链必须通过各个自由度的轴线，故其供球链设计长且复杂，留在链路内的球不能发射出去，难以清理，浪费严重。因此，设计一种供球链路简单、能够解决因pitch轴承载力矩过大电机发热而控制效果不佳问题的发球云台具有重要意义。

实用新型内容

针对现有技术的缺陷和改进需求，本实用新型提供了一种滑槽式重力补偿发球云台，其目的在于解决因俯仰转轴所承载的力矩过大而导致控制效果不佳的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种滑槽式重力补偿发球云台，包括：发球单元，包括依次延伸连接的球仓、滑槽供球链路、限位机构和摩擦发射机构，所述球仓与云台机架固定连接；重力补偿单元，包括连接机构和弹簧，所述弹簧的一端连接所述云台机架，所述弹簧的另一端通过所述连接机构连接所述发球单元；其中，所述弹簧用于为所述发球单元提供弹力，且所述弹力与所述发球单元重力的合力与所述发球单元的延伸方向一致。

更进一步地，还包括俯仰转轴和偏航转轴；所述俯仰转轴和所述偏航转轴均与所述发球单元，用于在电机驱动下带动所述摩擦发射机构分别做俯仰转动和偏航转动；所述偏航转轴旋转时，带动所述球仓旋转；所述俯仰转轴旋转时，所述球仓保持不动。

更进一步地，所述限位机构包括两个对称设置的U型轴承，用于对所述滑槽供球链路中的球进行单发限位，使得所述滑槽供球链路中的球逐个到达所述摩擦发射机构的发射管中心。

更进一步地，所述球仓中设置有拨球机构，所述拨球机构为中心拨盘，所述球仓中的球与所述中心拨盘的拨叉成切线接触。

更进一步地，所述球仓的顶部倾斜向外扩展。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案，能够取得以下有益效果：滑槽式重力补偿发球云台采用半下供球设计，球仓随着偏航转轴 yaw旋转而不随俯仰转轴pitch旋转，可以通过调整重心的方式平衡yaw轴的转动惯量，利用重力补偿单元为发球单元提供弹力，根据静力平衡和相似三角形原理，可以在转动行程内任意角度完全平衡发球云台pitch轴重力矩，实现重力补偿，得到结构合理、响应迅速、落点精确、成本低廉的小型发球云台，从而解决因pitch轴承载力矩过大电机发热而控制效果不佳的问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的滑槽式重力补偿发球云台的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的滑槽式重力补偿发球云台的侧上视示意图；