本发明属于台球摆放设备,具体涉及一种用于自动台球机的台球抓取装置。用于给台球定形的多边形内框体置于外框体内,背板与外框体固定;外框体上设置若干个顶针槽,数量与内框体的边数相同;每个顶针槽内设置一个顶针座,顶针座上安装了多根用于固定台球的顶针,内框体上开孔,顶针可伸入内框体内;内框体分为等边三角形和菱形两种形式。通过对不同摆法和大小的台球,设计不同排列形式和尺寸的顶针,能够将在某平面摆放好的整套台球稳稳抓住并固定,抓取效果好,操作简单,能够广泛适用于各种自动台球机,同时也可以手动操作,提高摆球效率。
1.一种台球抓取装置,其特征在于,用于给台球定形的多边形内框体(1)置于外框体(2)内,背板(5)与外框体(2)固定;外框体(2)上设置若干个顶针槽,数量与内框体(1)的边数相同;每个顶针槽内设置一个顶针座(4),顶针座(4)上安装了多根用于固定台球的顶针(3),内框体(1)上开孔,顶针(3)可伸入内框体(1)内;所述内框体(1)分为等边三角形和菱形两种形式;对于等边三角形的内框体,每条边上需要2根长顶针和2根短顶针,对于菱形的内框体,每条边上需要1根长顶针和1根短顶针;各个顶针相互平行,其前端位于相邻两个台球的切点处且垂直于所对应的内框体的边,其长度与台球的尺寸和数量有关,具体计算方法如下:短顶针的长度L
1满足:
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ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="389"/>长顶针的长度L
2满足:
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ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="616"/>其中,L为内框体的厚度,D
2为台球的直径;
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ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="430"/>其中θ为台球和顶针的切点到台球球心的连线与垂直方向的夹角。
2.根据权利要求1所述的一种台球抓取装置,其特征在于,所述顶针(3)的直径D
1和台球(10)的直径D
2满足:
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ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="220"/>
3.根据权利要求1所述的一种台球抓取装置,其特征在于,所述背板(5)的中心位置设置电机座(6),并在电机座(6)上固定电机(7),在电机座(6)下安装转盘(9);电机(7)的输出轴与转盘(9)连接;与顶针座(4)数量相同的推拉杆(8),一端与各个顶针座(4)的中部链接,另一端与转盘(9)链接。
4.根据权利要求1所述的一种台球抓取装置,其特征在于,所述顶针(3)分为单列和双列两种形式。
5.根据权利要求1所述的一种台球抓取装置,其特征在于,所述顶针(3)采用金属材料或木质材料,其前端安装橡胶套。
技术领域本发明属于台球摆放设备,具体涉及一种用于自动台球机的台球抓取装置。
背景技术台球运动是一项国际化的运动,普及范围非常广。目前,用于娱乐场所或正规比赛的台球桌规格虽然有所不同,但台球被击入球袋后,将其重新摆放到台球桌面上的规定位置,进行新一局比赛的过程基本上是一样的,即由人工先将入袋的球取出,按照台球规则放置在规定形状的框架中,如三角形框架或菱形框架等,然后将框架连同台球放到台球桌面上的规定位置,取走框架后开始新一局的比赛。利用这种方法需要打台球人员或工作人员来完成取球、摆球等工作,存在着费时、费力、摆球位置不一致等缺点,以及球场人工成本高,台球设备利用率不高等问题,自动台球机的推广和应用不但可以完成大量人力重复工作,而且能够增加这项传统运动项目的趣味性。
发明内容本发明提供了一种台球抓取装置,它能够将在某平面摆放好的整套台球稳稳抓住并固定,抓取装置在三维空间做任何运动时台球和装置之间不会发生相对运动。本发明采用的技术方案为:用于给台球定形的多边形内框体置于外框体内,背板与外框体固定;外框体上设置若干个顶针槽,数量与内框体的边数相同;每个顶针槽内设置一个顶针座,顶针座上安装了多根用于固定台球的顶针,内框体上开孔,顶针可伸入内框体内;所述内框体分为等边三角形和菱形两种形式;对于等边三角形的内框体,每条边上需要2根长顶针和2根短顶针,对于菱形的内框体,每条边上需要1根长顶针和1根短顶针;各个顶针相互平行,其前端位于相邻两个台球的切点处且垂直于所对应的内框体的边,其长度与台球的尺寸和数量有关,具体计算方法如下:短顶针的长度L
1满足:
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ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="392"/>长顶针的长度L
2满足:
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ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="616"/>其中,L为内框体的厚度,D
2为台球的直径;
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ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="432"/>其中θ为台球和顶针的切点到台球球心的连线与垂直方向的夹角。所述顶针的直径D
1和台球的直径D
2满足:
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ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="220"/>所述背板的中心位置设置电机座,并在电机座上固定电机,在电机座下安装转盘;电机的输出轴与转盘连接;与顶针座数量相同的推拉杆,一端与各个顶针座的中部链接,另一端与转盘链接。所述顶针分为单列和双列两种形式。所述顶针采用金属材料或木质材料,其前端安装橡胶套。当电机正向通电时,转盘正向转动,推拉杆带动顶针座向中央收拢,顶针进入内框体,从而将台球固定在内框体中;当给电机反向通电时,即可将顶针退出内框体,台球就可以卸载下来。本发明的有益效果为:该装置结构简单,制作方便,成本低。通过对不同摆法和大小的台球,设计不同排列形式和尺寸的顶针,能够将在某平面摆放好的整套台球稳稳抓住并固定,抓取效果好,操作简单,能够广泛适用于各种自动台球机,同时也可以手动操作,提高摆球效率。
附图说明图1为本发明所述装置的仰视图;图2为本发明所述装置的俯视图;图3为本发明所述装置的立体图;图4为夹角θ及δ的位置示意图;图5为内框体为等边三角形时的台球和顶针关系示意图;图6为内框体为菱形时的台球和顶针关系示意图;图7为单列顶针示意图;图8为双列顶针示意图。图中标号:1-内框体;2-外框体;3-顶针;4-顶针座;5-背板;6-电机座;7-电机;8-推拉杆;9-转盘;10-台球。
具体实施方式本发明提供了一种台球抓取装置,下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。实施例一我国流行的八球玩法及世界流行的斯诺克玩法中,都有15颗球需要按三角形摆放。此时的抓取装置结构如图1、2、3所示,其内框体1为等边三角形,置于外框体2内,背板5与外框体2固定;外框体2上设置3个顶针槽,分别位于内框体1的三条边外侧;每个顶针槽内设置一个顶针座4,每个顶针座4上安装4根用于固定台球的顶针3,内框体1的边上开孔,顶针3的前端可伸入内框体1内;背板5的中心位置设置电机座6,并在电机座6上固定电机7,在电机座6下安装转盘9;电机7的输出轴与转盘9连接;4根推拉杆8的一端与各个顶针座4的中部链接,另一端与转盘9链接。本实施例中采用了电机通过转盘驱动推拉杆带动顶针座的运动方式,也可以采用电机通过齿轮丝杠结构带动顶针座的方式,甚至可以采用手动的方式,例如将推拉杆改为带柄提手。每个顶针座4上的4根顶针3平行排列,两端的两根顶针较短,中间的两根顶针较长,顶针与所对应的内框体的边垂直,其前端位于相邻两个台球的切点处,其长度与台球的尺寸和数量有关,位置关系如图5所示,具体计算方法如下:短顶针的长度L
1满足:
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ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="390"/>长顶针的长度L
2满足:
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ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="616"/>其中,L为内框体的厚度,D
2为台球的直径;
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ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="432"/>其中θ为台球和顶针的切点到台球球心的连线与垂直方向的夹角;例如,当台球10的直径D
2为10cm、台球10和顶针3切点到球心的距离和垂直方向的角度θ为45°时,δ为1.46cm(图4)。顶针3的直径D
1和台球10的直径D
2满足:
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ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="229"/>顶针3可以采用单列排列的形式(图7),台球10按形状摆好置于内框体1时,内框体1上的顶针开孔位于内框体边的下缘,以顶针能穿过相邻两台球下侧缝隙为准,根据台球的直径和顶针直径的不同进行调整。也可以采用双列排列的形式(图8),一列位于内框体边的下缘,一列位于内框体边的上缘,其位置关于台球的中心连线对称。整套台球固定在内框体1中,当电机7正向转动时,转盘9随电机一起转动,带动推拉杆8运动,进而使顶针座4和顶针3同时向中央收拢,顶针3将台球10全部扣住。当电机7反向转动时,顶针3会退出内框体1,可将台球卸下来。实施例二在美式九球玩法中,有9颗球按菱形摆放。此时的内框体1需要采用菱形结构,如图6所示。外框体2上设置4个顶针槽,分别位于内框体1的四条边外侧;每个顶针槽内设置一个顶针座4,每个顶针座4上安装2根用于固定台球的顶针3,每个顶针座4上靠近内框体1锐角端的顶针为短顶针,另一个为长顶针。其余结构及顶针长度的计算方法与实施例一相同。