一种全自动水上高尔夫捡球设备的制作方法

本发明涉及体育运动设备领域，特别涉及一种全自动水上高尔夫捡球设备。

背景技术：

陆地高尔夫发展至今已经是很成熟的运动项目，但会需要庞大的球场维护费用与运营成本，占地面积也比较大。与陆地高尔夫相比，水上高尔夫有投资较小和运营方便的特点，而且现有的水上高尔夫球用的球只能是具有浮力的球，不能打陆地上的球；一般水上高尔夫捡球都用快艇打捞的方式耗费人力物力，因此，我们需发明一种全自动水上高尔夫捡球设备，既可以当球洞，也可仿真陆地打球的设备来解决上述技术问题。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供一种全自动水上高尔夫捡球设备，现在一般水上高尔夫都采用浮水球，该捡球设备不仅可以打捞浮水球，还可打捞普通的高尔夫球。通过一个电机控制机械爪的向上向下倾斜和将打进洞的球推到设备中，节省能源；通过不同的捞取机构可对针对浮水球和普通的高尔夫球采用不同的捞取方法；通过气缸带动滑块架向左移动到指定位置，另一个气缸带动齿条下移，使齿条带动障碍物清除板向两侧分开，将障碍物拨开，实现了清除障碍物的自动化。

本发明所使用的技术方案是：一种全自动水上高尔夫捡球设备，外壳机构、水面捞取机构、水下障碍清除机构、动力机构和出球机构；所述水面捞取机构转动安装在外壳机构的前端，通过自身旋转实现了对浮在水面的高尔夫球进行收集的功能；所述水下障碍清除机构滑动安装在外壳机构的前端面上的凹槽内，通过两个气缸提供动力，实现了左右滑动调整位置和拨开水草登等障碍物的功能；所述动力机构包括进球机构和夹球机构；所述进球机构滑动安装在外壳机构的前端面上的空心圆筒内，实现了将打进的高尔夫球送进设备内部的功能；所述夹球机构转动安装在外壳机构前端面的固定架上，实现了捡取掉入水中的高尔夫球的功能；所述出球机构活动安装在外壳机构的内部，实现了将收集到的球倒出的功能。

进一步的，所述外壳机构包括：外壳支撑板、侧翼板、推进器、进球筒、机械爪固定架、齿轮固定架a、皮带槽a、气缸固定架、齿轮固定架b、电机固定架a、机械腿、浮水箱、明轮、滑槽、齿轮固定架c、齿条固定架、齿轮固定架d、齿轮固定架e、齿轮固定架f、电机固定架b和齿轮固定架g；所述侧翼板固定安装在外壳支撑板的两侧，侧翼板上安装有螺旋桨；推进器的前端面与外壳支撑板的后端面固定连接；进球筒的后端面与外壳支撑板的前端面固定连接；机械爪固定架、齿轮固定架a、皮带槽a、气缸固定架、齿轮固定架b和电机固定架a固定安装在外壳支撑板的前端面；外壳支撑板的左侧面设有滑槽；机械腿和浮水箱分别固定安装在外壳支撑板的两侧；明轮转动安装在外壳支撑板的底端面；齿轮固定架c安装外壳支撑板左侧面上半部分的下端；齿条固定架、齿轮固定架d和齿轮固定架e固定安装在外壳支撑板内部左半部分的上端面；齿轮固定架f、电机固定架b和齿轮固定架g固定安装在外壳支撑板内部右半部分的上端面。

进一步的，所述水面捞取机构包括：水面捞球架和电机a；所述水面捞球架转动安装在进球筒上半部分的圆孔内；电机a固定安装在气缸固定架上；电机a的转轴左端面与水面捞球架上圆杆的右端面固定连接。

进一步的，所述水下障碍清除机构包括：滑块架、障碍物清除板、齿条a、气缸a和气缸b；所述滑块架滑动安装在外壳支撑板前端面的凹槽内；障碍物清除板转动安装在滑块架。

进一步的，所述进球机构包括：电机b、圆柱齿轮a、圆柱齿轮b、圆柱齿轮c、开关把手a、传动轮a、传动轮b、传动带a、圆柱齿轮d、传动轮d、传动带b、传动轮e、凸轮a、推球杆和弹簧a；所述电机b固定安装在电机固定架b上；圆柱齿轮a、开关把手a和圆柱齿轮d转动安装在齿轮固定架g上；电机b的转轴与圆柱齿轮a的转轴固定连接；圆柱齿轮b和圆柱齿轮c固定安装在开关把手a的轴上；传动轮a转动安装在齿轮固定架c上；传动轮b与圆柱齿轮d上的轴固定连接；传动带a与传动轮a和传动轮b滚动配合；传动轮d与传动轮a的转轴固定连接；传动轮e转动安装在齿轮固定架b上；凸轮a与传动轮e通过转轴固定连接；推球杆滑动安装在进球筒上的滑槽内；弹簧a一端与推球杆固定连接，一端与进球筒上的支板固定连接。

进一步的，所述夹球机构包括：圆柱齿轮e、圆锥齿轮a、圆锥齿轮b、传动轮c、传动带c、传动轮f、圆锥齿轮c、圆锥齿轮d、凸轮b、齿条b、弹簧b、圆柱齿轮f、传动轮g、传动轮h、传动带d、圆柱齿轮g、圆柱齿轮h、空心圆筒、电机c、凸轮c、弹簧c、抓取爪、软管和螺纹管；所述圆柱齿轮e和圆锥齿轮b转动安装在齿轮固定架f上；圆锥齿轮a与圆柱齿轮e上的转轴固定连接；传动轮c与圆锥齿轮b上的转轴固定连接；传动轮f和圆锥齿轮d转动安装在齿轮固定架e上；圆锥齿轮c与传动轮f上的固定转轴固定连接；凸轮b与圆锥齿轮d上的固定转轴固定连接；齿条b滑动安装在齿条固定架上的滑槽内；弹簧b的两端分别与齿条b和齿条固定架上的挡板固定连接；圆柱齿轮f转动安装在齿轮固定架d上；传动轮g与圆柱齿轮f上的转轴固定连接；传动轮h和圆柱齿轮h转动安装在齿轮固定架a上；传动带d与传动轮g和传动轮h滚动配合；圆柱齿轮g与传动轮h上的固定转轴固定连接；空心圆筒转动安装在齿轮固定架a上；电机c固定安装在空心圆筒上的电机固定架上；凸轮c转动安装在空心圆筒上；电机c上的转轴与凸轮c固定连接；弹簧c的两端分别与螺纹管谁给你的挡板和空心圆筒上的挡板固定连接；抓取爪转动安装在空心圆筒上；软管的两端分别与机械爪固定架和空心圆筒固定连接；螺纹管滑动安装在空心圆筒内部。

进一步的，所述出球机构包括：开关把手b、推板、圆柱齿轮组a、圆柱齿轮组b和挡板；所述开关把手b滑动安装在滑槽上；推板的竖直挡板的与开关把手b的右端面固定连接；推板两侧设有齿条；圆柱齿轮组a和圆柱齿轮组b转动安装在外壳支撑板两侧的圆孔内；挡板的下端面与圆柱齿轮组b固定连接。

由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：

（1）本发明通过一个开关控制机械爪的向上向下倾斜和将打进洞的球推到设备中，节省能源；

（2）本发明通过不同的捞取机构可对针对浮水球和普通的高尔夫球采用不同的捞取方法；

（3）本发明通过气缸带动滑块架向左移动到指定位置，另一个气缸带动齿条下移；齿条与障碍物清除板的两个齿轮啮合，齿条带动障碍物清除板向两侧分开，将障碍物拨开，实现了清除障碍物的自动化。

附图说明

图1-3为本发明的整体结构示意图。

图4-7为本发明外壳机构的结构示意图。

图8水面捞取机构为本发明的结构示意图。

图9-10为本发明水下障碍清除机构的结构示意图。

图11、图13为本发明的动力机构的结构示意图。

图12为图11的a放大结构示意图。

图14-15为本发明的机械爪机构的结构示意图。

图16为本发明的出球机构的结构示意图。

附图标号：1-外壳机构；2-水面捞取机构；3-水下障碍清除机构；4-动力机构；5-出球机构；101-外壳支撑板；102-侧翼板；103-推进器；104-进球筒；105-机械爪固定架；106-齿轮固定架a；107-皮带槽a；108-气缸固定架；109-齿轮固定架b；110-电机固定架a；111-机械腿；112-浮水箱；113-明轮；114-滑槽；115-齿轮固定架c；116-齿条固定架；117-齿轮固定架d；118-齿轮固定架e；119-齿轮固定架f；120-电机固定架b；121-齿轮固定架g；201-水面捞球架；202-电机a；301-滑块架；302-障碍物清除板；303-齿条a；304-气缸a；305-气缸b；401-电机b；402-圆柱齿轮a；403-圆柱齿轮b；404-圆柱齿轮c；405-开关把手a；406-传动轮a；407-传动轮b；408-传动带a；409-圆柱齿轮d；410-圆柱齿轮e；411-圆锥齿轮a；412-圆锥齿轮b；413-传动轮c；414-传动轮d；415-传动带b；416-传动轮e；417-凸轮a；418-推球杆；419-弹簧a；420-传动带c；421-传动轮f；422-圆锥齿轮c；423-圆锥齿轮d；424-凸轮b；425-齿条b；426-弹簧b；427-圆柱齿轮f；428-传动轮g；429-传动轮h；430-传动带d；431-圆柱齿轮g；432-圆柱齿轮h；433-空心圆筒；434-电机c；435-凸轮c；436-弹簧c；437-抓取爪；438-软管；439-螺纹管；501-开关把手b；502-推板；503-圆柱齿轮组a；504-圆柱齿轮组b；505-挡板。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员能够在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例，如图1-16所示，一种全自动水上高尔夫捡球设备，包括：外壳机构1、水面捞取机构2、水下障碍清除机构3、动力机构4和出球机构5；所述水面捞取机构2转动安装在外壳机构1的前端，通过自身旋转实现了对浮在水面的高尔夫球进行收集的功能；所述水下障碍清除机构3滑动安装在外壳机构1的前端面上的凹槽内，通过两个气缸提供动力，实现了左右滑动调整位置和拨开水草登等障碍物的功能；所述动力机构4包括进球机构和夹球机构；所述进球机构滑动安装在外壳机构1的前端面上的空心圆筒433内，实现了将打进的高尔夫球送进设备内部的功能；所述夹球机构转动安装在外壳机构1前端面的固定架上，实现了捡取掉入水中的高尔夫球的功能；所述出球机构5活动安装在外壳机构1的内部，实现了将收集到的球倒出的功能。

本发明实施例的一个可选实施方式中，外壳机构1包括：外壳支撑板101、侧翼板102、推进器103、进球筒104、机械爪固定架105、齿轮固定架a106、皮带槽a107、气缸固定架108、齿轮固定架b109、电机固定架a110、机械腿111、浮水箱112、明轮113、滑槽114、齿轮固定架c115、齿条固定架116、齿轮固定架d117、齿轮固定架e118、齿轮固定架f119、电机固定架b120和齿轮固定架g121；所述侧翼板102固定安装在外壳支撑板101的两侧，侧翼板102上安装有螺旋桨；推进器103的前端面与外壳支撑板101的后端面固定连接；进球筒104的后端面与外壳支撑板101的前端面固定连接；机械爪固定架105、齿轮固定架a106、皮带槽a107、气缸固定架108、齿轮固定架b109和电机固定架a110固定安装在外壳支撑板101的前端面；外壳支撑板101的左侧面设有滑槽114；机械腿111和浮水箱112分别固定安装在外壳支撑板101的两侧；明轮113转动安装在外壳支撑板101的底端面；齿轮固定架c115安装外壳支撑板101左侧面上半部分的下端；齿条固定架116、齿轮固定架d117和齿轮固定架e118固定安装在外壳支撑板101内部左半部分的上端面；齿轮固定架f119、电机固定架b120和齿轮固定架g121固定安装在外壳支撑板101内部右半部分的上端面；具体的，侧翼板102和侧翼板102上的螺旋桨可使设备在上升和下降过程中保持平衡；推进器103通过自身所带动力转动为设备的前进提供了动力；当水底面不好行走时可采用机械腿111使设备在水底行走，浮水箱112通过向水箱内部装水和靠空气压缩机将水排出使设备重力改变，使设备可以潜到水底或浮到水面。

本发明实施例的一个可选实施方式中，水面捞取机构2包括：水面捞球架201和电机a202；所述水面捞球架201转动安装在进球筒104上半部分的圆孔内；电机a202固定安装在气缸固定架108上；电机a202的转轴左端面与水面捞球架201上圆杆的右端面固定连接；具体的，当需要收集浮在水面上的高尔夫球时，电机a202带动水面捞球架201转动，使水面捞球架201转动90度，此时设备往前移动，可将浮在水面上的高尔夫球收集在水面捞球架201中，水面捞球架201向上转动，球顺着水面捞球架201底部的球洞进入到进球筒104中。

本发明实施例的一个可选实施方式中，水下障碍清除机构3包括：滑块架301、障碍物清除板302、齿条a303、气缸a304和气缸b305；所述滑块架301滑动安装在外壳支撑板101前端面的凹槽内；障碍物清除板302转动安装在滑块架301；具体的，当沉在水底的高尔夫球需要拨开水草登等障碍物才能夹取时，气缸a304带动滑块架301向左移动到指定位置，气缸b305带动齿条a303下移；齿条a303与障碍物清除板302的两个齿轮啮合，齿条a303带动障碍物清除板302向两侧分开，将障碍物拨开。

本发明实施例的一个可选实施方式中，进球机构包括：电机b401、圆柱齿轮a402、圆柱齿轮b403、圆柱齿轮c404、开关把手a405、传动轮a406、传动轮b407、传动带a408、圆柱齿轮d409、传动轮d414、传动带b415、传动轮e416、凸轮a417、推球杆418和弹簧a419；所述电机b401固定安装在电机固定架b120上；圆柱齿轮a402、开关把手a405和圆柱齿轮d409转动安装在齿轮固定架g121上；电机b401的转轴与圆柱齿轮a402的转轴固定连接；圆柱齿轮b403和圆柱齿轮c404固定安装在开关把手a405的轴上；传动轮a406转动安装在齿轮固定架c115上；传动轮b407与圆柱齿轮d409上的轴固定连接；传动带a408与传动轮a406和传动轮b407滚动配合；传动轮d414与传动轮a406的转轴固定连接；传动轮e416转动安装在齿轮固定架b109上；凸轮a417与传动轮e416通过转轴固定连接；推球杆418滑动安装在进球筒104上的滑槽114内；弹簧a419一端与推球杆418固定连接，一端与进球筒104上的支板固定连接；具体的，当高尔夫球打到进球筒104上端的圆孔内，落到进球筒104下端的空心管内，电机b401带动圆柱齿轮a402；圆柱齿轮a402带动圆柱齿轮b403；圆柱齿轮b403带动圆柱齿轮c404；圆柱齿轮c404带动圆柱齿轮d409；圆柱齿轮d409带动传动轮b407；圆柱齿轮d409通过传动带a408带动传动轮a406；传动轮a406带动传动轮d414；传动轮d414通过传动带b415带动传动轮e416；传动轮e416带动凸轮a417；凸轮a417的转动和弹簧a419对板的弹力使推球杆418做往复运动；将高尔夫球推进设备内部。

本发明实施例的一个可选实施方式中，夹球机构包括：圆柱齿轮e410、圆锥齿轮a411、圆锥齿轮b412、传动轮c413、传动带c420、传动轮f421、圆锥齿轮c422、圆锥齿轮d423、凸轮b424、齿条b425、弹簧b426、圆柱齿轮f427、传动轮g428、传动轮h429、传动带d430、圆柱齿轮g431、圆柱齿轮h432、空心圆筒433、电机c434、凸轮c435、弹簧c436、抓取爪437、软管438和螺纹管439；所述圆柱齿轮e410和圆锥齿轮b412转动安装在齿轮固定架f119上；圆锥齿轮a411与圆柱齿轮e410上的转轴固定连接；传动轮c413与圆锥齿轮b412上的转轴固定连接；传动轮f421和圆锥齿轮d423转动安装在齿轮固定架e118上；圆锥齿轮c422与传动轮f421上的固定转轴固定连接；凸轮b424与圆锥齿轮d423上的固定转轴固定连接；齿条b425滑动安装在齿条固定架116上的滑槽114内；弹簧b426的两端分别与齿条b425和齿条固定架116上的挡板505固定连接；圆柱齿轮f427转动安装在齿轮固定架d117上；传动轮g428与圆柱齿轮f427上的转轴固定连接；传动轮h429和圆柱齿轮h432转动安装在齿轮固定架a106上；传动带d430与传动轮g428和传动轮h429滚动配合；圆柱齿轮g431与传动轮h429上的固定转轴固定连接；空心圆筒433转动安装在齿轮固定架a106上；电机c434固定安装在空心圆筒433上的电机固定架上；凸轮c435转动安装在空心圆筒433上；电机c434上的转轴与凸轮c435固定连接；弹簧c436的两端分别与螺纹管439谁给你的挡板505和空心圆筒433上的挡板505固定连接；抓取爪437转动安装在空心圆筒433上；软管438的两端分别与机械爪固定架105和空心圆筒433固定连接；螺纹管439滑动安装在空心圆筒433内部；具体的，当需要捡取落入水底的高尔夫球时；向里推开关把手a405；使圆柱齿轮c404与圆柱齿轮a402啮合；圆柱齿轮b403与圆柱齿轮e410啮合；电机b401带动圆柱齿轮a402；圆柱齿轮a402带动圆柱齿轮c404；圆柱齿轮c404带动圆柱齿轮b403；圆柱齿轮b403带动圆柱齿轮e410；圆柱齿轮e410带动圆锥齿轮a411；圆锥齿轮a411带动圆锥齿轮b412；圆锥齿轮b412带动传动轮c413；传动轮c413通过传动带c420带动传动轮f421；传动轮f421带动圆锥齿轮c422；圆锥齿轮c422带动圆锥齿轮d423；圆锥齿轮d423带动凸轮b424；通过凸轮b424的转动和弹簧b426对挡板505的弹力使齿条b425做前后往复运动；齿条b425带动圆柱齿轮f427向不同方向转动；圆柱齿轮f427带动传动轮g428；传动轮g428通过传动带d430带动传动轮h429；传动轮h429带动圆柱齿轮g431；圆柱齿轮g431带动圆柱齿轮h432；使空心圆筒433可以向下捡球或者向上倾斜将夹取到的球靠重力作用送到设备内部；当空心圆筒433向下捡球时；电机c434带动凸轮c435；凸轮c435转动使螺纹管439向后移动；抓取爪437上的齿轮与螺纹管439上的纹路啮合；螺纹管439带动抓取爪437向内转动一定角度，从而将球夹紧，空心圆筒433再向上倾斜将球送到设备内部。

本发明实施例的一个可选实施方式中，出球机构5包括：开关把手b501、推板502、圆柱齿轮组a503、圆柱齿轮组b504和挡板505；所述开关把手b501滑动安装在滑槽114上；推板502的竖直挡板505的与开关把手b501的右端面固定连接；推板502两侧设有齿条；圆柱齿轮组a503和圆柱齿轮组b504转动安装在外壳支撑板101两侧的圆孔内；挡板505的下端面与圆柱齿轮组b504固定连接；具体的，当收集完高尔夫球后，将开关把手b501向后推动，开关把手b501带动推板502；推板502上的齿条带动圆柱齿轮组a503的外侧齿轮；圆柱齿轮组a503的内侧齿轮带动圆柱齿轮组b504，使挡板505向外转动至水平，此时推板502前端面的挡板505将球推出，0传动轮g428004打开，球被从设备的后端推出。

本发明的工作原理：本发明在使用时打到进球筒104上端的圆孔内的球落到进球筒104下端的空心管内，电机b401带动圆柱齿轮a402；圆柱齿轮a402带动圆柱齿轮b403；圆柱齿轮b403带动圆柱齿轮c404；圆柱齿轮c404带动圆柱齿轮d409；圆柱齿轮d409带动传动轮b407；圆柱齿轮d409通过传动带a408带动传动轮a406；传动轮a406带动传动轮d414；传动轮d414通过传动带b415带动传动轮e416；传动轮e416带动凸轮a417；凸轮a417的转动和弹簧a419对板的弹力使推球杆418做往复运动；将高尔夫球推进设备内部；

当需要收集浮在水面上的高尔夫球，电机a202带动水面捞球架201转动，使水面捞球架201转动90度，此时设备往前移动，可将浮在水面上的高尔夫球收集在水面捞球架201中，水面捞球架201向上转动，球顺着水面捞球架201底部的球洞进入到进球筒104中；

当需要捡取落入水底的被张障碍物缠住的高尔夫球时，气缸a304带动滑块架301向左移动到指定位置，气缸b305带动齿条a303下移；齿条a303与障碍物清除板302的两个齿轮啮合，齿条a303带动障碍物清除板302向两侧分开，将障碍物拨开，再向里推开关把手a405；使圆柱齿轮c404与圆柱齿轮a402啮合；圆柱齿轮b403与圆柱齿轮e410啮合；电机b401带动圆柱齿轮a402；圆柱齿轮a402带动圆柱齿轮c404；圆柱齿轮c404带动圆柱齿轮b403；圆柱齿轮b403带动圆柱齿轮e410；圆柱齿轮e410带动圆锥齿轮a411；圆锥齿轮a411带动圆锥齿轮b412；圆锥齿轮b412带动传动轮c413；传动轮c413通过传动带c420带动传动轮f421；传动轮f421带动圆锥齿轮c422；圆锥齿轮c422带动圆锥齿轮d423；圆锥齿轮d423带动凸轮b424；通过凸轮b424的转动和弹簧b426对挡板505的弹力使齿条b425做前后往复运动；齿条b425带动圆柱齿轮f427向不同方向转动；圆柱齿轮f427带动传动轮g428；传动轮g428通过传动带d430带动传动轮h429；传动轮h429带动圆柱齿轮g431；圆柱齿轮g431带动圆柱齿轮h432；使空心圆筒433可以向下捡球或者向上倾斜将夹取到的球靠重力作用送到设备内部；当空心圆筒433向下捡球时；电机c434带动凸轮c435；凸轮c435转动使螺纹管439向后移动；抓取爪437上的齿轮与螺纹管439上的纹路啮合；螺纹管439带动抓取爪437向内转动一定角度，从而将球夹紧，空心圆筒433再向上倾斜将球送到设备内部；

当收集完高尔夫球后，将开关把手b501向后推动，开关把手b501带动推板502；推板502上的齿条带动圆柱齿轮组a503的外侧齿轮；圆柱齿轮组a503的内侧齿轮带动圆柱齿轮组b504，使挡板505向外转动至水平，此时推板502前端面的挡板505将球推出，0传动轮g428004打开，球被从设备的后端推出。