跳远比赛场地沙坑自动抹平装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种跳远比赛场地沙坑自动抹平装置，包括沙坑以及跳板，还包括设置在沙坑尽头地面处并沿沙坑宽度方向延伸铺设的齿条，在沙坑一侧的地面处，沿所述沙坑长度方向延伸设置有一转轴，沿转轴的轴线方向依次设置有多个用于将沙坑内形成的坑印摊平的旋切刀，在转轴上设置有一所述齿条啮合连接的滚动齿轮，以及一驱动所述滚动齿轮沿齿条铺设方向在齿条上往复滚动的伺服电机，还包括一用于驱动转轴带动多个旋切刀沿沙坑的宽度方向在沙坑内往复移动的信号控制系统，在跳板上设置有一当运动员踩踏跳板后开启信号控制系统进行工作的触发元件。实现了对凹坑进行全部填平，能够避免沙坑内局部细砂发生结块现象，并且实现自动化控制。

Automatic Leveling Device for Sandpit in Long Jump Competition Site

The invention discloses an automatic sand pit smoothing device for long jump competition venues, including sand pits and springboards, and also includes racks arranged on the ground at the end of the sand pit and extended along the width direction of the sand pit. On the ground at one side of the sand pit, a rotating axis is extended along the length direction of the sand pit, and a plurality of pit printing stalls are arranged in turn along the axis direction of the rotating axis for forming pit prints in the sand pit. A flat rotary cutter is provided with a rolling gear with the rack meshing connection on the rotating shaft, a servo motor driving the rolling gear to roll back and forth on the rack along the direction of rack laying, and a signal control system for driving the rotating shaft to drive multiple rotary cutters to move back and forth in the sand pit along the width direction of the sand pit. A jumper is provided on the springboard. The trigger element for the signal control system to work behind the board. It realizes filling all the pits, avoids local fine sand caking in the pit, and realizes automatic control.

【技术实现步骤摘要】
跳远比赛场地沙坑自动抹平装置
本专利技术涉及体育训练比赛辅助工具
，具体涉及一种跳远比赛场地沙坑自动抹平装置。
技术介绍
随着生活水平不断提高的同时体育事业也在不断的发展中，如今的体育运动中跳远是必不可少的项目之一。跳远，又名急行跳远，田径运动跳跃项目。由助跑、起跳、腾空和落地等动作组合而成。运动员沿直线助跑，在起跳板前沿线后用单足起跳，经腾空阶段，然后用双足在沙坑落下，比赛时以跳的远度决定名次。据史料记载，首次正式的跳远比赛是在公元前708年举行的，距今已有2700多年的历史。当时跳远的设施非常简单，只是把地面的土质刨松，然后在前面放一条门槛代替起跳板。为避免落地时产生伤害事故，以后用沙坑代替了松土。目前的跳远训练比赛中跳远大多都是在地面上设置一个沙坑，在沙坑内放置细沙，从而当人们跳在细沙上能够进行比赛结果的测量，并且跳在细沙上也不会给运动员造成任何的伤害，但是每跳一次都会在细沙上留下坑印，从而就需要反复的对细沙进行整平工作，从而进一步的增加了工作量。所以体育比赛跳远沙坑需要用抹平机进行摊平。CN207153075U公开了一种跳远比赛用沙坑平沙器，包括长杆，所述长杆的底部套设有防滑套，所述长杆的顶部固定连接有安装套，所述安装套的内腔贯穿设置有支撑杆，支撑杆的两侧均贯穿至安装套的外侧并套设有连接块，连接块远离支撑杆的一侧固定连接有固定块。CN107648832A公开了一种往复式体育比赛跳远沙坑抹平机，包括水泥地板，所述水泥地板的顶部固定连接有起跳板，所述水泥地板的顶部开设有位于起跳板背面的沙坑，所述水泥地板的顶部从左至右依次固定连接有第一连接板和第二连接板，所述第一连接板和第二连接板相靠近的一侧均开设有第一通槽，所述第一连接板和第二连接板相靠近的一侧均开设有位于第一通槽下方的第二通槽。由上述专利可知，如今的沙坑整平大多数还是采用人工推平的方式，不但工作人员劳动强度大，推平过程耗费时间，浪费比赛及练习的时间，而且手动整理的沙坑平整度不高，机械式的推平装置取代了人工，解决了工作人员的高强度工作，平整度也有所提高，但是仍然存在一些缺陷，比如装置一般横贯于沙坑上，不但影响运动员比赛的心理，而且容易发生碰撞危险，装置结构复杂，控制不方便，对于较大凹坑仅仅采用毛刷结构无法实现填平目的，而且多次跳跃容易造成沙坑内局部细砂结块变硬，尽管表面沙层处于平整状态，但是却容易导致运动员落地时发生受伤。因此，上述问题成为了完善跳远运动安全问题的一大阻碍。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种结构简单，能够避免运动员在跳远过程中对运动员造成伤害，实现对凹坑进行全部填平，能够避免沙坑内局部细砂发生结块现象，并且实现自动化控制的跳远比赛场地沙坑自动抹平装置。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：跳远比赛场地沙坑自动抹平装置，包括沙坑以及跳板，还包括设置在沙坑尽头地面处并沿沙坑宽度方向延伸铺设的齿条，在沙坑一侧的地面处，沿所述沙坑长度方向延伸设置有一转轴，沿转轴的轴线方向依次设置有多个用于将沙坑内形成的坑印摊平的旋切刀，在转轴上设置有一所述齿条啮合连接的滚动齿轮，以及一驱动所述滚动齿轮沿齿条铺设方向在齿条上往复滚动的伺服电机，所述旋切刀包括与转轴连接的圆形基体，在圆形基体的外端缘面上，自圆形基体的直径向两侧分别设置有用于对沙堆及坑印进行旋切填补的刀片以及对表面沙层进行扫平的毛刷，沿所述转轴的轴线方向在转轴上方设置有用于遮盖各旋切刀的防尘罩，还包括一用于驱动转轴带动多个旋切刀沿沙坑的宽度方向在沙坑内往复移动的信号控制系统，在跳板上设置有一当运动员踩踏跳板后开启信号控制系统进行工作的触发元件。上述的跳远比赛场地沙坑自动抹平装置，所述信号控制系统包括分别设置在齿条两端的用于检测滚动齿轮滚动位置的检测元件，以及控制器，所述运动员踩踏跳板后，触发元件发送信号至控制器，控制器接收启动信号后，发送用于驱动转轴转动的延时信号至伺服电机，伺服电机收到信号后转动并带动滚动齿轮沿齿条表面自沙坑一侧向另一侧滚动，当检测元件检测到滚动齿轮到达沙坑另一侧并离开沙坑时，发送信号至控制器，控制器发送停止转轴转动的信号至伺服电机。上述的跳远比赛场地沙坑自动抹平装置，所述触发元件与控制器信号连接，在控制器上连接有一用于接收控制器信号并向伺服电机发送驱动信号的信号传输模块，以及与信号传输模块相连的并向伺服电机发送延时信号的延时控制模块，延时控制模块到达预先设定的延时等待时间后，将信号传输模块发送的正转或反转信号传输至伺服电机，所述检测元件的检测端与滚动齿轮信号连接，发送端与控制器信号连接。上述的跳远比赛场地沙坑自动抹平装置，所述检测元件检测到转轴及旋切刀进入容置区内后，发送信号至控制器，控制器发送停止转轴转动的信号至伺服电机。上述的跳远比赛场地沙坑自动抹平装置，所述沙坑两侧的地面上，沿沙坑长度方向分别设置有用于停放转轴及旋切刀的容置区，所述容置区设置在沙坑外。上述的跳远比赛场地沙坑自动抹平装置，所述容置区为一沿沙坑长度方向设置的其靠近沙坑一侧设置开口的箱体结构。上述的跳远比赛场地沙坑自动抹平装置，所述检测元件为位置传感器，触发元件为设于跳板与地面之间的压力传感器。上述的跳远比赛场地沙坑自动抹平装置，所述预先设定的延时等待时间为10～20秒。上述的跳远比赛场地沙坑自动抹平装置，沿刀片的刀刃部分向刀片内均匀开设有用于将沙堆快速旋切分散的“V”型槽。本专利技术跳远比赛场地沙坑自动抹平装置的优点是：在沙坑顶部铺设齿条，通过伺服电机驱动齿轮在齿条上转动的方式，不但可以有效确保整理后的沙坑平整度高，而且结构更加简单，平稳度更高，灵活性好，而且能够大大节约推平装置的安装空间；在转轴上连续设置的多个旋切刀片，在转轴转动时能够对沙坑内的沙子进行整体旋切，对较深凹坑也能够旋切平整，并且对多次跳跃造成沙坑内局部细砂结块变硬的部分也能够实现松沙的目的，真正达到了表面沙层处于平整状态，而且整体的沙子也能够松软，使沙坑中的沙更加均匀，避免了运动员落地时发生受伤，减小了对运动员成绩的影响。本专利技术采用边行走边旋切的方式，与传统平推带动大量的沙进行移动，使沙坑中沙高低不一的方式相比，平沙的效率更高，而且平沙效果更好，而且由于旋切刀片较薄，且相邻旋切刀片之间留有缝隙，在平沙的过程中大大降低了沙子对平沙装置的阻力，节约了能耗；采用信号控制系统控制伺服电机的运转，通过运动员踩踏跳板实现控制系统的开启，自动化程度高，延时信号发送的控制方式，给了运动员离开与跳远距离测量的足够时间，实现了真正的全自动控制；伺服电机正转与反转的控制方式，能够实现转轴在沙坑横向的往复移动，并且滚动齿轮在行走的过程中同时驱动转轴转动带动旋切刀片实现正转与返回时的反转，使得转轴在往返两个方向移动时旋切刀正转后再反转进行平沙，大大提高了效率，使得沙子在沙坑中更加均匀，提高了平沙质量。检测元件的设置，使得转轴与旋切刀片能够在平沙工作结束后及时停止并且可以准确进入箱体结构内，大大提高了控制的精度。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为齿条、转轴及旋切刀连接的结构放大图；图3为旋切刀与防尘罩的结构放大图；图4为跳板与触发元件连接的结构放大图；图5为本专利技术的工作状态图；图6为信号控制系统的电路结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种跳远比赛场地沙坑自动抹平装置，包括沙坑以及跳板，其特征在于：还包括设置在沙坑尽头地面处并沿沙坑宽度方向延伸铺设的齿条，在沙坑一侧的地面处，沿所述沙坑长度方向延伸设置有一转轴，沿转轴的轴线方向依次设置有多个用于将沙坑内形成的坑印摊平的旋切刀，在转轴上设置有一所述齿条啮合连接的滚动齿轮，以及一驱动所述滚动齿轮沿齿条铺设方向在齿条上往复滚动的伺服电机，所述旋切刀包括与转轴连接的圆形基体，在圆形基体的外端缘面上，自圆形基体的直径向两侧分别设置有用于对沙堆及坑印进行旋切填补的刀片以及对表面沙层进行扫平的毛刷，沿所述转轴的轴线方向在转轴上方设置有用于遮盖各旋切刀的防尘罩，还包括一用于驱动转轴带动多个旋切刀沿沙坑的宽度方向在沙坑内往复移动的信号控制系统，在跳板上设置有一当运动员踩踏跳板后开启信号控制系统进行工作的触发元件。

【技术特征摘要】
1.一种跳远比赛场地沙坑自动抹平装置，包括沙坑以及跳板，其特征在于：还包括设置在沙坑尽头地面处并沿沙坑宽度方向延伸铺设的齿条，在沙坑一侧的地面处，沿所述沙坑长度方向延伸设置有一转轴，沿转轴的轴线方向依次设置有多个用于将沙坑内形成的坑印摊平的旋切刀，在转轴上设置有一所述齿条啮合连接的滚动齿轮，以及一驱动所述滚动齿轮沿齿条铺设方向在齿条上往复滚动的伺服电机，所述旋切刀包括与转轴连接的圆形基体，在圆形基体的外端缘面上，自圆形基体的直径向两侧分别设置有用于对沙堆及坑印进行旋切填补的刀片以及对表面沙层进行扫平的毛刷，沿所述转轴的轴线方向在转轴上方设置有用于遮盖各旋切刀的防尘罩，还包括一用于驱动转轴带动多个旋切刀沿沙坑的宽度方向在沙坑内往复移动的信号控制系统，在跳板上设置有一当运动员踩踏跳板后开启信号控制系统进行工作的触发元件。2.根据权利要求1所述的跳远比赛场地沙坑自动抹平装置，其特征是：所述信号控制系统包括分别设置在齿条两端的用于检测滚动齿轮滚动位置的检测元件，以及控制器，所述运动员踩踏跳板后，触发元件发送信号至控制器，控制器接收启动信号后，发送用于驱动转轴转动的延时信号至伺服电机，伺服电机收到信号后转动并带动滚动齿轮沿齿条表面自沙坑一侧向另一侧滚动，当检测元件检测到滚动齿轮到达沙坑另一侧并离开沙坑时，发送信号至控制器，控制器发送停止转轴转动的信号至伺服电机。3.根据权利要求2所述的跳远...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈丽，
申请(专利权)人：青岛农业大学，
类型：发明
国别省市：山东,37