测量高尔夫球杆头部柔韧性的便携式设备制造技术

一种测量高尔夫球杆头部的柔韧性的设备，该设备包括：　　　　使一个具有头部的高尔夫球杆固定就位的装置，并使所述头部的表面在一个预定平面内；　　　　使一个材料块在一个固定点就位的装置，使所述材料块在一个与所述预定平面垂直的平面内绕一个支点自由摆动，以使所述材料块撞击所述头部的所述表面；　　　　用于确定所述材料块在与所述头部的所述表面撞击后、在它的运动方向上的加速度的装置；　　　　用于记录确定的加速度并计算所述材料块的速度随时间的变化的装置。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种测量一个高尔夫球杆头部的柔韧性的便携式设备。特别是，本专利技术涉及一种确定一个高尔夫球杆头部柔韧性的相对度量的便携式设备和方法。
技术介绍
高尔夫球规则的附件II的第5a条规定，一个高尔夫球杆的头部表面的材料和结构不应存在碰撞时的弹簧作用，或着与一个标准钢表面相比的赋予球的更明显的旋转作用，或着任何其它过分影响球的运动的作用。因此，人们已经使用了各种技术来确定一个高尔夫球杆的头部撞击一个球时的作用。美国高尔夫球协会公布了一种这样的方法，即符合1999年2月8日第二版的附件II的规则5a的高尔夫球杆头部速比的测量方法。但是这种方法需要多个步骤，并且比较耗时间。美国专利6505498描述了一种确定一个高尔夫球杆头部的代表性弹性常数的比较简单有效的设备和方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种测量高尔夫球杆头部的柔韧性的便携式设备，特别是确定一个高尔夫球杆头部的柔韧性的相对度量。本专利技术的另一个目的是提供美国专利6505498中描述的设备的便携式版本。总之，本专利技术提供一种测量高尔夫球杆头部的柔韧性的便携式设备，以及一种确定一个高尔夫球杆头部的柔韧性的相对度量的方法，一个高尔夫球杆的头部固定位于该设备中，并且用一个材料块撞击该头部的表面。该设备包括使一个高尔夫球杆(带有一个固定的或可拆卸的杆或类似的东西)固定就位的装置，高尔夫球杆头部的头部表面在一个预定平面内，以及使一个材料块在一个固定点就位的装置，使该材料块能够在一个与预定平面垂直的平面内绕一个支点转动，以便使该材料块撞击高尔夫球杆的表面。使高尔夫球杆定位的装置包括一个把高尔夫球杆的杆部牢牢固定的夹具。夹具包括准确调整高尔夫球杆水平位置的装置。使材料块就位的装置包括一个支架，材料块转动安装在支架上。支架还包括两个轨道，可以在轨道上调节转动安装的垂直位置。高尔夫球杆夹具的水平调节和垂直调节的结合可以完全调节材料块的撞击点。该装置还具有材料块在它的运动方向上的加速度记录装置。加速度记录装置一般包括一个通过电线与记录装置连接的加速度仪，用于根据材料块在它的运动方向上的加速度产生一个电压信号，并且记录装置包括一个与加速度仪连接的示波器，用于接收并记录电压信号并计算速度随时间的变化。在一个实施例中，该设备有一个底座，一个垫块安装在该底座的一端，一个用于使高尔夫球杆的杆部固定就位的夹具安装在该垫块上。另外，一个顶块安装在支架上，顶块可以垂直调节，并且携带一个杆，该杆转动安装在支架上，并且悬挂在顶块下面，用于在一个与该杆所处的固定平面垂直的平面内绕一个支点转动。材料块安装在杆的端部，以便撞击球杆的头部表面。在该实施例中，一个轴悬挂安装在顶块下，并且杆固定并悬挂在该轴的上。还设有一个把材料块可释放地保持在离开高尔夫球杆头部的几个位置的装置。例如，该装置包括一个棘轮和棘爪组件，用于可释放地把轴保持在几个选择的克服材料块的重量的位置之一，这样在释放棘轮和棘爪组件时，材料块可以在重力作用下自由地向固定平面摆动。根据本专利技术测量一个高尔夫球杆头部的相对柔韧性的方法要求安装球杆的头部，使头部表面在一个预定平面内，并且用材料块撞击高尔夫球杆头部的表面。根据本专利技术，在与所述头部的所述表面撞击后，所述材料块在它的运动方向上的加速度被确定和记录，以便得到一个加速度信号。然后对加速度信号进行积分，以便确定速度随时间的变化。然后从信号积分确定一个最大速度(Vm)，并通过下面的公式从信号积分计算特征时间tctc＝te-ts其中，te是当速度达到最大速度的一个预定百分比时的结束时间，ts是当速度达到最大速度的一个较小百分比时的开始时间。然后由下面的表达式确定一个B值B=tc-A1Vmk]]>其中，B是高尔夫球杆相对柔韧性的一个度量，A表示所述特征时间对撞击速度的敏感性，取决于高尔夫球杆头部表面的弹性模量。在一个实施例中，一个高尔夫球杆的安装使它的表面在一个预定平面内，并且一个悬挂的材料块在重力的作用下在一个与高尔夫球杆头部表面所在的预定平面垂直的平面内绕一个支点自由摆动，以便撞击高尔夫杆的头部表面。开始时，首先在高尔夫球杆表面的一个一致的位置上做标记，该位置最好是该表面的几何中心。这位置将作为希望的撞击位置。为了对准转动的材料块，一个可以在支架轨道上垂直调节的底块设有一个孔。一个可以拆卸的空心柱体的前部设有两个销钉。空心柱体位于底块的孔中，底块中有一个槽，使两个销钉处于垂直位置。这两个销钉用于保证球杆的表面是垂直的。然后一个激光瞄准器(或其它任何适当的瞄准装置)装在空心柱体中，使激光光线照射在球杆表面上。然后用夹具的水平调节和底块的垂直调节使激光光线照射在球杆头表面标记出的撞击点上。用一个位于底块左面的指旋螺钉将底块锁定。底块定位后，一个在其中一个轨道上的垫块滑到可垂直调节的顶块所在的位置中。垫块的长度使得底块在撞击点上就位后，转动安装的材料块将碰撞撞击点。垫块位于带有指旋螺钉(它也使顶块定位)的位置内，然后底块下降离开。棘轮设有多个释放位置，最好是三个，但也可以更多或只有一个。该方法是操作者把材料块提高到最高释放位置，释放材料块，并且示波器记录加速度。该过程可以重复或不重复多次。然后可以把材料块提高到下一个最低的位置(如果需要多个释放高度)，并重复该过程，直到所有位置都被使用。测量高尔夫球杆的柔韧性的电子装置包括加速度仪、示波器和进行计算的计算机。附图说明通过下面参照附图进行的详细描述，本专利技术的其它目的和优点将更加清楚。图1示出本专利技术的便携式设备的立体图；图2示出图1设备的立体图，该设备带有一个安装其上的高尔夫球杆，处于测试过程的开始阶段；图3与图2类似，设备处于测试过程中；图4A示出一个使材料块在固定点定位的装置中使用的棘轮；图4B为棘轮的侧视图；图5示出球杆与材料块之间的一个撞击模型；图6示出一个未滤波和一个滤波的信号样品；图7示出一个典型的速度分布和相关的特征时间。具体实施例方式参照图1，测量一个高尔夫球杆头部、如一个发球杆头部的柔韧性的设备的结构是可以人工携带的。为此，设备10的结构使一个或两个人可以抬起并移到一个桌子或类似物体上。另外，设备10的结构使其可以很容易拆开运输，并且用简单的方法再组装到一起，而不需使用工具。如图所示，设备10包括一个矩形板构成的底座11，底座11的四个角的每个角有一个支撑底座的校平脚12。例如每个脚12有一个可以拧到底座11下面的一个孔(未示出)中的螺纹杆。每个脚12还有一个平底，用于支在一个平坦的表面(未示出)上。相对底座转动脚12可以把底座11校平到一个真正的水平面中。底座10还有一个安装装置13，用于使一个高尔夫球杆14固定就位(见图2)，高尔夫球杆有一个头部15，头部15的表面16位于一个与底座11的平面垂直的固定垂直平面中。安装装置13包括一个垫块17，垫块17固定在一个滑板18中，滑板18通过一个燕尾榫安装在一个引导装置19中。引导装置19固定安装在一个板20上，板20通过螺钉21固定在底座11上。一个指旋螺钉22拧到引导装置19中，以便贴靠滑板18，并且把引导板锁定在位置中。指旋螺钉22用于调整滑板18的水平位置。垫块17带有一个横截面为U形的夹持架23。夹持架23的一条腿有一个固定在夹持架上的球杆夹板24。相对的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马修·M·普林格尔，斯蒂芬·R·奥托，
申请(专利权)人：美国高尔夫协会，圣安德鲁斯皇家和古高尔夫俱乐部，
类型：发明
国别省市：