一种棒垒球棒制造技术

一种棒垒球棒体育用品。目前，在棒垒球运动中，由于对棒本身没有一个击球最佳点的概念，因而，失球率和断棒现象较多。本实用新型专利技术从力学的角度上对棒进行了计算，找出击球最佳点。从而设计出有击球区域形状的棒、垒球棒。该棒既保持了原棒的力学特性和运动员习惯，又提高了击球命中率和减少断棒。是教练员及运动员的一种理想便用的棒垒球棒。（*该技术在1998年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本技术属于一种体育用品。目前，在棒球和垒球这种体育运动中，不论是运动员平时训练，还是正式比赛经常出现振手、打不远和断棒等现象。教练员在训练时也是凭经验，主要训练运动员的挥棒路线和站立位置。比如球飞了让运动员往后站，球过近时让运动员往前站，而对棒本身没有一个击中点的概念。这正是已有棒球、垒球棒其所以造成失球率高和断棒的主要原因所在。本技术的目的在于避免上述棒的缺陷，提供一种设置有击球区域和最佳击球点位置的棒、垒球棒。本技术是将球棒击球的动作看作是绕O点做旋转运动的刚体（如图1所示）。从而求出击球的最佳击球点公式b＝1/(xom)。其中，X0是棒的质心位置与O点的距离，J是球棒对O点的转动惯量，m是棒的质量。然后，对已有不同几何形状和材料的棒进行多次测试；测出各处的不同直径，求出一条拟合曲线D＝D（x），由此曲线分别求出转动惯量J，棒的质量m和质心与O点的距离X0，初算出最佳击球点b。按该点设计新棒形，即在最佳击球点左右各设80mm长的平坦直线轮廓形状，作为击球区域。根据不动点原理，采用循环逼近过程计算该形状的真实最佳点，再不断移动棒上平坦区的中心位置，这样反复进行直至形式最佳点接近真实最佳点位置（给定误差为1mm），最后确定出新棒的实际最佳点。用同样的方法对棒头，棒柄的尺寸进行循环逼近，设计出由棒柄、过渡段、最佳击球区和棒头四段组成的新棒。其中，最佳击球区形状呈一圆柱体，棒头形状呈一圆台形，即最佳击球区到棒头之间的直径逐渐变小。本技术由于保持了原棒的力学特性并突出了击球区域的位置形状，使运动员一目了然，努力用最佳点去击球，产生很好的效果，即击球力大而振动小，又可避免断棒；同时由于该击球区形状平坦，因而，增大了击球可能面积，有利于提高击球命中率。以下详述本技术的附图和实施例。图1是本技术的原理分析图。图2是本技术的外形图。图3是美国制造的球棒图。-->图1中的X0为棒的质心位置与O点间距离，A为握棒点，B为击球点，S1为击球时人给球棒的冲量，S2为球对球棒的冲量。α为S1与O点的距离，b为S1与O点的距离。由刚体运动的动量矩定理知。（ω－ω0）J＝αS1＋bS2（1）其中J为球棒对O点的转动惯量，ω和ω0分别为击球前后棒的角速度。由刚体运动的动量定理知u2m－u1m＝S1＋S2（2）其中u2，u1分别为击球后与击球前球棒质心的线速度。由角速度与线速度的关系即u＝ωx，则（2）可写为：（ω－ω0）x0m＝S1＋S2（3）在（1）、（3）式中消去（ωω0）有(aS1+bS2)/(J)=(S1+S2)/(x0m)（4）为了使击球中棒子的力量和能量大部分消耗在击球上而作用于人手的力量和能量极小，令（4）式中的S1＝0，则击球点B必须满足的条件为：b＝(J)/(x0m)（5）（5）式虽给出了击球最佳点位置公式，但由于球棒的轮廓没有一定的函数关系式表示，因此（5）式中的J、x0均要用测试和计算。本技术的实施例就是对美国制造的木质棒球棒进行测试，其过程分为以下四步。第一步，从棒把头开始在不同位置x1，x2，……xn处量出棒直径D1，D2……Dn。第二步，根据不同x1处的直径D1这样两组数据，求出一条拟合曲线D＝D（x）。第三步，用数值积分求下列各量，设棒的密度为ρ、则J＝1/4ρx2D2（x）dxm＝1/4ρD2（x）dx-->由实测的数据计算出棒的最佳击球点b＝652.6mm，x0＝548.9mm。参考该棒的参数，保持原棒的力学特性和比赛用棒规定。采用上述的循环逼近方法重新设计出新棒形，其形状如图2所示。图中（1）是最佳击球点距离，（2）是最佳击球区，长度为160mm，形状是一直径为60mm的圆柱体轮廓。（4）是棒头，形状近似为一圆台。（5）是过渡段，（3）是棒柄。已有棒与改进棒的参数对照如下：美国棒                改进棒最大长度                860mm                860mm最大直径                60mm                60mm重                量                0.950kg                1.023kg质                心                548.9mm                546.7mm最大击球点                652.6mm                641.5mm棒头直径                60mm                55mm棒柄直径                29mm                29mm转动惯量J1J2／J1＝1.054J2改进棒的击球区投影面积增大了12.8％。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包括棒柄，棒身和棒头的棒、垒球棒，其特征在于棒身设有形状近似于园柱，长度为最佳击球点左右各８０ｍｍ的最佳击球区域，该区域到棒头之间的直径逐渐变小，呈一园台形。

【技术特征摘要】
1、一种包括棒柄，棒身和棒头的棒、垒球棒，其特征在于棒身设有形状近似于园柱，长度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜开春，
申请(专利权)人：西北电讯工程学院，
类型：实用新型
国别省市：61[中国|陕西]