一种可折叠移动式篮球架的设计分析

彭锋 车明浪 魏玉莉 李明

摘要：篮球运动项目作为走、跑、跳、投、抢的综合性运动项目，对学生身体素质的全面发展有着重要的价值。学生阶段是学生身体生长发育的黄金时期，科学的运动刺激有助于促进学生身体素质的良好发展。但是从实际应用中，笔者发现市面上虽然充斥着大量的、各种类型的篮球架，却不适合大学校园的篮球运动需求。因此设计一种更加方便、科学、有趣并适合学生使用的篮球架，对于促进篮球在学生群体中的推广具有重要意义，能够显著推动体育事业和产业的发展，提高中华民族身体素质和健康水平。

关键词：篮球架；可移动；可折叠

篮球运动是集跑、跳、投于一身的集体对抗性项目。经常从事篮球运动，可以有效地促进身体素质的全面发展，有利于心肺功能的改善与提高。目前市场中的篮球架，主要是钢铁材质为主，而且搬运不方便，占用空间较大。首先体积庞大不便于人们收纳存放，若安置于室内，在不使用的时候占用空间大，若置于室外又会因风吹雨打等导致篮球架生锈损坏，影响了篮球架的使用寿命。而且在学校使用中，一旦出现雨雪、雾霾等天气，篮球运动就会被迫中断。其次大量采用钢结构和固定式设计，导致篮球架总体质量较大，存在难以移动的缺点。针对这一问题，设计一款可移动的、折叠式篮球架，就可以有效解決室内运动问题。例如通过改变材质来提升其安全性和轻便性；通过折叠来解决传统篮球架占地太大的缺点，可以在任何空闲的地方使用，解决了场地不足的问题。

这样，人们在需要使用时将篮球架带到合适的场合展开使用，而使用完毕后，又可以将篮球架收折带回存放起来。这些可收折的篮球架尤其适合人们娱乐与练习投篮，使得人们能够携带篮球架到多个场合展开运动，其实用性得到大大提高，给人们提供了便利。但是在实际使用过程中，往往会发现，目前的可收折篮球架，其普遍存在结构强度不够、结构复杂、收折、组装困难且折叠后占用空间仍较大等问题；藉此，需要研究出一种新的技术方案来解决上述可收折篮球架的一些问题。

一、总体设计

一种可折叠篮球架，包括有投篮圈、篮板、篮球架主体、篮球架弯梁、篮球架底座。该投篮圈设置在篮板上，该篮板固定在篮球架弯梁上。弯梁上连接3根支撑杆与篮板连接，起到固定作用。弯梁分为两段，通过可拆卸螺杆连接，实现折叠功能。篮球架主体起到支撑弯梁的作用，为液压设计，实现主体的伸缩功能，以减少篮球架所占空间。篮球架主体与底座、弯梁与底座分别连接，起到支撑作用。

二、可折叠篮球架主材质的选择

传统篮球架设计中，主要以钢材、木板等为主，为了降低新型篮球架的总体质量，因此要对使用材质进行重新选择。在本研究中，主要选择了镁合金作为篮球架的主体材质。镁铝合金是以镁为基础，加入铝元素组成的合金，其强度明显高于铝合金与钢材。目前主要应用于航空、航天以及汽车制造等产业，在体育器材中应用较少。相对于铁来说，镁合金的重量仅为其20%左右，极大的降低了篮球架的总体质量。其次镁合金能够承受较大的冲击荷载，具有良好的抗震减噪性能。

篮筐采用玻璃钢篮板，玻璃钢中含有大量的玻璃纤维，因此硬度更高，但是比钢材的质量又轻很多。而且相对于木板来说，玻璃刚篮板的质地较硬，弹性更好，更适应应用到篮球架的制作中。周边包裹铝合金，以提升使用寿命。

篮圈则采用实心的圆钢职称，国内直径45cm，达到国际标准。

三、可折叠移动篮球架底座的制作

可折叠移动篮球架底座，要实现稳固、可移动两个方面的功能。因此在设计时，首先必须保证篮球架的稳定。本设计中主要采用平箱式的设计，箱体尺寸为2m（长）×1m（宽）×0.4m（高），内部填充水泥进行配重，重量为200公斤，篮球架总体质量则为300公斤。极大的提升了篮球架的稳定性，满足扣篮等剧烈动作要求。

为了实现篮球架的可移动功能，在篮球架底座底部的四个角中，分别安装3寸双轴万向轮。并按装钢材质的可调节脚垫。在将篮球架移动至预订位置后，通过可调节钢制脚垫，将篮球架四角高度进行平衡。在需要移动时，则降低调节脚垫的高度，让万向轮着地负重后，通过推拉的方式移动篮球架。

四、可折叠移动篮球架的折叠设计

目前市面上较多的液压篮球架，主要是通过液压实现篮球架立柱的升降，但是篮板、弯梁等无法折叠，占用了较大的空间。在本设计中借鉴了液压式篮球架的设计，将篮球架的主立柱设计为液压式，实现折叠功能。篮球架其他位置的折叠，是将各个关键连接处通过可拆卸螺杆设计成为折叠式。关键点分别位于底座与弯梁、弯梁与立柱、篮板与弯梁之间。为了更加的节约空间，将弯梁分为两段，在使用时，通过一个连接杆进行支撑。具体如下图1所示。

五、小结

在本设计中，在现有篮球架结构形式的基础上，对之进行了合理化改造。材料选用更加轻便耐用，通过液压和各种连接杆，实现了篮球架的折叠。同时借助篮球架底座底部的万向轮，实现了篮球架折叠状态下的移动。保证了雨雪、雾霾天气学生篮球运动的顺利进行。

参考文献：

[1]邱东兵，邱伟锋.可升降篮球架[J].体育教学，2015，35（03）：76.

[2]李海涛.自由升降篮球架[J].发明与创新（中学时代），2011（09）：32.