一种人造羽毛球的制作方法

本申请涉及运动器械，尤其涉及一种人造羽毛球。背景技术：1、现代羽毛球运动所使用的羽毛球的结构形状，是由国际羽联bwf统一规定，由一个具有弹性的球头，与由15根或者16根冲裁成特定形状，且根部按一定的偏转角依次插入球头背部的羽毛，通过两组支撑线圈构成的喇叭状球裙所组成的。羽毛球的品质，可以用三大类性能指标来衡量：第一是飞行性能，第二是耐打性即使用寿命，第三是外观。2、羽毛球运动自诞生以后，颇受世界各国人民的喜爱，并于1992年列入国际奥林匹克运动会的正式比赛项目。一直以来，该运动所用的羽毛球羽毛大都采用家禽中的鹅、鸭翅膀上的十几片刀翎毛来制作，具有稳定而独特的飞行性能。但用天然的鹅鸭毛羽毛制作羽毛球存在如下桎梏：一是一致性差，收集难度大，球的生产工艺复杂，从而制作成本高；二是天然鹅、鸭毛的供给量有限且不稳定，鹅鸭产量本身受市场需求制约，并受瘟疫和环保等因素的影响；三是羽毛球的耐打性较差，一场运动下来，就会打坏一个甚至多个羽毛球。因此，随着羽毛球运动的普及，需求量的大幅增加，导致羽毛球的价格水涨船高，影响和制约了该运动的进一步普及。3、于是人们想到了采用人工材料来制作羽毛球，一种是球裙用塑料整体注塑而成的羽毛球，虽然耐打性提高了不少，但其飞行性能却与用鹅鸭羽毛的羽毛球相差甚远。另一种是用人造羽毛代替天然鹅、鸭羽毛来制作羽毛球球裙。但这种看似简单的材料替换却遇到了很多难以想象的困难。一方面是因为羽毛球爱好者们经过长期的以特定的天然鹅鸭毛球为基础的练习训练和比赛，形成了特定的肌肉记忆和大脑的潜意识反射，培养出了非常细腻的击打体验，其感知来球速度并发出击打力量控制球的落点精度达到几cm的程度。简单估算一下，如球飞行的距离在10米，落点误差不应超过10cm，其精度要求就是1％！由此可见，在各种击球状态下，人造羽毛球与优质天然羽毛球的差异就应该精确控制在1％以内。另一方面是因为影响羽毛球飞行性能的因素太多，如重量、重心的轴向和周向位置、毛梗、支撑线圈和羽叶的强度、刚度和回弹性、羽叶的表面形状、偏转角与风阻系数等，而且，这些因素还相互制约，难以取舍平衡。其中最难的是，如何以天然羽毛那么轻质的材料来实现具有天然羽毛同样的刚度和弹性，并具有更高的强度和抗冲击、抗撕裂和抗疲劳破坏的性能。4、现有的人造羽毛球，球裙偏重，重心向羽叶端偏移，导致在羽毛球受击打掉头时球裙阻力矩减小，羽毛球偏摆幅度大、时间长，甚至出现翻滚，特别影响网前小球的稳定性和高远球的飞行轨迹。越靠近羽毛球裙部顶端位置，超重的影响就越大，因为这个位置的力臂最长，产生的力矩最大。毛梗软和羽叶软，二者的刚性不足，回弹性不够，导致羽毛球受球拍击打时球裙的反作用力小，整球受到的作用力主要来自球头，球拍网线上的受力点集中，作用时间短，打球者就会觉得球沉，冲击大，网线也容易被打断，就像是在打球裙很软的塑料羽毛球。其次是球裙软，在高速大风阻力作用下内缩导致阻力减小，飞行速度快，球速衰减慢。再有就是受击打后羽叶变形大且不具有天然羽毛的羽丝构造，不能在变形后迅速回位，恢复正常的偏角排序，即出现所谓的“反毛”状态，影响后续的稳定飞行。使用寿命短，羽梗、羽叶的弯曲强度、剪切强度、撕裂强度、冲击强度和对应的疲劳强度差。技术实现思路1、为解决上述问题，本专利申请提供了一种具有和天然羽毛球相似的外观，且球裙轻、刚性强，飞行性能好，使用寿命长的人造羽毛球。2、本申请提供了一种人造羽毛球，包括：3、球裙和球头，其中，所述球裙包括多根人造羽毛和至少两个支撑线圈，所述人造羽毛包括羽梗和羽叶，所述羽梗包括羽根部、羽干部和羽枝部，所述羽叶包括内羽叶片、外羽叶片和中间粘接层；4、所述内羽叶片和所述外羽叶片通过所述中间粘接层粘接在一起，并将所述羽干部和所述羽枝部包覆；所述羽根部设置在所述球头内，所述支撑线圈对所述羽干部进行固定；5、所述羽梗采用单向连续纤维增强复合塑料，所述羽梗的纵向拉伸及弯曲强度高于0.8gpa，纵向拉伸及弯曲模量高于15gpa，所述羽根部和所述羽干部的横截面厚度大于0.65mm，截面抗弯系数大于0.09mm3；6、所述羽叶片采用低密度高强度高刚度的发泡塑料片制作。7、在一些实施例中，所述羽枝部的厚度沿朝羽叶顶部方向递减。8、在一些实施例中，所述羽梗的横截面为正方形或矩形，所述羽枝部纵向中间位置的横截面抗弯系数为所述羽枝部底部的横截面抗弯系数的0.5-0.7倍。9、在一些实施例中，所述羽叶的头部和所述羽枝部的重量之和在40-75mg之间；所述人造羽毛球的重心在球裙轴心线上距离球头3-7mm的位置处。10、在一些实施例中，所述单向连续纤维增强复合塑料由一种或多种高强高模的特种连续纤维与树脂材料直接复合或者改性复合而成，所述特种连续纤维包括碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维。11、在一些实施例中，所述改性复合是指在复合前或者复合过程中，在树脂基材中添加可降低密度或增加韧性的材料，包括空心玻璃微珠、发泡塑料微球、和/或者物理或化学发泡剂、增韧剂。12、在一些实施例中，所述羽梗是由高强高模的特种纤维中的一种或几种与树脂通过拉挤或者叠层复合而成的单向连续纤维增强塑料制作。13、在一些实施例中，所述外羽叶片和所述内羽叶片分别选用发泡或者微孔发泡的聚乙烯epe、聚丙烯epp、聚苯乙烯eps泡膜中的同一种，或者不同的两种。14、在一些实施例中，所述中间粘接层为单层或者双层厚度为5-25um的弹性热熔胶粘接膜或者热熔胶无纺布粘接膜。15、在一些实施例中，所述球头的背部上开设有与所述球裙上的人造羽毛数量相等的沿周向均布的斜孔，在所述斜孔中注胶，或者，在人造羽毛的羽根部施胶后插入该斜孔中固定，然后再在羽根部和球头的背部平面交接处施胶予以加固。16、在一些实施例中，所述球裙上相邻的人造羽毛的羽叶部分相互重叠，处于内侧的羽叶部分的中部位置靠近羽梗并沿羽梗方向设置有总长度在5mm-20mm的连续或者间断的切割线。17、本申请实施例的人造羽毛球，具有和天然优质鹅鸭羽毛基本相同的质量及质量分布、刚度和弹性，以及与之相同的飞行性能，并具有更高的弯曲强度和抗冲击、抗剪切、抗撕裂和抗疲劳的性能，具有优异的耐打性，而且还能够以适度成本大批量制造。18、应当理解，技术实现要素：部分中所描述的内容并非旨在限定本申请的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本申请的范围。本申请的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。技术特征：1.一种人造羽毛球，其特征在于，包括：2.根据权利要求1所述的人造羽毛球，其特征在于，3.根据权利要求2所述的人造羽毛球，其特征在于，4.根据权利要求3所述的人造羽毛球，其特征在于，5.根据权利要求1所述的人造羽毛球，其特征在于，6.根据权利要求5所述的人造羽毛球，其特征在于，7.根据权利要求5所述的人造羽毛球，其特征在于，8.根据权利要求1所述的人造羽毛球，其特征在于，9.根据权利要求1所述的人造羽毛球，其特征在于，10.根据权利要求1所述的人造羽毛球，其特征在于，11.根据权利要求1所述的人造羽毛球，其特征在于，技术总结本申请的实施例提供了一种人造羽毛球，包括：球裙和球头，其中，球裙包括多根人造羽毛和至少两个支撑线圈，人造羽毛包括羽梗和羽叶，羽梗包括羽根部、羽干部和羽枝部，羽叶包括内羽叶片、外羽叶片和粘接层；内羽叶片和外羽叶片通过粘接层粘接在一起，并将羽干部和羽枝部包覆；羽根部设置在球头内；羽梗采用单向连续特种纤维增强塑料，羽梗的拉伸及弯曲强度高于0.8Gpa，拉伸及弯曲模量高于15Gpa，羽根部和羽干部的横截面厚度大于0.65mm，截面抗弯系数大于0.09mm