一種走8字形軌跡的無碳小車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及機(jī)械能量應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及一種走8字形軌跡的無碳小車。
【背景技術(shù)】
[0002]無碳小車是當(dāng)前制造類專業(yè)學(xué)生工程訓(xùn)練的一個標(biāo)志性產(chǎn)品。無碳小車要求做成三輪車的形式，能夠按規(guī)定的軌跡路線行走，如在半張標(biāo)準(zhǔn)乒乓球臺上，繞相距一定的兩個障礙按8字形軌跡繞行，繞行時不可以碰倒障礙物，不可以掉下球臺，以小車完成8字繞行圈數(shù)的多少來綜合評定成績。本實用新型旨在提供一種能量轉(zhuǎn)化率高，機(jī)構(gòu)設(shè)計合理，行駛軌跡精準(zhǔn)、運(yùn)動軌跡在一定范圍內(nèi)可調(diào)的可按8字形軌跡繞行的新型無碳小車。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型針為達(dá)到上述技術(shù)目的所采用的技術(shù)方案是:一種走8字形軌跡的無碳小車，包括車架、安裝在車架上的原動機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、傳動機(jī)構(gòu)，所述原動機(jī)構(gòu)包括三角架、滑輪、梯形輪、驅(qū)動軸、軸承座，三角架安設(shè)在車架上，滑輪可轉(zhuǎn)動設(shè)置在三角架頂上，梯形輪固定設(shè)置在驅(qū)動軸上，驅(qū)動軸可轉(zhuǎn)動架設(shè)在軸承座上，軸承座固定設(shè)置在車架上；所述行走機(jī)構(gòu)包括兩個后輪，兩個后輪固定設(shè)置在驅(qū)動軸的兩端；所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括前輪、叉桿，所述前輪可轉(zhuǎn)動架設(shè)在叉桿上，叉桿可轉(zhuǎn)動設(shè)置在車架上；所述傳動機(jī)構(gòu)包括大齒輪、齒輪軸、齒輪座、小齒輪、凸輪、推桿、推桿座、彈簧、連桿、調(diào)節(jié)螺桿/螺母，大齒輪固定設(shè)置齒輪軸上，齒輪軸可轉(zhuǎn)動設(shè)置在齒輪座上，齒輪座固定設(shè)置在車架上，小齒輪固定設(shè)置在驅(qū)動軸上并與大齒輪相嚙合，凸輪設(shè)置在齒輪軸的一端，推桿可滑動設(shè)置在推桿座上，推桿座固定設(shè)置在車架上，推桿的一端通過推桿與推桿座間設(shè)置著的彈簧確保其與凸輪線接觸形成運(yùn)動副，推桿與連桿上均設(shè)置有長槽孔，其間設(shè)置有調(diào)節(jié)螺桿/螺母將推桿與連桿固定聯(lián)接，連桿的一端固定設(shè)置叉桿上。
[0004]所述的車架材料為木板或塑料。
[0005]所述大齒輪、小齒輪、推桿、連桿、后輪材料均為塑料。
[0006]所述后輪設(shè)置有挖空部。
[0007]優(yōu)選的:所述后輪的挖空部為3個。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:各個零部件之間摩擦力小，對車子的損耗??；小車機(jī)構(gòu)簡單，單級齒輪傳動，損耗能量少；采用凸輪/推桿機(jī)構(gòu)，通過設(shè)計適當(dāng)?shù)耐馆嗇喞?，可使從動件得到任意的預(yù)期運(yùn)動，而且結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、設(shè)計方便；通過調(diào)節(jié)螺桿/螺母調(diào)整推桿與連桿的聯(lián)接位置，可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整小車的運(yùn)動軌跡，使小車精準(zhǔn)地避開障礙物；小車質(zhì)量輕而精巧，行走距離遠(yuǎn)。
【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。其中:
[0010]圖1是本實用新型一種走8字形軌跡的無碳小車的立體圖；
[0011]圖2是本實用新型一種走8字形軌跡的無碳小車的正視圖；
[0012]圖3是本實用新型一種走8字形軌跡的無碳小車的俯視圖。
[0013]附圖中的標(biāo)記編號說明如下:1、車架；2、前輪；3、叉桿；4、連桿；5、調(diào)節(jié)螺桿/螺母；6、推桿；7、推桿座；8、彈簧；9、凸輪；10、齒輪軸；11、齒輪座；12、大齒輪；13、后輪；14、小齒輪；15、三角架；16、滑輪；17、梯形輪；18、軸承座；19、挖空部；20、驅(qū)動軸。
【具體實施方式】
[0014]本實用新型的實施例，見圖1?圖3，一種走8字形軌跡的無碳小車，包括車架1、安裝在車架I上的原動機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、傳動機(jī)構(gòu)，所述原動機(jī)構(gòu)包括三角架15、滑輪16、梯形輪17、驅(qū)動軸20、軸承座18，三角架15安設(shè)在車架I上，滑輪16可轉(zhuǎn)動設(shè)置在三角架15頂上，梯形輪17固定設(shè)置在驅(qū)動軸20上，驅(qū)動軸20可轉(zhuǎn)動架設(shè)在軸承座18上，軸承座18固定設(shè)置在車架I上；所述行走機(jī)構(gòu)包括兩個后輪13，兩個后輪13固定設(shè)置在驅(qū)動軸20的兩端；所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括前輪2、叉桿3，所述前輪2可轉(zhuǎn)動架設(shè)在叉桿3上，叉桿3可轉(zhuǎn)動設(shè)置在車架I上；所述傳動機(jī)構(gòu)包括大齒輪12、齒輪軸10、齒輪座11、小齒輪14、凸輪9、推桿6、推桿座7、彈簧8、連桿4、調(diào)節(jié)螺桿/螺母5，大齒輪12固定設(shè)置齒輪軸10上，齒輪軸10可轉(zhuǎn)動設(shè)置在齒輪座11上，齒輪座11固定設(shè)置在車架I上，小齒輪14固定設(shè)置在驅(qū)動軸20上并與大齒輪12相嚙合，凸輪9設(shè)置在齒輪軸10的一端，推桿6可滑動設(shè)置在推桿座7上，推桿座7固定設(shè)置在車架I上，推桿6的一端通過推桿6與推桿座7間設(shè)置著的彈簧8確保其與凸輪9線接觸形成運(yùn)動副，推桿6與連桿4上均設(shè)置有長槽孔，其間設(shè)置有調(diào)節(jié)螺桿/螺母5將推桿6與連桿4固定聯(lián)接，連桿4的一端固定設(shè)置叉桿3上。
[0015]所述的車架I材料為木板。
[0016]所述大齒輪12、小齒輪14、推桿6、連桿4、后輪13、前輪2材料均為塑料。
[0017]所述后輪13設(shè)置有3個挖空部19。
[0018]本實用新型中，原動機(jī)構(gòu)使用了滑輪16和梯形輪17把重力勢能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)動的機(jī)構(gòu)，這樣，在剛啟動時，梯形的轉(zhuǎn)動半徑最大，起始轉(zhuǎn)矩最大，有利于啟動，起動后，隨著梯形輪17半徑的變小，轉(zhuǎn)速提高，轉(zhuǎn)矩變小，當(dāng)轉(zhuǎn)矩和阻力矩平衡時小車勻速行駛，而后隨著梯形輪17半徑的減小，轉(zhuǎn)矩越來越小于阻力矩，小車緩慢減速直到停止，當(dāng)停止時物塊正好接觸小車，這樣可以避免物塊與小車碰撞而損失較大的能量。在整個過程中，重力勢能完全轉(zhuǎn)化為小車運(yùn)動過程的損耗，使小車行進(jìn)的更遠(yuǎn)。
[0019]傳動機(jī)構(gòu)對行走部分的傳動采用了齒傳動，它具有傳動效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、工作可靠的特點；對轉(zhuǎn)向部分的傳動采用凸輪/推桿機(jī)構(gòu)，通過設(shè)計適當(dāng)?shù)耐馆?輪廓，可使從動件得到任意的預(yù)期運(yùn)動，而且結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、設(shè)計方便；通過調(diào)節(jié)螺桿/螺母5調(diào)整推桿6與連桿4的聯(lián)接位置，可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整小車的運(yùn)動軌跡，使小車精準(zhǔn)地避開障礙物；
[0020]小車的車架1、車輪、齒輪等用質(zhì)量輕的木片或塑料制成，輕而精巧，行走距離更遠(yuǎn)。
[0021]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種走8字形軌跡的無碳小車，包括車架、安裝在車架上的原動機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、傳動機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述原動機(jī)構(gòu)包括三角架、滑輪、梯形輪、驅(qū)動軸、軸承座，三角架安設(shè)在車架上，滑輪可轉(zhuǎn)動設(shè)置在三角架頂上，梯形輪固定設(shè)置在驅(qū)動軸上，驅(qū)動軸可轉(zhuǎn)動架設(shè)在軸承座上，軸承座固定設(shè)置在車架上；所述行走機(jī)構(gòu)包括兩個后輪，兩個后輪固定設(shè)置在驅(qū)動軸的兩端；所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括前輪、叉桿，所述前輪可轉(zhuǎn)動架設(shè)在叉桿上，叉桿可轉(zhuǎn)動設(shè)置在車架上；所述傳動機(jī)構(gòu)包括大齒輪、齒輪軸、齒輪座、小齒輪、凸輪、推桿、推桿座、彈簧、連桿、調(diào)節(jié)螺桿/螺母，大齒輪固定設(shè)置齒輪軸上，齒輪軸可轉(zhuǎn)動設(shè)置在齒輪座上，齒輪座固定設(shè)置在車架上，小齒輪固定設(shè)置在驅(qū)動軸上并與大齒輪相嚙合，凸輪設(shè)置在齒輪軸的一端，推桿可滑動設(shè)置在推桿座上，推桿座固定設(shè)置在車架上，推桿的一端通過推桿與推桿座間設(shè)置著的彈簧確保其與凸輪線接觸形成運(yùn)動副，推桿與連桿上均設(shè)置有長槽孔，其間設(shè)置有調(diào)節(jié)螺桿/螺母將推桿與連桿固定聯(lián)接，連桿的一端固定設(shè)置叉桿上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種走8字形軌跡的無碳小車，其特征在于:所述的車架材料為木板或塑料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種走8字形軌跡的無碳小車，其特征在于:所述大齒輪、小齒輪、推桿、連桿、后輪材料均為塑料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種走8字形軌跡的無碳小車，其特征在于:所述后輪設(shè)置有挖空部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種走8字形軌跡的無碳小車，其特征在于:所述后輪的挖空部為3個。
【專利摘要】一種走8字形軌跡的無碳小車，包括車架、原動機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、傳動機(jī)構(gòu)，原動機(jī)構(gòu)包括三角架、滑輪、梯形輪、驅(qū)動軸、軸承座，行走機(jī)構(gòu)包括兩個后輪，轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括前輪、叉桿，傳動機(jī)構(gòu)包括大齒輪、齒輪軸、齒輪座、小齒輪、凸輪、推桿、推桿座、彈簧、連桿、調(diào)節(jié)螺桿/螺母，本實用新型的有益效果是：各個零部件之間摩擦力小，對車子的損耗小；小車機(jī)構(gòu)簡單，單級齒輪傳動，損耗能量少；通過設(shè)計適當(dāng)?shù)耐馆嗇喞?，可使小車得到預(yù)期運(yùn)動，而且結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、設(shè)計方便；通過調(diào)節(jié)螺桿/螺母調(diào)整推桿與連桿的聯(lián)接位置，可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整小車的運(yùn)動軌跡，使小車精準(zhǔn)地避開障礙物；小車質(zhì)量輕而精巧，行走距離遠(yuǎn)。
【IPC分類】A63H31-08, A63H17-26, A63H17-00
【公開號】CN204447303
【申請?zhí)枴緾N201520068199
【發(fā)明人】陳剛, 吳龍, 黃景輝, 劉健, 武蕾, 熊昌炯, 張雯娟
【申請人】三明學(xué)院
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年1月30日