S形行走無碳小車的傳動(dòng)及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種S形行走無碳小車的傳動(dòng)及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，從動(dòng)繞線輪(7)連接主動(dòng)大齒輪(4)，主動(dòng)大齒輪(4)嚙合從動(dòng)小齒輪(6)，主動(dòng)大齒輪(4)偏心連接連桿(3)的一端，連桿(3)的另一端通過萬向節(jié)連接轉(zhuǎn)向調(diào)整機(jī)構(gòu)，從動(dòng)小齒輪(6)安裝在驅(qū)動(dòng)軸（11）中間，驅(qū)動(dòng)軸（11）的兩端分別安裝主動(dòng)輪（5）和從動(dòng)輪（8）。本實(shí)用新型提供的傳動(dòng)及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)具有小間隙、低能量損耗、簡(jiǎn)捷等特點(diǎn)，保證長(zhǎng)距離、準(zhǔn)確傳動(dòng)及行走路線的穩(wěn)定；轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、小間隙、傳動(dòng)靈活、調(diào)整方便等特點(diǎn)，保證了調(diào)整的精準(zhǔn)性、可靠性和低能量損耗。
【專利說明】s形行走無碳小車的傳動(dòng)及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種S形行走無碳小車的傳動(dòng)及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002] 全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽是由教育部高教司發(fā)起，教育部、財(cái)政部資助。 根據(jù)教育部《關(guān)于開展全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽的通知（教高司函[2009]78號(hào)）》 文件精神，已完成第三屆全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽。
[0003] 大賽選手要求設(shè)計(jì)一種小車，驅(qū)動(dòng)其行走及轉(zhuǎn)向的能量是根據(jù)能量轉(zhuǎn)換原理，由 給定重力勢(shì)能轉(zhuǎn)換來的（圖1為小車示意圖）。競(jìng)賽要求小車行走過程中完成所有動(dòng)作所 需的能量均由此重力勢(shì)能轉(zhuǎn)換獲得，不可使用任何其他的能量來源；要求小車具有轉(zhuǎn)向控 制機(jī)構(gòu)，且此轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)具有可調(diào)節(jié)功能，以適應(yīng)放有不同間距障礙物的競(jìng)賽場(chǎng)地；要求 小車為三輪結(jié)構(gòu)。
[0004] 競(jìng)賽項(xiàng)目I要求競(jìng)賽小車在前行時(shí)能夠自動(dòng)交錯(cuò)繞過賽道上設(shè)置的障礙物。障礙 物為直徑20mm、高200mm的多個(gè)圓棒，沿直線等距離擺放。以小車前行的距離和成功繞障數(shù) 量來綜合評(píng)定成績(jī)。見圖2。
[0005] 原有競(jìng)賽小車在傳動(dòng)及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)上存在以下問題：
[0006] ①在行走驅(qū)動(dòng)方面：傳動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、存在較大傳動(dòng)間隙；浪費(fèi)能量大，能量損 失嚴(yán)重；
[0007] ②周期性轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)：調(diào)整困難、調(diào)整的精細(xì)程度不夠，調(diào)整后易出現(xiàn)松動(dòng)及調(diào)整誤 差。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0008] 為解決原有競(jìng)賽小車在傳動(dòng)及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)上存在的問題，本實(shí)用新型提供一種S形 行走無碳小車的傳動(dòng)及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。由如下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
[0009] -種S形行走無碳小車的傳動(dòng)及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，從動(dòng)繞線輪（7)連接主動(dòng)大齒輪（4)， 主動(dòng)大齒輪（4)嚙合從動(dòng)小齒輪（6)，主動(dòng)大齒輪（4)偏心連接連桿（3)的一端，連桿（3) 的另一端通過萬向節(jié)連接轉(zhuǎn)向調(diào)整機(jī)構(gòu)，從動(dòng)小齒輪（6)安裝在驅(qū)動(dòng)軸（11)中間，驅(qū)動(dòng)軸 (11) 的兩端分別安裝主動(dòng)輪（5)和從動(dòng)輪（8);所述轉(zhuǎn)向調(diào)整機(jī)構(gòu)包括搖桿（1)、轉(zhuǎn)向輪 支架（12)、轉(zhuǎn)向軸（13)、鎖緊螺母（10)和轉(zhuǎn)向輪（9)，搖桿（1)上設(shè)有長(zhǎng)槽孔，轉(zhuǎn)向輪支架 (12) 穿過長(zhǎng)槽孔，鎖緊螺母（10)將轉(zhuǎn)向輪支架（12)和搖桿⑴連接，轉(zhuǎn)向軸（13)穿過轉(zhuǎn) 向輪（9)并固定連接轉(zhuǎn)向輪支架（12)。
[0010] 所述的S形行走無碳小車的傳動(dòng)及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，所述連桿⑶的一端螺距為P1的螺 紋（14)，另一端螺距為P2螺紋（15)，P1與P2不等，兩個(gè)螺紋旋向同向，兩個(gè)所述螺紋的端 側(cè)設(shè)有連桿鎖緊螺母（16)。
[0011] 所述的S形行走無碳小車的傳動(dòng)及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，所述連桿（3)的中部設(shè)有槽孔（17)。
[0012] 本實(shí)用新型的技術(shù)效果：
[0013] ①本實(shí)用新型提供的傳動(dòng)及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其中傳動(dòng)機(jī)構(gòu)具有小間隙、低能量損耗、簡(jiǎn) 捷等特點(diǎn)，保證長(zhǎng)距離、準(zhǔn)確傳動(dòng)及行走路線的穩(wěn)定。
[0014] ②本實(shí)用新型提供的傳動(dòng)及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其中轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、小間隙、傳動(dòng) 靈活、調(diào)整方便等特點(diǎn)，保證了調(diào)整的精準(zhǔn)性、可靠性和低能量損耗。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 圖1是無碳小車示意圖；
[0016] 圖2是無碳小車在重力勢(shì)能作用下自動(dòng)行走路線示意圖；
[0017] 圖3是S形行走無碳小車的傳動(dòng)及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)示意圖；
[0018] 圖4是連桿示意圖。
[0019] 附圖標(biāo)記說明：1搖桿；2萬向節(jié)；3連桿；4主動(dòng)大齒輪；5主動(dòng)輪；6從動(dòng)小齒輪； 7從動(dòng)繞線輪；8從動(dòng)輪；9轉(zhuǎn)向輪；10鎖緊螺母；11驅(qū)動(dòng)軸；12轉(zhuǎn)向輪支架；13轉(zhuǎn)向軸；14 螺距為P1的螺紋；15螺距為P2的螺紋；16連桿鎖緊螺母；17槽孔。

【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面主要結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)一種S形行走無碳小車的傳動(dòng)及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)作 進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0021] 如圖3所不，一實(shí)施例的一種一種S形行走無碳小車的傳動(dòng)及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，從動(dòng)繞線 輪7連接主動(dòng)大齒輪4,主動(dòng)大齒輪4嚙合從動(dòng)小齒輪6,主動(dòng)大齒輪4偏心連接連桿3的 一端，連桿3的另一端通過萬向節(jié)連接轉(zhuǎn)向調(diào)整機(jī)構(gòu)，從動(dòng)小齒輪6安裝在驅(qū)動(dòng)軸11中間， 驅(qū)動(dòng)軸11的兩端分別安裝主動(dòng)輪5和從動(dòng)輪8。
[0022] 轉(zhuǎn)向調(diào)整機(jī)構(gòu)包括搖桿1、轉(zhuǎn)向輪支架12、轉(zhuǎn)向軸13、鎖緊螺母10和轉(zhuǎn)向輪9,搖 桿1上設(shè)有長(zhǎng)槽孔，轉(zhuǎn)向輪支架12穿過長(zhǎng)槽孔，鎖緊螺母10將轉(zhuǎn)向輪支架12和搖桿1連 接，轉(zhuǎn)向軸13穿過轉(zhuǎn)向輪9并固定連接轉(zhuǎn)向輪支架12。搖桿1上設(shè)有長(zhǎng)槽孔，槽孔邊標(biāo)有 尺寸，可以調(diào)整轉(zhuǎn)向輪支架12在長(zhǎng)槽孔內(nèi)的位置，調(diào)整好后用鎖緊螺母10固定。
[0023] 由給定重力勢(shì)能帶動(dòng)從動(dòng)繞線輪7轉(zhuǎn)動(dòng)一主動(dòng)大齒輪4轉(zhuǎn)動(dòng)一從動(dòng)小齒輪6轉(zhuǎn) 動(dòng)，再分為兩條傳動(dòng)路線，其一為：帶動(dòng)主動(dòng)輪5轉(zhuǎn)動(dòng)一小車前行；其二為：帶動(dòng)安裝在大齒 輪4上的萬向節(jié)一連桿3運(yùn)動(dòng)一搖桿1擺動(dòng)一轉(zhuǎn)向輪9周期性擺動(dòng)一小車周期性轉(zhuǎn)向。
[0024] 如圖4所示，連桿3的一端螺距為P1的螺紋14,另一端螺距為P2螺紋15, P1與 P2不等，兩個(gè)螺紋旋向同向，兩個(gè)所述螺紋的端側(cè)設(shè)有連桿鎖緊螺母16,所述連桿3的中部 設(shè)有槽孔17。連桿桿長(zhǎng)的精準(zhǔn)調(diào)整方式：以"雙螺旋拉桿微調(diào)機(jī)構(gòu)"進(jìn)行調(diào)整，并用連桿鎖 緊螺母16進(jìn)行鎖定，此連桿旋轉(zhuǎn)Θ角度后，桿長(zhǎng)的實(shí)際變動(dòng)距離為：(Ρ1-Ρ2) Θ/360,從而 大大提1? 了調(diào)整的精準(zhǔn)度。
[0025] 本實(shí)用新型提供的傳動(dòng)及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)具有小間隙、低能量損耗、簡(jiǎn)捷等特 點(diǎn)，保證長(zhǎng)距離、準(zhǔn)確傳動(dòng)及行走路線的穩(wěn)定；轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、小間隙、傳動(dòng)靈活、 調(diào)整方便等特點(diǎn)，保證了調(diào)整的精準(zhǔn)性、可靠性和低能量損耗。
【權(quán)利要求】
1. 一種S形行走無碳小車的傳動(dòng)及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其特征在于：從動(dòng)繞線輪（7)連接主動(dòng) 大齒輪（4)，主動(dòng)大齒輪（4)嚙合從動(dòng)小齒輪￠)，主動(dòng)大齒輪（4)偏心連接連桿（3)的一 端，連桿（3)的另一端通過萬向節(jié)連接轉(zhuǎn)向調(diào)整機(jī)構(gòu)，從動(dòng)小齒輪（6)安裝在驅(qū)動(dòng)軸（11) 中間，驅(qū)動(dòng)軸（11)的兩端分別安裝主動(dòng)輪（5)和從動(dòng)輪（8);所述轉(zhuǎn)向調(diào)整機(jī)構(gòu)包括搖桿 (1)、轉(zhuǎn)向輪支架（12)、轉(zhuǎn)向軸（13)、鎖緊螺母（10)和轉(zhuǎn)向輪（9)，搖桿（1)上設(shè)有長(zhǎng)槽孔， 轉(zhuǎn)向輪支架（12)穿過長(zhǎng)槽孔，鎖緊螺母（10)將轉(zhuǎn)向輪支架（12)和搖桿（1)連接，轉(zhuǎn)向軸 (13)穿過轉(zhuǎn)向輪（9)并固定連接轉(zhuǎn)向輪支架（12)。
2. 如權(quán)利要求1所述的S形行走無碳小車的傳動(dòng)及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其特征在于：所述連桿 (3)的一端螺距為P1的螺紋（14)，另一端螺距為P2螺紋（15)，P1與P2不等，兩個(gè)螺紋旋 向同向，兩個(gè)所述螺紋的端側(cè)設(shè)有連桿鎖緊螺母（16)。
3. 如權(quán)利要求2所述的S形行走無碳小車的傳動(dòng)及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其特征在于：所述連桿 (3)的中部設(shè)有槽孔（17)。
【文檔編號(hào)】A63H17/00GK203829638SQ201320874916
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】仁義, 許光馳, 劉佳坤, 張健磊, 孔凡坤, 張光普, 楊春旗, 楚天奇, 李宏鵬, 王貴成 申請(qǐng)人:黑龍江農(nóng)業(yè)工程職業(yè)學(xué)院