本實用新型涉及一種無碳小車，具體涉及到一種以重力勢能為動力的行走軌跡近“8”字型的無碳小車，屬農(nóng)業(yè)機(jī)械研究領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

依照第四屆全國大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽命題說明，競賽命題是：設(shè)計一種小車，驅(qū)動其行走及轉(zhuǎn)向的能量是根據(jù)能量轉(zhuǎn)換原理，由給定重力勢能轉(zhuǎn)換而得到的。所以在全國工程訓(xùn)練綜合能力競賽背景下，設(shè)計制造無碳小車。競賽中的重力勢能由競賽時統(tǒng)一使用質(zhì)量為1Kg的標(biāo)準(zhǔn)砝碼(碳鋼制作)來獲得，要求砝碼的可下降高度為400±2mm。標(biāo)準(zhǔn)砝碼始終由小車承載，不允許從小車上掉落。要求小車在行走過程中完成所有動作所需的能量均由此給定重力勢能轉(zhuǎn)換而得，不可以使用任何其他來源的能量。要求小車具有轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)，以完成預(yù)定軌跡行走的控制，并且要求小車為三輪結(jié)構(gòu)。

因此為了實現(xiàn)重力勢能向小車動能的最大轉(zhuǎn)化并控制小車行走軌跡，需設(shè)計一種以重力勢能為動力的行走軌跡近“8”字型的無碳小車。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足和缺陷，本實用新型的目的在于提供一種以重力勢能為動力的行走軌跡近“8”字型的無碳小車，能夠有效的實現(xiàn)重力勢能向小車動能的最大轉(zhuǎn)化并控制小車行走軌跡。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種以重力勢能為動力的行走軌跡為近“8”字型的無碳小車，包括前輪1、前叉2、曲盤軸軸承座3、曲盤軸4、小錐齒輪5、連前叉桿6、連桿7、小曲軸8、曲盤9、后輪軸承座10、后輪11、立柱12、滑輪軸套筒13、滑輪14、滑輪軸15、小直齒輪軸16、主動撥盤17、大直齒輪18、小直齒輪19、大直齒輪軸20、小軸承座21、大錐齒輪22、前叉軸承座23、前輪軸24、車板25、繞繩輪26、槽輪軸27、大軸承座28、槽輪29。

上述所述的一種以重力勢能為動力的行走軌跡近“8”字型的無碳小車，其特征在于：所述前輪1通過軸承安裝固定在前輪軸24上，所述前輪軸24通過螺栓與螺母的配合安裝固定在前叉2上，所述前叉2通過軸承與前叉軸承座23配合，所述前叉軸承座23通過螺栓與螺母的配合安裝固定在車板25上，所述曲盤軸4通過軸承與曲盤軸軸承座3配合，所述小錐齒輪5通過過盈配合安裝固定在曲盤軸4上，所述連前叉桿6與連桿7、小曲軸8進(jìn)行配合，所述連桿7通過螺栓與螺母的配合安裝固定在前叉2上，所述小曲軸8通過螺栓與螺母的配合安裝固定曲盤9上，所述曲盤9通過螺栓與螺母的配合安裝固定在曲盤軸4上，所述后輪軸承座10通過軸承與小直齒輪軸16配合，所述后輪11通過螺栓與螺母的配合安裝固定后輪軸承座10上，所述立柱12通過螺栓與螺母的配合安裝固定在車板25上，所述滑輪軸套筒13套在滑輪軸15上，所述 滑輪14通過軸承與滑輪軸15配合，所述滑輪軸15通過螺栓與螺母的配合安裝固定在立柱12上，所述主動撥盤17通過過盈配合安裝固定在大直齒輪軸20上，所述大直齒輪18通過過盈配合安裝固定在槽輪軸27上，所述小直齒輪19通過過盈配合安裝固定在小直齒輪軸16上，所述小軸承座21通過螺釘安裝固定在車板25上，所述大錐齒輪22通過過盈配合安裝固定在槽輪軸27上，所述繞繩輪26通過過盈配合安裝固定在大直齒輪軸20上，所述大軸承座28通過螺釘安裝固定在車板25上，所述槽輪29通過過盈配合安裝固定在槽輪軸27上。

本實用新型一種以重力勢能為動力的行走軌跡近“8”字型的無碳小車的工作原理是：

將帶有繩索的重物通過繞繩輪懸掛在滑輪上，隨著重物的下落，驅(qū)動大齒輪軸的轉(zhuǎn)動，將重力勢能轉(zhuǎn)化為動力勢能。一部分的重力勢能通過大直齒輪與小直齒輪的嚙合驅(qū)動后輪的轉(zhuǎn)動使小車行走；主動撥盤與槽輪的作用控制小車的行走軌跡，主動撥盤的撥銷進(jìn)入槽輪的撥銷槽一次與主動撥盤的撥銷未進(jìn)入槽輪的撥銷槽一次為一個動作，每兩個動作為一個周期，最后使小車的行走軌跡為兩段圓弧加兩段直線的近“8”字型軌跡。

所述主動撥盤17、槽輪軸27、槽輪29實現(xiàn)本實用新型的間歇運動。

本實用新型一種以重力勢能為動力的行走軌跡近“8”字型的無碳小車的有益效果是：本實用新型可以將重物的重力勢能轉(zhuǎn)換為小車前進(jìn)的機(jī)械能，并且控制小車行走軌跡。

附圖說明

圖1為一種以重力勢能為動力的行走軌跡為近“8”字型的無碳小車的軸測圖。

圖2為一種以重力勢能為動力的行走軌跡為近“8”字型的無碳小車的俯視圖。

圖3為本實用新型直齒輪嚙合圖。

圖4為本實用新型槽輪機(jī)構(gòu)示意圖。

圖5為本實用新型的行走軌跡控制結(jié)構(gòu)圖。

圖6為本實用新型的小曲軸、連桿、連前叉桿結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖1、附圖2對本實用新型作更進(jìn)一步的說明：

一種以重力勢能為動力的行走軌跡為近“8”字型的無碳小車，包括前輪1、前叉2、曲盤軸軸承座3、曲盤軸4、小錐齒輪5、連前叉桿6、連桿7、小曲軸8、曲盤9、后輪軸承座10、后輪11、立柱12、滑輪軸套筒13、滑輪14、滑輪軸15、小直齒輪軸16、主動撥盤17、大直齒輪18、小直齒輪19、大直齒輪軸20、小軸承座21、大錐齒輪22、前叉軸承座23、前輪軸24、車板25、繞繩輪26、槽輪軸27、大軸承座28、槽輪29。

所述的一種以重力勢能為動力的行走軌跡近“8”字型的無碳小車，其特征在于：所述前輪1通過軸承安裝固定在前輪軸24上，所述前輪軸24通過螺栓與螺母的配合安裝固定在前 叉2上，所述前叉2通過軸承與前叉軸承座23配合，所述前叉軸承座23通過螺栓與螺母的配合安裝固定在車板25上，所述曲盤軸4通過軸承與曲盤軸軸承座3配合，所述小錐齒輪5通過過盈配合安裝固定在曲盤軸4上，所述連前叉桿6與連桿7、小曲軸8進(jìn)行配合，所述連桿7通過螺栓與螺母的配合安裝固定在前叉2上，所述小曲軸8通過螺栓與螺母的配合安裝固定曲盤9上，所述曲盤9通過螺栓與螺母的配合安裝固定在曲盤軸4上，所述后輪軸承座10通過軸承與小直齒輪軸16配合，所述后輪11通過螺栓與螺母的配合安裝固定后輪軸承座10上，所述立柱12通過螺栓與螺母的配合安裝固定在車板25上，所述滑輪軸套筒13套在滑輪軸15上，所述滑輪14通過軸承與滑輪軸15配合，所述滑輪軸15通過螺栓與螺母的配合安裝固定在立柱12上，所述主動撥盤17通過過盈配合安裝固定在大直齒輪軸20上，所述大直齒輪18通過過盈配合安裝固定在槽輪軸27上，所述小直齒輪19通過過盈配合安裝固定在小直齒輪軸16上，所述小軸承座21通過螺釘安裝固定在車板25上，所述大錐齒輪22通過過盈配合安裝固定在槽輪軸27上，所述繞繩輪26通過過盈配合安裝固定在大直齒輪軸20上，所述大軸承座28通過螺釘安裝固定在車板25上，所述槽輪29通過過盈配合安裝固定在槽輪軸27上。