一種無(wú)碳小車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于小車領(lǐng)域，具體涉及一種S形直線行走軌跡的無(wú)碳小車。
【背景技術(shù)】
[0002]如圖1所示，給定一重力勢(shì)能為4焦耳(高度落差為400±2mm)，質(zhì)量為lKg，尺寸為Φ50Χ65的重塊，根據(jù)能量轉(zhuǎn)換原理，設(shè)計(jì)一種可將該重力勢(shì)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能并以此驅(qū)動(dòng)小車行走的裝置。該小車在前行過(guò)程中能夠自動(dòng)繞過(guò)賽道(寬度為2000mm)上設(shè)置的障礙物，障礙物為直徑20mm、高200mm的圓棒，并沿賽道中線等距離(間隔為700-1300mm)擺放，如圖2所示。
[0003]目前，以重力勢(shì)能驅(qū)動(dòng)的S形行走軌跡的無(wú)碳小車主要由車架、重塊、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)組成。其中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通常采用雙輪交替驅(qū)動(dòng)，轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)通常采用單輪轉(zhuǎn)向的結(jié)構(gòu)方式，再通過(guò)采用空間連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行轉(zhuǎn)向角度和轉(zhuǎn)向方向進(jìn)行調(diào)節(jié)。但是，當(dāng)小車采用雙輪交替驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)差動(dòng)轉(zhuǎn)向的最大的不足是會(huì)引起小車左右轉(zhuǎn)向半徑不一致，從而導(dǎo)致無(wú)碳小車的S形行走軌跡曲線的周期和幅值產(chǎn)生差異，引起小車向前直線行駛時(shí)會(huì)偏向一側(cè)，不能得到理想的S形直線行走軌跡。而采用專用車輛差速裝置又會(huì)造成小車加工制造成本增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:無(wú)需采用差速器結(jié)構(gòu)就能提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)左右轉(zhuǎn)向參數(shù)一致的S形直線行駛軌跡的無(wú)碳小車。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的一種無(wú)碳小車，包括車架、動(dòng)力機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)安裝在車架上;所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)向前運(yùn)動(dòng)并帶動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)擺動(dòng)。
[0006]上述技術(shù)方案的工作原理為:
[0007]動(dòng)力機(jī)構(gòu)為整個(gè)小車提供動(dòng)力，帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)帶動(dòng)轉(zhuǎn)向輪在一定角度內(nèi)擺動(dòng)。
[0008]進(jìn)一步地，所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括重塊、繩索、定滑輪、定滑輪軸和立柱，所述定滑輪通過(guò)定滑輪軸安裝在立柱的上部，立柱固定在車架上，重塊固定在繩索一端，繩索繞過(guò)定滑輪后另一端與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，將動(dòng)力傳遞至驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。
[0009]進(jìn)一步地，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括繞線輪、繞線輪軸、大齒輪、雙聯(lián)齒輪和小齒輪，所述繩索的另一端纏繞在所述繞線輪上，所述繞線輪通過(guò)螺釘固定在所述繞線輪軸的一端，所述繞線輪軸的另一端穿過(guò)車架與所述大齒輪固定連接;所述大齒輪與所述雙聯(lián)齒輪嚙合，雙聯(lián)齒輪通過(guò)雙聯(lián)齒輪軸安裝在車架上，所述雙聯(lián)齒輪與安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的小齒輪嚙合，帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)向前運(yùn)動(dòng)。
[0010]進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)輪軸和安裝在驅(qū)動(dòng)輪軸上的驅(qū)動(dòng)輪，所述小齒輪固定在驅(qū)動(dòng)輪軸上，動(dòng)力機(jī)構(gòu)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。[0011 ]進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括曲柄軸、連桿后標(biāo)尺、連桿調(diào)節(jié)座、連桿前標(biāo)尺、連桿連接座、可調(diào)節(jié)搖桿、搖桿中間固定座、左搖桿、右搖桿、左轉(zhuǎn)向輪固定塊、右轉(zhuǎn)向輪固定塊、左轉(zhuǎn)向輪、右轉(zhuǎn)向輪和轉(zhuǎn)向底座，所述曲柄軸固定安裝在所述大齒輪上，所述曲柄軸通過(guò)連桿后標(biāo)尺、連桿調(diào)節(jié)座、連桿前標(biāo)尺、連桿連接座與可調(diào)節(jié)搖桿進(jìn)行連接，可調(diào)節(jié)搖桿固定在搖桿中間固定座上，左搖桿和右搖桿一端分別安裝在搖桿中間固定座的前后側(cè)，另一端分別連接在左轉(zhuǎn)向輪固定塊和右轉(zhuǎn)向輪固定塊上，左轉(zhuǎn)向輪固定塊和右轉(zhuǎn)向輪固定塊再分別與左右轉(zhuǎn)向輪進(jìn)行連接，所述轉(zhuǎn)向輪底座設(shè)置在車架上。
[0012]進(jìn)一步地，所述車架為一字型，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在車架的后側(cè)，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在車架的中后側(cè)，所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)設(shè)置在車架的中側(cè)，所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)設(shè)置在車架的中前側(cè)。
[0013]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明通過(guò)設(shè)置單輪驅(qū)動(dòng)、雙輪轉(zhuǎn)向的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)小車左右轉(zhuǎn)向參數(shù)一致，并可獲得小車左右轉(zhuǎn)向時(shí)周期一致、幅值相同的S形直線行駛軌跡。此外，通過(guò)設(shè)置可調(diào)節(jié)搖桿的長(zhǎng)度實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)碳小車轉(zhuǎn)向角度的粗調(diào)，通過(guò)設(shè)置連桿后標(biāo)尺和連桿前標(biāo)尺的相對(duì)位置長(zhǎng)度，實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)碳小車轉(zhuǎn)向角度的精確調(diào)節(jié)。
【附圖說(shuō)明】
[OOM]圖1為無(wú)碳小車的示意圖。
[0015]圖2為無(wú)碳小車S型行走示意圖。
[0016]圖3為本發(fā)明一種無(wú)碳小車的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為雙聯(lián)齒輪結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖5為連桿前后標(biāo)尺裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖6為轉(zhuǎn)向底座結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖7為車架結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中:1.繩索；2.重塊;3.定滑輪;4.定滑輪軸;5.立柱;6.驅(qū)動(dòng)輪;7.小齒輪;8.驅(qū)動(dòng)輪軸;9.雙聯(lián)齒輪；10.雙聯(lián)齒輪軸；11.曲柄軸；12.大齒輪；13.連桿后標(biāo)尺；14.連桿調(diào)節(jié)座；15.連桿前標(biāo)尺；16.連桿連接座；17.右轉(zhuǎn)向輪；18.右搖桿墊塊；19.右轉(zhuǎn)向輪固定塊;20.右搖桿;21.搖桿中間固定座;22.轉(zhuǎn)向底座;23.左轉(zhuǎn)向輪固定塊;24.左轉(zhuǎn)向輪;25.左搖桿;26.可調(diào)節(jié)搖桿;27.車架;28.重塊底座;29.繞線輪軸;30.繞線輪。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0023]如圖3-7所示為本發(fā)明一種無(wú)碳小車的一種【具體實(shí)施方式】，所述的無(wú)碳小車包括車架27、動(dòng)力機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和重塊底座28，所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)安裝在車架27上;所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)向前運(yùn)動(dòng)并帶動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)擺動(dòng)，重塊底座28設(shè)置在車架27上重塊下落后的對(duì)應(yīng)位置。
[0024]所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括重塊2、繩索1、定滑輪3、定滑輪軸4和立柱5;所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括錐形繞線輪30、繞線輪軸29、大齒輪12、雙聯(lián)齒輪9、雙聯(lián)齒輪軸10和小齒輪7;所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)輪軸8和安裝在驅(qū)動(dòng)輪軸8上的驅(qū)動(dòng)輪6;所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括曲柄軸11、連桿后標(biāo)尺13、連桿調(diào)節(jié)座14、連桿前標(biāo)尺15、連桿連接座16、可調(diào)節(jié)搖桿26、右搖桿20、左搖桿25、右轉(zhuǎn)向輪固定塊19、左轉(zhuǎn)向輪固定塊23、右轉(zhuǎn)向輪17、左轉(zhuǎn)向輪24、設(shè)置于兩個(gè)轉(zhuǎn)向輪之間的搖桿中間固定座21和轉(zhuǎn)向底座22。<