CN107961547A - 一种高精度无碳小车 - Google Patents

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杨文堤
唐郁轩
龚金成
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Abstract

本发明公开了一种高精度无碳小车，包括定滑轮支撑架、从动轮、驱动轮和前轮，所述定滑轮支撑架顶端安装有滑轮轴支承板；滑轮轴通过六角法兰螺母与滑轮轴支承板固定连接；滑轮轴中间位置安装有定滑轮；定滑轮支撑架底部通过六角螺钉固定安装有底盘；底盘尾端通过六角螺钉和六角螺母A固定安装有驱动轮支座，驱动轴通过法兰轴承安装在驱动轮支座上；从动轮和驱动轮分别安装在驱动轴左右两端；前轮转向支架安装在底盘下方，前轮转向支架下端安装有前轮导向轴，前轮导向轴上安装有前轮。本发明整体质量轻，减小阻力；结构尽简单，减少能量损耗；尽可能用标准件，节约成本。带轮传动运行平稳、低振动，传动效率高，可达98％；单级传动，能量损耗少。

Description

一种高精度无碳小车
技术领域
本发明涉及一种无碳小车，具体是一种高精度无碳小车。
背景技术
随着人们节能环保意识的提升，无碳的理念也越来越被人们提上研究的课题。更洁净、更环保、更节能、更高效的理念也深入人心。本小车是对“无碳”理念的探索与开发，对未来“无碳”的憧憬。小车构思巧妙，在完成设计的要求下充分考虑了外观和成本等问题，方便以后的扩展和进一步的开发。并能满足大部分初高中及大学学生对机械知识实践的实验与了解。对激发青少年对机械构造的热情有深远的影响。
(1)无碳小车是以4焦耳重力势能为唯一能量的、具有连续避障功能的三轮小车，实现了真正意义上的无碳。(2)小车采用的摆杆机构由传统的刚性杆改为柔性绳索，小车控制转弯更省力，躲避障碍物的周期更容易实现与控制，同时降低了整车重量。(3)利用有机玻璃作为轮子，易于实现差速，且降低了轮子与地面之间的摩擦系数。(4)整体构造简单，摩擦损耗小，效率高，较容易制造安装。推广前景：能满足初高中及大学学生对机械知识实践的实验与了解，实现商品化激发青少年对机械构造的热情，并可放于科技馆让大众了解机械构造的精妙与渊博。现有的无碳小车精度不高，能量利用率低。不能越过障碍。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高精度无碳小车，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种高精度无碳小车，包括定滑轮支撑架、从动轮、驱动轮和前轮，所述定滑轮支撑架顶端安装有滑轮轴支承板，滑轮轴支承板通过十字槽盘头螺钉和六角法兰螺母固定安装在支撑架上；滑轮轴支承板底部之间安装有滑轮定位螺杆；滑轮轴支承板顶端开设有凹槽，滑轮轴两端位于所述凹槽内，滑轮轴通过六角法兰螺母与滑轮轴支承板固定连接；滑轮轴中间位置安装有定滑轮，定滑轮一侧设有滑轮限位螺母，滑轮限位螺母安装在滑轮轴上；定滑轮支撑架底部通过六角螺钉固定安装有底盘；底盘尾端通过六角螺钉和六角螺母A固定安装有驱动轮支座，驱动轴通过法兰轴承安装在驱动轮支座上；从动轮和驱动轮分别安装在驱动轴左右两端，从动轮和驱动轮与驱动轴之间均设有轴承A，驱动轴左端套设有从动轮锁紧螺母，从动轮通过从动轮锁紧螺母锁紧；从动轮和驱动轮上均安装有内六角平端锁定螺钉；底盘前端通过螺栓安装有限位轴承座，限位轴承座上安装有凸轮轴，凸轮轴左端安装有定位螺钉，凸轮轴右端通过开槽锥端紧定螺钉安装有大带轮，所述大带轮通过同步带与驱动轮上的小带轮连接；凸轮轴左端前侧设有微型锥调台，微型锥调台安装在转向摇杆方块的摇杆上，所述摇杆通过摇杆锁紧螺钉安装在转向摇杆方块上，所述摇杆上位于微型锥调台左侧的位置设有间隙调节垫片；转向摇杆方块右侧设有内六角平端锁定螺钉，转向摇杆方块右侧安装有一字圆头螺钉，回位弹簧一端与一字圆头螺钉连接，另一端与弹簧回位板连接，弹簧回位板通过六角螺栓与底盘前端连接，所述六角螺栓上安装有六角螺母B；转向摇杆方块安装在转向轴顶端，转向轴通过轴承B与转向摇杆方块连接，轴承B与转向摇杆方块之间设有转向轴垫片；转向轴外侧套设有转向轴承套；所述转向轴固定设于前轮转向支架上，前轮转向支架安装在底盘下方，前轮转向支架下端安装有前轮导向轴，前轮导向轴上安装有前轮。
作为本发明进一步的方案：所述限位轴承座的侧壁上开设有螺纹孔，锁紧螺钉前部位于所述螺纹孔内，通过锁紧螺钉对定位螺钉进行锁紧。
作为本发明再进一步的方案：所述前轮导向轴位于前轮右侧的位置安装有前轮轴间隙调节螺母。
作为本发明再进一步的方案：所述底盘尾端中间位置安装有后定位杆，底盘前端中间位置安装有前定位杆。
作为本发明再进一步的方案：所述大带轮的直径为65mm，小带轮的直径为15mm。
作为本发明再进一步的方案：所述底盘采用钢板制成，底盘上开设有孔。
作为本发明再进一步的方案：所述定滑轮支撑架采用木板制成。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设计合理，整体质量轻，减小阻力；结构尽简单，减少能量损耗；尽可能用标准件，节约成本。带轮传动运行平稳、低振动，传动效率高，可达98％；单级传动，能量损耗少。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1的侧视图。
图3为图1的俯视图。
图4为本发明的结构爆炸图。
图中：1-滑轮轴，2-六角法兰螺母，3-滑轮轴支承板，4-定滑轮，5-滑轮限位螺母，6-滑轮定位螺杆，7-定滑轮支撑架，8-十字槽盘头螺钉，9-从动轮，10-驱动轮，11-从动轮锁紧螺母，12-轴承A，13-驱动轴，14-定位螺钉，15-开槽锥端紧定螺钉，16-内六角平端锁定螺钉，17-一字圆头螺钉，18-转向轴垫片，19-轴承B，20-转向轴承套，21-锁紧螺钉，22-前定位杆，23-后定位杆，24-前轮，25-前轮轴间隙调节螺母，26-前轮导向轴，27-底盘，28-六角螺母A，29-法兰轴承，30-驱动轮支座，31-同步带，32-六角螺钉，33-限位轴承座，34-凸轮轴，35-微型锥调台，36-间隙调节垫片，37-转向摇杆方块，38-回位弹簧，39-摇杆锁紧螺钉，40-六角螺母B，41-弹簧回位板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～4，一种高精度无碳小车，包括定滑轮支撑架7、从动轮9、驱动轮10和前轮24，所述定滑轮支撑架7顶端安装有滑轮轴支承板3，滑轮轴支承板3通过十字槽盘头螺钉8和六角法兰螺母2固定安装在支撑架7上；滑轮轴支承板3底部之间安装有滑轮定位螺杆6；滑轮轴支承板3顶端开设有凹槽，滑轮轴1两端位于所述凹槽内，滑轮轴通过六角法兰螺母2与滑轮轴支承板3固定连接；滑轮轴1中间位置安装有定滑轮4，定滑轮4一侧设有滑轮限位螺母5，滑轮限位螺母5安装在滑轮轴1上；定滑轮支撑架7底部通过六角螺钉32固定安装有底盘27；底盘27尾端通过六角螺钉32和六角螺母A28固定安装有驱动轮支座30，驱动轴13通过法兰轴承29安装在驱动轮支座30上；从动轮9和驱动轮10分别安装在驱动轴13左右两端，从动轮9和驱动轮10与驱动轴13之间均设有轴承A12，驱动轴13左端套设有从动轮锁紧螺母11，从动轮9通过从动轮锁紧螺母11锁紧；从动轮9和驱动轮10上均安装有内六角平端锁定螺钉16；底盘27前端通过螺栓安装有限位轴承座33，限位轴承座33上安装有凸轮轴34，凸轮轴34左端安装有定位螺钉14，凸轮轴34右端通过开槽锥端紧定螺钉15安装有大带轮，所述大带轮通过同步带31与驱动轮10上的小带轮连接；凸轮轴34左端前侧设有微型锥调台35，微型锥调台35安装在转向摇杆方块37的摇杆上，所述摇杆通过摇杆锁紧螺钉39安装在转向摇杆方块37上，所述摇杆上位于微型锥调台35左侧的位置设有间隙调节垫片36；转向摇杆方块37右侧设有内六角平端锁定螺钉16，转向摇杆方块37右侧安装有一字圆头螺钉17，回位弹簧38一端与一字圆头螺钉17连接，另一端与弹簧回位板41连接，弹簧回位板41通过六角螺栓与底盘27前端连接，所述六角螺栓上安装有六角螺母B40；转向摇杆方块37安装在转向轴顶端，转向轴通过轴承B19与转向摇杆方块37连接，轴承B19与转向摇杆方块37之间设有转向轴垫片18；转向轴外侧套设有转向轴承套20；所述转向轴固定设于前轮转向支架上，前轮转向支架安装在底盘27下方，前轮转向支架下端安装有前轮导向轴26，前轮导向轴26上安装有前轮24。
进一步的，本发明所述限位轴承座33的侧壁上开设有螺纹孔，锁紧螺钉21前部位于所述螺纹孔内，通过锁紧螺钉21对定位螺钉14进行锁紧。
进一步的，本发明所述前轮导向轴26位于前轮24右侧的位置安装有前轮轴间隙调节螺母25。
进一步的，本发明所述底盘27尾端中间位置安装有后定位杆23，底盘27前端中间位置安装有前定位杆22。
进一步的，本发明所述大带轮的直径为65mm，小带轮的直径为15mm，带轮传动运行平稳、低振动，传动效率高，可达98％；单级传动，能量损耗少。
进一步的，本发明所述底盘27采用钢板制成，底盘27上开设有孔，减轻重量。
进一步的，本发明所述定滑轮支撑架7采用木板制成，重量轻，成本低。
本发明以砝码下落重力为动力(4J能量)，能够自动避开规律性障碍物。转化砝码的重力势能为小车前进的动能，行驶轨迹为可调波形的类正弦函数。为最大化能量利用率，直接采用定滑轮或动滑轮的结构，砝码下落的动能转化为绕线轴转动的能量，为增加启动力矩，在绕线轴上增加一个锥面。采取三轮结构，包括单个前轮和两个后轮。由于小车需要转弯，故后轮不能采用双轮驱动的形式，而用差速器过于复杂，所以直接采用单轮驱动的结构。用简化凸轮连杆机构，凸轮(偏心轮)旋转，边缘直接顶着转向摆杆，由弹簧配合实现其往复运动。
一、出发点方案确定过程
1.调试好小车行驶轨迹后，在小车上指定两点。
2.将小车上的锁定螺钉拧紧(锁定凸轮与轴承座的相对位置)，小车内部所有机构保存静止。
3.通过计算，算出标尺模版的角度θ，小车和标尺模版的相对起点的位置。
4.在理论值基础上反复调试，确定实际的标尺模版的角度θ，小车和标尺模版的相对起点的位置。
二、出发点确定方法
1.标尺模版摆好后，将小车上的锁定螺钉拧紧后，车上两点与标尺两点对应摆好。
2.松开锁定螺钉，移走标尺，小车开始行走(若抽签偶数桩位置不同，只需前后平移标尺使小车轨迹与X轴的交点在两桩中点即可)。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种高精度无碳小车，包括定滑轮支撑架、从动轮、驱动轮和前轮，其特征在于：所述定滑轮支撑架顶端安装有滑轮轴支承板，滑轮轴支承板通过十字槽盘头螺钉和六角法兰螺母固定安装在支撑架上；滑轮轴支承板底部之间安装有滑轮定位螺杆；滑轮轴支承板顶端开设有凹槽，滑轮轴两端位于所述凹槽内，滑轮轴通过六角法兰螺母与滑轮轴支承板固定连接；滑轮轴中间位置安装有定滑轮，定滑轮一侧设有滑轮限位螺母，滑轮限位螺母安装在滑轮轴上；定滑轮支撑架底部通过六角螺钉固定安装有底盘；底盘尾端通过六角螺钉和六角螺母A固定安装有驱动轮支座，驱动轴通过法兰轴承安装在驱动轮支座上；从动轮和驱动轮分别安装在驱动轴左右两端，从动轮和驱动轮与驱动轴之间均设有轴承A，驱动轴左端套设有从动轮锁紧螺母，从动轮通过从动轮锁紧螺母锁紧；从动轮和驱动轮上均安装有内六角平端锁定螺钉；底盘前端通过螺栓安装有限位轴承座，限位轴承座上安装有凸轮轴，凸轮轴左端安装有定位螺钉，凸轮轴右端通过开槽锥端紧定螺钉安装有大带轮，所述大带轮通过同步带与驱动轮上的小带轮连接；凸轮轴左端前侧设有微型锥调台，微型锥调台安装在转向摇杆方块的摇杆上，所述摇杆通过摇杆锁紧螺钉安装在转向摇杆方块上，所述摇杆上位于微型锥调台左侧的位置设有间隙调节垫片；转向摇杆方块右侧设有内六角平端锁定螺钉，转向摇杆方块右侧安装有一字圆头螺钉，回位弹簧一端与一字圆头螺钉连接，另一端与弹簧回位板连接，弹簧回位板通过六角螺栓与底盘前端连接，所述六角螺栓上安装有六角螺母B；转向摇杆方块安装在转向轴顶端，转向轴通过轴承B与转向摇杆方块连接，轴承B与转向摇杆方块之间设有转向轴垫片；转向轴外侧套设有转向轴承套；所述转向轴固定设于前轮转向支架上，前轮转向支架安装在底盘下方，前轮转向支架下端安装有前轮导向轴，前轮导向轴上安装有前轮。
2.根据权利要求1所述的高精度无碳小车，其特征在于：所述限位轴承座的侧壁上开设有螺纹孔，锁紧螺钉前部位于所述螺纹孔内，通过锁紧螺钉对定位螺钉进行锁紧。
3.根据权利要求1所述的高精度无碳小车，其特征在于：所述前轮导向轴位于前轮右侧的位置安装有前轮轴间隙调节螺母。
4.根据权利要求1所述的高精度无碳小车，其特征在于：所述底盘尾端中间位置安装有后定位杆，底盘前端中间位置安装有前定位杆。
5.根据权利要求1所述的高精度无碳小车，其特征在于：所述大带轮的直径为65mm，小带轮的直径为15mm。
6.根据权利要求1所述的高精度无碳小车，其特征在于：所述底盘采用钢板制成，底盘上开设有孔。
7.根据权利要求1所述的高精度无碳小车，其特征在于：所述定滑轮支撑架采用木板制成。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111991818A (zh) * 2020-08-25 2020-11-27 江汉大学 高精度斯特林s轨迹小车

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102139163A (zh) * 2011-01-18 2011-08-03 淮阴工学院 无碳竞赛车模及其调试方法
JP5041556B2 (ja) * 2010-01-19 2012-10-03 株式会社アラキ製作所 電動台車
CN204522296U (zh) * 2015-04-01 2015-08-05 三明学院 一种自动绕8字行走的可调控无碳小车
CN204543542U (zh) * 2015-04-02 2015-08-12 浙江理工大学 一种适应可变桩距蛇形行走的无碳小车
CN103463812B (zh) * 2013-08-29 2015-12-02 西北工业大学 一种具有换向功能的无碳自行小车
CN107261516A (zh) * 2017-06-22 2017-10-20 重庆文理学院 一种可调控无碳小车的前轮转向机构
CN206700742U (zh) * 2017-05-18 2017-12-05 中国石油大学(华东) 一种可调节式8字形轨迹无碳小车

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5041556B2 (ja) * 2010-01-19 2012-10-03 株式会社アラキ製作所 電動台車
CN102139163A (zh) * 2011-01-18 2011-08-03 淮阴工学院 无碳竞赛车模及其调试方法
CN103463812B (zh) * 2013-08-29 2015-12-02 西北工业大学 一种具有换向功能的无碳自行小车
CN204522296U (zh) * 2015-04-01 2015-08-05 三明学院 一种自动绕8字行走的可调控无碳小车
CN204543542U (zh) * 2015-04-02 2015-08-12 浙江理工大学 一种适应可变桩距蛇形行走的无碳小车
CN206700742U (zh) * 2017-05-18 2017-12-05 中国石油大学(华东) 一种可调节式8字形轨迹无碳小车
CN107261516A (zh) * 2017-06-22 2017-10-20 重庆文理学院 一种可调控无碳小车的前轮转向机构

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111991818A (zh) * 2020-08-25 2020-11-27 江汉大学 高精度斯特林s轨迹小车

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