CN203108200U - 一种越障碍无碳小车 - Google Patents

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苑明海
康明霞
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Abstract

本实用新型公开了一种越障碍无碳小车，包括转向机构，其特征在于，所述转向机构包括连接两后轮的主动轴，主动轴上安装有小齿轮，与小齿轮相啮合的大齿轮安装在齿轮轴上，齿轮轴一端通过曲柄摇杆机构与前轮支架(4)相连，前轮支架下部安装有前轮轴，前轮安装在前轮轴上。本实用新型的越障碍无碳小车，用曲柄摇杆机构实现转向，由后轮通过齿轮啮合来实现曲柄摇杆机构的运动，结构简单，运动灵活。

Description

一种越障碍无碳小车
技术领域
本实用新型涉及一种竞赛车模中的无碳小车，属于竞赛车技术领域。
背景技术
目前对于竞赛车模中的无碳小车，已有多种形式，CN2011101383905专利申请就公开一种可将重力势能转换为机械能并可行走、转向的小车，该无碳小车可进行S形路线行走，即能够自动避开赛道上设置的障碍物，其转向机构采用万向节来实现前轮的转向，不足之处是精度不高，调节比较复杂。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种将重力势能转化成机械能并能用来驱动小车行走，并且能够按照一定的周期性，长距离的自动避开赛道上设置的障碍物的装置，并且结构简单，转向灵活准确。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种越障碍无碳小车，包括转向机构，其特征在于，所述转向机构包括连接两后轮的主动轴，主动轴上安装有小齿轮，与小齿轮相啮合的大齿轮安装在齿轮轴上，齿轮轴一端通过曲柄摇杆机构与前轮支架相连，前轮支架下部安装有前轮轴，前轮安装在前轮轴上。
前述的越障碍无碳小车，其特征在于：所述曲柄摇杆机构包括连接曲柄，曲柄通过连杆连接摆杆，摆杆与前轮支架相连。
前述的越障碍无碳小车，其特征在于：势能支架安装在车架的中心。
前述的越障碍无碳小车，其特征在于：势能支架的顶端安装定滑轮。
前述的越障碍无碳小车，其特征在于：定滑轮的线绳一端连接重物，另一端绕过定滑轮后缠绕在主动轴上。
前述的越障碍无碳小车，其特征在于：摆杆与连杆之间、连杆与曲柄之间通过杆端关节轴承连接。
前述的越障碍无碳小车，其特征在于：小齿轮相啮合的大齿轮和曲柄摇杆机构安装在车板上部。
本实用新型达到的有益效果：本实用新型的越障碍无碳小车，摆杆与连杆连接、连杆与曲柄连接用杆端关节轴承，从而得曲柄摇杆机构更好的、更灵活的实现其功能；用曲柄摇杆机构实现转向，由后轮通过齿轮啮合来实现曲柄摇杆机构的运动；转向机构的偏距和连杆的长度皆可可调，从而方便小车的调试；根据单向轴承的特性，用单向轴承来解决后轮转弯时的差速问题；安装了定滑轮，在保证小车能启动的同时减小了小车的运动速度，使小车更加稳定，即能使重物下落缓慢，减少物体与车板碰撞时的能量损失使重力势能更好的转换为小车的动能，又能使得后轮的绕线长度加倍，从而使小车行走更远的距离；后轮较大，重物下落一小段，小车前进一大段，在保证小车能够运动的同时，使小车有更大的前进距离；将齿轮啮合机构和曲柄摇杆机构安装在车板上部，使得小车重心下降，运动更平稳，能够灵活的避开障碍物。
附图说明
图1为本实用新型的越障碍无碳小车的主视图；
图2为本实用新型的越障碍无碳小车的侧视图；
图3为本实用新型的越障碍无碳小车的俯视图；
图4为小车行走轨迹与前轮转向示意图。
各图中附图标记为：
1车架，2主动轴，3齿轮轴，4前轮支架，5摆杆，6曲柄，7杆端关节轴承，8连杆，9螺栓，10前轮轴，11前轮，12后轮，13大齿轮，14小齿轮，15滑轮支架，16滑轮支架轴，17定滑轮，18势能支架，19车板
具体实施方式
本实用新型解决技术问题所采取的技术方案是：在车架1上安装驱动装置、转向装置构成小车；所述车架为三角结构,三角结构是指后轮两个，前轮一个构成三角结构，安装轮子的车板是矩形的，所以图中看不出，驱动装置包括主动轴2、齿轮轴3、前轮支架4，三角形的底架中心垂直安装势能支架18，三角形车架前端安装前轮支架4，后端安装主动轴2；驱动装置包括重物、主动轮2、定滑轮17、前轮11、后轮12，线绳、小齿轮14、大齿轮13，前轮支架上安装前轮轴10，前轮轴10上安装前轮11，势能支架18的顶端安装滑轮支架轴16，滑轮支架轴上安装定滑轮17，主动轴支架上安装主动轴2，主动轴2两端分别安装后轮12，主动轴2中间安装小齿轮14，车架的前端固定轴安装大齿轮13，小齿轮14与大齿轮13啮合进行传动，线绳的一端连接重物，先绕过定滑轮缠绕在主动轴2上；所述转向机构包括曲柄6、连杆8、摆杆5、杆端关节轴承7、前轮支架4、前轮轴10、前轮11组成，后轮转动带动主动轴上的小齿轮进而带动啮合的大齿轮，进而带动齿轮轴转动，从而带动曲柄连杆机构，从而带动前轮轴、前轮支架和前轮实现转向。
重物的牵引带动主动轴的转动，从而带动两后轮的转动，使小车前进；另一方面，固定在主动轴的小齿轮随主动轴一起转动，又与大齿轮啮合，带动齿轮轴转动。而齿轮轴上固定一曲柄，连杆两端均使用杆端关节轴承实现曲柄摇杆机构的自由转动，绕轴转动的曲柄通过连杆带动摆杆小角度往复转动，而与摆杆另一端固联的前轮支架又与前轮固定，前轮支架的转动带着前轮做小角度往复转动，类似自行车龙头的转弯从而实现变换方向的功能。结合适当的尺寸设计，小车便能做预定的曲线运动，绕过障碍物。
重物下降，通过定滑轮带动主动轴转动，主动轴上安装的后轮跟着转动，同时带动主动轴上的小齿轮转动，齿轮啮合，带动曲柄连杆机构，实现转向，行走S行曲线，即重力势能转换成动能。
以上已以较佳实施例公布了本实用新型，然其并非用以限制本实用新型，凡采取等同替换或等效变换的方案所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内容。 

Claims (7)

1.一种越障碍无碳小车，包括转向机构，其特征在于，所述转向机构包括连接两后轮(12)的主动轴(2)，主动轴上安装有小齿轮(14)，与小齿轮(14)相啮合的(13)大齿轮安装在齿轮轴(3)上，齿轮轴(3)一端通过曲柄摇杆机构与前轮支架(4)相连，前轮支架(4)下部安装有前轮轴(10)，前轮(11)安装在前轮轴(10)上。
2.根据权利要求1所述的越障碍无碳小车，其特征在于：所述曲柄摇杆机构包括连接曲柄(6)，曲柄(6)通过连杆(8)连接摆杆(5)，摆杆(5)与前轮支架(4)相连。
3.根据权利要求2所述的越障碍无碳小车，其特征在于：摆杆(5)与连杆(8)之间、连杆(8)与曲柄(6)之间通过杆端关节轴承(7)连接。
4.根据权利要求1所述的越障碍无碳小车，其特征在于：势能支架(18)安装在车架的中心。
5.根据权利要求1所述的越障碍无碳小车，其特征在于：势能支架(18)的顶端安装定滑轮(17)。
6.根据权利要求5所述的越障碍无碳小车，其特征在于：定滑轮(17)的线绳一端连接重物，另一端绕过定滑轮(17)后缠绕在主动轴(2)上。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的越障碍无碳小车，其特征在于：小齿轮(14)相啮合的大齿轮(13)和曲柄摇杆机构安装在车板(19)上部。
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