CN205001469U - 一种自动行进差速器教具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种自动行进差速器教具，包括一差速器，差速器包括位于差速器外壳左、右两侧且与两行星齿轮啮合的左半轴齿轮和右半轴齿轮；还包括一车身，差速器经一减速机构驱动设置于所述车身上，车身后端两侧分别转动设置有一左后驱动轮和一右后驱动轮，左后驱动轮和右后驱动轮分别与左半轴齿轮和右半轴齿轮相连；右半轴上固定套接有一凸轮，所述凸轮经一凸轮连杆连接一设置于所述车身上的滑块，滑块经一滑块连杆与曲柄连接，所述曲柄固定套接于一用于驱动前轮转动的前轮转向轴上，前轮设置于所述车身前端且与所述前轮转向轴转动连接。本实用新型的有益效果在于：可在行进过程中自动转弯，便于携带，方便课堂操作与学生观察。
Description
技术领域
本实用新型涉及教学用具技术领域，具体涉及一种自动行进差速器教具。
背景技术
现有差速器教具主要分两大类，一类是从现有车辆上拆卸下来的完整差速器，因体积大、质量重，较难搬到课堂上，一般放置于实验室用于拆装学习结构之用；另一类是差速器台架，将差速器固定在一台架上，通过动力源带动差速器运转，通过制动装置实现左右车轮差速，学生通过观察理解差速器基本结构和原理，因台架固定不动，无法生动模拟出汽车在实际直行和转弯时差速器工作情况。当前，人们主要对差速器台架类教具进行改进，并已取得一些实效。中国专利CN203686051U公开的“机械自锁式差速器教具”，其包括机架、电机、传动机构、差速器、路面模拟机构，特征是电机通过传动机构带动差速器运转，差速器固定在机架上，路面模拟机构固定在差速器下面，差速器带有自锁机构，路面模拟机构可模拟车轮正常运动及打滑时差速器的工作情况，并通过自锁机构演示差速器的自锁原理。其增加了差速器自锁原理的演示功能，但因机架固定不动，无法生动展示汽车在实际直行和转弯时差速器工作情况。中国专利CN204423802U公开的“汽车差速器教具”，其包括支撑座、Z字型底座、转盘、差速器、直流电机、测速部分，特征是差速器通过Z字型底座固定在支撑座上，差速器左右半轴连接车轮，车轮与转盘接触，当转盘旋转时，带动车轮旋转，通过相对运动模拟汽车转弯情况，并通过测速部分记录轮子转速以验证有关差速器的公式。其增加了测速功能，但因支撑座固定不动，无法生动展示汽车在实际直行和转弯时差速器工作情况。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对以上不足之处，提供了一种自动行进差速器教具，实现在行进中自动展示差速器的原理。
本实用新型解决技术问题所采用的方案是：一种自动行进差速器教具，包括一差速器，所述差速器由一差速器外壳、与差速器外壳固定连接的传动轴、位于差速器外壳内且分别固定套接于传动轴两端的行星齿轮、分别位于差速器外壳左、右两侧且与两行星齿轮啮合的左半轴齿轮和右半轴齿轮组成，还包括一车身，所述差速器经一减速机构驱动设置于所述车身上，所述车身后端两侧分别转动设置有一左后驱动轮和一右后驱动轮，所述左后驱动轮和右后驱动轮分别经一左半轴和右半轴与所述左半轴齿轮和右半轴齿轮相连；所述右半轴上固定套接有一凸轮，所述凸轮经一凸轮连杆连接一设置于所述车身上的滑块，所述滑块经一滑块连杆与曲柄连接，所述曲柄固定套接于一用于驱动前轮转动的前轮转向轴上，所述前轮设置于所述车身前端且与所述前轮转向轴相连。
进一步的，所述减速机构包括一固定于所述车身上的直流减速电机、经所述直流减速电机驱动的主动直齿轮和与所述主动直齿轮相啮合的从动直齿轮，所述从动直齿轮与所述差速器外壳经螺钉固定连接。
进一步的，所述差速器的外壳经转动轴承与固定于所述车身上表面的轴承座相连。
进一步的，所述凸轮内设有一具有连续曲线的凹槽，所述凹槽内设有一滚动体，所述滚动体经一螺钉与所述凸轮连杆的一端连接，所述凸轮连杆的另一端经螺钉与所述滑块连接，所述滑块滑动设置于一固定于车身上表面的滑槽内。
进一步的，所述滑块经铰链与所述滑块连杆的一端相连，所述滑块连杆的另一端经铰链与所述曲柄相连，所述曲柄的端部固定套接于所述前轮转向轴上。
进一步的，所述左半轴和右半轴分别穿过固定于车身上表面两侧的轴承座与所述左后驱动轮和右后驱动轮固定连接。
进一步的，所述前轮经一前轮支架设置于所述车身的前端底部下方，所述前轮转向轴转动固定于位于车身上表面的轴承座上且与所述前轮支架固定连接。
与现有技术相比，本实用新型提供的一种自动行进差速器教具，可在行进过程中自动转弯，生动直观展示汽车在直行与转弯时差速器工作情况，解决现有差速器教具固定不动，无法在实际行进中展现差速器原理的问题，便于携带，方便课堂操作与学生观察，活跃课堂教学气氛。
附图说明
下面结合附图对本实用新型专利进一步说明。
图1为本实用新型实施例的整体结构示意图。
图2为本实用新型实施例的凸轮驱动前轮转向的结构示意图。
图3为本实用新型实施例直行时凸轮驱动前轮转向的工作示意图。
图4为本实用新型实施例转弯时凸轮驱动前轮转向的工作示意图。
图中：1-车身；2-前轮；3-左后驱动轮；4-右后驱动轮；5-减速机构；50-直流减速电机；51-主动直齿轮；52-从动直齿轮；6-差速器；60-差速器外壳；61-行星齿轮；62-传动轴；63-左半轴齿轮；64-右半轴齿轮；65-左半轴；66-右半轴；7-凸轮；8-凸轮连杆，9-滑块；10-滑块连杆；11-曲柄；12-前轮转向轴；13-滚动体；14-前轮支架；15-滑槽。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
如图1～2所示，本实用新型实施例提供一种自动行进差速器教具，包括一差速器6，所述差速器6由一差速器外壳60、与差速器外壳60固定连接的传动轴62、位于差速器外壳60内且分别固定套接于传动轴62两端的行星齿轮61、分别位于差速器外壳60左、右两侧且与两行星齿轮61啮合的左半轴齿轮63和右半轴齿轮64组成，还包括一车身1，所述差速器6经一减速机构5驱动设置于所述车身1上，所述车身1后端两侧分别转动设置有一左后驱动轮3和一右后驱动轮4，所述左后驱动轮3和右后驱动轮4分别经一左半轴65和右半轴66与所述左半轴齿轮63和右半轴齿轮64相连；所述右半轴66上固定套接有一凸轮7，所述凸轮7经一凸轮连杆8连接一设置于所述车身1上的滑块9，所述滑块9经一滑块连杆10与曲柄11连接，所述曲柄11固定套接于一用于驱动前轮2转动的前轮转向轴12上，所述前轮2设置于所述车身1前端且与所述前轮转向轴12相连。
从上述可知，本实用新型的有益效果在于：通过所述减速机构5驱动所述差速器6工作，所述差速器6通过所述左半轴齿轮63和右半轴齿轮64分别经所述左半轴65和右半轴66从而驱动左后驱动轮3和右后驱动轮4行驶。当转弯时，根据与右半轴66相连的凸轮7连接所述滑块9，所述滑块9连接所述曲柄11，所述曲柄11固定连接前轮转向轴12模拟前轮2转向。
在本实施例中，所述减速机构5包括一固定于所述车身1上的直流减速电机50、经所述直流减速电机50驱动的主动直齿轮51和与所述主动直齿轮51相啮合的从动直齿轮52，所述从动直齿轮52与所述差速器外壳60经螺钉固定连接。所述减速机构5经两相互啮合的从动直齿轮52和主动直齿轮51进行减速。
在本实施例中，所述差速器6的外壳经转动轴承与固定于所述车身1上表面的轴承座相连。
在本实施例中，所述凸轮7内设有一具有连续曲线的凹槽，所述凹槽内设有一滚动体13，所述滚动体13经一螺钉与所述凸轮连杆8的一端连接，所述凸轮连杆8的另一端经螺钉与所述滑块9连接，所述滑块9滑动设置于一固定于车身1上表面的滑槽15内。
在本实施例中，所述滑块9经铰链与所述滑块连杆10的一端相连，所述滑块连杆10的另一端经铰链与所述曲柄11相连，所述曲柄11的端部固定套接于所述前轮转向轴12上。
在本实施例中，所述左半轴65和右半轴66分别穿过固定于车身1上表面两侧的轴承座与所述左后驱动轮3和右后驱动轮4固定连接。
在本实施例中，所述前轮2经一前轮支架14设置于所述车身1的前端底部下方，所述前轮转向轴12转动固定于位于车身1上表面的轴承座上且与所述前轮支架14固定连接。
下面通过本实施例的具体实施过程对本实用新型做进一步的解释。
如图1-2所示，使用时，开启直流减速电机，动力经直流减速电机传给主主动直齿轮，通过其啮合的从动直齿轮传给差速器6，差速器6两端的左半轴65和右半轴66分别带动左后驱动轮3和右后驱动轮4同时转动，左后驱动轮3和右后驱动轮4通过滚动轴承和轴承座带动车身1前行；凸轮7固定在右半轴66上，跟随右半轴66一起转动.
如图3所示，凸轮7的凹槽在从A处转到B处过程中（图中线条加重部分），因这段内槽形状为一半圆形，所以凹槽中滚动体13并不会左右移动，使凸轮连杆8、滑块9、滑块连杆10、曲柄11、前轮转向轴12保持不动，前轮2与前行方向保持水平不动，从而引导车身1直行，模拟出汽车直行时差速器6工作情况.
如图4所示，凸轮7的凹槽在从C处转到D处过程中（图中线条加重部分），因这段内槽形状为一类椭圆形状，所以凹槽中滚动体13向左移动，滚动体13带动凸轮连杆8向左移动，凸轮连杆8带动滑块9向左移动，滑块9带动滑块连杆10向左移动，滑块连杆10带动曲柄11向左转过一定角度，曲柄11带动前轮转向轴12沿图示方向顺时针转过一定角度，前轮转向轴1214带动前轮2沿图示方向顺时针转过一定角度，前轮2相对前行方向偏转一定角度，从而引导车身1转弯，模拟出汽车转弯时差速器6工作情况；凸轮7旋转180°，引导车身1直行，凸轮7旋转另180°，引导车身1转弯；重复上述步骤，模拟汽车直行时差速器6工作情况和汽车转弯时差速器6工作情况的循环过程。
综上所述，本实用新型提供的一种自动行进差速器教具，可在行进过程中自动转弯，生动直观展示汽车在直行与转弯时差速器工作情况，而且便于携带，方便课堂操作与学生观察，活跃课堂教学气氛。
上列较佳实施例，对本实用新型的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种自动行进差速器教具，包括一差速器，所述差速器由一差速器外壳、与差速器外壳固定连接的传动轴、位于差速器外壳内且分别固定套接于传动轴两端的行星齿轮、分别位于差速器外壳左、右两侧且与两行星齿轮啮合的左半轴齿轮和右半轴齿轮组成，其特征在于：还包括一车身，所述差速器经一减速机构驱动设置于所述车身上，所述车身后端两侧分别转动设置有一左后驱动轮和一右后驱动轮，所述左后驱动轮和右后驱动轮分别经一左半轴和右半轴与所述左半轴齿轮和右半轴齿轮相连；所述右半轴上固定套接有一凸轮，所述凸轮经一凸轮连杆连接一设置于所述车身上的滑块，所述滑块经一滑块连杆与曲柄连接，所述曲柄固定套接于一用于驱动前轮转动的前轮转向轴上，所述前轮设置于所述车身前端且与所述前轮转向轴相连。
2.根据权利要求1所述的一种自动行进差速器教具，其特征在于：所述减速机构包括一固定于所述车身上的直流减速电机、经所述直流减速电机驱动的主动直齿轮和与所述主动直齿轮相啮合的从动直齿轮，所述从动直齿轮与所述差速器外壳经螺钉固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种自动行进差速器教具，其特征在于：所述差速器的外壳经转动轴承与固定于所述车身上表面的轴承座相连。
4.根据权利要求1所述的一种自动行进差速器教具，其特征在于：所述凸轮内设有一具有连续曲线的凹槽，所述凹槽内设有一滚动体，所述滚动体经一螺钉与所述凸轮连杆的一端连接，所述凸轮连杆的另一端经螺钉与所述滑块连接，所述滑块滑动设置于一固定于车身上表面的滑槽内。
5.根据权利要求4所述的一种自动行进差速器教具，其特征在于：所述滑块经铰链与所述滑块连杆的一端相连，所述滑块连杆的另一端经铰链与所述曲柄相连，所述曲柄的端部固定套接于所述前轮转向轴上。
6.根据权利要求1所述的一种自动行进差速器教具，其特征在于：所述左半轴和右半轴分别穿过固定于车身上表面两侧的轴承座与所述左后驱动轮和右后驱动轮固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种自动行进差速器教具，其特征在于：所述前轮经一前轮支架设置于所述车身的前端底部下方，所述前轮转向轴转动固定于位于车身上表面的轴承座上且与所述前轮支架固定连接。
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