CN207676531U - 一种steam教具及其所用履带 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种STEAM教具及其所用履带，由多个链节经销轴铰接成封闭的环带，用于套接在至少两个轮子上，并在至少一个轮子的转动下驱动STEAM教具移动和/或转动，其中：在该链节与轮子相接触的配合面上，并排设置有第一齿形、第二齿形和第三齿形，所述第二齿形为同步带齿形，所述第一齿形和第三齿形均为相同的齿轮齿形，且所述第二齿形位于第一齿形和第三齿形之间；由于同时采用了同步带齿形和齿轮齿形两种传动齿形，由此该履带既有同步带传动间隙小、传动比准确的优点，又有齿轮传动扭矩大、抗折断的优势，大大提高了该履带的传动性能，而且结构简单、用途多样、成本低廉，非常适合STEAM教育在中国的普及和发展。
Description
技术领域
本实用新型涉及STEAM教具领域，尤其涉及的是一种传动性能较佳的STEAM教具所用履带。
背景技术
STEAM是美国政府提出的教育倡议，即加强美国K12关于Science（科学）、Technology（技术）、Engineering（工程）、Arts（艺术）以及Mathematics（数学）的教育。STEAM教育的雷声绝不亚于国内的素质教育，大部分中小学都设有STEAM教育的经费开支，如今STEAM教育也被老师、校长、教育家们时时挂在嘴边，在STEAM教育的号召下，机器人、3D打印机进入了学校。
STEAM教育不仅仅是提倡学习这五个学科知识，更提倡的是一种新的教学方式：让学生们自己动手完成他们感兴趣的、并且和他们生活相关的项目，从过程中学习各种学科以及跨学科的知识。STEAM教育注重实践、注重动手、注重过程，希望让早教学习期间的孩子们通过制作自己喜欢的东西，在制作的过程中建构起关于科学、技术、工程、艺术和数学的知识。
STEAM教具就是STEAM教育中在培训老师指导下由学生们自己动手DIY出来的智能积木式金属玩具，例如可拓展变形的机器人小车、可编程教育机器人、娱乐机器人、比赛机器人、绘图机器人等等。
但是，现有STEAM教具中的履带并不是太完美，齿形单一，传动性能较差，不利于STEAM教育在中国的普及和发展。
因此，现有技术尚有待改进和发展。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种STEAM教具所用履带，传动性能较佳，且结构简单、成本低廉。
同时，本实用新型还提供一种STEAM教具，其所用履带的传动性能较佳。
本实用新型的技术方案如下：一种STEAM教具所用履带，由多个链节经销轴铰接成首尾相连的环带，用于套接在至少两个轮子上，并在至少一个轮子的转动下驱动STEAM教具移动和/或转动，其中：在所述链节与轮子相滚动接触的配合面上，并排设置有第一齿形、第二齿形和第三齿形，所述第二齿形为同步带齿形，所述第一齿形和第三齿形均为相同的齿轮齿形，且所述第二齿形位于第一齿形和第三齿形之间。
所述的STEAM教具所用履带，其中：所述第二齿形的模数小于所述第一齿形和第三齿形的模数。
所述的STEAM教具所用履带，其中：所述第二齿形沿所述销轴轴向方向上的宽度，大于所述第一齿形或第三齿形沿该销轴轴向方向上的宽度。
所述的STEAM教具所用履带，其中：所述第二齿形的齿根高于所述第一齿形和第三齿形的齿顶。
所述的STEAM教具所用履带，其中：所述链节为通过注塑成型的塑胶链节或橡胶链节。
所述的STEAM教具所用履带，其中：在所述链节与轮子相接触的配合面上，对称设置有两个凸出呈锥台状的挡块，两个挡块之间的距离不小于单个轮子的厚度，且每一挡块上与轮子相对的侧面为垂直面，其余三个侧面均为斜面。
所述的STEAM教具所用履带，其中：在所述链节与轮子相接触的配合面上，对称设置有两个安装通孔，两个安装通孔分别位于所述第一齿形和第三齿形的外侧。
所述的STEAM教具所用履带，其中：在所述链节尾部的两侧面，分别设置有一沉孔，该沉孔与该链节尾部的销轴孔同轴设置。
所述的STEAM教具所用履带，其中：在所述链节与轮子相对的背面设置有三个凸出该背面表面的圆形凸点，且该三个圆形凸点在该链节的背面上呈对称三角形分布。
一种STEAM教具，包括履带，其中：所述履带为上述中任一项所述的STEAM教具所用履带。
本实用新型所提供的一种STEAM教具及其所用履带，由于同时采用了同步带齿形和齿轮齿形两种传动齿形，由此该履带既有同步带传动间隙小、传动比准确的优点，又有齿轮传动扭矩大、抗折断的优势，大大提高了该履带的传动性能，而且结构简单、用途多样、成本低廉，非常适合STEAM教育在中国的普及和发展。
附图说明
图1是本实用新型STEAM教具所用部分履带和两个轮子的立体图；
图2是本实用新型STEAM教具所用履带单个链节的放大立体图。
具体实施方式
以下将结合附图，对本实用新型的具体实施方式和实施例加以详细说明，所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的具体实施方式。
如图1所示，图1是本实用新型STEAM教具所用部分履带和两个轮子的立体图，本实用新型STEAM教具所用履带由多个链节110经销轴120铰接成首尾相连的环带，用于套接在至少两个轮子(130a和130b)上，并在至少一个轮子(130a和/或130b)的转动下驱动STEAM教具移动和/或转动。
结合图2所示，图2是本实用新型STEAM教具所用履带单个链节的放大立体图，在该链节110与轮子(130a和130b)相滚动接触的配合面上，并排设置有第一齿形111、第二齿形112和第三齿形113，所述第二齿形112为同步带齿形，所述第一齿形111和第三齿形113均为相同的齿轮齿形，且所述第二齿形112位于第一齿形111和第三齿形113之间。由此，一方面，利用同步带传动比准确的优势弥补齿轮传动间隙大的弱点，另一方面，利用齿轮传动抗折断的强势弥补同步带传动扭矩小的弱势。
较好的是，所述第二齿形112的模数小于所述第一齿形111和第三齿形113的模数，由此在配合相应结构的轮子进行传动时，以充分利用同步带传动比准确的优点，进一步提高履带移动的精准度。
较好的是，所述第二齿形112沿图1中销轴120轴向方向上的宽度，大于所述第一齿形111或第三齿形113沿该销轴120轴向方向上的宽度，由此在配合相应结构的轮子进行传动时，以充分利用同步带传动比准确的优点，进一步提高履带移动的精准度。
较好的是，所述第二齿形112的齿根高于所述第一齿形111和第三齿形113的齿顶，由此在配合相应结构的轮子进行传动时，更利于齿轮齿形承担较大的扭矩。
具体的，本实用新型STEAM教具所用履带中的链节110为通过注塑成型的塑胶链节或橡胶链节，相比用金属制作的链节来说，可在保证具有足够刚性的基础上大大减轻整个履带的重量，并提高生产效率，降低材料成本。
较好的是，在该链节110与图1轮子(130a和130b)相接触的配合面上，对称设置有两个挡块(114a和114b)，所述挡块(114a和114b)凸出呈锥台状，每一挡块(114a或114b)上与轮子(130a和130b)相对的侧面为垂直面，其余三个侧面均为斜面，且两个挡块(114a和114b)之间的距离不小于单个轮子(130a或130b)的厚度，以限制轮子(130a和130b)在履带中转动，避免履带脱出。
较好的是，为扩展本实用新型STEAM教具所用履带的功能，在该链节110与图1轮子(130a和130b)相接触的配合面上，对称设置有两个安装通孔(115a和115b)，用于该履带作为传输带时，经由这两个安装孔(115a和115b)传输或移动其他组件，两个安装通孔(115a和115b)分别位于所述第一齿形111和第三齿形113的外侧。
较好的是，在所述链节110尾部的两侧面，分别设置有一沉孔(图2中仅示出一侧的沉孔116a)，分别用于沉入图1中销轴120的头部和尾部(装配后会卯开)，以使得履带在整体上更加美观，该沉孔116a与该链节110尾部的销轴孔(图2未示出，但与链节110头部的销轴孔118相类似)同轴设置。
较好的是，返回图1所示，在所述链节110与轮子(130a和130b)相对的背面设置有三个凸出该背面表面的圆形凸点117，用于减小履带与地面的接触面积，进而减小驱动STEAM教具移动和/或转动时的摩擦力，且这三个圆形凸点117在该链节110的背面上呈对称三角形分布。
基于上述各个实施例中的STEAM教具所用履带，本实用新型还提出了一种STEAM教具，包括履带，该履带可以是上述任一项实施例中所述的STEAM教具所用履带，以进一步推广STEAM教育在中国的普及和发展。
应当理解的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不足以限制本实用新型的技术方案，对本领域普通技术人员来说，在本实用新型的精神和原则之内，可以根据上述说明加以增减、替换、变换或改进，而所有这些增减、替换、变换或改进后的技术方案，都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种STEAM教具所用履带，由多个链节经销轴铰接成首尾相连的环带，用于套接在至少两个轮子上，并在至少一个轮子的转动下驱动STEAM教具移动和/或转动，其特征在于：在所述链节与轮子相滚动接触的配合面上，并排设置有第一齿形、第二齿形和第三齿形，所述第二齿形为同步带齿形，所述第一齿形和第三齿形均为相同的齿轮齿形，且所述第二齿形位于第一齿形和第三齿形之间。
2.根据权利要求1所述的STEAM教具所用履带，其特征在于：所述第二齿形的模数小于所述第一齿形和第三齿形的模数。
3.根据权利要求1所述的STEAM教具所用履带，其特征在于：所述第二齿形沿所述销轴轴向方向上的宽度，大于所述第一齿形或第三齿形沿该销轴轴向方向上的宽度。
4.根据权利要求1所述的STEAM教具所用履带，其特征在于：所述第二齿形的齿根高于所述第一齿形和第三齿形的齿顶。
5.根据权利要求1所述的STEAM教具所用履带，其特征在于：所述链节为通过注塑成型的塑胶链节或橡胶链节。
6.根据权利要求1所述的STEAM教具所用履带，其特征在于：在所述链节与轮子相接触的配合面上，对称设置有两个凸出呈锥台状的挡块，两个挡块之间的距离不小于单个轮子的厚度，且每一挡块上与轮子相对的侧面为垂直面，其余三个侧面均为斜面。
7.根据权利要求1所述的STEAM教具所用履带，其特征在于：在所述链节与轮子相接触的配合面上，对称设置有两个安装通孔，两个安装通孔分别位于所述第一齿形和第三齿形的外侧。
8.根据权利要求1所述的STEAM教具所用履带，其特征在于：在所述链节尾部的两侧面，分别设置有一沉孔，该沉孔与该链节尾部的销轴孔同轴设置。
9.根据权利要求1所述的STEAM教具所用履带，其特征在于：在所述链节与轮子相对的背面设置有三个凸出该背面表面的圆形凸点，且该三个圆形凸点在该链节的背面上呈对称三角形分布。
10.一种STEAM教具，包括履带，其特征在于：所述履带为权利要求1至9中任一项所述的STEAM教具所用履带。
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Country Status (1)
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2017
- 2017-07-19 CN CN201720874264.9U patent/CN207676531U/zh not_active Withdrawn - After Issue
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