一种自行越障的重力驱动小车制造技术

本发明专利技术公开了一种自行越障的重力驱动小车，包括车架、原动机构、行走机构、传动机构和转向机构。车架包括底板和支架；原动机构包括定滑轮、细绳、重物、绕线筒和主动轴；行走机构包括前轮和2个后轮；传动机构包括第一齿轮、第二齿轮、主动轴和从动轴；转向机构包括曲柄盘、连杆、空间轴承和前叉。通过细绳一端连接的重物的下落，带动绕线筒的转动，进而带动第一齿轮的转动然后将动力传递至第二齿轮，驱动后轮转动，小车仅通过重力势能就能前进。通过在曲柄盘上设置延渐开线展开的连接孔，将连杆连接至不同的连接孔上，改变小车转向的角度，能够避开不同情形下的障碍物，适应性更广；同时，本发明专利技术结构简单，成本低，易于加工制作，操作方便。

【技术实现步骤摘要】
一种自行越障的重力驱动小车
本专利技术属于机械设计领域，涉及一种自行越障的重力驱动小车。
技术介绍
随着人们节能环保意识的提升，无碳理念也越来越被人们提上研究课题，环保、洁净、节能和高效的理念也是深入人心。目前市面上大部分动力小车基本采用电力作为驱动源，电池的寿命和电池电量不足都是小车的致命缺陷，必然会被新理念下的无碳小车取代，无碳小车目前主要是重力驱动小车，应用于短程运输、玩具制作等方面。但是目前的重力小车大部分在面对不同场景下的障碍物时，重力驱动小车的转向机构不能进行微调，在调节过程中的难度大，不能根据实际需要在固定地点转向，避开故障物，但是这个功能在实际应用中又有很重要的实用意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种自行越障的重力驱动小车。为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：一种自行越障的重力驱动小车，包括车架、原动机构、行走机构、传动机构和转向机构；车架包括底板和设置在底板上方的支架；原动机构包括细绳、重物、绕线筒、主动轴和设置在支架上方的定滑轮，细绳一端缠绕在绕线筒上，另一端绕过定滑轮连接重物，绕线筒安装在主动轴上，主动轴安装在底板上方；行走机构包括1个前轮和2个后轮，2个后轮设置在底板后端两侧，前轮设置在底板前端设置的前轮座上，2个后轮通过从动轴连接；传动机构包括第一齿轮、第二齿轮、主动轴和从动轴，第一齿轮安装在主动轴上且与绕线筒连接，第二齿轮安装在从动轴上，第一齿轮和第二齿轮常啮合，第一齿轮的直径大于第二齿轮的直径；转向机构包括曲柄盘、连杆、空间轴承和前叉，曲柄盘设置在主动轴上，上方设置有延渐开线展开的连接孔；连杆一端连接曲柄盘上的连接孔，另一端依次连接空间轴承和前叉，前叉与前轮转动连接。本专利技术进一步的改进在于：绕线筒为一锥形柱体，细绳从绕线筒较小端开始缠绕。连杆上设置有用于调节连杆长度的连杆调节钮。底板和支架均由玻璃纤维或碳纤维材料制成。底板下方设置有若干用于加强底板强度的筋板。后轮上设置有若干个用于减轻重量的通孔。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术通过细绳一端连接的重物的下落，带动绕线筒的转动，进而带动大齿轮的转动然后将动力传递至小齿轮，驱动后轮转动，小车仅通过重力势能就能前进，真正实现无碳理念。通过在曲柄盘上设置延渐开线展开的连接孔，针对不同的情况，将连杆连接至不同的连接孔上，进而改变小车转向的角度，能够避开不同情形下的障碍物，适应性更广；采用一大一小2个齿轮组成一级齿轮组来进行传动，传动比高，增加了小车的行驶距离。同时，本专利技术结构简单，成本低，易于加工制作，操作方便。进一步的，绕线筒设置为一锥形柱体，细绳从绕线筒较小端开始缠绕至绕线筒较大端结束，能够避免小车在行驶过程中一路加速的情况，保证小车平稳运行。进一步的，通过连杆调节钮可以调节连杆的长度，用于精确改变小车的前轮转角，从而方便调试小车。进一步的，底板和支架均由玻璃纤维或碳纤维材料制成，替代原有的金属材质，并在后轮上设置若干通孔，在保证小车自身强度的同时减轻了小车重量。同时，在小车底部设置筋板，加强小车的稳定性和强度，增加小车使用寿命。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图。其中：1-定滑轮；2-细绳；3-重物；4-曲柄盘；5-连杆调节钮；6-连杆；7-空间轴承；8-前叉；9-前轮；10-底板；11-第一齿轮；12-第二齿轮；13-后轮；14-绕线筒；15-支架。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。下面结合附图对本专利技术做进一步详细描述：参见图1，本专利技术自行越障的重力驱动小车，包括车架、原动机构、行走机构、传动机构和转向机构；车架包括底板10和底板10上方设置的支架15，底板10是密度较小的硬质材料；原动机构包括定滑轮1、细绳2、重物3和绕线筒14，细绳2的一端缠绕在绕线筒14内部，另一端绕过支架15上方的定滑轮1连接重物3，绕线筒14固定安装在主动轴上；行走机构为双轮驱动，包括2个后轮13和1个前轮9，2个后轮13安装在从动轴两端，前轮9安装在底板10前端设置的前轮座上；传动机构选用小模数的高传动比一级齿轮组来进行传动，包括第一齿轮11、第二齿轮12、主动轴和从动轴，第一齿轮11安装在主动轴上，第二齿轮12安装在传动轴上，第一齿轮11和第二齿轮12常啮合；其中，第一齿轮11的直径大于第二齿轮12。转向机构包括曲柄盘4、连杆6、空间轴承7和前叉8，曲柄盘4设置在主动轴上，上方设置有延渐开线展开的连接孔；连杆6一端连接曲柄盘4上的连接孔，另一端依次连接空间轴承7和前叉8，前叉8与前轮9转动连接，连杆6上设置用于调节连杆6长度的连杆调节钮5，针对不同情况的障碍物，连杆6与不同位置的连接孔连接，实现避障。其中，绕线筒4为一锥形柱体，空套在从动轴上，细绳2从绕线筒4较小端开始缠绕。连杆6上设置有用于调节连杆6长度的连杆调节钮5，连杆调节钮5为一段可伸缩的连杆，通过设置在连杆调节钮5内部的卡槽实现调节连杆6长度的目的。底板10和支架15均由玻璃纤维或碳纤维材料选用3D打印技术制成。底板10下方设置有若干用于加强底板10强度的筋板。后轮13上设置有若干个用于减轻重量的通孔。以上内容仅为说明本专利技术的技术思想，不能以此限定本专利技术的保护范围，凡是按照本专利技术提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本专利技术权利要求书的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自行越障的重力驱动小车，其特征在于，包括车架、原动机构、行走机构、传动机构和转向机构；车架包括底板(10)和设置在底板(10)上方的支架(15)；原动机构包括细绳(2)、重物(3)、绕线筒(4)、主动轴和设置在支架(15)上方的定滑轮(1)，细绳(2)一端缠绕在绕线筒(4)上，另一端绕过定滑轮(1)连接重物(3)，绕线筒(4)安装在主动轴上，主动轴安装在底板(10)上方；行走机构包括1个前轮(9)和2个后轮(13)，2个后轮(13)设置在底板(10)后端两侧，前轮(9)设置在底板(10)前端设置的前轮座上，2个后轮(13)通过从动轴连接；传动机构包括第一齿轮(11)、第二齿轮(12)、主动轴和从动轴，第一齿轮(11)安装在主动轴上且与绕线筒(4)连接，第二齿轮(12)安装在从动轴上，第一齿轮(11)和第二齿轮(12)常啮合，第一齿轮(11)的直径大于第二齿轮(12)的直径；转向机构包括曲柄盘(4)、连杆(6)、空间轴承(7)和前叉(8)，曲柄盘(4)设置在主动轴上，上方设置有延渐开线展开的连接孔；连杆(6)一端连接曲柄盘(4)上的连接孔，另一端依次连接空间轴承(7)和前叉(8)，前叉(8)与前轮(9)转动连接。...

【技术特征摘要】
1.一种自行越障的重力驱动小车，其特征在于，包括车架、原动机构、行走机构、传动机构和转向机构；车架包括底板(10)和设置在底板(10)上方的支架(15)；原动机构包括细绳(2)、重物(3)、绕线筒(4)、主动轴和设置在支架(15)上方的定滑轮(1)，细绳(2)一端缠绕在绕线筒(4)上，另一端绕过定滑轮(1)连接重物(3)，绕线筒(4)安装在主动轴上，主动轴安装在底板(10)上方；行走机构包括1个前轮(9)和2个后轮(13)，2个后轮(13)设置在底板(10)后端两侧，前轮(9)设置在底板(10)前端设置的前轮座上，2个后轮(13)通过从动轴连接；传动机构包括第一齿轮(11)、第二齿轮(12)、主动轴和从动轴，第一齿轮(11)安装在主动轴上且与绕线筒(4)连接，第二齿轮(12)安装在从动轴上，第一齿轮(11)和第二齿轮(12)常啮合，第一齿轮(11)的直径大于第二齿轮(12)的直径；转向机构包括曲柄盘(4)、连...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄文军，张军林，王立鹏，张涵，张晓全，张宇，张琬沂，袁佳怡，
申请(专利权)人：榆林学院，
类型：发明
国别省市：陕西,61