本实用新型专利技术涉及一种重力势能小车，属于工程技术领域。本实用新型专利技术包括滚轮、顶板、主杆、从动轮、长轴承座、球形轴承、前叉、转向轮、大齿轮、小齿轮、后轴、短轴承座Ⅰ、主动轮、底板、连杆、前轴、主杆底座、短轴承座Ⅱ，配重块下降拉动连线，使后轴转动，带动小齿轮转动，使与小齿轮咬合的大齿轮转动，带动球形轴承在水平方向上按照规律前后运动，通过连杆带动前叉顺时针、逆时针交替运动，实现下车走S行路线的要求，后轴转动也会使主动轮运动，带动小车前进，从动轮由于装有轴承，会使小车转弯时更加灵活。本实用新型专利技术运动副少，效率高，结构原理简单，方便加工，结构设计合理，运行稳定，设有配重块滑轨，避免配重块脱离轨道。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种重力势能小车，属于工程
技术介绍
近几年越来越多的大学开始重视学生的动手实践能力，开始承办各种比赛来提高学生的动手能力，在学校举办的工程实训比赛中，要求设计并制造一种依靠配重块下降所减少的重力势能转化为动能使小车运动，走S弯或者8字弯，经过观察发现，只有在设计上尽量减少运动副来减少动能损失，在加工中尽量精密，所使用材料尽量轻便，才可以使小车前进更远的路程。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是:本技术提供一种低成本，高可靠性精度高的高效率重力势能小车，以解决轨迹误差大，调节麻烦等问题。本技术技术方案是:一种重力势能小车，包括滚轮1、顶板2、主杆3、从动轮4、长轴承座6、球形轴承7、前叉8、转向轮9、大齿轮10、小齿轮11、后轴12、短轴承座I 13、主动轮14、底板15、连杆16、前轴21、主杆底座22、短轴承座II 37 ；所述顶板2上安装有滚轮1，主杆3的一端与顶板2连接，主杆3的另一端安装在主杆底座22上，主杆底座22的两边设有孔IV 24，底板15的中间设有方形孔18，主杆底座22插入底板15上的方形孔18，且两边的孔IV 24与方形孔18两边的孔I 17对其，并用螺丝和螺母固定；长轴承座6的两边设有螺丝孔II 36，与底板左侧的两个孔I 17对齐，并使用螺丝和螺母固定；短轴承座I 13、短轴承座II 37的两边均设有螺丝孔I 33，分别与底板15的中间和右侧的孔I 17对齐，并用螺丝和螺母固定；长轴承座6上设有轴承孔II 35，短轴承座I 13、短轴承座II 37上均设有轴承孔I 34，后轴12中间部分与小齿轮11配合，后轴12两边加装轴承然后分别与长轴承座6上的轴承孔II 35、短轴承座I 13的轴承孔I 34配合；所述大齿轮10中间设有齿轮孔28，大齿轮10通过齿轮孔28与前轴21的左端配合，前轴21的中间与短轴承座II 37上的轴承孔I 34配合，前轴21的右端与长轴承座6的轴承孔II 35配合，且大齿轮10与小齿轮11相互咬合；所述主动轮14通过紧配合与后轴12的一端配合，从动轮4与轴承配合后再与后轴12的另一端配合；大齿轮10上设有调节槽29，球形轴承7与大齿轮10上的调节槽29通过螺丝配合且能上下调节，球形轴承7的另一端通过两根连杆16配合与前叉8上的连杆孔30连接；所述前叉8上设有转向轴31与底板15前面的孔II 20配合且能转动，前叉8的下面设有孔VID 32，转向轮9通过轴与前叉8上的孔VID 32配合。所述顶板2两边设有孔V 25，两个滚轮I通过孔V 25轴安装在顶板2上，顶板2中间设有孔VI 26，主杆3的一端通过顶板2上的孔VI 26安装在顶板2上，主杆底座22上设有孔III 23，主杆3的另一端通过孔III 23安装在主杆底座上22。所述底板15上设有槽19，用于方便安装大齿轮10。所述主杆3上设有配重垫板5，通过使用4根线穿过顶板I上的孔VE 27，将配重垫板5和顶板I连接起来，形成配重块滑轨，所述短轴承座I 13、短轴承座II 37结构完全相同。本技术的工作原理是:在运行小车前，使用4根线通过顶板I上的孔VE 27，将配重垫板5和顶板I连接起来，形成简易配重块滑轨，防止配重块在下降时偏离路线。然后使用一根弹性系数很小且较长的线，一端与配重块连接，另一端依次绕过前后两个滚轮I后缠绕在后轴12上，小车运行前，用手向后旋转后轴将线缠绕在后轴上，当配重块上升至接近顶板2后停止。小车运行时，配重块下降拉动连线，使后轴12转动，带动小齿轮11转动，使与小齿轮11咬合的大齿轮10转动，带动球形轴承6在水平方向上按照规律前后运动，通过连杆16带动前叉8顺时针、逆时针交替运动，实现下车走S行路线的要求，后轴12转动也会使主动轮14运动，带动小车前进，从动轮4由于装有轴承，会使小车转弯时更加灵活。由于采用单级齿轮传动，且将运动副数降到最低，使整个车身在运动时的能量消耗降到最低，提高了小车的运动效率。本技术的有益效果是:1、运动副少，效率高；2、结构原理简单，方便加工；3、结构设计合理，运行稳定；4、设有配重块滑轨，避免配重块脱离轨道。【附图说明】图1为本技术的主要结构示意图；图2为本技术的大齿轮结构示意图；图3为本技术的底板结构示意图；图4为本技术的主杆底座结构示意图；图5为本技术的顶板结构示意图；图6为本技术的短轴承座I结构示意图；图7为本技术的前叉结构示意图；图8为本技术的长轴承座结构示意图；图9为本技术的短轴承座II结构示意图。图1-9中各标号:1-滚轮，2_顶板，3_主杆，4_从动轮，5_配重垫板，6_长轴承座，7-球形轴承，8-前叉，9-转向轮，10-大齿轮，11-小齿轮，12-后轴，13-短轴承座I，14-主动轮，15-底板，16-连杆，17-孔I，18-方形孔，19-槽，20-孔II，21-前轴，22-主杆底座，23-孔 III，24-孔 IV，25-孔 V，26-孔 VI，27-孔 VII，28-齿轮孔，29-调节槽，30-连杆孔，31-转向轴，32-孔麗，33-螺丝孔I，34-轴承孔I，35-轴承孔II，36-螺丝孔II，37-短轴承座II。【具体实施方式】下面结合附图和具体实施例，对本技术作进一步说明。实施例1:如图1-9所示，一种重力势能小车，包括滚轮1、顶板2、主杆3、从动轮4、长轴承座6、球形轴承7、前叉8、转向轮9、大齿轮10、小齿轮11、后轴12、短轴承座I 13、主动轮14、底板15、连杆16、前轴21、主杆底座22、短轴承座II 37 ；所述顶板2上安装有滚轮1，主杆3的一端与顶板2连接，主杆3的另一端安装在主杆底座22上，主杆底座22的两边设有孔IV 24，底板15的中间设有方形孔18，主杆底座22插入底板15上的方形孔18，且两边的孔IV 24与方形孔18两边的孔I 17对其，并用螺丝和螺母固定；长轴承座6的两边设有螺丝孔II 36，与底板左侧的两个孔I 17对齐，并使用螺丝和螺母固定；短轴承座I 13、短轴承座II 37的两边均设有螺丝孔I 33，分别与底板15的中间和右侧的孔I 17对齐，并用螺丝和螺母固定；长轴承座6上设有轴承孔II 35，短轴承座I 13、短轴承座II 37上均设有轴承孔I 34，后轴12中间部分与小齿轮11配合，后轴12两边加装轴承然后分别与长轴承座6上的轴承孔II 35、短轴承座I 13的轴承孔I 34配合；所述大齿轮10中间设有齿轮孔28，大齿轮10通过齿轮孔28与前轴21的左端配合，前轴21的中间与短轴承座II 37上的轴承孔I 34配合，前轴21的右端与长轴承座6的轴承孔II 35配合，且大齿轮10与小齿轮11相互咬合；所述主动轮14通过紧配合与后轴12的一端配合，从动轮4与轴承配合后再与后轴12的另一端配合；大齿轮10上设有调节槽29，球形轴承7与大齿轮10上的调节槽29通过螺丝配合且能上下调节，球形轴承7的另一端通过两根连杆16配合与前叉8上的连杆孔30连接；所述前叉8上设有转向轴31与底板15前面的孔II 20配合且能转动，前叉8的下面设有孔VID 32，转向轮9通过轴与前叉8上的孔VID本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种重力势能小车，其特征在于：包括滚轮（1）、顶板（2）、主杆（3）、从动轮（4）、长轴承座（6）、球形轴承（7）、前叉（8）、转向轮（9）、大齿轮（10）、小齿轮（11）、后轴（12）、短轴承座Ⅰ（13）、主动轮（14）、底板（15）、连杆（16）、前轴（21）、主杆底座（22）、短轴承座Ⅱ（37）；所述顶板（2）上安装有滚轮（1），主杆（3）的一端与顶板（2）连接，主杆（3）的另一端安装在主杆底座（22）上，主杆底座（22）的两边设有孔Ⅳ（24），底板（15）的中间设有方形孔（18），主杆底座（22）插入底板（15）上的方形孔（18），且两边的孔Ⅳ（24）与方形孔（18）两边的孔Ⅰ（17）对其，并用螺丝和螺母固定；长轴承座（6）的两边设有螺丝孔Ⅱ（36），与底板左侧的两个孔Ⅰ（17）对齐，并使用螺丝和螺母固定；短轴承座Ⅰ（13）、短轴承座Ⅱ（37）的两边均设有螺丝孔Ⅰ（33），分别与底板（15）的中间和右侧的孔Ⅰ（17）对齐，并用螺丝和螺母固定；长轴承座（6）上设有轴承孔Ⅱ（35），短轴承座Ⅰ（13）、短轴承座Ⅱ（37）上均设有轴承孔Ⅰ（34），后轴（12）中间部分与小齿轮（11）配合，后轴（12）两边加装轴承然后分别与长轴承座（6）上的轴承孔Ⅱ（35）、短轴承座Ⅰ（13）的轴承孔Ⅰ（34）配合；所述大齿轮（10）中间设有齿轮孔（28），大齿轮（10）通过齿轮孔（28）与前轴（21）的左端配合，前轴（21）的中间与短轴承座Ⅱ（37）上的轴承孔Ⅰ（34）配合，前轴（21）的右端与长轴承座（6）的轴承孔Ⅱ（35）配合，且大齿轮（10）与小齿轮（11）相互咬合；所述主动轮（14）通过紧配合与后轴（12）的一端配合，从动轮（4）与轴承配合后再与后轴（12）的另一端配合；大齿轮（10）上设有调节槽（29），球形轴承（7）与大齿轮（10）上的调节槽（29）通过螺丝配合且能上下调节，球形轴承（7）的另一端通过两根连杆（16）配合与前叉（8）上的连杆孔（30）连接；所述前叉（8）上设有转向轴（31）与底板（15）前面的孔Ⅱ（20）配合且能转动，前叉（8）的下面设有孔Ⅷ（32），转向轮（9）通过轴与前叉（8）上的孔Ⅷ（32）配合。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孟凡博，吴涛，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：新型
国别省市：云南;53
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