一种锥齿轮转向的S型无碳小车制造技术

本实用新型专利技术涉及一种锥齿轮转向的S型无碳小车，属于机械设计技术领域。本实用新型专利技术包括底板装置、大齿轮装置、主动轮装置、从动轮装置、转向装置、转向轴承架、前轮装置；大齿轮装置安装在底板装置后部，主动轮装置安装在底板装置一侧，从动轮装置安装在底板装置另一侧，转向装置安装在底板装置上，转向轴承架安装在底板装置前部，前轮装置安置在底板装置前部位于转向轴承架下部。本实用新型专利技术采用齿轮机构来控制转向能增加小车的转向精度，使小车能精确的完成转向；小车重心更加居中，小车在行走和转弯的过程中重心稳定，能提高小车行走的稳定性；小车易启动行走；小车结构简单、易加工、易组装，便于推广应用。

【技术实现步骤摘要】
一种锥齿轮转向的S型无碳小车
本技术涉及一种锥齿轮转向的S型无碳小车，属于机械设计

技术介绍
S型无碳小车是以砝码4焦耳的重力势能作为唯一能量转化为小车运动的动能、具有连续躲避障碍物功能轨迹为S形状的三轮结构小车，通过能量的转换可实现小车按照设计者预定的轨迹行驶。从本质上能强化人们对节能减排的理解，但当下的S型无碳小车的转向机构主要以曲柄摇杆的机械结构为主，从而出现了转向机构难以调节，转向不精准，重锤下落过程中易摇摆，行驶轨迹的参数难以计算以及难以优化等问题，致使小车行驶过程中易偏倒，能量传递效率低下，损耗较为严重。
技术实现思路
技术的目的是提供一种结构简单齿轮齿条S型无碳小车，以解决目前小车在行进过程中易偏倒、重心不稳、S型轨迹不稳定等问题。本技术按以下技术方案实现：一种锥齿轮转向的S型无碳小车，包括底板装置1、大齿轮装置2、主动轮装置3、从动轮装置4、转向装置5、转向轴承架6、前轮装置7；大齿轮装置2安装在底板装置1后部，主动轮装置3安装在底板装置1一侧，从动轮装置4安装在底板装置1另一侧，转向装置5安装在底板装置1上，转向轴承架6安装在底板装置1前部，前轮装置7安置在底板装置1前部位于转向轴承架6下部，底板装置1包括底板8、轴承座Ⅰ9、轴承座Ⅱ10、轴承座Ⅲ11、轴承座Ⅳ12、轴承座Ⅴ13；轴承座Ⅰ9、轴承座Ⅳ12平行安装在底板8后部，轴承座Ⅱ10、轴承座Ⅲ11平行安装在底板8上，两个轴承座Ⅴ13安装在底板8上，轴承座Ⅴ13与轴承座Ⅱ10、轴承座Ⅲ11、轴承座Ⅰ9、轴承座Ⅳ12位置垂直，轴承座Ⅰ9上开设有轴承孔Ⅱ35，轴承孔Ⅱ35内安设有轴承Ⅲ36，轴承座Ⅱ10、轴承座Ⅲ11、轴承座Ⅳ12、轴承座Ⅴ13与轴承座Ⅰ9结构相同，转向轴承架6安装在底板8前部，大齿轮装置2包括绕线轮14、大齿轮轴15、大齿轮16；大齿轮轴15安装通过轴承Ⅲ36在轴承座Ⅰ9、轴承座Ⅳ12上，大齿轮16安装在大齿轮轴15一端，绕线轮14安装在大齿轮轴15上，主动轮装置3包括主动轮17、小齿轮18、小齿轮轴19、锥齿轮Ⅰ20；小齿轮轴19通过轴承Ⅲ36安装在轴承座Ⅱ10上，主动轮17安装在小齿轮轴19一端，小齿轮18安装在小齿轮轴19上，小齿轮18与大齿轮16啮合，锥齿轮Ⅰ20安装在小齿轮轴19另一端，从动轮装置4包括从动轮21、从动轮轴22；从动轮轴22通过轴承Ⅲ36安装在轴承座Ⅲ11上，从动轮21安装在从动轮轴22另一端上，转向装置5包括转向块23、转向杆24、锥齿轮Ⅱ25；转向杆24通过轴承安装在轴承座Ⅴ13上，锥齿轮Ⅱ25安装在转向杆24一端上，锥齿轮Ⅱ25与锥齿轮Ⅰ20啮合，转向块23上开设有回形孔37，转向块23上开设有螺纹孔38，转向杆24另一端安装在转向块23的回形孔37内，转向轴承架6上开设有轴承沉孔26，轴承沉孔26内安设有轴承Ⅰ27，前轮装置7包括前叉28、前轮31、前轮轴34；前叉28上部设有螺纹29，前叉28上部穿过轴承Ⅰ27通过螺纹29与螺纹孔38配合连接安装在转向块23上，前叉28下部开设有U形槽30，前轮31上开设有轴承孔Ⅰ32，轴承孔Ⅰ32内安设有轴承Ⅱ33，前轮轴34两端安装在前叉28的U形槽30内，前轮31通过轴承Ⅱ33安装在前轮轴34上。一种锥齿轮转向机构的S型无碳小车的工作原理为：重锤带动绕线轮14转动，绕线轮14转动带动大齿轮轴15转动，大齿轮轴15转动会带动大齿轮16转动，大齿轮16转动会带动小齿轮18转动，小齿轮18转动会带动小齿轮轴19转动进而带动主动轮17转动，主动轮17转动在地面上从动轮21也会跟着转动，这样小车就可以在地面上行走了，小车的转向，小齿轮轴19转动也会带动锥齿轮Ⅰ20转动，锥齿轮Ⅰ20转动会带动锥齿轮Ⅱ25转动，锥齿轮Ⅱ25转动转向杆24转动，转向杆24转动会带动转向块23做一定角度的周期性摆动，再加上小车的行进，小车就会走出设计者预设的轨迹了。本技术具有以下有益效果：1、采用齿轮机构来控制转向能增加小车的转向精度，使小车能精确的完成转向；2、小车重心更加居中，小车在行走和转弯的过程中重心稳定，能提高小车行走的稳定性；3、小车易启动行走；4、小车结构简单、易加工、易组装，便于推广应用。附图说明图1为本技术结构示意图；图2为本技术底板装置结构示意图；图3为本技术大齿轮装置结构示意图；图4为本技术主动轮装置结构示意图；图5为本技术从动轮装置结构示意图；图6为本技术转向装置结构示意图；图7为本技术转向轴承架结构示意图；图8为本技术前轮装置结构示意图；图9为本技术轴承座Ⅰ结构示意图；图10为本技术转向块结构示意图。图中各标号为：1：底板装置、2：大齿轮装置、3：主动轮装置、4：从动轮装置、5：转向装置、6：转向轴承架、7：前轮装置、8：底板、9：轴承座Ⅰ、10：轴承座Ⅱ、11：轴承座Ⅲ、12：轴承座Ⅳ、13：轴承座Ⅴ、14：绕线轮、15：大齿轮轴、16：大齿轮、17：主动轮、18：小齿轮、19：小齿轮轴、20：锥齿轮Ⅰ、21：从动轮、22：从动轮轴、23：转向块、24：转向杆、25：锥齿轮Ⅱ、26：轴承沉孔、27：轴承Ⅰ、28：前叉、29：螺纹、30：U形槽、31：前轮、32：轴承孔Ⅰ、33：轴承Ⅱ、34：前轮轴、35：轴承孔Ⅱ、36：轴承Ⅲ、37：回形孔、38：螺纹孔。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术作进一步说明，但本技术的内容并不限于所述范围。实施例1：如图1-10所示，一种锥齿轮转向的S型无碳小车，包括底板装置1、大齿轮装置2、主动轮装置3、从动轮装置4、转向装置5、转向轴承架6、前轮装置7；大齿轮装置2安装在底板装置1后部，主动轮装置3安装在底板装置1一侧，从动轮装置4安装在底板装置1另一侧，转向装置5安装在底板装置1上，转向轴承架6安装在底板装置1前部，前轮装置7安置在底板装置1前部位于转向轴承架6下部，底板装置1包括底板8、轴承座Ⅰ9、轴承座Ⅱ10、轴承座Ⅲ11、轴承座Ⅳ12、轴承座Ⅴ13；轴承座Ⅰ9、轴承座Ⅳ12平行安装在底板8后部，轴承座Ⅱ10、轴承座Ⅲ11平行安装在底板8上，两个轴承座Ⅴ13安装在底板8上，轴承座Ⅴ13与轴承座Ⅱ10、轴承座Ⅲ11、轴承座Ⅰ9、轴承座Ⅳ12位置垂直，轴承座Ⅰ9上开设有轴承孔Ⅱ35，轴承孔Ⅱ35内安设有轴承Ⅲ36，轴承座Ⅱ10、轴承座Ⅲ11、轴承座Ⅳ12、轴承座Ⅴ13与轴承座Ⅰ9结构相同，转向轴承架6安装在底板8前部，大齿轮装置2包括绕线轮14、大齿轮轴15、大齿轮16；大齿轮轴15安装通过轴承Ⅲ36在轴承座Ⅰ9、轴承座Ⅳ12上，大齿轮16安装在大齿轮轴15一端，绕线轮14安装在大齿轮轴15上，主动轮装置3包括主动轮17、小齿轮18、小齿轮轴19、锥齿轮Ⅰ20；小齿轮轴19通过轴承Ⅲ36安装在轴承座Ⅱ10上，主动轮17安装在小齿轮轴19一端，小齿轮18安装在小齿轮轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锥齿轮转向的S型无碳小车，其特征在于：包括底板装置（1）、大齿轮装置（2）、主动轮装置（3）、从动轮装置（4）、转向装置（5）、转向轴承架（6）、前轮装置（7）；大齿轮装置（2）安装在底板装置（1）后部，主动轮装置（3）安装在底板装置（1）一侧，从动轮装置（4）安装在底板装置（1）另一侧，转向装置（5）安装在底板装置（1）上，转向轴承架（6）安装在底板装置（1）前部，前轮装置（7）安置在底板装置（1）前部位于转向轴承架（6）下部，底板装置（1）包括底板（8）、 轴承座Ⅰ（9）、轴承座Ⅱ（10）、轴承座Ⅲ（11）、轴承座Ⅳ（12）、轴承座Ⅴ（13）；轴承座Ⅰ（9）、轴承座Ⅳ（12）平行安装在底板（8）后部，轴承座Ⅱ（10）、轴承座Ⅲ（11）平行安装在底板（8）上，两个轴承座Ⅴ（13）安装在底板（8）上，轴承座Ⅴ（13）与轴承座Ⅱ（10）、轴承座Ⅲ（11）、轴承座Ⅰ（9）、轴承座Ⅳ（12）位置垂直，轴承座Ⅰ（9）上开设有轴承孔Ⅱ（35），轴承孔Ⅱ（35）内安设有轴承Ⅲ（36），轴承座Ⅱ（10）、轴承座Ⅲ（11）、轴承座Ⅳ（12）、轴承座Ⅴ（13）与轴承座Ⅰ（9）结构相同，转向轴承架（6）安装在底板（8）前部，大齿轮装置（2）包括绕线轮（14）、大齿轮轴（15）、大齿轮（16）；大齿轮轴（15）安装通过轴承Ⅲ（36）在轴承座Ⅰ（9）、轴承座Ⅳ（12）上，大齿轮（16）安装在大齿轮轴（15）一端，绕线轮（14）安装在大齿轮轴（15）上，主动轮装置（3）包括主动轮（17）、小齿轮（18）、小齿轮轴（19）、锥齿轮Ⅰ（20）；小齿轮轴（19）通过轴承Ⅲ（36）安装在轴承座Ⅱ（10）上，主动轮（17）安装在小齿轮轴（19）一端，小齿轮（18）安装在小齿轮轴（19）上，小齿轮（18）与大齿轮（16）啮合，锥齿轮Ⅰ（20）安装在小齿轮轴（19）另一端，从动轮装置（4）包括从动轮（21）、从动轮轴（22）；从动轮轴（22）通过轴承Ⅲ（36）安装在轴承座Ⅲ（11）上，从动轮（21）安装在从动轮轴（22）另一端上，转向装置（5）包括转向块（23）、转向杆（24）、锥齿轮Ⅱ（25）；转向杆（24）通过轴承安装在轴承座Ⅴ（13）上，锥齿轮Ⅱ（25）安装在转向杆（24）一端上，锥齿轮Ⅱ（25）与锥齿轮Ⅰ（20）啮合，转向块（23）上开设有回形孔（37），转向块（23）上开设有螺纹孔（38），转向杆（24）另一端安装在转向块（23）的回形孔（37）内，转向轴承架（6）上开设有轴承沉孔（26），轴承沉孔（26）内安设有轴承Ⅰ（27），前轮装置（7）包括前叉（28）、前轮（31）、前轮轴（34）；前叉（28）上部设有螺纹（29），前叉（28）上部穿过轴承Ⅰ（27）通过螺纹（29）与螺纹孔（38）配合连接安装在转向块（23）上，前叉（28）下部开设有U形槽（30），前轮（31）上开设有轴承孔Ⅰ（32），轴承孔Ⅰ（32）内安设有轴承Ⅱ（33），前轮轴（34）两端安装在前叉（28）的U形槽（30）内，前轮（31）通过轴承Ⅱ（33）安装在前轮轴（34）上。/n...

【技术特征摘要】
1.一种锥齿轮转向的S型无碳小车，其特征在于：包括底板装置（1）、大齿轮装置（2）、主动轮装置（3）、从动轮装置（4）、转向装置（5）、转向轴承架（6）、前轮装置（7）；大齿轮装置（2）安装在底板装置（1）后部，主动轮装置（3）安装在底板装置（1）一侧，从动轮装置（4）安装在底板装置（1）另一侧，转向装置（5）安装在底板装置（1）上，转向轴承架（6）安装在底板装置（1）前部，前轮装置（7）安置在底板装置（1）前部位于转向轴承架（6）下部，底板装置（1）包括底板（8）、轴承座Ⅰ（9）、轴承座Ⅱ（10）、轴承座Ⅲ（11）、轴承座Ⅳ（12）、轴承座Ⅴ（13）；轴承座Ⅰ（9）、轴承座Ⅳ（12）平行安装在底板（8）后部，轴承座Ⅱ（10）、轴承座Ⅲ（11）平行安装在底板（8）上，两个轴承座Ⅴ（13）安装在底板（8）上，轴承座Ⅴ（13）与轴承座Ⅱ（10）、轴承座Ⅲ（11）、轴承座Ⅰ（9）、轴承座Ⅳ（12）位置垂直，轴承座Ⅰ（9）上开设有轴承孔Ⅱ（35），轴承孔Ⅱ（35）内安设有轴承Ⅲ（36），轴承座Ⅱ（10）、轴承座Ⅲ（11）、轴承座Ⅳ（12）、轴承座Ⅴ（13）与轴承座Ⅰ（9）结构相同，转向轴承架（6）安装在底板（8）前部，大齿轮装置（2）包括绕线轮（14）、大齿轮轴（15）、大齿轮（16）；大齿轮轴（15）安装通过轴承Ⅲ（36）在轴承座Ⅰ（9）、轴承座Ⅳ（12）上，大齿轮（16）安装在大齿轮轴（15）一端，绕线轮（14）安装在大齿轮轴（15）上，主动轮装置（3）包括主动轮（...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海东，王娟，周宇，卫云昊，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：新型
国别省市：云南;53