一种指南车制造技术

本实用新型专利技术涉及一种指南车，车内设置了一套可自动离合的齿轮传动机构，不管车子的运动方向是东西南北，或不断变化，车上木人的手臂总是指向南方，起着指引方向的作用。本实用新型专利技术设计独特，形象直观，工作性能可靠，运行摩擦力小，使用寿命长，方向指示精度高，具有一定的使用观赏和研究价值，是对指南针和ＧＰＳ定位的补充，使定向器具多元化。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种定向器具，具体涉及一种指示方向的机械装置。
技术介绍
指南针是我国的古代的四大专利技术之一，用来确定方位。到了近代，特别是现代技术 中的GPS定位更是方便精准。而采用机械传动方式来定方位的指南车也是祖国文化瑰宝， 中国古代科技成果杰出的代表，早已引起国内外学术界的广泛注意，但已失传，本世纪初即 开始了对指南车的研究。从现有资料判断，推论知指南车的内部结构有两种可能性利用机械系统之定向 性或磁铁的指极性。若以考古资料为据可知，中国齿轮出现的时间，在战国到西汉之间。《宋 史》记载了宋代两种指南车的具体结构，可知宋代的指南车肯定是齿轮传动系统，依靠机械 传动系统的定向性。则此种指南车出现时间不可能早在齿轮之前，所谓黄帝或周公造指南 车之说都不能成立，尤其黄帝专利技术之说更早于车的专利技术时间。以刘仙洲所说西汉已有指南 车较为妥当。至于王振铎主张三国有指南车说，则就更稳妥了，但将这说成指南车出现的时 间就保守了些。现今虽可知宋代两种指南车的内部结构确是机械系统，与指南针无关，但对其他 朝代指南车的内部结构，未见任何古籍及参考资料，也就无法证明其他朝代指南车内部是 利用了什么原理。
技术实现思路
为了复原古代文明，尽显中华民族的聪明才智，本技术的目的在于提出一种 指南车，此车可采用机械传动方式来定方位。本技术为实现其目的所采取的技术方案一种指南车，包括左、右轮和车轴， 所述车轴上设置可自动离合的齿轮传动机构，所述齿轮传动机构包括设在车轴中部的连接 座和左、右垂面锥齿轮；所述左、右垂面锥齿轮设于左轮与右轮内侧的车轴上，所述车轴中 部设连接座；所述连接座上设左、右柱，左柱和右柱的上、下端分别置于连接板和连接座的 左、右安装孔中；在左柱的下部设左柱双联齿轮，其由一个直齿轮和一个水平锥齿轮组成， 在右柱上下部位分别设右柱直齿轮和右柱水平锥齿轮；在左、右柱的中间设中间柱和套筒； 中间柱串接在连接板和套筒的连接孔中，中间柱上部设上双联齿轮，套筒上设下双联齿轮， 其由一个直齿轮和一个水平锥齿轮组成；套筒两侧各设一个行星垂面锥齿轮；左垂面锥齿 轮与左柱双联齿轮上的水平锥齿轮啮合，左柱双联齿轮上的直齿轮与下双联齿轮上的直齿 轮啮合；上、下双联齿轮和行星垂面锥齿轮相互啮合，构成差速机构；上双联齿轮的直齿轮 与右柱直齿轮啮合，右垂面锥齿轮与右柱水平锥齿轮啮合；中间柱的上端设指向物，连接座 上连接拉杆机构。本技术使用差速机构实现指南车的指向功能。轮子的动力经传动轴进入差速 器，直接驱动行星轮架，再由行星轮带动左、右两条边柱，分别驱动左、右轮。差速机构的设计要求满足(左柱转速)+ (右柱转速)=2(行星轮架转速)。当车辆直行时，左、右车轮 与行星轮架三者的转速相等处于平衡状态，而在车辆转弯时三者平衡状态被破坏，导致内 侧轮转速减小，外侧轮转速增加。由上可知本技术内部设置一套可自动离合的齿轮传动机构。当车子行进中偏 离正南方向，向东(左)转弯时，东辕前端向左移动，而后端向右(向西)移动，即将右侧传 动齿轮放落，使车轮的转动能带动小人下方的齿轮向右转动，恰好抵消车辆向左转弯的影 响，使小人手臂仍指南方。当车子向西(右)转弯时，则左侧的传动齿轮放落，使小人下方的 齿轮向左转动，以抵消车子右转的影响。而车子向正前方行进时，车轮与齿轮系是分离的， 因此小人手臂所指的方向不受车轮转动的影响。本技术设计独特，形象直观，工作性能可靠，运行摩擦力小，使用寿命长，方向 指示精度高，具有一定的使用观赏和研究价值，是对指南针和GPS定位的补充，使定向器具 多元化。以下结合附图和具体实施方式对本技术进一步说明。附图说明图1为本技术的结构原理图；图2为本技术的立体结构示意具体实施方式参见图1、2，本技术包括左、右轮7、7'，车轴中部为连接座8，在左轮7与右轮 7'内侧的车轴上各设一个左、右垂面锥齿轮1、1'，连接座8上设左、右柱6、6'，左柱和右 柱的上、下端分别置于在连接板10和连接座8的左、右安装孔中。在左柱6的下部设左柱 双联齿轮2，左柱双联齿轮有一个直齿轮和一个水平锥齿轮组成，在右柱6 ‘上下部位分别 固设直右柱齿轮5和右柱水平锥齿轮5'。在左柱和右柱的中间设中间柱9和套筒11。中 间柱9依次串接在连接板10和套筒11的连接孔中。中间柱9上部设上双联齿轮3'，套筒 11上设下双联齿轮3。上、下双联齿轮均有一个直齿轮和一个水平锥齿轮组成。套筒11两 侧各设一个行星垂面锥齿轮4、4'。左垂面锥齿轮1与左柱双联齿轮2上的水平锥齿轮啮 合，左柱双联齿轮2上的直齿轮与下双联齿轮3上的直齿轮啮合。上、下双联齿轮3、3'和 行星垂面锥齿轮4和4'相互啮合，构成差速机构。上双联齿轮3'的直齿轮与右柱直齿轮 5啮合，右垂面锥齿轮1'与右柱水平锥齿轮5'啮合。中间柱的上端设指向物12，指向物 为指向小木人。连接座8上连接拉杆机构。拉杆机构包括拉杆13，拉杆銲接在固定板上，固 定板设两个螺孔。用梅花螺丝、短套筒和螺套把固定板固定在连接座上。本技术的两个相同直径的车轮——左轮与右轮，若沿直线行驶，则两个车轮 走过相等的路程；若沿着一个固定圆心转弯时，内外车轮行驶两个同心圆弧，而外车轮经过 的圆弧较长，并且指南车转弯的角度和内外车轮所走的距离差成正比。如果指南车转弯时并不沿一定圆弧行走，那么可以将每小段行驶距离看作绕某一 个圆心的行程，因此，转弯的角度仍与内外车轮所走的距离差成正比。因此根据两轮行驶的 距离差，使指南车上的方向指针往回转相同的角度，即可达到“始终保持一个方向”的目的。权利要求1.一种指南车，包括左、右轮(7、7')和车轴，其特征在于所述车轴上设置可自动离 合的齿轮传动机构，所述齿轮传动机构包括设在车轴中部的连接座(8)和左、右垂面锥齿 轮(1、1')；所述左、右垂面锥齿轮(1、1')设于左轮与右轮(7、7')内侧的车轴上；所 述连接座(8)上设左、右柱(6、6')，左柱和右柱的上、下端分别置于连接板(10)和连接座 (8)的左、右安装孔中；在左柱(6)的下部设左柱双联齿轮O)，其由一个直齿轮和一个水 平锥齿轮组成，在右柱(6')上下部位分别设右柱直齿轮(5)和右柱水平锥齿轮(5')； 在左、右柱(6,6')的中间设中间柱(9)和套筒(11)；中间柱(9)串接在连接板(10)和 套筒(11)的连接孔中，中间柱(9)上部设上双联齿轮(3')，套筒上设下双联齿轮(3)，其 由一个直齿轮和一个水平锥齿轮组成；套筒两侧各设一个行星垂面锥齿轮G、4')；左垂 面锥齿轮(1)与左柱双联齿轮( 上的水平锥齿轮啮合，左柱双联齿轮( 上的直齿轮与 下双联齿轮C3)上的直齿轮啮合；上、下双联齿轮(3、3')和行星垂面锥齿轮G、4')相 互啮合，构成差速机构；上双联齿轮(3')的直齿轮与右柱直齿轮( 啮合，右垂面锥齿轮 (1')与右柱水平锥齿轮(5')啮合；中间柱(9)的上端设指向物(12)，连接座上连接拉 杆机构。2.根据权利要求1所述的指南车，其特征在于所述拉杆机构包括拉杆，拉杆銲接在固 定板上，固定板固定在连接座上。3.根据权利要求1所述的指南车，其特征在于所述指向物为指向小木人。专利摘要本技术涉及一种指南车，车内设置了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种指南车，包括左、右轮（７、７′）和车轴，其特征在于：所述车轴上设置可自动离合的齿轮传动机构，所述齿轮传动机构包括设在车轴中部的连接座（８）和左、右垂面锥齿轮（１、１′）；所述左、右垂面锥齿轮（１、１′）设于左轮与右轮（７、７′）内侧的车轴上；所述连接座（８）上设左、右柱（６、６′），左柱和右柱的上、下端分别置于连接板（１０）和连接座（８）的左、右安装孔中；在左柱（６）的下部设左柱双联齿轮（２），其由一个直齿轮和一个水平锥齿轮组成，在右柱（６′）上下部位分别设右柱直齿轮（５）和右柱水平锥齿轮（５′）；在左、右柱（６、６′）的中间设中间柱（９）和套筒（１１）；中间柱（９）串接在连接板（１０）和套筒（１１）的连接孔中，中间柱（９）上部设上双联齿轮（３′），套筒上设下双联齿轮（３），其由一个直齿轮和一个水平锥齿轮组成；套筒两侧各设一个行星垂面锥齿轮（４、４′）；左垂面锥齿轮（１）与左柱双联齿轮（２）上的水平锥齿轮啮合，左柱双联齿轮（２）上的直齿轮与下双联齿轮（３）上的直齿轮啮合；上、下双联齿轮（３、３′）和行星垂面锥齿轮（４、４′）相互啮合，构成差速机构；上双联齿轮（３′）的直齿轮与右柱直齿轮（５）啮合，右垂面锥齿轮（１′）与右柱水平锥齿轮（５′）啮合；中间柱（９）的上端设指向物（１２），连接座上连接拉杆机构。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周健，符建军，钱文萍，
申请(专利权)人：合肥赛迅机电科技有限公司，合肥弘恩机电科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：34