全方位移动儿童电动车制造技术

本发明专利技术属于遥控儿童电动车，尤其涉及一种全方位移动儿童电动车，其特征是：包括底盘和通过联轴节与直流电机连接的车轮，所述直流电机通过电机座固定在底盘上，所述底盘上方安装有四轮驱动控制电路和电池组、所述车轮的轮毂上固接有六个U型支架，所述U型支架上通过轴承和轴支承有自由滚子，所述自由滚子的轴线与轮子的轴线夹角呈锐角或钝角。有益效果：本设计的全方位移动儿童电动车无需转向装置可以实现10个方向的运动，填补遥控儿童电动车的市场空白；可操纵性好、娱乐性、趣味性强；性价比高，批量生产后，零件注塑成型，成本较低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于儿童电动车，尤其涉及一种全方位移动儿童电动车。
技术介绍
儿童电动车主要指的是儿童可驾驶可坐的一类由电机驱动的儿童电动车。儿童电动车一般适合广8岁儿童驾驶。目前市场上儿童电动车主要有以下几类电动汽车，电动摩托车，电动工程车。电动汽车多数带有遥控器，由于有包围式的座位，一般不容易从车上摔下来，I岁以上的可以独立乘坐但还不懂控制的儿童可以由家长使用遥控器进行控制，等小孩到了 2岁左右可以自行控制的时候，就可以由小孩使用儿童电动车的油门踏板自行控制，但仍需有家长在一边照看，以确保安全。电动汽车是目前市场上销量最大的儿童电动车种类。电动工程车除了有普通电动汽车的前进后退等功能外，还有和工程车一样的各种功能，而且一般可以外挂各类的拖车，可以更全面的锻炼儿童的操控能力，一般适合3岁以上的儿童。这类电动工程车的分支很多基本覆盖了现实中工程车的类别，包括拖拉机，挖掘 机，吊车，装载车，翻斗车等，外挂的拖车也有很多类别水泥搅拌机，拖斗等。然而，目前市场上的儿童电动车是基于普通汽车的带有转向装置的儿童电动车，只能实现前进、后退、左转和右转。市场上亟待研发出具备多方向运动能力的遥控车。
技术实现思路
本专利技术是为了克服现有技术中的不足，提供一种全方位移动儿童电动车，可以遥控控制儿童电动车实现前、后、左、右、左前、右前、左后、右后、逆时针旋转、顺时针旋转共十个方向运动。本专利技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现，一种全方位移动儿童电动车，包括底盘和四个车轮，其特征是所述车轮通过联轴节与直流电机连接，所述直流电机通过电机座固定在底盘上，所述底盘上方安装有八方向的操纵杆控制器，所述操纵杆控制器后方的底盘位置固定有座椅，所述座椅下连接有控制箱，所述车轮的轮毂上固接有六个U型支架，所述U型支架上通过轴承和轴支承有自由滚子，所述自由滚子的轴线与轮子的轴线夹角呈锐角或钝角。所述车轮分成前方左右及后方左右四个车轮，所述前方左右车轮自由滚子的轴线与轮子的轴线夹角为45°和135°相对设置；所述后方左右车轮的自由滚子的轴线与轮子的轴线夹角为135°和45°相对设置。所述四轮驱动控制电路包括分别与一对直流电机连接的驱动模块、单片机、八方向的操纵杆控制器、无线接收模块和电池组，所述单片机与驱动模块连接呈开环控制，所述单片机分别与八方向的操纵杆控制器和无线接收模块连接，所述电池组与单片机和驱动模块连接。有益效果本设计的全方位移动儿童电动车无需转向装置可以实现10个方向的运动，填补遥控儿童电动车的市场空白；可操纵性好、娱乐性、趣味性强；性价比高，批量生产后，零件注塑成型，成本较低。附图说明图I是本专利技术的结构示意图；图Ia是图I的俯视图；图2是45°自由滚子的组装结构示意图； 图3是图2的A-A剖视图；图4是135°自由滚子的组装结构示意图；图5是联轴节的结构示意图；图6是儿童电动车前进自由滚子旋转方向图；图7是儿童电动车后退自由滚子旋转方向图；图8是儿童电动车左行自由滚子旋转方向图；图9是儿童电动车右行自由滚子旋转方向图；图10是儿童电动车左前行(45° )自由滚子旋转方向图；图11是儿童电动车右后行(45° )自由滚子旋转方向图；图12是儿童电动车右前行(45° )自由滚子旋转方向图；图13是儿童电动车左后行(45° )自由滚子旋转方向图；图14是儿童电动车逆时针旋转自由滚子旋转方向图；图15儿童电动车顺时针旋转自由滚子旋转方向图；图16是四轮驱动控制电路框图；(本专利技术还有遥控器吗？)图17-图17a是自由滚子与车轮的坐标关系示意图。图中1、自由滚子，2、U型支架，3、螺钉，4、轴，5、垫圈，6、深沟球轴承，7、轮毂，8、车轮，9、底盘，10、L298N驱动模块，11、直流电机，12、联轴节，13、电机座，14、电池组，15、单片机，16、螺钉，17、开关，18、操纵杆控制器，19、旋钮，20、座椅，21、控制箱。具体实施例方式以下结合较佳实施例，对依据本专利技术提供的具体实施方式详述如下详见附图，一种全方位移动儿童电动车，包括底盘9和四个车轮，所述车轮通过联轴节12与直流电机11连接，所述直流电机通过电机座13固定在底盘上，所述底盘上方安装有八方向的操纵杆控制器18，所述操纵杆控制器后方的底盘位置固定有座椅20，所述座椅下连接有控制箱21，所述车轮的轮毂上固接有六个U型支架2，所述U型支架上通过深沟球轴承6和轴4支承有自由滚子I，所述车轮分成前方左右及后方左右四个车轮，所述前方左右车轮自由滚子的轴线与轮子的轴线夹角为45°和135°相对设置；所述后方左右车轮的自由滚子的轴线与轮子的轴线夹角为135°和45°相对设置。所述控制箱内置有四轮驱动控制电路，所述四轮驱动控制电路包括分别与一对直流电机连接的L298N驱动模块10、STC89C52单片机15、八方向的操纵杆控制器18、无线接收模块和电池组14，所述STC89C52单片机与驱动模块连接呈开环控制，所述单片机与无线接收模块连接，所述电池组与单片机和驱动模块连接；所述八方向的操纵杆控制器18及旋钮19与单片机连接。所述电池组与单片机和驱动模块连接。如图2和图4所示，自由滚子I通过两个轴承6与轴4装配，轴4支撑在U型支架2上，在轴承6两端与U型支撑架2间各安一个垫圈5。六个U型支架2支撑六个自由滚子I通过螺钉3固定在轮毂7的六个外表面上的斜45°槽中，轮毂为对边27mm的六方棒。车轮通过联轴节与直流电机装配。如图I所示，四轮驱动控制底盘上四个车轮8通过联轴节12与四个直流电机11分别装配，直流电机4通过电机座13安装在底盘的下方。在底盘9上方安装有两个L298N驱动板10、一个最小系统版STC89C52单片机15、一个电池组14、一个电源开关17。图中车轮上的斜线表示俯视时自由滚子轴线方向。根据自由滚子的参数值可得到对称的U型支架底面间的距离为22mm，自由滚子轴中心到U型支架底面的距离为15. 5mm。工作原理I、自由滚子的参数如图3所示，滚子的轴线O2Z2与轮子轴线O1Z1呈空间交错布置，两轴夹角取a =45°。滚子的轴线O2Z2支撑于以O1Z1为轴线，半径为Rtl的圆柱体上。轮子的半径为R。 自由滚子的轴向轮廓线参数方程为 f h)\~r \r = ^jx2 + y2( I)式中1 一滚子长度；r一滚子半径；x2 — Rcos 0 A，A为两坐标系O1与O2之间的距离；yi ——/^(sin6-6cot B) > - 5 ^ 9 ^ 6 ； z ^-R{sm6 + 6cQ\P) >-S彡0彡S。为了保证自由滚子运动的连续性，重合度入必需彡I。A为全部滚子参与运动的接触线总长与轮子周长的比率，称为运动连续性比率系数，简称重合度。「 ^ . ‘V 2S ‘ R NSI 9 ,X =--=——Z > InR Tt式中N为自由滚子的个数。根据全方位移动儿童电动车尺寸的协调性、美观性，取自由滚子半径R=36. 5mm,自由滚子宽度为43. 5mm,自由滚子长度为49mm,最大半径取rmax=10mm。滚子选用MR84zz微型密封轴承，轴承内径4mm，外径8mm，由此通过式(I)经MatLab编制程序计算运算得自由滚子最小半径 rmin=5. 2mm,螺旋角本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全方位移动儿童电动车，其特征是：包括底盘和通过联轴节与直流电机连接的车轮，所述直流电机通过电机座固定在底盘上，所述底盘上方安装有四轮驱动控制电路和电池组、所述车轮的轮毂上固接有六个U型支架，所述U型支架上通过轴承和轴支承有自由滚子，所述自由滚子的轴线与轮子的轴线夹角呈锐角或钝角。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：温秉权，王宾，刘卫华，段秀兵，杨玉琦，高波，许爱芬，路学成，马超，任莹，张晓丽，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事交通学院，
类型：发明
国别省市：