一种触碰转向即时变向轮制造技术

技术编号:8966757 阅读:235 留言:0更新日期:2013-07-26 01:04
本实用新型专利技术提供了一种触碰转向即时变向轮,其包括支撑轴、转向轮、支架和齿轮,其中,所述支撑轴包括横向支撑轴和纵向支撑轴,所述转向轮固定于横向支撑轴的两端,所述支架锁定在横向支撑轴上,纵向支撑轴的一端垂直地固定于横向支撑轴上,另一端固定于玩具机身上,所述齿轮包括相互垂直连接的盆齿轮和圆齿轮,所述盆齿轮套设于纵向支撑轴的末端,所述圆齿轮套设于横向支撑轴上,其中,盆齿轮的齿数为18-26个,圆齿轮的齿数为8-12个。通过调整合适的齿数的盆齿轮和圆齿轮,优化了变向轮的设计,避免转动太快使得玩具发生碰撞,也避免了转动太慢少了可玩性,提高变向轮的灵敏度和操控性。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种玩具部件,特别是指一种触碰转向即时变向轮
技术介绍
变向轮是大部分玩具车都会用到的转向部件,通过变向轮的转向,带动前后轮的转向,以实现玩具车的转向。正常行驶时,转向轮可使玩具走直线或大弧线,而当前面有阻挡时,转向轮使得玩具车卡在阻挡处不动,并能自动寻找合适的方向转弯前进,保证流畅的运动。变向转动轮系统在电子驱动玩具中是比较核心的部位,使玩具更有趣味性。但现有的转向轮因齿轮和齿距设计不精,往往出现转向不灵敏或转向过于灵敏的现象,转向不灵敏时操控性差,转向过于灵敏时,愈阻转向,难于控制其转动的幅度和角度。因此,提供一种适用于电动玩具上操控性强,灵敏度适中的变向轮实为必要。
技术实现思路
基于现有技术的不足,本技术的主要目的在于提供一种适用于电动玩具上操控性强,灵敏度适中的变向轮。本技术提供了一种触碰转向即时变向轮,其包括支撑轴、转向轮、支架和齿轮,其中,所述支撑轴包括横向支撑轴和纵向支撑轴,所述转向轮固定于横向支撑轴的两端,所述支架锁定在横向支撑轴上,纵向支撑轴的一端垂直地固定于横向支撑轴上,另一端固定于玩具机身上,所述齿轮包括相互垂直连接的盆齿轮和圆齿轮,所述盆齿轮套设于纵向支撑轴的末端,所述圆齿轮套设于横向支撑轴上。在本技术中,所述盆齿轮的齿数为18-26个,优选地,所述盆齿轮的齿数为20个。所述圆齿轮的齿数为8-12个,优选地,所述圆齿轮的齿数为10个。通过设置合适齿数的转向齿轮,产生良好的转向效果,避免转动太快使得玩具发生碰撞,太慢则操作性差,提高了玩具转向的灵敏度。优选地,所述两个转向轮之间的半径比例为1∶0.93;所述盆齿轮和圆齿轮的半径比例为2∶1。所述圆齿轮套设于盆齿轮的末端上,所述支架罩在圆齿轮和盆齿轮的外周。与现有技术相比,本技术触碰转向即时变向轮采用了齿数合适的盆齿轮和圆齿轮,控制电动玩具的转向和直线运动,调整合适的齿数的盆齿轮和圆齿轮,优化了变向轮的设计,避免转动太快使得玩具发生碰撞,也避免了转动太慢少了可玩性,提高变向轮的灵敏度和操控性。附图说明图1为本技术一种触碰转向即时变向轮的结构示意图;图2为本技术一种触碰转向即时变向轮的仰视图。具体实施方式参照图1和图2所示,本技术提供了一种触碰转向即时变向轮,其包括支撑轴1、转向轮2、支架3和齿轮4,其中,所述支撑轴1包括横向支撑轴10和纵向支撑轴12,所述转向轮2固定于横向支撑轴10的两端,所述支架3锁定在横向支撑轴10上,纵向支撑轴12的一端垂直地固定于横向支撑轴10上,另一端固定于玩具机身上,所述齿轮4包括相互垂直连接的盆齿轮40和圆齿轮41,所述盆齿轮40套设于纵向支撑轴12的末端,所述圆齿41轮套设于横向支撑轴10上。其中,所述变向轮设置于玩具的底面中部,与玩具的轮子相平行,用于控制玩具的转向,所述支撑轴1包括横向支撑轴10和纵向支撑轴12,所述横向支撑轴10用于支撑固定转向轮2,所述转向轮固定于其两端,所述纵向支撑轴12于横向支撑轴10相垂直,并伸入玩具之中,以将整个变向轮固定于玩具的底面。所述支架3罩在圆齿轮40和盆齿轮41的外周,所述圆齿轮40套设于盆齿轮41的末端上,在本专利技术中,所述盆齿轮的齿数为18-26个;所述圆齿轮的齿数为8-12个。优选地,所述盆齿轮的齿数为20个;所述圆齿轮的齿数为10个。所述两个转向轮之间的半径比例为1∶0.93;所述盆齿轮和圆齿轮的半径比例为2∶1。正常行走情况下,机芯输出转动传到盆齿轮41上,盆齿轮41带动圆齿轮40转动,于是,执行部分在圆齿轮40带动下转动,玩具向前直线行走。变向轮系统也是玩具的动力输出部分,实现玩具的行动,而玩具上的其他轮只是一个从动的状态,随变向轮的转向而转动。当前进中遇到有阻碍时,变向轮系统也被卡住,支架3与执行部分也停止,这时候,机芯的动力还在输出,这样电动处于过载状态,电机电流加大,扭矩也随着加大,这时扭力足已把玩具本身的重量转动时,变向系统支架与执行部分静止,盆齿轮41带动玩具实现转向。M1为机芯动作输出力矩,通过盆齿轮传递给回轮轴上的圆齿轮,啮合力为P=M1/R,R为盆齿轮分度圆半径。而圆齿轮得到的转矩为:M=Pr,r为圆齿的半径。在M转矩的作用下,执行部分逆时针自转。但实际上由于啮合点不在中心,啮合力作用线与轮轴中心有一偏心矩R1,因此在P力的作用下形成力矩MP>M,使变向系统绕输出中心轴旋转,当没有阻挡向前行驶时,变向系统二轮的受力状况:N(NR,NL)分别是地面对二轮的支撑力,而二轮与地面的摩擦力是F(FR,FL),摩擦力矩是M’=FL;L为二轮的距离的一半,其方向与变向系统的力矩M方向相反。阻止变向系统旋转,这样玩具直行,当有阻挡时,变向系统M>M’,实现转向,由于在垂直方向上玩具重力与四轮受到的地撑力相等,对后轮轴力矩则有:GC=NA=FA/f,所以M’=GCLf/A。所以,实现转向的影响因素是:自身玩具重力,二变向轮的距离,二变向轮与后轮的距离,重心与后轮距离有关。同时经多次实验发现:盆齿轮齿数在18-26,圆齿齿数在8-12,这样最理想,转动太快玩具会发生碰撞,太慢则少了可玩性。同时如果是设计车子的玩具时,变向轮中心与后轮轴的距离要比两后轮的距离要大,否则会容易绕小圆圈转。如果是作为小动物玩具,不用太长距离的移动,可把以上两个距离差相对缩小。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种触碰转向即时变向轮,其包括支撑轴、转向轮、支架和齿轮,其中,所述支撑轴包括横向支撑轴和纵向支撑轴,所述转向轮固定于横向支撑轴的两端,所述支架锁定在横向支撑轴上,纵向支撑轴的一端垂直地固定于横向支撑轴上,另一端固定于玩具机身上,其特征在于:所述齿轮包括相互垂直连接的盆齿轮和圆齿轮,所述盆齿轮套设于纵向支撑轴的末端,所述圆齿轮套设于横向支撑轴上。

【技术特征摘要】
1.一种触碰转向即时变向轮,其包括支撑轴、转向轮、支架和齿轮,其中,所述支撑轴包括横向支撑轴和纵向支撑轴,所述转向轮固定于横向支撑轴的两端,所述支架锁定在横向支撑轴上,纵向支撑轴的一端垂直地固定于横向支撑轴上,另一端固定于玩具机身上,其特征在于:所述齿轮包括相互垂直连接的盆齿轮和圆齿轮,所述盆齿轮套设于纵向支撑轴的末端,所述圆齿轮套设于横向支撑轴上。 
2.根据权利要求1所述的触碰转向即时变向轮,其特征在于:所述盆齿轮的齿数为18-26个。 
3.根据权利要求1或2所述的触碰转向即时变向轮,其特征在于:所述圆齿轮的齿数为8-12个。 
4.根据权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员:林荣
申请(专利权)人:广州耶萨智能科技有限公司
类型:实用新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1