以重力势能驱动的可行走S形路线的小车.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103638683103638683A(43)申请公布日2014.03.19(21)申请号201310541486.5(22)申请日2013.11.04(71)申请人中国民航大学地址300300天津市东丽区津北公路2898号(72)发明人金玉阳董艇舰刘稳路立三马伎伸周建龙钟宁伟(74)专利代理机构天津才智专利商标代理有限公司12108代理人庞学欣(51)Int.Cl.A63H17/00(2006.01)A63H17/26(2006.01)A63H17/36(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图4页附图4页(54)发明名称以重力势能驱动的可行走S形路线的小车(57)摘要一种以重力势能驱动的可行走S形路线的小车。其由车体部分、转向机构和驱动机构组成；车体部分由小车底板、驱动轴支架、前叉安装架、重物支架和重物支架安装架组成；驱动机构由驱动轴、锁紧螺套、固定轴、左驱动轮、右驱动轮、驱动齿轮、前轮、重物、前车叉、比例定滑轮和两根线绳组成；转向机构由从动齿轮、连杆和前车叉摆杆组成。本发明提供的小车具有以下优点：整车重心降到最低，有利于车的稳定性；可利用调节连杆长度方法来准确改变前轮转角，从而方便调试小车；驱动轴上的锥形绕线槽可以改变小车在运行过程中对不同力矩的要求，从而避免小车一路加速的情形；结构简单，操作方便，成本低廉，行走距离较长。CN103638683ACN10368ACN103638683A权利要求书1/1页1.一种以重力势能驱动的可行走S形路线的小车，其特征在于：其由车体部分、转向机构和驱动机构组成；其中车体部分由小车底板（11）、驱动轴支架（17）、前叉安装架（7）、重物支架（3）和重物支架安装架（15）组成，小车底板（11）的前部向上倾斜形成；重物支架安装架（15）安装在小车底板（11）中部两侧，驱动轴支架（17）安装在小车底板（11）后部两侧，前叉安装架（7）设置在小车底板（11）前部；重物支架（3）由两块钣金件弯板组成，上端固定在一块横板上，下端连接在重物支架安装架（15）上；驱动机构由驱动轴（20）、锁紧螺套（21）、固定轴（2）、左驱动轮（18）、右驱动轮（6）、驱动齿轮（19）、前轮（8）、重物（5）、前车叉（9）、比例定滑轮（1）和两根线绳（4）组成；其中前车叉（9）安装在前叉安装架（7）上，前轮（8）则安装在前车叉（9）上；固定轴（2）水平安装在重物支架（3）上端，并且其上安装有比例定滑轮（1）；比例定滑轮（1）由一体形成且并排设置的大径轮和小径轮组成；驱动轴（20）水平安装在驱动轴支架（17）的上部，左侧安装有驱动齿轮（19），中间部位形成有圆锥形的绕线槽，右侧安装有锁紧螺套（21）；左驱动轮（18）和右驱动轮（6）利用单向轴承安装在驱动轴（20）的两端；一根线绳（4）的一端固定有重物（5），另一端绕过比例定滑轮（1）的小径轮后锁定在该轮外部边缘的孔中；另一根线绳（4）的一端绕过比例定滑轮（1）上的大径轮后锁定在该轮外部边缘的孔中，另一端绕过驱动轴（20）上锥形绕线槽后固定在锁紧螺套（21）上；所述的转向机构由从动齿轮（16）、连杆（13）和前车叉摆杆（10）组成；从动齿轮（16）的中部安装在重物支架安装架（15）左侧面上，并且与驱动齿轮（19）相啮合；从动齿轮（16）上沿径向形成一条槽，用来固定连杆（13）一端的万向轴承（12），同时能够调整连杆（13）随从动齿轮（16）转动的半径，连杆（13）的另一端通过万向轴承（12）与前车叉摆杆（10）外端相连，而前车叉摆杆（10）的另一端则安装在前车叉（9）上。2.根据权利要求1所述的以重力势能驱动的可行走S形路线的小车，其特征在于：所述的小车还设有与其配套使用的启动组件，启动组件由T形基准板（22）和L形起车板（23）组成；其中T形基准板（22）的下端铰接在L形起车板（23）的垂直边前端上部。2CN103638683A说明书1/3页以重力势能驱动的可行走S形路线的小车技术领域[0001]本发明属于机械设备技术领域，特别是涉及一种以重力势能驱动的可行走S形路线的小车。背景技术[0002]目前全国大学生工程能力综合竞赛中出现多种形式的可越障无碳小车，无碳小车要求做成三轮车的形式，能够按S形的轨迹前进，并以小车前行的距离和成功绕障的数量来综合评定成绩。此过程对小车的设计和加工有着严格的要求，特别是小车的转向机构，并且要在短时间内进行拆解并重新组装，且能够精准地控制小车的行驶轨迹。目前，参赛的多数小车是通过差速器进行驱动，且通过端面凸轮的形状控制小车方向，此方案的缺点是加工成本高，并且其轨迹半径是通过调节杆的长短进行调节，因此操作复杂，而且不