一种走双8字形的无碳小车的制作方法

本实用新型涉及无碳小车技术领域，具体是一种走双8字形的无碳小车。

背景技术：

走双8字形的无碳小车是全国工程训练综合能力竞赛于近年指定的一个新的制作项目。比赛场地为标准的半个乒乓球桌，比赛时，小车将重锤下落的重力势能转换成机械能，使小车依次绕过中线上的三个障碍桩按“双8”字型轨迹循环运行，以小车成功完成“双8”字绕行圈数的多少来评定成绩。

走双8字形的无碳小车是在原来走8字形的基础上提出的新的比赛项目，现有的走双8字形无碳小车很少；通常采用多级齿轮，结构复杂，在比赛时不易拆装；加工困难，整体制作成本高；有些小车由于机构复杂，调节麻烦，小车会在行走几圈后出现偏离轨迹的现象，小车不能很好地实现双8字轨迹行走。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是针对现有设计技术中的不足，提供一种走双8字形的无碳小车，结构简单、易于制作、装拆方便且能稳定按着双8字行走，从而有效解决现有技术中的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案如下：一种走双8字形的无碳小车，包括设置在车架上的动力机构、传动机构和变向机构，所述动力机构包括设置在车架上的几个支撑杆，所述支撑杆顶端设置方形支撑顶板，所述支撑顶板上安装着变扭矩滑轮，所述变扭矩滑轮上缠绕线绳，所述线绳一端与重锤连接，另一端缠绕在传动机构的绕线轴的绕线槽内；所述传动机构包括绕线轴和轮轴，所述绕线轴由两端的轴承支架支撑，所述绕线轴一端安装主传动齿轮，另一端通过轴承法兰安装凸轮，所述的轴承支架安装在车架上，所述轮轴包括大轮轴和小轮轴，所述大轮轴上设从动齿轮与主动齿轮啮合传动，所述大轮轴的一端通过轴承连接大轮，所述小轮轴由小轮轴承支架支撑，在其一端安装小轮，绕线轴传动匹配大轮轴带动大轮转动，大轮驱动车架带动小轮转动；所述变向机构包括安装于绕线轴上的凸轮，所述凸轮经短轴连接导轨，所述导轨嵌套在滑块中，所述滑块设于滑块支架上，所述导轨前端与微调组件固定连接，所述微调组件下端连接转向曲柄，所述转向轴承驱动前轮支架内的前叉，使转向前轮转向；所述凸轮转动带动导轨滑动，并通过所述微调组件、转向曲柄、前叉带动转向前轮转动，结合大轮和小轮的转动使小车沿双8字行走。

进一步，所述的绕线轴、大轮轴和小轮轴均通过轴承支架装配于所述车架上，三轴轴心位于同一垂直平面，所述主动齿轮和从动齿轮通过法兰盘设在所述轴上。

进一步，所述大轮轴外端上设大轮，大轮、从动齿轮和凸轮同步转动，所述小轮轴上设小轮，小轮单独装配，大轮和小轮上设有传递力矩的孔，轮边设有梯形倒角。

进一步，所述微调组件还包括微调滑块，微调组件和所述微调滑块均程一体式结构，微调滑块下部通过轴承与转向曲柄连接，转向曲柄与竖向安装的前叉连接。

进一步，所述凸轮为内槽盘形凸轮，凸轮与导轨通过短轴连接。

采用本实用新型所述的技术方案后，带来以下有益效果：

本实用新型所述一种走双8字形的无碳小车，结构简单，易于加工制作，节省了成本；零件少，运动副小，拆装调试方便；微调组件和微调滑块程一体式结构，小车可以稳定的按双8字循环行走。

附图说明

图1是本实用新型无碳小车的一种立体视图；

图2是本实用新型无碳小车的另一部分立体式图；

图3是微调组件结构图

图中：1、变扭矩滑轮，2、支撑顶板，3、支撑杆，4、大轮，5、主动齿轮，6、轴承支架，7、绕线轴，8、凸轮，9、轴承法兰，10、滑块支架，11、滑块，12、短轴13、导轨，14、小轮轴承支架，15、车轮法兰，16、小轮轴，17、小轮，18、车架，19、转向前轮轴，20、转向前轮，21、前叉，22、前轮支架，23、转向曲柄，24、微调滑块，25、微调组件，26、导槽，27、大轮轴，28、从动齿轮，29、法兰盘，30、重锤，31、线绳。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

结合图1和图2所示，一种走双8字形的无碳小车的具体实施例，可良好的实现指定轨迹的运动，无碳小车为三轮小车，小车的两后轮为驱动轮，前轮为导向轮。参考附图1和附图2，无碳小车包括车架18和装配在车架上的动力机构、传动机构和变向机构，所述动力机构包括设置在车架上18的竖向固定的支撑杆3，在本实例中有四个，呈正方形连接，在支撑杆3顶端设置方形支撑顶板2，支撑顶板上设有安装轴承的双耳，程一体式结构，两耳搭载滑轮轴安装变扭矩滑轮1，变扭矩滑轮1为梯形，在变扭矩滑轮上缠绕线绳31，所述线绳一端与重锤30连接，另一端缠绕在传动机构的绕线轴7的绕线槽内；所述传动机构包括绕线轴7和轮轴，绕线轴安装在轴承支架6上，轴承支架6有两个，固定在车架18上，绕线轴7的一端伸出轴承支架与主动齿轮5固定连接，另一端通过轴承法兰9与凸轮8连接，所述轮轴包括大轮轴27和小轮轴16，大轮轴27安装在两轴承支架6上，小轮轴安装在轴承支架6和小轮轴承支架14上，大轮轴27上安装从动齿轮28与主动齿轮5啮合传动，从动齿轮28在主动齿轮5的正下方，大轮轴27在靠近从动齿轮28的一端连接大轮，小轮轴在靠近车架18的外端连接小轮17，大轮和小轮均设有传递力矩的孔，轮边制作出梯形倒角；所述变向机构包括安装于线轮轴上的凸轮8，凸轮8为内槽盘形凸轮，凸轮按满足小车运动要求进行制作，凸轮8凹槽内嵌入短轴12，短轴的外端连接导轨13，导轨嵌套在滑块11中，滑块11固定在滑块支架10上，滑块支架10安装在车架18上，导轨13前端与微调组件25固定连接，微调组件25与微调滑块24通过丝杠进行连接，微调滑块可在丝杠上进行移动，微调组件25和微调滑块24均做成一体式结构防止小车运动时影响联动效果，微调滑块的下端连接转向曲柄23，转向曲柄23与前叉21垂直安装，前叉21通过前轮轴安装转向前轮20，前叉和转向前轮共同装在前轮支架22内，前轮支架安装在车架18上。

结合图3所示，调整机构做成一体式结构，当小车运动轨迹出现偏差时，只需要简单调整微调组件25和微调滑块24的相对位置，便可以改变转向前轮20的转动角度，无需复杂的操作就可以让小车按规定的路径行走，小车整体结构简单，拆装方便，联动效果好，便于理解学习和制作。

该无碳小车的具体运动为重锤30下落，通过线绳31带动变扭矩滑轮1转动，进而带动绕线轴7和轴上的主动齿轮5顺时针转动，主动齿轮和从动齿轮28啮合传动，使从动齿轮和大轮轴27逆时针转动进而带动大轮4转动，大轮的转动使整个车架18移动进而带动小轮17转动，在绕线轴7转动的同时，凸轮8与主动齿轮同步转动，凸轮转动带动导轨13进行周期性的滑动，并通过微调组件25和微调滑块24使转向曲柄23周期性的摆动，从而带动转向前轮22转向，前轮规律性的转向结合大轮4和小轮17半径差异产生的曲线运动，使无碳小车绕双8字行走。

本实用新型的一种走双8字形的无碳小车，以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，应当指出，对本领域的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型结构原理的前提下，还可以做出多种变形和改进，这也应该视为本实用新型的保护范围。