一种基于重力势能的S形路线行走的无碳小车的制作方法

一种基于重力势能的s形路线行走的无碳小车
技术领域
1.本实用新型涉及s形路线行走小车领域，尤其是涉及一种基于重力势能的s形路线行走的无碳小车。


背景技术：

2.无碳小车是以焦耳重力势能为唯一能量的、具有连续避障功能的三轮小车。具体的原理为以砝码的重力势能为唯一能量来源，转化为小车前进的动能，驱动小车向前运动躲避障碍物，通过转向机构可以实现小车的连续换向，达到躲避障碍物的功能。而且越来越多的高等学校开始注重学生的动手实践能力，要求学生自主设计依靠重物下落产生的重力势能转化为动能的小车，并实现特定轨迹行走的目的。但是目前的无碳小车结构过于复杂，不便拆装，结构稳定性较低，制作成本高，且车身重量大，车体与地面摩擦严重，能量损失过多，小车行驶距离短等问题。
3.中国专利cn112274944a一种s型无碳小车，包括车架、重力转换机构、传动机构、转向及微调机构和行走机构，所述重力转换机构、传动机构和转向及微调机构均安装在车架上。重物下落通过拉绳带动传动机构运动从而带动行走机构和转向及微调机构运动，使小车的运动轨迹呈s形。体积和质量都比较大，传动效率较低，且转向机构零部件较多，因此影响了小车的转向灵敏度。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的在于提供一种基于重力势能的s形路线行走的无碳小车，解决目前的无碳小车结构过于复杂，不便拆装，结构稳定性较低，制作成本高，且车身重量大，车体与地面摩擦严重，能量损失过多的问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是： 一种基于重力势能的s形路线行走的无碳小车，底盘上设有主动轮、大带轮、万向球轮和前轮组成小车，主动轮一侧设有立杆，立杆一侧设有重物砝码，重物砝码通过线绳从立杆顶部绕过缠绕在主动轮的轴体上，主动轮与大带轮连接，大带轮的驱动轴一端的第三槽杆与第一槽杆的槽体连接，第一槽杆两侧的导杆与底盘滑动连接，导杆端部设有摆杆，摆杆端部与前轮顶部的第二槽杆槽体连接，摆杆带动前轮摆动。
6.优选方案中，第一槽杆、第二槽杆和第三槽杆的槽体为腰型槽孔，第三槽杆上设有第一转动轴承，第一转动轴承设在第一槽杆的腰型槽孔内部。
7.优选方案中，第一转动轴承一端还设有调节块，调节块与第三槽杆的腰型槽孔滑动连接，调节块上设有锁紧螺母，锁紧螺母穿多调节块抵靠在第三槽杆侧面锁紧。
8.优选方案中，底盘上设有至少两个导向座，第一槽杆两侧的导杆与导向座滑动连接。
9.优选方案中，摆杆与导杆垂直连接，摆杆端部设有第二转动轴承，第二转动轴承设在第二槽杆的腰型槽孔内部。
10.优选方案中，第二槽杆与前轮的转动轴固定连接，前轮通过前轮座与底盘转动连接。
11.优选方案中，主动轮一侧设有小带轮，小带轮与大带轮通过传动带连接。
12.优选方案中，立杆顶部设有导轮，主动轮轴体上还设有绕线轴套，线绳绕过导轮绕接在绕线轴套上。
13.优选方案中，主动轮通过至少两个第一支撑座设在底盘上。
14.优选方案中，大带轮通过第二支撑座设在底盘上。
15.本实用新型提供了一种基于重力势能的s形路线行走的无碳小车，重物砝码下锥带动主动轮转动，使整个小车得的驱动，主动轮带动主动轮转动，主动轮的第三槽杆带动第一槽杆横向摆动，第一槽杆的导杆驱动摆杆来回移动，摆杆上的第二转动轴承带动第二槽杆进行摆动，第二槽杆控制前轮进行摆动，使整个小车呈s形路线行走，传动效率高，且转向机构零部件较少，增强了小车的转向灵敏度，同时拆装简单，成本也比较低。便于操作使用，成本低廉。
附图说明
16.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
17.图1是本实用新型总体主视结构图；
18.图2是本实用新型总体结构图；
19.图3是本实用新型主动轮驱动前轮结构图；
20.图4是本实用新型第三槽杆驱动槽杆的结构图；
21.图中：底盘1；立杆2；绕线轴套3；主动轮4；第一支撑座5；线绳6；导轮7；重物砝码8；传动带9；小带轮10；大带轮11；第一槽杆12；导杆13；第二槽杆14；摆杆15；前轮座16；前轮17；第二支撑座18；导向座19；第一转动轴承20；第二转动轴承21；驱动轴22；调节块23；第三槽杆24；万向球轮25。
具体实施方式
22.如图1~4所示，一种基于重力势能的s形路线行走的无碳小车，底盘1上设有主动轮4、大带轮11、万向球轮25和前轮17组成小车，主动轮4一侧设有立杆2，立杆2一侧设有重物砝码8，重物砝码8通过线绳6从立杆2顶部绕过缠绕在主动轮4的轴体上，主动轮4与大带轮11连接，大带轮11的驱动轴22一端的第三槽杆24与第一槽杆12的槽体连接，第一槽杆12两侧的导杆13与底盘1滑动连接，导杆13端部设有摆杆15，摆杆15端部与前轮17顶部的第二槽杆14槽体连接，摆杆15带动前轮17摆动。重物砝码8下锥带动主动轮4转动，使整个小车得的驱动，主动轮4带动主动轮4转动，主动轮4的第三槽杆24带动第一槽杆12横向摆动，第一槽杆12的导杆13驱动摆杆15来回移动，摆杆15上的第二转动轴承21带动第二槽杆14进行摆动，第二槽杆14控制前轮17进行摆动。
23.优选方案中，第一槽杆12、第二槽杆14和第三槽杆24的槽体为腰型槽孔，第三槽杆24上设有第一转动轴承20，第一转动轴承20设在第一槽杆12的腰型槽孔内部。如图4所示结构，第一槽杆12、第二槽杆14和第三槽杆24的槽体为腰型槽孔，第一转动轴承20在第一槽杆12的腰型槽孔驱动第一槽杆12摆动。
24.优选方案中，第一转动轴承20一端还设有调节块23，调节块23与第三槽杆24的腰型槽孔滑动连接，调节块23上设有锁紧螺母，锁紧螺母穿多调节块23抵靠在第三槽杆24侧面锁紧。调节块23可以调节第三槽杆24上的位置，调节块23调节第三槽杆24的尾端时，第一槽杆12的摆动距离增大，则摆杆15的活动幅度增大，使整个前轮17活动幅度增大，控制了整个无碳小车s形路线行走的摆动幅度。
25.优选方案中，底盘1上设有至少两个导向座19，第一槽杆12两侧的导杆13与导向座19滑动连接。第一槽杆12两侧的导杆13在导向座19端部进行活动连接。
26.优选方案中，摆杆15与导杆13垂直连接，摆杆15端部设有第二转动轴承21，第二转动轴承21设在第二槽杆14的腰型槽孔内部。第二转动轴承21起到转动作用，方便在第二槽杆14内部驱动转动。
27.优选方案中，第二槽杆14与前轮17的转动轴固定连接，前轮17通过前轮座16与底盘1转动连接。前轮座16用于支撑前轮17。
28.优选方案中，主动轮4一侧设有小带轮10，小带轮10与大带轮11通过传动带9连接。传动带9用于连接小带轮10与大带轮11。
29.优选方案中，立杆2顶部设有导轮7，主动轮4轴体上还设有绕线轴套3，线绳6绕过导轮7绕接在绕线轴套3上。导轮7起到导向的作用。
30.优选方案中，主动轮4通过至少两个第一支撑座5设在底盘1上。第一支撑座5用于支撑主动轮4。
31.优选方案中，大带轮11通过第二支撑座18设在底盘1上。第二支撑座18用于支撑大带轮11。
32.上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。