[实用新型]一种可调节式8字形轨迹无碳小车

说明书

技术领域

本实用新型专利涉及一种无碳小车，尤其是一种可以调节8字轨迹大小、形状和位置的可调节式8字形轨迹无碳小车。

背景技术

8字形轨迹无碳小车是国内机械工程专业学生工程训练竞赛的一个标志性项目，即给定指定重锤从指定高度下落，根据能量转换原理，设计一种可将该重力势能转换为机械能并以此作为唯一动力驱动的无碳小车，同时小车要求按照8字轨迹行走，而且行走过程中所有动作所需的能量均由此能量转换获得，不可使用任何其他的能量来源。无碳小车要求具有转向控制机构，且此转向控制机构具有可调节功能，以适应不同间距障碍物的竞赛场地，在此前提下能够走出更多数量的8字轨迹获胜。目前，已经存在多种8字形轨迹无碳小车的设计方案，基本能够实现8字形轨迹的行走，但是无法实现对8字轨迹的大小、形状和位置的同时调节，从而无法通过调节小车，实现走出更多数量的8字轨迹。

实用新型内容

本实用新型旨在克服现有8字形轨迹无碳小车的上述缺陷，本实用新型提出一种可调节式8字形轨迹无碳小车，可以代替现阶段的专利所属的同类产品，其采用的技术方案如下：

一种可调节式8字形轨迹无碳小车，主要由定滑轮、支架横梁、重锤、支撑杆、细绳、重锤挡板、后轮、单向轴承、传动齿轮、从动齿轮、主动多级皮带轮、中间轴、细皮带、从动多级皮带轮、从动轴、前轮支架、前轮双头螺栓、前轮、前轮架、摆动横梁、摆动连杆、微调螺钉、调整横梁、调整滑块、调整挡块、导轨、轴承套、后轮轴架、小车底板、主动轴、中间轴架、主动齿轮、滑块、滑块架、调整螺杆、小滚轮、换向架底座、换向滚轮、换向架、调整横梁支架、轴承盖、六角螺栓、导轨架、摆动滚轮组成。

其中，一种可调节式8字形轨迹无碳小车的整体结构为：三根支撑杆为三角形的布置方式，支撑杆下端通过紧固螺钉固定在小车底板上，重锤挡板通过焊接固定在支撑杆下端，用于限制重锤下落高度，上端通过紧固螺栓与支架横梁固定在一起，定滑轮安装在支架横梁中部，可以绕着插入支架横梁中部的销轴转动，细绳的一端拴在重锤上端，细绳的另一端绕过定滑轮拴在小车的主动轴上，主动轴通过滚动轴承安装在两侧的后轮轴架上，后轮轴架通过紧固螺钉固定在小车底板上，后轮通过单向轴承安装在主动轴的两端，单向轴承可以防止小车在动力不足的情况下倒退，保证小车行走更多的行程，后轮和后轮轴架之间安装轴承套，减少后轮和后轮轴架之间的摩擦，主动轴依次与传动机构、曲柄滑块机构、换向机构、微调机构和转向机构连接，实现8字形轨迹的行走和调节。

传动机构中，主动齿轮通过过盈配合安装在主动轴中部，主动齿轮与传动齿轮通过齿轮啮合，传动齿轮通过过盈配合安装到传动轴上，传动轴通过两端的滚动轴承安装在后轮轴架和传动轴架上，传动轴架通过紧固螺钉固定在小车底板上，传动齿轮与从动齿轮通过齿轮啮合，从动齿轮通过过盈配合安装到中间轴上，中间轴通过两端的滚动轴承安装在后轮轴架上，后轮轴架通过紧固螺钉固定在小车底板上，主动多级皮带轮通过过盈配合安装在中间轴中部，并且主动多级皮带轮位置可以在中间轴上进行轴向调整，主动多级皮带轮与从动多级皮带轮通过细皮带进行带传动配合，主动多级皮带轮与从动多级皮带轮均为多级皮带轮，通过调整主动多级皮带轮在中间轴上的轴向位置，可以调整主动多级皮带轮与从动多级皮带轮之间带传动的传动比，从动多级皮带轮通过过盈配合安装在从动轴上。

曲柄滑块机构中，滑块架通过键连接与从动轴固定在一起，从动多级皮带轮通过过盈配合安装在从动轴上，滑块架与从动多级皮带轮可以同轴转动，滑块架中间具有凹槽轨道，滑块可以在滑块架中间的凹槽轨道上往复直线运动，滑块中部具有贯穿的螺纹孔，调整螺杆与滑块中部的螺纹孔进行螺纹配合，通过旋转调整螺杆，滑块可以在调整螺杆上往复直线运动，从而可以调整滑块在滑块架上的位置，也就是可以调整曲柄的长度。

换向机构中，换向滚轮与调整滑块侧面的销轴同轴配合，换向滚轮可以绕着调整滑块侧面的销轴转动，换向滚轮在换向架中间的框架内运动，换向架与换向架下方的换向架底座通过螺钉固定在一起，换向架底座两侧布置两排小滚轮，用于减小换向架底座随着换向架往复直线运动产生的摩擦阻力。

微调机构中，调整滑块一端通过紧固螺钉固定在换向架上，另一端沿着导轨滑动，导轨沿着导轨架滑动，导轨架通过双头螺栓固定在调整横梁支架上，在调整滑块两侧布置两个调整挡块，调整挡块通过紧固螺钉固定在导轨上，调整挡块上具有微调螺钉，通过旋转微调螺钉可以微调两个调整挡块之间的距离。