[发明专利]基于重力势能驱动能沿双8字路径行走的无碳小车

摘要

本发明一种基于重力势能驱动能沿双8字路径行走的无碳小车，包括底板、后轮、转向机构、动力传动机构、立柱以及重物，动力传动机构将势能转换成机械能并传递给转向机构，总体结构与现有公开的无碳小车类似，不同之处在于动力传动机构上的不完全齿轮、凸盘与转向机构上的完全齿轮以及凹块构成一个不完全齿轮机构，该机构的不完全齿轮的分度圆大于完全齿轮的分度圆，完全齿轮与不完全齿轮的模数和有效齿数相等。在凸盘和凹块配合齿轮转动下，使得小车能够实现双8字行走轨迹。该方案结构巧妙，稳定性好，便于组装和检修，为无碳小车转向以及具有周期性轨迹运行的机械运动需求提供了一种全新的解决方案。

主权项

1.一种基于重力势能驱动能沿双8字路径行走的无碳小车，包括底板（1）、后轮（2）、转向机构（3）、动力传动机构（4）、立柱（5）以及重物（6），所述底板（1）上可转动设置有两个后轮（2），底板（1）上垂直设置有数根立柱（5），数根立柱（5）内可活动设置有重物（6），重物（6）通过柔性线绳与动力传动机构（4）连接，动力传动机构（4）将动力传递给所述后轮（2）和转向机构（3），其特征在于：所述动力传动机构（4）包括大齿轮（41）、前轴支架（42）、前轴（43）、不完全齿轮（44）、凸盘（45）、滑轮座（46）、滑轮（47）；所述前轴支架（42）固定设置在所述底板（1）上，所述前轴支架（42）内可转动穿设有前轴（43），前轴（43）一端固定设置有大齿轮（41），前轴（43）另一端固定设置有不完全齿轮（44），不完全齿轮（44）一侧固定设置有凸盘（45）；所述前轴（43）与所述后轴（20）平行，所述大齿轮（41）与所述后轮（2）转动连接；所述不完全齿轮（44）为在齿轮的外周上设置有一端光滑无齿的圆弧区间；所述凸盘（45）为扇形结构，该扇形结构与所述光滑无齿的圆弧区间相对应；所述滑轮座（46）固定设置在所述立柱（5）顶部，滑轮座（46）上转动设置有滑轮（47）；所述柔性线绳的一端与重物（6）连接，柔性线绳的另一端绕过所述滑轮（47）后绕设在所述前轴（43）上；所述转向机构（3）包括前轮支撑板（30）、前轮支架（31）、前轮（32）、推板（33）、连接轴（34）、调节杆（35）、关节轴承（36）顶柱（37）、完全齿轮（38）以及凹块（39）；所述前轮支撑板（30）固定设置在所述底板（1）一端，前轮支撑板（30）的下面可转动设置有前轮支架（31），前轮支架（31）内可转动设置有前轮（32），前轮支架（31）与推板（33）的一端固定连接，推板（33）的另一端固定设置有连接轴（34），连接轴（34）上可转动设置有调节杆（35），调节杆（35）端部固定设置有关节轴承（36）；所述前轴支架（42）上可转动设置有完全齿轮（38），完全齿轮（38）与所述不完全齿轮（44）相互啮合；完全齿轮（38）一侧固定设置有顶柱（37），所述顶柱（37）穿设在所述关节轴承（36）内；所述完全齿轮（38）另一侧固定设置有凹块（39），所述凹块（39）为扇形结构，其与所述凸盘（45）相互匹配对应啮合。