[实用新型]行走S形轨迹的无碳小车

说明书

本实用新型公开了行走S形轨迹的无碳小车，包括行驶装置、驱动装置和转向装置；所述行驶装置包括一底座、后长轴和二侧轮；所述驱动装置包括立杆组件、滑轮、前长轴和齿轮，实现车体前进；所述转向装置包括调节轮、螺纹杆、鱼眼轴承、摇杆、导杆、转向轮支架和转向轮，实现车体沿S形轨迹前进。本实用新型克服了能量转换效率低，调节精度低的缺点，实现行程远，微调后行驶S形精度高，结构简单的无碳小车。

技术领域

本实用新型涉及行走S形轨迹的无碳小车。

背景技术

随着新能源汽车和自动驾驶技术的问世以及迅猛发展，对于基础技术的实用创新也尤其重要。在环保方面，无碳小车不需要燃料或者电池储存的化学能，而是通过重锤自由下落时重力势能的转化驱动小车行进；而另一方面，通过内部齿轮与连杆的组合，小车能够在无人为干涉的情况下按照设计的轨迹运动。

无碳小车作为大学生科技创新的题目倍受青睐，但很多作品往往不能按预定轨迹准确行进，因内部机械结构设计缺陷而大幅偏离行驶方向，也有很多小车的转化效率太低而使得行驶距离太短。因此，设计出一款能有较高能量转化效率并较准确按轨迹行驶的小车称为本方案之重点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供了行走S形轨迹的无碳小车，解决了上述背景技术中的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供了行走S形轨迹的无碳小车，包括行驶装置、驱动装置和转向装置；

所述行驶装置包括组成车体的一底座、后长轴和二侧轮，所述后长轴设置于底座上，所述二侧轮套接于后长轴并设置于底座两侧；

所述驱动装置包括立杆组件、滑轮、前长轴和齿轮；所述立杆组件固定于底座上，立杆组件内留有供重物上下运动的轨道，立杆组件的顶部装设有滑轮；所述前长轴设置于底座上，所述前长轴上设有绕线轮，绕线轮和滑轮间通过线绳连接，线绳的一端悬挂有所述重物，另一端跨过滑轮缠绕于绕线轮；所述前长轴通过齿轮驱动后长轴上的二侧轮转动，实现小车前进；

所述转向装置包括调节轮、连杆、鱼眼轴承、摇杆、导杆和转向轮；所述调节轮套设于前长轴上，且调节轮上分布有若干调节孔；所述连杆沿车体前进方向设置，其一端套设于调节孔，另一端通过鱼眼轴承与摇杆连接；所述摇杆的另一端与导杆固定连接，所述导杆与转向轮固定连接，所述转向轮设置于底座的前侧；所述连杆和摇杆均由一螺纹杆和一螺纹套组成，螺纹套套设于螺纹杆外周，用于调节连杆和摇杆的长度；小车前进过程中前长轴旋转，调节轮同步旋转，从而带动螺纹杆画圈运动，在鱼眼轴承的作用下，摇杆周期性前后摆动，固定于摇杆的导杆实现周期旋转，致使转向轮周期性转向，实现小车沿正弦轨迹前进。

在本实用新型一较佳实施例中，所述调节孔以调节轮的圆心为圆心，呈螺旋状向边缘分布。

在本实用新型一较佳实施例中，所述转向轮的左右两侧设有两个侧支架、顶部架设有上支架，转向轮通过短轴固定于两个侧支架之间；所述侧支架和上支架外周还架设有转向侧板和转向顶板，转向侧板和转向顶板固定于底板，所述导杆穿过转向顶板和上支架固定连接，所述导杆与转向顶板连接处设有法兰轴承。

在本实用新型一较佳实施例中，所述前长轴上设卡位套，用于固定绕线轮。

在本实用新型一较佳实施例中，所述底座上设有大立架和小立架，分别用于架设后长轴和前长轴。

在本实用新型一较佳实施例中，所述立杆组件包括三根支柱和滑轮大支架，所述三根支柱设置于转向轮与前长轴之间，三个支柱之间的空间为重物运动轨道，所述滑轮大支架架设于三根支柱的顶部。

在本实用新型一较佳实施例中，所述齿轮包括大齿轮和小齿轮，所述大齿轮套设于前长轴的一端，所述小齿轮套设于后长轴对应大齿轮所在处，所述侧轮靠近小齿轮的为主动轮，远离小齿轮的为从动轮。