無(wú)碳小車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及車輛技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種無(wú)碳小車。
【背景技術(shù)】
[0002]設(shè)計(jì)并制作無(wú)碳小車已逐漸成為地區(qū)性乃至國(guó)家級(jí)的機(jī)械設(shè)計(jì)比賽。無(wú)碳小車是以重力勢(shì)能驅(qū)動(dòng)的具有方向控制功能的自行小車；小車為三輪結(jié)構(gòu)，具有轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)，且該轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)具有可調(diào)節(jié)功能或者可快速更換結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)放油不同間距障礙物的競(jìng)賽場(chǎng)地；驅(qū)動(dòng)小車行走及轉(zhuǎn)向的能量由給定的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)換而來(lái)，不可使用其他的能量來(lái)源。給定重力勢(shì)能為4焦耳(取g= lOm/s2)，競(jìng)賽時(shí)統(tǒng)一用質(zhì)量為Ikg的砝碼(Φ50*65πιπι，普通碳鋼)鉛垂下降來(lái)獲得，落差400_，重塊落下后須被小車承載并同小車一起運(yùn)動(dòng)，不允許從小車上掉落。
[0003]現(xiàn)有的無(wú)碳小車在行走過(guò)程中，由于砝碼沒(méi)有很好的導(dǎo)向，因此，在砝碼的降落過(guò)程中，無(wú)碳小車容易左右晃動(dòng)，干擾整個(gè)無(wú)碳小車的前進(jìn)。
[0004]另外，現(xiàn)有的無(wú)碳小車多采用鋼材、木材、塑料等，結(jié)構(gòu)笨重，質(zhì)量大，無(wú)碳小車行走時(shí)與地面之間的摩擦力很大，因而小車無(wú)法行走很遠(yuǎn)，在競(jìng)賽時(shí)也不能通過(guò)很多個(gè)障礙物。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種無(wú)碳小車，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的無(wú)碳小車在行走時(shí)左右晃動(dòng)的技術(shù)問(wèn)題。
[0006]本實(shí)用新型提供的無(wú)碳小車，包括底板、砝碼和砝碼架，所述砝碼架包括豎直設(shè)置于所述底板上的三個(gè)定位管以及與三個(gè)所述定位管上端分別固定連接的端環(huán)，所述端環(huán)上設(shè)有繞線器，所述繞線器通過(guò)纏繞在該繞線器上的連接線與所述砝碼連接，所述砝碼在三個(gè)所述定位管之間的空間內(nèi)降落。
[0007]優(yōu)選地，三個(gè)所述定位管均采用碳纖維管材制成。
[0008]優(yōu)選地，所述端環(huán)與三個(gè)所述定位管分別膠接，所述砝碼架還包括三個(gè)端環(huán)膠接強(qiáng)化板，每個(gè)所述端環(huán)膠接強(qiáng)化板分別套在一個(gè)所述定位管上，并且每個(gè)所述端環(huán)膠接強(qiáng)化板的上表面與所述端環(huán)的下表面連接。
[0009]優(yōu)選地，所述端環(huán)上固定設(shè)有光軸，所述光軸上設(shè)有第一軸承，所述繞線器套設(shè)在所述第一軸承上。
[0010]優(yōu)選地，所述繞線器上開(kāi)設(shè)有V形槽，所述V形槽底部有倒角。
[0011]優(yōu)選地，所述無(wú)碳小車包括分別與所述底板連接的第一后輪和第二后輪，所述第一后輪與主軸的第一端固定連接，所述第二后輪通過(guò)第二軸承與主軸的第二端連接。
[0012]優(yōu)選地，所述主軸的兩端通過(guò)軸架固定，所述軸架包括穿過(guò)所述主軸的第一軸架以及連接在所述第一軸架兩側(cè)的第二軸架，所述第一軸架和第二軸架的底部均固定在所述底板上。
[0013]優(yōu)選地，所述無(wú)碳小車包括與所述底板連接的前輪，所述前輪包括前輪輪圈以及與所述前輪輪圈固定連接并呈輻射狀分布的多個(gè)第二加強(qiáng)筋。
[0014]優(yōu)選地，所述底板上與所述軸架的連接處設(shè)有安裝槽，所述軸架卡入所述安裝槽中。
[0015]優(yōu)選地，所述無(wú)碳小車還包括連接在所述底板下方的加強(qiáng)筋板。
[0016]本實(shí)用新型提供的無(wú)碳小車，包括具有三個(gè)定位管的砝碼架，砝碼連接在砝碼架上，結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定，砝碼架不僅能夠支撐砝碼，還能夠約束砝碼的活動(dòng)空間，防止砝碼在下降過(guò)程中左右搖擺造成該無(wú)碳小車失去平衡，保證該無(wú)碳小車能夠穩(wěn)定前進(jìn)。
【附圖說(shuō)明】
[0017]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)【具體實(shí)施方式】或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施方式提供的無(wú)碳小車的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖標(biāo)記:
[0020]1-繞線器；2-輪圈；3-第一加強(qiáng)筋；
[0021]4-砝碼；5-云臺(tái)；6-主軸；
[0022]7-前輪；8-軸架；9-凸輪搖桿機(jī)構(gòu)安裝盤；
[0023]10-底板；11-加強(qiáng)筋板；12-定位管；
[0024]13-端環(huán)；14-端環(huán)膠接強(qiáng)化板；7a_前輪輪圈；
[0025]7b_第二加強(qiáng)筋。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0027]在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。其中，術(shù)語(yǔ)“第一位置”和“第二位置”為兩個(gè)不同的位置。
[0028]在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0029]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施方式提供的無(wú)碳小車的整體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實(shí)用新型提供的無(wú)碳小車，包括底板10、砝碼4和砝碼架，所述砝碼架包括豎直設(shè)置于所述底板10上的三個(gè)定位管12以及與三個(gè)所述定位管12上端分別固定連接的端環(huán)13，所述端環(huán)13上設(shè)有繞線器1，所述繞線器I通過(guò)纏繞在該繞線器I上的連接線與所述砝碼4連接，所述砝碼4在三個(gè)所述定位管12之間的空間內(nèi)降落。其中，砝碼4為IKg砝碼。
[0030]所述連接線可以采用具有碳涂層的尼龍線，該連接線線材強(qiáng)度較高，順滑度極好，因此砝碼4降落的阻力很小，能夠非常順暢地降落。
[0031]本實(shí)用新型提供的無(wú)碳小車，包括具有三個(gè)定位管12的砝碼架，砝碼4連接在砝碼架上，結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定，砝碼架不僅能夠支撐砝碼4，還能夠約束砝碼4的活動(dòng)空間，防止砝碼4在下降過(guò)程中左右搖擺造成該無(wú)碳小車失去平衡，保證該無(wú)碳小車能夠穩(wěn)定前進(jìn)。
[0032]具體地，所述定位管12的直徑可以為1mm左右。
[0033]優(yōu)選地，三個(gè)所述定位管12呈正三角形排列，即三個(gè)定位管12的軸線在底板10上的投影點(diǎn)的連線為正三角形，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，能夠很好地對(duì)砝碼4起到支撐作用。
[0034]優(yōu)選地，三個(gè)所述定位管12均采用碳纖維管材制成。采用碳纖維管材制成的無(wú)碳小車一方面強(qiáng)度較高，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定；另一方面質(zhì)量較輕，因而與地面的摩擦力較小，行走過(guò)程中的阻力相應(yīng)地也較小，因而該無(wú)碳小車能夠行走較遠(yuǎn)的距離。
[0035]具體地，碳纖維(carbon fiber，簡(jiǎn)稱CF)，是一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機(jī)纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維“外柔內(nèi)剛”，質(zhì)量比金屬鋁輕，但強(qiáng)度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性。它不僅具有碳材料的固有本征特性，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強(qiáng)纖維。
[0036]碳纖維具有許多優(yōu)良性能，碳纖維的軸向強(qiáng)度和模量高，密度低、比性能高，無(wú)蠕變，非氧化環(huán)境下耐超高溫，耐疲勞性好，比熱及導(dǎo)電性介于非金屬和金屬之間，熱膨脹系數(shù)小且具有各向異性，耐腐蝕性好，X射線透過(guò)性好。良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能、電磁屏蔽性好等。
[0037]具體地，定位管12的上下兩端分別通過(guò)端環(huán)13固定，定位管12的下端通過(guò)端環(huán)13固定在底板10上，端環(huán)13可以采用金屬鋁制成，以減輕整個(gè)無(wú)碳小車的重量。如圖1中所示，端環(huán)13的邊緣為曲線，端環(huán)13的中部設(shè)有通孔，砝碼4設(shè)置在該通孔的下方。端環(huán)13包裹三個(gè)定位管12的上端，將三個(gè)定位管12牢固的固定在一起。
[0038]端環(huán)13可以通過(guò)緊固件與三個(gè)定位管12連接，例如螺栓等。
[0039]優(yōu)選地，所述端環(huán)13與三個(gè)所述定位管12分別通過(guò)膠水連接，使得整個(gè)砝碼架結(jié)構(gòu)輕盈堅(jiān)固。
[0040]為了增大砝碼架和定位管12膠接時(shí)膠水的附著面，加強(qiáng)砝碼架膠接點(diǎn)的膠接強(qiáng)度，所述砝碼架還包括三個(gè)端環(huán)膠接強(qiáng)化板14，每個(gè)所述端環(huán)膠接強(qiáng)化板14分別套在一個(gè)所述定位管12上，并且每個(gè)所述端環(huán)膠接強(qiáng)化板14的上表面與所述端環(huán)13的下表面連接，整個(gè)結(jié)構(gòu)輕盈牢固。
[0041]此外，所述端環(huán)13上固定設(shè)有光軸，所述光軸上設(shè)有第一軸承，所述繞線器I套設(shè)在所述第一軸承上。砝碼4在下降的過(guò)程中，繞線器I不斷旋轉(zhuǎn)，本實(shí)施方式中的繞線器I通過(guò)第一軸承套設(shè)在所述光軸上，使得繞線器I能夠順暢地相對(duì)于所述光軸滑動(dòng)，因而能夠降低砝碼4在降落過(guò)程中的阻力，保證砝碼4順暢降落。光軸可以是3_粗的細(xì)直線光軸。