大啟動力矩無碳小車驅(qū)動器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種旋轉(zhuǎn)動力轉(zhuǎn)換裝置，具體來講是一種將繩索拉力轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)動力轉(zhuǎn)矩的驅(qū)動器。
【背景技術(shù)】
[0002]“無碳小車”是將一定質(zhì)量和一定高度重錘的勢能，通過繞線驅(qū)動器轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)動能來驅(qū)動小車行走及轉(zhuǎn)向的機械裝置。這種小車設(shè)計已成為全國大學生科技創(chuàng)新的重大競賽項目之一。各種參賽車的設(shè)計層出不窮，其中將繩索拉力轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)動力的轉(zhuǎn)矩輸出驅(qū)動器的設(shè)計也是多種多樣，并不乏一些有獨特效果的設(shè)計，如中國專利，公開號為CN203158933U、CN203220759U等設(shè)計。然而，競賽時要求小車在啟動時不能施加任何外力，為使小車行走平穩(wěn)和行走較遠距離，驅(qū)動繞線筒半徑往往不能做得過大，這就導致由于靜慣力的作用，往往使小車啟動困難，甚至時常出現(xiàn)根本不能啟動的狀況，而上述這些驅(qū)動器的設(shè)計都沒有解決這樣的小車啟動問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是:針對上述問題，設(shè)計一種能產(chǎn)生大啟動力矩和方便啟動操控的無碳小車驅(qū)動器，使無碳小車在沒有外力作用的情況下能得到順利啟動。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案是:一種大啟動力矩無碳小車繞線驅(qū)動器，由驅(qū)動部，牽引線，傳動軸組成。所述驅(qū)動部由繞線筒，掛線盤，啟動盤，右擋環(huán)，左擋環(huán)組成。繞線筒是一圓柱體或圓錐體，牽引線繞于繞線筒筒身牽動驅(qū)動部旋轉(zhuǎn)作行車傳動。掛線盤位于繞線筒的左端，掛線盤外沿分布有若干掛線缺口或掛線齒，根據(jù)需要選擇其中的一個掛線缺口或掛線齒用于掛姅繞線筒上的牽引線引出端。啟動盤位于掛線盤的左端，其最小半徑大于繞線筒的最大半徑。掛線盤的掛線缺口底端或掛線齒齒根與啟動盤的外沿面平齊。牽引線跨過掛線盤，貼合于啟動盤外沿面，作牽引線啟動段。由于掛線盤的掛姅作用，使得牽引線啟動段的牽引力能作用在啟動盤，并不會滑落。
[0005]右擋環(huán)為一圓環(huán)，位于繞線筒的右端，其半徑大于繞線筒右端半徑。左擋環(huán)為一圓環(huán)，位于啟動盤的左端，其半徑小于啟動盤。所述右擋環(huán)，繞線筒，掛線盤，啟動盤，左擋環(huán)組成的驅(qū)動部為同軸一體，軸心有一通孔，該通孔套接于傳動軸。
[0006]啟動盤外沿面可以是沿圓周方向，半徑不變的圓周面。
[0007]啟動盤外沿面也可以是沿圓周方向，半徑增加的曲線面，如二次曲線面、漸開線面、阿基米德螺旋線面。
[0008]上述右擋環(huán)的徑向和左擋環(huán)的徑向分別有一右螺孔和左螺孔，并分別通過右螺釘和左螺釘將驅(qū)動部固定連接于傳動軸。
[0009]本實用新型的工作過程是:纏繞在驅(qū)動部繞線筒上的牽引線作行車驅(qū)動，其引出端靠近掛線盤，并橫向通過掛線缺口，牽引線掛姅后貼合于啟動盤外沿面作啟動段，再向上繞過上方的定滑輪連接于重錘。工作時，在重錘作用下，牽引線首先作用在啟動盤外沿面上，帶轉(zhuǎn)驅(qū)動部，當轉(zhuǎn)動到掛線的掛線缺口向上，同向上牽引線平行時，掛線缺口失去掛線作用，牽引線跨過掛線盤回到繞線筒，完成啟動，進入行車驅(qū)動。牽引線帶轉(zhuǎn)驅(qū)動部的同時，帶轉(zhuǎn)了傳動軸，并通過傳動軸向外輸出轉(zhuǎn)矩。
[0010]由于啟動盤外沿面距軸心的距離大于繞線筒最大半徑，因此啟動驅(qū)動力矩大于行車驅(qū)動力矩。
[0011]對于啟動盤外沿面是沿圓周方向，半徑不變的圓周面，在使用時可根據(jù)需要，如牽引線啟動段長度、繞線筒的牽引線引出端位置、重錘高度、小車轉(zhuǎn)向曲柄位置等來選擇不同的掛線位置。
[0012]對于啟動盤外沿面是沿圓周方向，半徑增加的曲線面，在使用時可根據(jù)需要選擇不同位置的掛線缺口或掛線齒來掛姅牽引線，確定啟動釋放位置，由于各掛線缺口或掛線齒距軸心的距離不同，因此可實現(xiàn)啟動釋放時的啟動力矩大小。另外，還可改變向上牽引繩與啟動盤外沿面的接觸位置來調(diào)節(jié)啟動力矩的大小。若將掛線位置選擇在最里端，牽引線啟動段則可沿啟動盤外沿面進入最里端，啟動時使啟動力矩逐漸減到最小，實現(xiàn)從啟動驅(qū)動到行車驅(qū)動的平緩過渡。
[0013]本實用新型的有益效果是:
[0014]1.由于驅(qū)動盤外沿面距軸心的距離大于繞線筒最大半徑，因此啟動驅(qū)動力矩大于行車驅(qū)動力矩，實現(xiàn)了驅(qū)動器的大力矩啟動，使無碳小車在沒有外力的情況下能得到順利啟動。
[0015]2.由于掛線盤分布有若干掛線齒或掛線缺口供選擇，可根據(jù)需要來選擇掛線位置，方便了啟動操控。
[0016]3.可選擇啟動釋放力矩大小、啟動力矩的大小。可實現(xiàn)啟動力矩逐漸減小，平緩過渡到對繞線筒的牽引。方便了啟動操控。
[0017]4.本實用新型集行車驅(qū)動和大力啟動驅(qū)動為一體，結(jié)構(gòu)簡單實用。啟動盤上的掛線缺口或掛線齒可根據(jù)需要確定數(shù)量和分布位置，滿足不同情況的需求。
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0019]圖1為啟動盤外沿面是沿圓周方向，半徑不變的圓周面的驅(qū)動器前視圖。
[0020]圖2為啟動盤外沿面是沿圓周方向，半徑不變的圓周面的驅(qū)動器后視圖。
[0021]圖3為啟動盤外沿面是沿圓周方向，半徑增加的曲線面的驅(qū)動器前視圖。
[0022]圖4為啟動盤外沿面是沿圓周方向，半徑增加的曲線面的驅(qū)動器后視圖。
[0023]圖5是本實用新型應用于無碳小車的軸測圖。
[0024]圖中:1.繞線筒，2.牽引線，2a.牽引線引出端，2b.牽引線啟動段，2c.向上牽引線，3.掛線盤，3a.掛線缺口，3b.掛線齒，4.啟動盤，4a.啟動盤外沿面，5.右擋環(huán)，5a.右螺孔，6.左擋環(huán)，6a.左螺孔，7.通孔，8.傳動軸，9.右螺釘，10.左螺釘，11.齒輪，12.轉(zhuǎn)向曲柄，13.重錘。
【具體實施方式】
[0025]實施例一:驅(qū)動器的啟動盤外沿面是沿圓周方向，半徑不變的圓周面。
[0026]圖1、圖2分別是啟動盤外沿面4a是沿圓周方向，半徑不變的圓周面的盤驅(qū)動器前視圖和后視圖，圖5是驅(qū)動器應用于無碳小車的軸測圖。驅(qū)動部由繞線筒1，掛線盤3，啟動盤4，右擋環(huán)5，左擋環(huán)6，右螺孔5a，左螺孔6a，通孔7組成。繞線筒I是一圓錐體，牽引線2繞其圓錐面上牽動驅(qū)動部旋轉(zhuǎn)作行車驅(qū)動。掛線盤3位于繞線筒I的左端，用于掛姅牽引線引出端2a。啟動盤4位于掛線盤3的左端，啟動盤外沿面4a是沿圓周方向，半徑保持不變的圓周面，且半徑大于繞線筒I的最大半徑。掛線盤3外沿分布有若干掛線缺口3a，其掛線缺口 3a底端與啟動盤的外沿面4a平齊。右擋環(huán)5為一圓環(huán)，位于繞線筒I的右端，其半徑大于繞線筒I左端半徑，在其徑向有一右螺孔5a。左擋環(huán)6為一圓環(huán)，位于啟動盤4的左端，其半徑小于啟動盤4的半徑，在其徑向有一左螺孔6a。右擋環(huán)5、繞線筒1、掛線盤3、啟動盤4、左擋環(huán)6為同軸一體，軸心有一通孔7。