一種具有12個自由度小車模型的磁導向機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及小車模型技術領域,尤其是一種具有12個自由度的小車模型的磁導向機構。
【背景技術】
[0002]小車模型,是依照真車外形的結構和色彩,按一定的比例縮小而制成的比例模型,其中,小車內部的部件依據特定的使用場合而設計。例如,眾所周知的四驅車、遙控車、以及智能沙盤上的模型車。
[0003]上述小車模型的運行原理大同小異。一般,在小車內部安裝馬達,用以驅動小車的后輪,而小車的前輪作為從動輪。當然,也有一些相對高級的小車,例如公告號為CN103933740A的專利公開的一種模型電動小車的轉向控制系統,該專利中的小車,以伺服電機作為驅動源,通過擺動件、傳動裝置和兩個車輪轉向連桿作為前輪的傳動組件,從而控制小車前輪導向。
[0004]上述專利中的小車以及現有技術中的絕大多數小車,合適在平整的路面上行駛。而在一些坎坷的道路上,尤其是一些帶實景模型的沙盤上,容易因部分實景模型剝落掉至路面而造成道路坎坷。使小車在行駛過程中車輪碰到路面上的障礙物,造成車身的導向部分與沙盤上的隱形導軌偏離,從而造成小車的導向性能下降,因此,現有技術中小車的導向穩定性不尚。
【實用新型內容】
[0005]針對現有技術存在的不足,本實用新型的目的在于提供一種具有12個自由度的小車模型的磁導向機構,可在小車碰到障礙物時改變小車兩個前輪在水平方向上的高度,通過增加這個自由度使導向部分與沙盤上的隱形導軌之間的穩定性增強,從而提高小車在行駛中導向的穩定性。
[0006]為實現上述目的,本實用新型提供了如下技術方案:一種具有12個自由度的小車模型的磁導向機構,連接于車身,包括
[0007]沿與車長方向的夾角呈范圍為0°至45°之間的第一角度的第一方向設置,并固定連接于車身的連接軸,
[0008]以及可轉動地固定于連接軸并固定有兩個車輪的托架;
[0009]其中,托架繞連接軸轉動可改變兩個車輪在水平方向上的高度差。
[0010]本實用新型進一步設置為:所述第一角度為0°。
[0011]通過采用上述技術方案,小車在碰到障礙物時,托架繞連接軸轉動以改變車輪在水平方向上的高度,從而在保持車身平穩的狀態下越過障礙物,使小車在轉向時具有較高的穩定性,也通過增加在該方向上的一個自由度而增強了車身導向部分與沙盤導軌之間磁力的穩定性。
[0012]本實用新型進一步設置為:所述托架通過軸承可轉動地固定于連接軸;其中軸承的外圈與托架固定連接,軸承的內圈與連接軸固定連接。
[0013]本實用新型進一步設置為:所述連接軸上固定有套管,所述軸承的內圈通過套管與連接軸固定連接,所述套管與托架均為塑料材質。
[0014]通過采用上述技術方案,軸承結構使托架易于轉動,靈活性好;塑料材質的套管、托架分別與金屬材質的軸承的內、外圈粘結,其易粘性優于金屬與金屬粘結。
[0015]本實用新型進一步設置為:所述車架上設有用于驅動兩個車輪同步轉向的轉向組件,所述轉向組件包括兩個分別用于固定兩個車輪并可轉動地固定于托架的輪架,以及連接于兩個輪架并用于驅動兩個輪架同步轉動驅動件。
[0016]本實用新型進一步設置為:所述輪架包括供車輪的轉軸穿過的套筒、分別形成于套筒相對兩側的外壁的第一端和第二端、以及形成于位于第一、二端之間的外壁的第三端;
[0017]輪架的第一、二端均可轉動地固定于托架,并于第一、二端所在的直線形成該輪架的垂直于車輪的轉軸的轉動軸線;
[0018]車輪的第三端可轉動地連接于驅動件。
[0019]通過采用上述技術方案,改變驅動件的狀態可同步改變兩個前輪的轉向,從而改變小車的行駛方向。
[0020]本實用新型進一步設置為:所述輪架的第二端可轉動地固定于壓板,所述壓板可拆卸地固定于托架;
[0021 ]其中,所述壓板處于水平位置時低于連接軸。
[0022]通過采用上述技術方案,使轉向組件可拆卸,拆裝性好;壓板的位置低于連接軸,意味著整個轉向組件都低于連接軸,因此結構緊湊。
[0023]本實用新型進一步設置為:所述驅動件朝向托架的表面向下延伸形成穿過托架的導向柱,所述托架設有供導向柱穿過并活動的開口 ;
[0024]所述托架底部可轉動地固定有一個端部固定于導向柱、另一個端部固定有永磁體的導向桿,所述導向桿固定于托架的固定部位于兩個端部之間。
[0025]通過采用上述技術方案,導向柱的狀態可通過導向桿控制,即可進行磁控,也成磁導向。
[0026]本實用新型進一步設置為:所述導向桿連接于導向柱的端部至固定部的距離小于該導向桿連接于永磁體的端部至固定部的距離。
[0027]通過采用上述技術方案,使永磁體到固定部這段主動力臂大于導向柱到固定部這段從動力臂,因此使轉向組件具有較高的轉向精度。
[0028]本實用新型進一步設置為:所述托架底部設有托板,所述托板與托架表面形成供導向桿的位于固定部與永磁體之間的一段穿過并活動的空隙。
[0029]通過采用上述技術方案,對導向桿的活動位置進行限制,提高了導向桿動作的穩定性。
【附圖說明】
[0030]圖1a為小車直行狀態圖;
[0031]圖1b為小車左轉狀態圖;
[0032]圖2a為磁導向機構在小車正常行駛時的狀態圖;
[0033]圖2b為磁導向機構在小車遇障礙物時的狀態圖;
[0034]圖3為磁導向機構的軸測圖;
[0035]圖4為圖3中磁導向機構的爆炸圖;
[0036]圖5a為托架和轉向組件爆炸圖一;
[0037]圖5b為托架和轉向組件爆炸圖二;
[0038]圖6a為轉向組件在小車正常行駛時的狀態圖;
[0039]圖6b為轉向組件在小車轉向行駛時的狀態圖;
[0040]圖7為輪架與車輪的軸測圖;
[0041]圖8為磁導向機構底部的視圖一;
[0042]圖9為磁導向機構底部的視圖二。
[0043]附圖標記:1、車身;2、車輪;3、磁導向機構;31、連接軸;32、托架;33、軸承;34、套管;4、轉向組件;41、輪架;411、套筒;412、第一端;413、第二端;414、第三端;42、驅動件;421、導向柱;43、壓板;5、轉軸;6、導向桿;7、固定軸;8、永磁體;9、托板;10、開口。
【具體實施方式】
[0044]參照附圖對本實用新型的實施例做進一步說明。
[0045]參照圖1a和圖lb,應用有本實用新型的小車具有轉向功能,其中圖1a示出了小車直行的狀態,其中圖1b示出了小車左轉的狀態。
[0046]參照圖2a,應用有實用新型的小車在正常行駛時,小車的兩個車輪2處于同一水平面;參照圖2b,應用有實用新型的小車在遇障礙物時,小車在車身I保持平穩的情況下其中一個車輪2被抬高。因此,應用有本實用新型的小車在遇到障礙物時也能夠保持車身I平穩,不易偏離原來的行駛方向,具有較高的穩定性。需要注意的是,附圖中連接軸31與車身I的長度方向平行,也可與車長方向的夾角呈一定的角度,即俗稱的呈傾斜設置。
[0047]參照圖3,本實施例中的磁導向機構3包括