[實用新型]一種球輪結構

有效

• 申請號: 201720194022.5
• 申請日: 2017-03-01
• 公開（公告）號: CN206528270U
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 李建文
• 申請（專利權）人: 李建文
• 主分類號: B60B19/14
• 分類號: B60B19/14;B60B33/00;B60K7/00
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司11471
• 代理人: 付登云

技術領域

本實用新型屬于車輪技術領域，具體涉及一種球輪結構。

背景技術

目前，現有的車輪都是將兩個輪子安裝在一根轉軸的兩端，這種車輪轉彎時半徑大，相應的所需轉彎面積增大。如果采用單輪控制，球體自身半徑相比于轉軸長度大大縮短，轉彎面積也會減小；此外，單輪控制較雙輪聯動控制簡單方便。

2016年日內瓦車展概念輪胎Eagle-360，取消固定的轉動軸，在輪胎里內置馬達，就能保持輪胎各個角度都能靈活滾動。剎車和加速的情況，也都靠磁力變化和輪胎滾動方向控制。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種轉動靈活，便于控制的球輪結構。

為實現以上目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種球輪結構，包括球形輪和外殼；所述球形輪的一端與地面接觸，所述外殼覆蓋于所述球形輪的另一端；所述球形輪與所述外殼之間能夠相對轉動；

所述外殼的內側固定設置有多個球輪支架，所述球輪支架為弧形的凸起；所述球輪支架與所述球形輪卡合，以限制所述球形輪不脫離所述外殼。

所述球形輪的表面設置有兩個內陷的凹槽，兩個所述凹槽以所述球形輪的圓心為中心對稱設置；所述球輪支架的數量為兩個，兩個所述球輪支架分別與兩個所述凹槽互相卡合，使所述球形輪與所述外殼之間能夠相對轉動。

還包括內部轉軸，所述內部轉軸貫穿所述球形輪且經過所述球形輪的球心；所述內部轉軸的兩端分別從兩個凹槽處伸出，且分別固定于兩個所述球輪支架中。

還包括軸承和桿件軸；所述軸承嵌入所述外殼的頂端，所述軸承的外圈與所述外殼固定連接；

所述桿件軸的一端插入所述軸承的內圈中，與所述軸承的內圈固定連接。

所述球形輪為完整的球體；所述球輪支架的數量為至少四個，一個所述球輪支架固定設置在所述外殼的頂端內側，至少三個所述球輪支架位于同一水平面，均勻分布在所述外殼的內側；所述水平面為所述球形輪的上半球與下半球的分界面；所述外殼的底端設置有一個圈棱邊，以防止所述球形輪脫落。

所述球形輪為空心結構，包括球殼和網狀支架；所述網狀支架固定設置于所述球殼的內側面上，用于支撐所述球殼，增加所述球殼的結構強度；

所述球殼的內部還設置有轉向球、橫向齒輪、縱向齒輪和縱向轉軸；所述轉向球與所述球殼二者的球心重合；所述橫向齒輪為環形，沿水平方向設置，其內圈與所述轉向球的頂端固定連接；所述縱向齒輪沿豎直方向設置，且二者互相嚙合；所述縱向轉軸為環形，沿豎直方向設置，其內圈與所述轉向球固定連接，外圈與所述網狀支架固定連接；

所述轉向球中設置有馬達、蓄電池和遙控開關；所述蓄電池、遙控開關和馬達串聯形成回路，所述蓄電池給所述馬達供電；所述馬達的轉子與所述縱向齒輪的中心固定連接。

所述外殼中設置有電磁發射線圈；所述球殼內部設置有接收線圈，它與所述蓄電池電連接；所述電磁發射線圈發射電磁波，所述接收線圈接收電磁波并給所述蓄電池充電。

所述的球輪結構還包括充電開關和外部電源，所述電磁發射線圈、充電開關和外部電源串聯形成回路。

多個位于同一水平面上的所述球輪支架中均設置有制動裝置，所述制動裝置為電磁鐵；所述球殼內側設置有單面磁鐵，所述單面磁鐵為一面包裹有鍍鋅鐵皮的永磁體；

所述的球輪結構還包括制動開關，所述制動裝置、制動開關和外部電源串聯形成回路。

位于所述外殼頂部的所述球輪支架中設置有動力裝置，所述動力裝置為電磁鐵；所述球殼的外表面上設置有單面磁鐵。

所述的球輪結構還包括動力開關，所述動力裝置、動力開關和外部電源串聯形成回路。

本實用新型采用以上技術方案，采用大球套小球的方法，改變現有輪子兩輪共用一根軸的連接模式，采用單輪內部方向及動力控制、外部制動控制；球殼內部安裝有轉向球及一對軸向互相垂直的齒輪，以縱向齒輪運動帶動橫向齒輪，從而用橫向齒輪帶動球殼發生轉動實現轉向；此外，動力裝置只作為球輪整體動力輸出。本實用新型中，制動裝置負責球輪運動過程中的制動；各部分有獨立的控制系統，各系統之間影響小，相比于Eagle-360整體磁力控制較為簡便；相比現行系統同時使輪胎靈活易控制。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。