[实用新型]一种球形车

说明书

技术领域

本实用新型属于机电一体化设备技术领域，涉及一种交通工具，具体涉及一种球形车。 

背景技术

目前应用于生活中的机动车或者人力车，大多都采用了二轮、三轮、四轮等多轮结构，车身结构复杂且自重较大，在行驶过程中存在惯性较大以及安全性较低。 

国内外的球形车存在着各种各样的不足与缺点，有的不能改变球形装置的运动方向；有的虽能改变运动方向，但要求球形装置内的两电机必须分别克服球壳的转动惯量和重物的转动惯量，因而对电机力矩等条件的要求比较高。特别是现有的各种球形车基本上不具备负重载人的功能，其中专利申请号为03113914.0，专利名称为《球形结构的车》这一方案，虽然可实现普通车的运动功能，但其球形壳体内部无载人机构，只能用于模型或玩具，整体的操作性比较差，实用性也比较低。 

现有球形车的运动方案各有千秋，但大都存在着结构复杂、工程实现较难、不具备承载能力、球体重心较高的一系列缺点，这些缺点导致车存在爬坡和越障能力不足等问题，从而缺乏实用性。上述问题在很大程度上限制了球形装置的推广及应用。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种球形车，不仅可以自如的实现前进、倒车、转向一般车所具备的行驶功能；而且还具有结构简单紧凑、操作灵活、质量轻及安全可靠的特点。 

本实用新型所采用的技术方案是，一种球形车，包括有球形壳体，过球形壳体圆心的横向对称轴与球形壳体两相交处的内表面上各设置有一螺纹孔，球形壳体内靠近底部处设置有平行于横向对称轴的底部平板支架，底部平板支架的两端分别通过一个套杆与一个竖直设置的弧形吊杆的一端连接，每个弧形吊杆的另一端与一个关节轴承的一端连接，每个关节轴承的另一端分别与球形壳体上的螺纹孔连接，与球形壳体构成空间转动副；底部平板支架上部安装有弧形轨道，弧形轨道上设置有重力小车，方向盘架设置于重力小车上，控制手柄安装在方向盘架上，控制手柄通过传动链条与重力小车连接构成转向装置；底部平板支架下部设置有电动机和驱动轮，电动机和驱动轮通过同步带连接构成驱动装置。 

本实用新型的特点还在于： 

1）造型巧妙、结构简单紧凑、运转灵活、安全可靠、除外界物体卡死的情况，它在任何运动状态下都不会翻车，极具驾驶乐趣。 

2）球形壳体与内部构件以关节轴承连接，具有很强的自适应调整性能。 

3）只需要一个驱动轮便可驱动整个装置的运动，重量轻、能耗低、适用性强、传动效率高。 

4）在球形壳体内部通过一套简单的部件组合后，可以方便地利用重心偏移轻松控制转向，且有较小的转弯半径，解决了球体转向难以控制的问题。 

5）具有较强的越障功能，它的外壳是一个较大的圆球，在相同的障碍前 比其它车更能轻松的越过。 

附图说明

图1是本实用新型一种球形车内部结构图。 

图中，1.球形壳体，2.关节轴承，3.弧形吊杆，4.底部平板支架，5.电动机，6.驱动轮，7.重力小车，8.弧形轨道，9.方向盘架，10.传动链条，11.控制手柄。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。 

一种球形车，其构如图1所示，包括有球形壳体1，过球形壳体1圆心的横向对称轴与球形壳体1两相交处的内表面上各设置有一螺纹孔，球形壳体1内靠近底部处设置有平行于横向对称轴的底部平板支架4，底部平板支架4的两端分别通过一个套杆与一个竖直设置的弧形吊杆3的一端连接，每个弧形吊杆3的另一端与一个关节轴承2的一端连接，每个关节轴承2的另一端分别与球形壳体1上的螺纹孔连接，与球形壳体1构成空间转动副，底部平板支架4上部安装有弧形轨道8，弧形轨道8上设置有重力小车7，方向盘架9设置于重力小车7上，控制手柄11安装在方向盘架9上，控制手柄11通过传动链条10与重力小车7连接构成转向装置；底部平板支架4下部设置有电动机5和驱动轮6，电动机5和驱动轮6通过同步带连接构成驱动装置。 

行驶中，坐在重力小车上的驾驶者通过旋转方向盘架9上安装的控制手柄11使重力小车7在弧形轨道8上左右移动，改变球形壳体1的重心在左右方向上的位置，使球形壳体1重心产生偏移，从而实现对整个球形壳体1在前行过程中的转向控制。 

本实用新型球形车的车身如同车轮，其他装置（包括驱动装置，转向装置等）均在球形车轮内部。从外形轮廓来看，仅仅是一个圆球体，但可以自如的实现前进、倒退、转向等一般车所具备的行驶功能。本实用新型解决了现有球形运动方案结构复杂、工程实现较难、不具备承载能力、缺乏实用性等问题，具有很强的实用性。