[发明专利]一种球形轮胎及包括该球形轮胎的转向结构

说明书

本发明公开了一种球形轮胎及包括该球形轮胎的转向结构，通过在球形轮胎内部设置定子和转子，并将定子与外部电源相连，控制轮胎的转动；用轮胎轴将球形轮胎固定在固定架上，并将固定架与转盘轴承相连、将转盘轴承与底盘相连，驱动电机通过一级或多级传动驱动外环转动，从而对每个球形轮胎的转角进行单独控制，实现灵活的转向。

技术领域

本发明涉及转向结构技术领域，特别是涉及一种球形轮胎及包括该球形轮胎的转向结构。

背景技术

随着经济进步和社会发展，我国人均汽车保有量逐年递增，城市拥堵现象愈发严重。尤其在城市的繁华地段，停车位往往供不应求，停车也要耗费大量的时间。因此，迫切需要一种灵活的车辆转向结构，减小腾挪空间，最大化地利用停车场的面积，方便人们的出行。

现有技术中车辆轮胎往往为环形，通过使轮胎充气膨胀的方式对车体进行支撑，并将两个转向轮通过车轴连接，将车轴与底盘连接，在车辆行驶过程中通过转动方向盘带动两个转向轮转过一定角度，从而实现车辆转向。然而采用这种转向方式时，由于车轴和其它结构的存在，转向轮的转动角度有限，最大转角也就是40°左右，在转弯时需要较大的转动半径，在狭窄路段很难腾挪。

发明内容

本发明的目的是提供一种球形轮胎及包括该球形轮胎的转向结构，通过在球形轮胎内部设置定子和转子，并将定子与外部电源相连，控制轮胎的转动；用轮胎轴将球形轮胎固定在固定架上，并将固定架与转盘轴承相连、将转盘轴承与底盘相连，驱动电机通过一级或多级传动驱动外环转动，从而对每个球形轮胎的转角进行单独控制，实现灵活的转向。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种球形轮胎，包括球形壳体和穿过所述球形壳体的轮胎轴，所述球形壳体和所述轮胎轴之间设置有第一轴承，所述球形壳体内有一对相对设置的支撑板，所述支撑板包括中心部和径向延伸部，所述中心部的中心处开有通孔，所述通孔内设置有第二轴承，所述支撑板通过所述第二轴承与所述轮胎轴相连，所述支撑板垂直于所述轮胎轴，所述球形壳体内壁上设置有与所述球形壳体贴合的转子，所述转子两端分别固定在两个所述支撑板的所述径向延伸部上，所述转子为永磁体，两个所述支撑板间的所述轮胎轴上设置有定子，所述定子由铜线环绕而成，所述轮胎轴内设置有孔道，所述孔道一端通向所述轮胎轴的一侧端面，另一端通向两个所述支撑板间的所述轮胎轴的外表面，所述孔道内设置有电线，所述电线一端与所述定子相连，另一端与外部电源相连。

进一步的，所述转子和所述定子数量相同，均为16个以上且等间隔分布。

进一步的，所述球形壳体和/或所述支撑板为合金钢材料。

进一步的，所述球形壳体采用金属挤压机挤压成型。

进一步的，所述球形壳体外包覆有橡胶层。

进一步的，所述外部电源为蓄电池。

进一步的，所述轮胎轴为阶梯轴，所述第一轴承和所述第二轴承通过所述轮胎轴上的阶梯结构定位。

本发明提供一种包括上述球形轮胎的转向结构，还包括驱动电机、底盘、转盘轴承和圆环形的固定架，所述轮胎轴沿所述固定架直径方向设置，且所述轮胎轴的两端分别固定在所述固定架上，所述转盘轴承包括内环、滚动体和外环，所述外环的外圆周上设置有轮齿，所述固定架与所述外环相互固定，所述底盘与所述内环相互固定，所述底盘上开设有用于容纳所述球形轮胎的开孔，所述驱动电机通过一级或多级传动驱动所述外环转动。

进一步的，所述内环设置于所述底盘下表面且与所述开孔同心，所述固定架设置于所述外环的下表面且与所述外环同心。

进一步的，所述底盘、所述固定架、所述内环和所述外环上均设置有定位孔，所述底盘和所述内环的定位孔通过第一连接件固定连接，所述固定架和所述外环的定位孔通过第二连接件固定连接