[发明专利]一种基于一个电机控制的球形驱动轮

摘要

本发明属于驱动轮技术领域，尤其涉及一种基于一个电机控制的球形驱动轮，它包括承载装置、驱动机构，其中四个驱动机构两两一组对称安装在承载装置下端面的两侧，且其中任意一侧的两个驱动机构分别位于承载装置的两端；本发明中的球形驱动轮具有行走和转向的功能。本发明设计两个支撑弧板分别通过两个连接杆安装在壳体内侧的上端；两个支撑弧板对称地位于驱动轮的外圆面上；且两个支撑弧板与驱动轮的中心轴线配合；两个支撑弧板分别通过四个滚珠对驱动轮起到了支撑的作用；支撑块对传动轴起到力支撑的作用；通过支撑板和支撑轴的配合对第一驱动齿轮和第二驱动齿轮和第三驱动齿轮起到了支撑的作用。

主权项

1.一种基于一个电机控制的球形驱动轮，其特征在于：它包括承载装置、驱动机构，其中四个驱动机构两两一组对称安装在承载装置下端面的两侧，且其中任意一侧的两个驱动机构分别位于承载装置的两端；上述驱动机构包括壳体、驱动轮、驱动电机、第一驱动齿轮、支撑块、连接杆、传动轴、支撑弧块、第二驱动齿轮、连接圆环、第三驱动齿轮、支撑板、滚珠腔、第一隔板、第二隔板、滚珠、支撑轴、第一传动齿轮、第二传动齿轮、第三传动齿轮、环形圆板、弹簧、环形限位板、导向块、转动套、轴套、涡卷弹簧、限位环槽、圆形槽、导向槽，其中壳体安装在承载装置的下端面上；驱动电机安装在壳体内侧下端面上；支撑块一侧的端面上开有圆形孔；支撑块安装在壳体内侧的下端面上；传动轴的一端安装在支撑块上圆形孔中，传动轴的另一端安装在电机转轴上；传动轴的外圆面上均匀地开有三处外螺纹；第一传动齿轮的内圆面上开有内螺纹，第二传动齿轮的内圆面上开有内螺纹，第三传动齿轮的内圆面上开有内螺纹，第一传动齿轮、第二传动齿轮和第三传动齿轮分别通过其内圆面上的内螺纹与传动轴上的三处外螺纹配合安装在传动轴上；三个轴套的外圆面上均对称安装有两个导向块，三个轴套均匀地安装在传动轴的外圆面上；且三个轴套分别与第一传动齿轮、第二传动齿轮和第三传动齿轮配合；三个转动套一端的外圆面上均对称安装有一个环形限位板，三个转动套的內缘面上均开有两个对称的导向槽，三个转动套分别通过其内圆面上的两个导向槽与相对应的轴套上的两个导向块配合安装在三个轴套的外圆面上；三个连接圆环的一端均开有圆形槽，三个连接圆环的另一端开均有限位环槽，三个连接圆环通过其上的环形限位槽与三个环形限位板配合安装在三个转动套的外圆面上；三个连接圆环上开有圆形槽的一端分别安装在第一传动齿轮、第二传动齿轮和第三传动齿轮的端面上；三个连接圆环与传动轴之间分别安装有一个涡卷弹簧；且三个涡卷弹簧的內端均安装在传动轴的外圆面上，三个涡卷弹簧的外端均安装在圆形槽的內圆面上；三个环形圆板均匀地安装在传动轴的外圆面上，且三个环形圆板分别位于三个连接圆环上靠近驱动电机的一侧；三个环形圆板与三个连接圆板之间均安装有一根弹簧；三个弹簧分别嵌套在传动轴的外圆面上；弹簧的一端安装在环形圆板的端面上，另一端安装在连接圆板的端面上；六个支撑板两两一组安装在壳体内侧的上端面上；每组支撑板之间均安装有一个支撑轴；第二驱动齿轮通过支撑轴安装在三组支撑板中的其中一组支撑块之间，且第二驱动齿轮第二传动齿轮相互啮合；第一驱动齿轮通过支撑轴安装在三组支撑块中的另一组支撑块之间，且第一驱动齿轮与第一传动齿轮配合；第三驱动齿轮通过支撑轴安装在三组支撑块中的剩下一组支撑块之间，且第三驱动齿轮与第三传动齿轮配合；支撑弧板的内侧面上开有滚珠腔，第一隔板的两端分别安装在滚珠腔的上下两端面上，第二隔板的两端分别安装在滚珠腔的左右两侧面上；两个支撑弧板的上端均安装有一个连接杆，两个支撑弧板通过两个连接杆安装在壳体内侧的上端面上；驱动轮安装在两个支撑弧板之间，且驱动轮的中心轴线穿过两个支撑弧板；八个滚珠四个一组分别安装在两个支撑弧板的滚珠腔中；且每组中的四个滚珠通过第一隔板和第二隔板相互隔离；滚珠与驱动轮配合；上述第二传动齿轮的半径为第一传动齿轮半径的三分之二，第三传动齿轮的半径为第一传动齿轮半径的三分之一；上述第一传动齿轮、第二传动齿轮和第三传动齿轮均包括锥面、圆半齿，其中第一传动齿轮、第二传动齿轮和第三传动齿轮上的锥面均与驱动轮的球面配合，第一传动齿轮、第二传动齿轮和第三传动齿轮上的圆半齿分别与第一驱动齿轮、第二驱动齿轮和第三驱动齿轮啮合。