[发明专利]球形车轮装置

权利要求书

1.一种球形车轮装置，包括：球形车轮（1），磁感系统（2），供电系统（3），传感系统（4）和控制系统（5）；其特征在于：所述的球形车轮（1）主要由橡胶轮胎层（11）、铝合金轮面（12）、塑料保持架（13）、磁极（14）和中心球体（15）组成，所述的橡胶轮胎层（11）固定于所述的铝合金轮面（12）外表面，所述的中心球体（15）位于所述的球形车轮（1）的中心，所述的塑料保持架（13）位于所述的铝合金轮面（12）和中心球体（15）之间，该塑料保持架（13）为均匀布满圆孔的球壳，所述的磁极（14）的一端固定于所述的铝合金轮面（12）的内表面，穿过所述的塑料保持架（13）的圆孔后另一端固定于所述的中心球体（15）外表面；所述的磁感系统（2）是与所述的球形车轮（1）配套使用的系统部件，由外层固定板（21）、中层活动板（22）、内层固定板（23）、磁感线圈（24）和活动板驱动装置（25）组成，所述的外层固定板（21）固定于车辆底架上，所述的内层固定板是所述的球形车轮（1）的外壳，所述的活动板驱动装置（25）固定安装在所述的外层固定板（21）内侧，所述的中间活动板（22）是活动部件，所述的活动板驱动装置（25）连接所述的中间活动板（22）并可对所述的中间活动板（22）进行驱动控制，所述的磁感线圈（24）一端连接于所述的内层固定板（23），另一端与所述的中层活动板（22）连接，所述的磁感线圈（24）均匀布满所述的内层固定板（23）；所述的传感系统（4）包括电流传感器（41）、压力传感器（42）、距离传感器（43）和车速传感器（44），所述的电流传感器（41）与所述的磁感线圈（24）连接，所述的压力传感器（42）设置于所述的磁感线圈（24）与内层固定板（23）连接的部位，所述的距离传感器（43）设置于内层固定板（23）的内表面，所述的车速传感器（44）设置于所述的磁感线圈（24）上；所述的供电系统（3）为该球形车轮装置提供电力支持；所述的控制系统（5）连接所述的电流传感器（41）、压力传感器（42）、距离传感器（43）和车速传感器（44）并协调该球形车轮装置的各部件正常运转。

2.根据权利要求1所述的球形车轮装置，其特征在于：所述的磁感线圈（24）由球头（241）、导线（242）和磁芯（243）组成，所述的磁芯（243）为圆柱体，所述的球头（241）为两个半球体，分别位于所述的磁芯（243）的两端，所述的导线（242）缠绕于所述的磁芯（243）外表面，所述的电流传感器（41）连接于所述的导线（42），所述的压力传感器（43）设置于磁芯（243）与内层固定板（23）相接的端部位置；所述的球头（241）与所述的中层活动板（22）、内层固定板（23）分别构成球铰链，从而使磁感线圈（24）可发生一定角度的旋转；所述的活动板驱动装置（25）由液压缸固定板（251）、液压缸（252）、活塞推杆（253）、固定架（254）、液压缸动力模块（255）、控制单元（256）和液压管路（257）组成，所述的液压缸（252）通过所述的液压缸固定板（251）固定于所述的外层固定板（21）内侧，所述的活塞推杆（253）连接所述的液压缸（252），所述的固定架（254）位于活塞推杆（253）的外部端头处并固定连接所述的中层活动板（22），所述的液压缸动力模块（255）和控制单元（256）固定于所述的液压缸（252）外侧，所述的液压缸动力模块（255）通过所述的液压管路（257）与液压缸（252）连接。

3.根据权利要求2所述的球形车轮装置，其特征在于：所述的橡胶轮胎层（11）外表面均匀布置有圆形凸起（111）。

4.根据权利要求3所述的球形车轮装置，其特征在于：所述的供电系统（4）采用发电机供电模式，即汽车发动机带动发电机工作，为该球形车轮装置供电。

5.根据权利要求3所述的球形车轮装置，其特征在于：所述的供电系统（4）采用汽车自带蓄电池供电模式。

6.根据权利要求4和5所述的球形车轮装置，其特征在于：所述的供电系统（4）采用混合供电模式，即在汽车自带蓄电池电量不足时，采用发电机供电模式。

7.根据权利要求6所述的球形车轮装置，其特征在于：所述的中心球体（15）由为橡胶材料制成。

8.根据权利要求3或6所述的球形车轮装置，其特征在于：所述的磁极（14）与磁极（14）之间可填充绝磁材料。