所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機(jī)器人驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種機(jī)器人使用的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)的球形輪。

背景技術(shù)：

目前機(jī)器人驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域中，驅(qū)動(dòng)技術(shù)主要有氣動(dòng)、熱驅(qū)動(dòng)、微電機(jī)驅(qū)動(dòng)、智能材料驅(qū)動(dòng)和能量場(chǎng)驅(qū)動(dòng)等多種驅(qū)動(dòng)技術(shù)，但是仍然存在許多問(wèn)題，諸如，能耗大、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)不靈活，想要使轉(zhuǎn)向更靈活，就需要更大的投入，那么在不提高成本的情況下，設(shè)計(jì)一種轉(zhuǎn)向靈活的機(jī)器人使用的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是非常有必要的。

本發(fā)明設(shè)計(jì)一種驅(qū)動(dòng)的球形輪解決如上問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，本發(fā)明公開一種機(jī)器人使用的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)的球形輪，它是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

一種機(jī)器人使用的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)的球形輪，其特征在于：它包括球環(huán)支撐、球體支撐、球體固定板、動(dòng)力單元、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、球輪、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐、支撐滾珠，其中球體固定板通過(guò)三個(gè)周向均勻分布的球體支撐安裝在球環(huán)支撐上，球環(huán)支撐內(nèi)表面成球面，球輪安裝在球環(huán)支撐內(nèi)，且球輪外表面和球環(huán)支撐內(nèi)表面配合；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，動(dòng)力單元安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)下端；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)外側(cè)周向均勻地安裝有三個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐，每個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐均安裝有支撐滾珠，支撐滾珠和球輪內(nèi)表面配合。

上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪、驅(qū)動(dòng)球殼、萬(wàn)向球、外框、內(nèi)框、旋轉(zhuǎn)活塞、轉(zhuǎn)輪凸塞、第一外框進(jìn)出口、第一內(nèi)框進(jìn)出口、第二外框進(jìn)出口、第三外框進(jìn)出口、第二內(nèi)框進(jìn)出口、第四外框進(jìn)出口、第一內(nèi)框腔、第一外框腔、第二內(nèi)框腔、第二外框腔、第一球進(jìn)出口、第二球進(jìn)出口、復(fù)位彈簧、方塞、擋環(huán)、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸腔、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔，其中萬(wàn)向球內(nèi)開有驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸腔和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸腔和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔相通，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪安裝在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔中，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸安裝在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸腔中，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸安裝在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪上；旋轉(zhuǎn)凸塞安裝在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪外側(cè)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔上開有一個(gè)槽，兩個(gè)復(fù)位彈簧安裝在槽內(nèi)，方塞安裝在槽內(nèi)，且位于槽內(nèi)方塞的一端位于復(fù)位彈簧一端，方塞另一端與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪外圓面和旋轉(zhuǎn)凸塞外緣面接觸配合；萬(wàn)向球上開有第一球進(jìn)出口和第二球進(jìn)出口，第一球進(jìn)出口和第二球進(jìn)出口一端開在萬(wàn)向球外表面，另一端開在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔上；驅(qū)動(dòng)球殼安裝在萬(wàn)向球外側(cè)，驅(qū)動(dòng)球殼和萬(wàn)向球之間具有腔體，該腔體中具有滾珠，擋環(huán)安裝在驅(qū)動(dòng)球殼邊緣端；驅(qū)動(dòng)球殼內(nèi)球面中間位置處安裝有外框和內(nèi)框，外框與內(nèi)框與萬(wàn)向球表面接觸，內(nèi)框滑動(dòng)安裝在外框內(nèi)部，內(nèi)框其中一個(gè)框上開有第一內(nèi)框進(jìn)出口，另一框上開有第二內(nèi)框進(jìn)出口，外框、內(nèi)框、萬(wàn)向球表面和驅(qū)動(dòng)球殼內(nèi)表面之間形成第一外框腔和第二外框腔；旋轉(zhuǎn)活塞安裝在萬(wàn)向球頂端，且位于內(nèi)框內(nèi)，旋轉(zhuǎn)活塞、內(nèi)框、萬(wàn)向球表面和驅(qū)動(dòng)球殼內(nèi)表面之間形成第一內(nèi)框腔和第二內(nèi)框腔；外框四個(gè)角上分別開有第一外框進(jìn)出口、第二外框進(jìn)出口、第三外框進(jìn)出口和第四外框進(jìn)出口，且第一內(nèi)框進(jìn)出口通過(guò)軟管從第二外框腔內(nèi)與第二外框進(jìn)出口連接；第二內(nèi)框進(jìn)出口通過(guò)軟管從第一外框腔內(nèi)與第三外框進(jìn)出口連接。

上述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸、錐齒面、錐齒、摩擦輪轉(zhuǎn)軸、摩擦輪、摩擦寬輪、錐齒轉(zhuǎn)軸、傳動(dòng)支撐，其中驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸末端開有錐齒面，兩個(gè)傳動(dòng)支撐對(duì)稱的安裝在萬(wàn)向球上，兩個(gè)傳動(dòng)支撐上下依次安裝有摩擦輪轉(zhuǎn)軸和錐齒轉(zhuǎn)軸，且摩擦輪轉(zhuǎn)軸位于錐齒轉(zhuǎn)軸上側(cè)，錐齒轉(zhuǎn)軸上安裝有錐齒和摩擦寬輪，錐齒和錐齒面嚙合，摩擦輪轉(zhuǎn)軸上安裝有摩擦輪，摩擦輪與摩擦寬輪和球輪內(nèi)端面配合。

上述動(dòng)力單元包括電機(jī)、液壓泵、電池、電機(jī)支撐，其中電機(jī)通過(guò)周向均勻分布的三個(gè)電機(jī)支撐安裝在驅(qū)動(dòng)球殼下側(cè)，環(huán)形的電池安裝在電機(jī)上側(cè)，液壓泵安裝在電池內(nèi)環(huán)面內(nèi)，液壓泵外圓面和電池內(nèi)環(huán)面配合。第一球進(jìn)出口與第二球進(jìn)出口組成一組，且通過(guò)液壓軟管與液壓泵連接；第一外框進(jìn)出口與第四外框進(jìn)出口組成一組且通過(guò)液壓軟管與液壓泵連接；第二外框進(jìn)出口與第三外框進(jìn)出口組成一組且通過(guò)液壓軟管與液壓泵連接，液壓泵通過(guò)控制調(diào)節(jié)每組的進(jìn)出口的液體進(jìn)出方向。

作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，上述球環(huán)支撐內(nèi)部具有滾珠，球輪通過(guò)滾珠與球環(huán)支撐配合。

作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，上述球環(huán)支撐和球輪之間接觸配合，并涂抹潤(rùn)滑油。

作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，上述擋環(huán)與萬(wàn)向球之間的間距小于驅(qū)動(dòng)球殼和萬(wàn)向球之間的滾珠直徑。

作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，上述電池通過(guò)無(wú)線充電設(shè)備進(jìn)行充電。電池處于

球輪內(nèi)部，球輪又在旋轉(zhuǎn)，所以需要對(duì)電池充電，可以拆開球輪更換電池，或者通過(guò)無(wú)線充電設(shè)備對(duì)電池充電。

相對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)器人驅(qū)動(dòng)技術(shù)，本發(fā)明中球輪的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和動(dòng)力單元的重心在球輪的球心之下，依靠重力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、動(dòng)力單元和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)處于直立狀態(tài)。萬(wàn)向球內(nèi)開有驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸腔和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸腔和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔相通，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪安裝在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔中，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸安裝在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸腔中；旋轉(zhuǎn)凸塞安裝在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪外側(cè)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔上開有一個(gè)槽，兩個(gè)復(fù)位彈簧安裝在槽內(nèi)，方塞安裝在復(fù)位彈簧和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪之間第一球進(jìn)出口和第二球進(jìn)出口通過(guò)液壓軟管與液壓泵連接，這樣設(shè)計(jì)的作用是，液壓泵通過(guò)液壓軟管把高壓液體經(jīng)第一球進(jìn)出口泵入驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔，帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)凸塞碰到方塞時(shí)，方塞壓迫復(fù)位彈簧，方塞進(jìn)入槽中，使得旋轉(zhuǎn)凸塞能夠順利在方塞處旋轉(zhuǎn)過(guò)去。而后復(fù)位彈簧使方塞彈出，過(guò)程中旋轉(zhuǎn)凸塞與方塞之間空間發(fā)生變化，擠壓高壓液體從第二球進(jìn)出口流出，從而實(shí)現(xiàn)了驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)；驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸末端開有錐齒面，兩個(gè)傳動(dòng)支撐上安裝有摩擦輪轉(zhuǎn)軸和錐齒轉(zhuǎn)軸，且摩擦輪轉(zhuǎn)軸位于錐齒轉(zhuǎn)軸上側(cè)，錐齒轉(zhuǎn)軸上安裝有錐齒和摩擦寬輪，錐齒和錐齒面嚙合，摩擦輪轉(zhuǎn)軸上安裝有摩擦輪，摩擦輪與摩擦寬輪和球輪內(nèi)端面嚙合，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸提供的動(dòng)力經(jīng)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)后把動(dòng)力傳遞到球輪上，使得球輪旋轉(zhuǎn)，用于行走；驅(qū)動(dòng)球殼下端安裝有外框和內(nèi)框，內(nèi)框安裝在外框內(nèi)部，且位于外框中間部位，內(nèi)框上開有第一內(nèi)框進(jìn)出口和第二內(nèi)框進(jìn)出口，外框和內(nèi)框之間有兩個(gè)腔，分別是第一外框腔和第二外框腔；旋轉(zhuǎn)活塞安裝在萬(wàn)向球下端，且位于內(nèi)框內(nèi)，并把內(nèi)框分為第一內(nèi)框腔和第二內(nèi)框腔，這樣設(shè)計(jì)的作用是：液壓泵通過(guò)控制第一外框進(jìn)出口和第二外框進(jìn)出口內(nèi)高壓液體的進(jìn)出，控制內(nèi)框在外框內(nèi)的移動(dòng)；第一內(nèi)框進(jìn)出口通過(guò)軟管從第二外框腔內(nèi)與第二外框進(jìn)出口連接，第二內(nèi)框進(jìn)出口通過(guò)軟管從第一外框腔內(nèi)與第三外框進(jìn)出口連接，液壓泵通過(guò)控制經(jīng)第二外框進(jìn)出口和第三外框進(jìn)出口的高壓液體的進(jìn)出，來(lái)控制旋轉(zhuǎn)活塞在內(nèi)框內(nèi)的移動(dòng)，旋轉(zhuǎn)活塞相對(duì)于內(nèi)框直線運(yùn)動(dòng)，內(nèi)框相對(duì)外框直線運(yùn)動(dòng)，這樣就使得旋轉(zhuǎn)活塞可以做任何方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，也使與旋轉(zhuǎn)活塞連接的萬(wàn)向球可以向任何角度轉(zhuǎn)動(dòng)，萬(wàn)向球在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)萬(wàn)向球內(nèi)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的摩擦輪帶動(dòng)球輪轉(zhuǎn)動(dòng)；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐和支撐滾珠安裝在一起，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐安裝在驅(qū)動(dòng)球殼上，支撐滾珠和球輪接觸，驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐和支撐滾珠安裝在球輪上，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐和支撐滾珠起支撐作用。

使用本發(fā)明所述設(shè)備時(shí)，動(dòng)力單元中的電機(jī)開始工作，帶動(dòng)液壓泵開始工作，液壓泵將高壓液體通過(guò)液壓軟管泵入第一球進(jìn)出口，高壓液體通過(guò)第一球進(jìn)出口進(jìn)入驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔，帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，又帶動(dòng)與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸錐齒面相嚙合的錐齒轉(zhuǎn)動(dòng)，錐齒帶動(dòng)錐齒轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)安裝在錐齒轉(zhuǎn)軸上的摩擦寬輪轉(zhuǎn)動(dòng)，摩擦寬輪帶動(dòng)摩擦輪轉(zhuǎn)動(dòng)，摩擦輪帶動(dòng)球輪開始運(yùn)動(dòng)；轉(zhuǎn)輪凸塞安裝在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪上，隨著驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)輪凸塞和方塞接觸，方塞壓迫復(fù)位彈簧，方塞進(jìn)入腔內(nèi)，使得旋轉(zhuǎn)凸塞能夠順利在方塞處旋轉(zhuǎn)過(guò)去。轉(zhuǎn)輪凸塞轉(zhuǎn)過(guò)方塞后，方塞在復(fù)位彈簧的作用下彈出，過(guò)程中旋轉(zhuǎn)凸塞與方塞之間空間發(fā)生變化，擠壓高壓液體從第二球進(jìn)出口流出，經(jīng)液壓軟管又流回液壓泵。液壓泵通過(guò)控制第一外框進(jìn)出口和第四外框進(jìn)出口內(nèi)高壓液體的流出控制內(nèi)框在外框內(nèi)的移動(dòng)，液壓泵通過(guò)控制與第一內(nèi)框進(jìn)出口和第二內(nèi)框進(jìn)出口連接的第二外框進(jìn)出口和第三外框進(jìn)出口內(nèi)高壓液體的進(jìn)出來(lái)控制旋轉(zhuǎn)活塞在內(nèi)框內(nèi)的移動(dòng)，旋轉(zhuǎn)活塞相對(duì)于內(nèi)框直線運(yùn)動(dòng)，內(nèi)框相對(duì)外框直線運(yùn)動(dòng)，這樣就使得旋轉(zhuǎn)活塞可以做任何方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，也使與旋轉(zhuǎn)活塞連接的萬(wàn)向球可以向任何角度轉(zhuǎn)動(dòng)，萬(wàn)向球在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)萬(wàn)向球內(nèi)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的摩擦輪帶動(dòng)球輪轉(zhuǎn)動(dòng)。

附圖說(shuō)明

圖1是整體部件分布透視圖。

圖2是整體部件分布剖視圖。

圖3是球環(huán)支撐結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是內(nèi)部結(jié)構(gòu)透視圖。

圖6是驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)透視圖。

圖8是驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)剖視圖圖。

圖9是驅(qū)動(dòng)球殼框結(jié)構(gòu)示意圖。

圖10是萬(wàn)向球框機(jī)構(gòu)示意圖。

圖11是驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪透視圖。

圖12是轉(zhuǎn)輪凸塞結(jié)構(gòu)示意圖。

圖13是萬(wàn)向球內(nèi)部腔結(jié)構(gòu)示意圖。

圖14是驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸連接示意圖。

圖中標(biāo)號(hào)名稱：1、球環(huán)支撐，2、球體支撐，3、球體固定板，4、動(dòng)力單元，5、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，6、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，7、球輪，8、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐，9、支撐滾珠，10、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸，11、錐齒面，12、傳動(dòng)支撐，13、錐齒，14、摩擦輪轉(zhuǎn)軸，15、摩擦輪，16、摩擦寬輪，17、錐齒轉(zhuǎn)軸，18、擋環(huán)，19、電機(jī)，20、電機(jī)支撐，21、液壓泵，22、電池，24、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪，25、驅(qū)動(dòng)球殼，26、萬(wàn)向球，27、外框，28、內(nèi)框，29、旋轉(zhuǎn)活塞，30、轉(zhuǎn)輪凸塞，31、第一外框進(jìn)出口，32、第一內(nèi)框進(jìn)出口，33、第二外框進(jìn)出口，34、第三外框進(jìn)出口，35、第二內(nèi)框進(jìn)出口，36、第四外框進(jìn)出口，37、復(fù)位彈簧，38、方塞，39、第一內(nèi)框腔，40、第一外框腔，41、第二內(nèi)框腔，42、第二外框腔，43、第一球進(jìn)出口，44、第二球進(jìn)出口，45、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸腔，46、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔。

具體實(shí)施方式

如圖1、2所示，它包括球環(huán)支撐1、球體支撐2、球體固定板3、動(dòng)力單元4、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6、球輪7、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐8、支撐滾珠9，其中如圖3所示，球體固定板3通過(guò)三個(gè)周向均勻分布的球體支撐2安裝在球環(huán)支撐1上，球環(huán)支撐1內(nèi)表面成球面，球輪7安裝在球環(huán)支撐1內(nèi)，且球輪7外表面和球環(huán)支撐1內(nèi)表面配合；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6上，動(dòng)力單元4安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6下端；如圖4所示，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6外側(cè)周向均勻地安裝有三個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐8，每個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐8均安裝有支撐滾珠9，支撐滾珠9和球輪7內(nèi)表面配合。

如圖7、8所示，上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6包括驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪24、驅(qū)動(dòng)球殼25、萬(wàn)向球26、外框27、內(nèi)框26、旋轉(zhuǎn)活塞29、轉(zhuǎn)輪凸塞30、第一外框進(jìn)出口31、第一內(nèi)框進(jìn)出口32、第二外框進(jìn)出口33、第三外框進(jìn)出口34、第二內(nèi)框進(jìn)出口35、第四外框進(jìn)出口36、第一內(nèi)框腔39、第一外框腔40、第二內(nèi)框腔41、第二外框腔42、第一球進(jìn)出口43、第二球進(jìn)出口44、復(fù)位彈簧37、方塞38、擋環(huán)18、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸腔45、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔46，其中如圖13所示，萬(wàn)向球26內(nèi)開有驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸腔45和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔46，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸腔45和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔46相通，如圖11所示，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪24安裝在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔46中，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸10安裝在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸腔45中，如圖14所示，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸10安裝在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪24上；旋轉(zhuǎn)凸塞安裝在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪24外側(cè)，如圖7、8所示，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔46上開有一個(gè)槽，兩個(gè)復(fù)位彈簧37安裝在槽內(nèi)，方塞38安裝在槽內(nèi)，且位于槽內(nèi)方塞38的一端位于復(fù)位彈簧37一端，如圖7所示，方塞38另一端與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪24外圓面和旋轉(zhuǎn)凸塞外緣面接觸配合；如圖12所示，萬(wàn)向球26上開有第一球進(jìn)出口43和第二球進(jìn)出口44，第一球進(jìn)出口43和第二球進(jìn)出口44一端開在萬(wàn)向球26外表面，另一端開在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔46上；如圖4、8所示，驅(qū)動(dòng)球殼25安裝在萬(wàn)向球26外側(cè)，驅(qū)動(dòng)球殼25和萬(wàn)向球26之間具有腔體，該腔體中具有滾珠，擋環(huán)18安裝在驅(qū)動(dòng)球殼25邊緣端；如圖9、10所示，驅(qū)動(dòng)球殼25內(nèi)球面中間位置處安裝有外框27和內(nèi)框26，外框27與內(nèi)框26與萬(wàn)向球26表面接觸，內(nèi)框26滑動(dòng)安裝在外框27內(nèi)部，如圖7、10所示，內(nèi)框26其中一個(gè)框上開有第一內(nèi)框進(jìn)出口32，另一框上開有第二內(nèi)框進(jìn)出口35，外框27、內(nèi)框26、萬(wàn)向球26表面和驅(qū)動(dòng)球殼25內(nèi)表面之間形成第一外框腔40和第二外框腔42；旋轉(zhuǎn)活塞29安裝在萬(wàn)向球26頂端，且位于內(nèi)框26內(nèi)，旋轉(zhuǎn)活塞29、內(nèi)框26、萬(wàn)向球26表面和驅(qū)動(dòng)球殼25內(nèi)表面之間形成第一內(nèi)框腔39和第二內(nèi)框腔41；外框27四個(gè)角上分別開有第一外框進(jìn)出口31、第二外框進(jìn)出口33、第三外框進(jìn)出口34和第四外框進(jìn)出口36，且第一內(nèi)框進(jìn)出口32通過(guò)軟管從第二外框腔42內(nèi)與第二外框進(jìn)出口33連接；第二內(nèi)框進(jìn)出口35通過(guò)軟管從第一外框腔40內(nèi)與第三外框進(jìn)出口34連接。

如圖4、5所示，上述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸10、錐齒面11、錐齒13、摩擦輪轉(zhuǎn)軸14、摩擦輪15、摩擦寬輪16、錐齒轉(zhuǎn)軸17、傳動(dòng)支撐12，其中驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸10末端開有錐齒面11，兩個(gè)傳動(dòng)支撐12對(duì)稱的安裝在萬(wàn)向球26上，兩個(gè)傳動(dòng)支撐12上下依次安裝有摩擦輪轉(zhuǎn)軸14和錐齒轉(zhuǎn)軸17，且摩擦輪轉(zhuǎn)軸14位于錐齒轉(zhuǎn)軸17上側(cè)，錐齒轉(zhuǎn)軸17上安裝有錐齒13和摩擦寬輪16，錐齒13和錐齒面11嚙合，摩擦輪轉(zhuǎn)軸14上安裝有摩擦輪15，摩擦輪15與摩擦寬輪16和球輪7內(nèi)端面配合。

如圖4、6所示，上述動(dòng)力單元4包括電機(jī)19、液壓泵21、電池22、電機(jī)支撐20，其中電機(jī)19通過(guò)周向均勻分布的三個(gè)電機(jī)支撐20安裝在驅(qū)動(dòng)球殼25下側(cè)，環(huán)形的電池22安裝在電機(jī)19上側(cè)，液壓泵21安裝在電池22內(nèi)環(huán)面內(nèi)，液壓泵21外圓面和電池22內(nèi)環(huán)面配合。第一球進(jìn)出口43與第二球進(jìn)出口44組成一組，且通過(guò)液壓軟管與液壓泵21連接；第一外框進(jìn)出口31與第四外框進(jìn)出口36組成一組且通過(guò)液壓軟管與液壓泵21連接；第二外框進(jìn)出口33與第三外框進(jìn)出口34組成一組且通過(guò)液壓軟管與液壓泵21連接，液壓泵21通過(guò)控制調(diào)節(jié)每組的進(jìn)出口的液體進(jìn)出方向。

上述球環(huán)支撐內(nèi)部具有滾珠，球輪通過(guò)滾珠與球環(huán)支撐配合。

上述球環(huán)支撐和球輪之間接觸配合，并涂抹潤(rùn)滑油。

上述擋環(huán)與萬(wàn)向球之間的間距小于驅(qū)動(dòng)球殼和萬(wàn)向球之間的滾珠直徑。

上述電池通過(guò)無(wú)線充電設(shè)備進(jìn)行充電。電池處于球輪內(nèi)部，球輪又在旋轉(zhuǎn)，所以需要對(duì)電池充電，可以拆開球輪更換電池，或者通過(guò)無(wú)線充電設(shè)備對(duì)電池充電。

綜上所述，本發(fā)明中萬(wàn)向球26內(nèi)開有驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸腔45和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔46，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸腔45和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔46相通，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪24安裝在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔46中，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸10安裝在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸腔45中；旋轉(zhuǎn)凸塞安裝在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪24外側(cè)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔46上開有一個(gè)槽，兩個(gè)復(fù)位彈簧37安裝在槽內(nèi)，方塞38安裝在復(fù)位彈簧37和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪24之間第一球進(jìn)出口43和第二球進(jìn)出口44通過(guò)液壓軟管與液壓泵21連接，這樣設(shè)計(jì)的作用是，液壓泵21通過(guò)液壓軟管把高壓液體經(jīng)第一球進(jìn)出口43泵入驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔46，帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪24轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)凸塞碰到方塞38時(shí)，方塞38壓迫復(fù)位彈簧37，方塞38進(jìn)入槽中，使得旋轉(zhuǎn)凸塞能夠順利在方塞38處旋轉(zhuǎn)過(guò)去。而后復(fù)位彈簧37使方塞38彈出，過(guò)程中旋轉(zhuǎn)凸塞與方塞38之間空間發(fā)生變化，擠壓高壓液體從第二球進(jìn)出口44流出，從而實(shí)現(xiàn)了驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸10的轉(zhuǎn)動(dòng)；驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸10末端開有錐齒面11，兩個(gè)傳動(dòng)支撐12上安裝有摩擦輪轉(zhuǎn)軸14和錐齒轉(zhuǎn)軸17，且摩擦輪轉(zhuǎn)軸14位于錐齒轉(zhuǎn)軸17上側(cè)，錐齒轉(zhuǎn)軸17上安裝有錐齒13和摩擦寬輪16，錐齒13和錐齒面11嚙合，摩擦輪轉(zhuǎn)軸14上安裝有摩擦輪15，摩擦輪15與摩擦寬輪16和球輪7內(nèi)端面嚙合，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸10提供的動(dòng)力經(jīng)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)后把動(dòng)力傳遞到球輪7上，使得球輪7旋轉(zhuǎn)，用于行走；驅(qū)動(dòng)球殼25下端安裝有外框27和內(nèi)框26，內(nèi)框26安裝在外框27內(nèi)部，且位于外框27中間部位，內(nèi)框26上開有第一內(nèi)框進(jìn)出口32和第二內(nèi)框進(jìn)出口35，外框27和內(nèi)框26之間有兩個(gè)腔，分別是第一外框腔40和第二外框腔42；旋轉(zhuǎn)活塞29安裝在萬(wàn)向球26下端，且位于內(nèi)框26內(nèi)，并把內(nèi)框26分為第一內(nèi)框腔39和第二內(nèi)框腔41，這樣設(shè)計(jì)的作用是：液壓泵21通過(guò)控制第一外框進(jìn)出口31和第二外框進(jìn)出口33內(nèi)高壓液體的進(jìn)出，控制內(nèi)框26在外框27內(nèi)的移動(dòng)；第一內(nèi)框進(jìn)出口32通過(guò)軟管從第二外框腔42內(nèi)與第二外框進(jìn)出口33連接，第二內(nèi)框進(jìn)出口35通過(guò)軟管從第一外框腔40內(nèi)與第三外框進(jìn)出口34連接，液壓泵21通過(guò)控制經(jīng)第二外框進(jìn)出口33和第三外框進(jìn)出口34的高壓液體的進(jìn)出，來(lái)控制旋轉(zhuǎn)活塞29在內(nèi)框26內(nèi)的移動(dòng)，旋轉(zhuǎn)活塞29相對(duì)于內(nèi)框26直線運(yùn)動(dòng)，內(nèi)框26相對(duì)外框27直線運(yùn)動(dòng)，這樣就使得旋轉(zhuǎn)活塞29可以做任何方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，也使與旋轉(zhuǎn)活塞29連接的萬(wàn)向球26可以向任何角度轉(zhuǎn)動(dòng)，萬(wàn)向球26在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)萬(wàn)向球26內(nèi)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸10一起轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5中的摩擦輪15帶動(dòng)球輪7轉(zhuǎn)動(dòng)；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐8和支撐滾珠9安裝在一起，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐8安裝在驅(qū)動(dòng)球殼25上，支撐滾珠9和球輪7接觸，驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐8和支撐滾珠9安裝在球輪7上，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐8和支撐滾珠9起支撐作用。

使用本發(fā)明所述設(shè)備時(shí)，動(dòng)力單元4中的電機(jī)19開始工作，帶動(dòng)液壓泵21開始工作，液壓泵21將高壓液體通過(guò)液壓軟管泵入第一球進(jìn)出口43，高壓液體通過(guò)第一球進(jìn)出口43進(jìn)入驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪腔46，帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪24轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪24帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動(dòng)，又帶動(dòng)與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸10錐齒面11相嚙合的錐齒13轉(zhuǎn)動(dòng)，錐齒13帶動(dòng)錐齒轉(zhuǎn)軸17轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)安裝在錐齒轉(zhuǎn)軸17上的摩擦寬輪16轉(zhuǎn)動(dòng)，摩擦寬輪16帶動(dòng)摩擦輪15轉(zhuǎn)動(dòng)，摩擦輪15帶動(dòng)球輪7開始運(yùn)動(dòng)；轉(zhuǎn)輪凸塞30安裝在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪24上，隨著驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪24的轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)輪凸塞30和方塞38接觸，方塞38壓迫復(fù)位彈簧37，方塞38進(jìn)入腔內(nèi)，使得旋轉(zhuǎn)凸塞能夠順利在方塞38處旋轉(zhuǎn)過(guò)去。轉(zhuǎn)輪凸塞30轉(zhuǎn)過(guò)方塞38后，方塞38在復(fù)位彈簧37的作用下彈出，過(guò)程中旋轉(zhuǎn)凸塞與方塞38之間空間發(fā)生變化，擠壓高壓液體從第二球進(jìn)出口44流出，經(jīng)液壓軟管又流回液壓泵21。液壓泵21通過(guò)控制第一外框進(jìn)出口31和第四外框進(jìn)出口36內(nèi)高壓液體的流出控制內(nèi)框26在外框27內(nèi)的移動(dòng)，液壓泵21通過(guò)控制與第一內(nèi)框進(jìn)出口32和第二內(nèi)框進(jìn)出口35連接的第二外框進(jìn)出口33和第三外框進(jìn)出口34內(nèi)高壓液體的進(jìn)出來(lái)控制旋轉(zhuǎn)活塞29在內(nèi)框26內(nèi)的移動(dòng)，旋轉(zhuǎn)活塞29相對(duì)于內(nèi)框26直線運(yùn)動(dòng)，內(nèi)框26相對(duì)外框27直線運(yùn)動(dòng)，這樣就使得旋轉(zhuǎn)活塞29可以做任何方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，也使與旋轉(zhuǎn)活塞29連接的萬(wàn)向球26可以向任何角度轉(zhuǎn)動(dòng)，萬(wàn)向球26在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)萬(wàn)向球26內(nèi)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸10一起轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5中的摩擦輪15帶動(dòng)球輪7轉(zhuǎn)動(dòng)。