具体实施方式

在本文中，当与诸如“大约”等词语或诸如“近似”或“基本上”之类的其他类似术语一起使用时，度量、值、形状和几何参考(例如，垂直度和平行度)应被理解为除了测量误差或由于生产和/或制造错误而导致的不准确性之外，以及最重要的是，除了与相关的值、度量、形状或几何参考略有不同之外。例如，如果与值相关联，则优选的是这些术语表示与该值本身的差异不超过10％。

此外，诸如“第一”、“第二”、“较高”、“较低”、“主要”和“辅助”之类的术语在使用时不一定标识顺序、关系优先级或相对位置，但是它们可以只是用来更清楚地将不同的组件彼此区分开。

除非另有说明，否则本文中报告的测量结果和数据应视为在国际标准大气ICAO(ISO 2533：1975)中进行的。

参照附图，根据本发明的全向轮装置总体上以数字1表示。

装置1被优选地设计成用于操控机器。特别地，该机器可以是运输工具或机床等，只要它被设计成利用装置1操控即可。特别地，装置1被包括在机器在其上移动的同一表面的机床中。这种机器在图5中示出，但是具有常规的全向轮。

例如，装置1可以安装在由以引用方式包括在此的专利申请WO-A-2016051342的第4页第5行至第9页第3行所描述的机器上。

通常，机器被优选地设计成由装置1根据选择的轨迹操控。为了描述各种类型的轨迹，优选但不是必要的是，机器包括至少三个根据本发明的装置1。

装置1优选地包括多个轮2。

在装置1内具有至少两个轮2。方便地，应该具有至少三个轮2。

此外，轮2优选地并排放置，以便形成一系列轮2。每个轮2优选地限定旋转轴线2a。

旋转轴线2a基本上是通过轮2的中心的轴线。通常，每个轮2能够容纳位于旋转轴线2a处的销，如图4所示，以使轮2能够旋转。

特别地，轮2限定共同的旋转轴线2a。因此，它们都相对于主旋转轴线2a居中。

此外，轮2优选地限定相同的形状和尺寸，并且具有相同的组件。

每个轮2优选地限定旋转平面2c。

旋转平面2c基本上是每个车轮2在其中移动的平面。特别地，围绕主旋转轴线2a滚动的每个轮2描述了保持在旋转平面2c内的运动。因此，轮2限定它们之间的距离d，该距离基本上由旋转平面2b之间的距离限定。

具体地说，每个轮优选地包括类似的基体20和多个类似的滚动元件21。

基体20优选地相对于主旋转轴线2a居中和旋转。基体20基本上限定轮2的框架或支撑件。

基体20主要但不排它地沿着旋转平面2c延伸。

它优选地限定基本上盘状的轮廓或形状。此外，它限定了边缘200。边缘200优选是基体20的在旋转平面2c上相对于旋转轴线2a布置在基体20的端部处的部分。

因此，基体20包括壳体201。壳体201优选地是沿着边缘200形成的腔或凹槽。壳体201被优选地设计成容纳滚动元件21。

此外，基体20限定周边轮廓20a。

优选地，周边轮廓20a基本上是周向的。特别地，周边轮廓20a沿着基体20的边缘200延伸。此外，每个轮2的滚动元件21优选地在周边轮廓20a处附接到基体。

理想地，周边轮廓20a是周向轨迹，该周向轨迹沿着边缘200和壳体201越过基体而伸展，优选地在旋转平面2c上伸展。

特别地，周边轮廓20a限定滚动元件21被切向布置时所沿的轨迹。

同一轮2上和不同轮2上的所有滚动元件21优选地彼此类似。

甚至更具体地说，它们被布置在周边轮廓20a上，使得它们覆盖周边轮廓20a自身的大部分。

该最后一句话意味着滚动元件21布置在基体20上，使得它们彼此间隔得不是很远。

每个滚动元件21之间的距离特别地由每个壳体201之间的距离限定。下面，将更详细地描述每个壳体201和滚动元件21的几何特征。

在任何情况下，同一轮2的每个滚动元件21优选地铰接到基体20，使得每个滚动元件限定其自身的副旋转轴线2b。

副旋转轴线2b优选地垂直于主旋转轴线2a。甚至更具体地说，优选地，副旋转轴线2b基本上与周边轮廓20a相切。

此外，每个副旋转轴线2b优选地沿着旋转平面2c布置。

以这种方式，每个轮2包括可沿着由副旋转轴线2b所确定的至少两个不同方向旋转的滚动元件21。

因此，滚动元件21分别限定接触表面210。

接触表面210优选地是滚动元件21的、被设计成与地面接触或与装置1在其上移动的平面接触的部分。

当然，由于滚动元件21可以旋转，因此接触表面210与滚动元件21的在限定的时间点与地面接触的部分抽象地重合。

特别地，接触表面210平行于副旋转轴线2b延伸。

当然，接触表面210可以作为平坦表面延伸，该平坦表面笔直地延伸且平行于副旋转轴线2b并围绕其延伸，或者也可以限定曲线。

例如，滚动元件21可以是铰接到基体20的边缘200的圆柱体，其布置在壳体201内部，并且相对于副旋转轴线2b居中，并且在这种情况下，圆柱体的侧表面的一部分限定每个接触表面210。或者，优选地，滚动元件21限定基本上为桶形的形状。

此外，滚动元件21在相邻时在基体20上彼此等距地间隔开。

有利地，轮2全部围绕主旋转轴线2a彼此偏移。以这种方式，滚动元件的接触表面210中的至少两个总是同时处于支撑位置。

甚至更具体地说，偏移可以基于每个滚动元件21的延伸值(extension，延伸长度)或关联其它参数来限定。

下面，在旋转平面2c上或相对于该旋转平面限定了以线性和角度术语限定的多个参数，以便确定滚动元件21和基体20的几何特征。

首先，每个滚动元件21限定延伸值a。

延伸值a优选地是滚动元件21沿着副旋转轴线2b的长度。

每个滚动元件21的延伸值a可以关联基体20的尺寸和滚动元件21的数量而根据经验来确定。

因此，轮2在相邻时围绕主旋转轴线2a彼此偏移，使得并排放置的相应的滚动元件21错开角位移α。

角位移α优选地首先取决于构成轮2的基体20和滚动元件的数量。

特别地，角位移α优选地还取决于假定与轮2一起形成的同时支撑点。角位移α优选地由以下表达式确定，其中N是轮2的基体20的数量，n是实心体20的滚动元件21的数量，并且c是轮2同时位于地面上的支撑位置的接触表面210的最小数量：

当然，并排放置的滚动元件21可以根据其它标准错开，只要它们被设计成能够同时支撑轮2的两个不同的接触点即可。

在轮2上可以具有任意数量的滚动元件21。然而，每个轮优选地包括相同数量的滚动元件21。特别地，在一个优选实施例中，每个轮2包括五个滚动元件21。

在尺寸方面，每个轮2优选地限定半径R。

半径R优选地是组装时的轮2的半径，即关于由基体20和滚动元件21两者给出的延伸值。

所有轮2优选地具有相同的半径R。此外，半径R限定了与延伸值的预定关系。

实际上，优选地，延伸值a可以使用以下表达式来确定：

特别地，在一个优选实施例中，半径R和延伸值a之间的比值可以限定在1与1.5之间。这意味着，基本上，滚动元件21优选地大约延伸类似于半径R的距离。

此外，优选地为桶形的滚动元件21限定最大径向厚度b。

最大径向厚度b基本上优选地与同一截面的直径一致。因此，基本上，最大径向厚度b限定滚动元件21的最大径向延伸值。

最大径向厚度b优选地垂直于副旋转轴线2b而被限定。此外，优选地，其延伸到半径R与其的比值限定在1.5与2.5之间的位置。

因此，在优选实施例中，半径R大约是最大径向厚度b的延伸值的两倍。

优选地，旋转平面2b之间的距离d还取决于最大径向厚度b。特别地，基体20优选地间隔于这些旋转平面之间，使得旋转平面2b限定的相对距离d大于最大径向厚度b。以这种方式，滚动元件21不会沿着主旋转轴线2a发生碰撞。

壳体201还优选地在基体20的边缘200上相对于滚动元件21的延伸值规则地错开。

基本上，滚动元件21通过隔板202相互分隔。这些隔板202优选地是基本上为三角形的边缘200部分。特别地，隔板202的角度尺寸还取决于滚动元件21的基体20的尺寸。

在任何情况下，滚动元件21优选地是短粗(squat)的实心体。具体地说，它们的形状使得最大径向厚度b优选地具有处于延伸值a的50％与70％之间的延伸值。

总之，滚动元件21被附接到基体20，使得在每个轮2中，副旋转轴线2b垂直于半径R并且布置在距轮2中心的距离为半径R的70％与80％之间的位置处。

在优选实施例中，例如，该装置可包括三个轮2，每个轮包括五个滚动元件21。

此外，包括基体20和滚动元件21的轮2可以限定5cm的半径。

因此，每个滚动元件21可以被布置在基体20上，使得滚动元件21在同一基体20上相对于旋转平面2c错开72°。

此外，与相邻轮2的滚动元件相比，滚动元件21相对于平行于旋转平面2b的平面错开12°。

此外，每个副旋转轴线2b能够在3.7cm的距离处切割半径R。

因此，每个滚动元件21可以延伸约等于4.2cm的延伸值，并且限定约等于2.5cm的最大径向厚度b。

因此，轮2可以相互附接，使得它们更加靠近而不妨碍滚动元件21的操控，以避免它们与可能产生摩擦并降低操控能力的部件接触。特别地，如上所述，轮2之间的距离由距离d的参数限定。

先前以结构术语描述的全向轮装置1的操作类似于每个全向轮装置的操作。

在任何情况下，根据本发明的装置1都具有重要的优点。

实际上，装置1能够显著提高安装有装置1的任何机器的不连续表面上的稳定性。

特别地，装置1减小滚动元件21的打滑和偏移的效应，并且可以实现总是与地面或与机加工表面保持至少两个接触点。

如果装置1被设计成操控对在其上移动的同一平面进行加工的机床，该方案是特别期望的。

在这种情况下，由于该装置总是在至少两个接触表面210上支撑于该表面上并且因此例如由于轮2的倾斜而不会打滑，所以存在于操控表面上的任何孔、粗糙或碎屑都不会引起该装置打滑。

本发明容许落入由权利要求所限定的发明构思的范围内的变型。

例如，滚动元件21可以具有不同的形状，或者可以存在多于三个的轮2。

当然，特别是在后一种情况下，通过改变例如与前面确定的优选实施例相关的延伸值a和半径R之间的比值来增加滚动元件21的数量是合适的。

在该上下文中，所有细节都可以由等效元素代替，并且材料、形状和尺寸可以是任意材料，形状和尺寸。