CN105005321A - 跳楼机及其动感乘骑运动系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种跳楼机及其动感乘骑运动系统，其中跳楼机的升降塔系统包括有升降塔塔架、钢丝绳系统、驱动系统、升降平台，至少一个动感乘骑运动系统，动感乘骑运动系统由升降平台承载，随着升降平台自身的上下运动而作上下运动；动感乘骑运动系统包括有动感平台系统，动感平台移动系统；动感平台系统安装于动感平台移动系统之上，动感平台系统包括有座舱系统、多自由度平台、座舱转动机构，多自由度平台用于根据自由度控制指令控制自身进行多个自由度的运动，并带动座舱系统在多个自由度运动；座舱转动机构设置在多自由度平台之上，用于根据旋转控制指令控制自身在水平面上360度旋转，从而带动座舱系统实现水平面上360度旋转。

Description

跳楼机及其动感乘骑运动系统

技术领域

本发明涉及一种游乐设施，更具体地说，涉及一种跳楼机动及其动感乘骑运动系统。

背景技术

跳楼机是游乐园或主题公园中常见的大型机动游乐设备。跳楼机的外型为一个柱体或双柱体结构。跳楼机的乘骑运动系统安装在柱体周边或双柱体的中间，能够沿柱体在垂直于水平面的路径上做上下运动。

目前跳楼机的乘骑运动系统都是固定座式的设计。在游乐中，游客被安全杠固定在乘骑运动系统的座位上，随着乘骑运动系统的上下运动而体验到坠落和上冲的感觉。有些跳楼机能在几秒钟内将游客弹射到数十米甚至上百米以上，然后以几乎自由落体的方式快速坠落，给游客带来惊险和刺激。

但是，传统的跳楼机只能上下运动，仅能让游客体验自由落体的感觉，从而导致游客的体验比较单一。因此，在现在的游乐行业中需要加入各种新颖的娱乐方式以给游客提供更多体验时，相关技术提供的跳楼机难以为游客提供多维的运动方式，从而影响到游客的体验。

发明内容

本发明提供了一种跳楼机及其动感乘骑运动系统，通过有机组合解决了跳楼机难以为游客提供多维运动体验的问题。

本发明中的跳楼机包括有升降塔系统，所述升降塔系统包括升降塔塔架、钢丝绳系统、驱动系统、升降平台，所述驱动系统驱动钢丝绳系统作上下运动，并带动所述升降平台做上升、下降运动，同时，所述驱动系统控制所述钢丝绳系统使得所述升降平台能够停止在特定高度，所述升降塔塔架为所述钢丝绳系统提供支撑；所述跳楼机还包括至少一个动感乘骑运动系统，所述动感乘骑运动系统由所述升降平台承载，使所述动感乘骑运动系统随着所述升降平台自身的上下运动而作上下运动；所述动感乘骑运动系统包括有动感平台系统，动感平台移动系统；所述动感平台系统安装于动感平台移动系统之上，所述动感平台系统包括有座舱系统、多自由度平台、座舱转动机构，所述多自由度平台用于根据自由度控制指令控制自身进行多个自由度的运动，并带动所述座舱系统在多个自由度运动；所述座舱转动机构设置在所述多自由度平台之上，用于根据旋转控制指令控制自身在水平面上360度旋转，从而带动座舱系统实现水平面上360度旋转。

所述升降塔系统的侧面设置有高度与其匹配的垂直银幕，该垂直屏幕用于播放配合动感乘骑运动系统多维运动的视频。

所述升降平台中设置有用于检测所述动感乘骑运动系统是否移动至预先规定位置的位置检测装置和至少两个用于在所述位置检测装置触发下将所述动感乘骑运动系统自动锁定到升降平台的锁定装置。

所述锁定装置包括有电动推杆和锁紧臂，所述电动推杆包括有一座体，在所述座体内部的容置空间设置有齿轮组、电机，其中电机的一侧设有伸入座体内部并啮合于齿轮组带动其转动的驱动轴，所述齿轮组上连接有传动机构，该传动机构上具有垂直或平行于电机的驱动轴且能供所述齿轮组带动其转动的螺旋杆，螺旋杆上螺接有朝所述座体外部做线性传动位移的伸缩管，该伸缩管朝所述座体外部的一侧与所述锁紧臂活动连接；所述锁紧臂包括第一支架、第二支架和连接架，其中，所述第一支架的一端固定在所述升降平台的底板上或侧壁上，第一支架的另一端与第二支架的一端活动连接，该活动连接部位与所述伸缩管朝所述座体外部的一侧相连，第二支架的另一端与连接架的一端活动连接，连接架的另一端设有一锁定部。

本发明中用于跳楼机的动感乘骑运动系统包括有动感平台系统和动感平台移动系统，所述动感平台系统安装于所述动感平台移动系统之上，所述动感平台系统包括有座舱系统、多自由度平台、座舱转动机构，其中，多自由度平台用于根据自由度控制指令控制自身进行多个自由度的运动，从而带动座舱系统在多个自由度运动；座舱转动机构设置在多自由度平台之上，用于根据旋转控制指令控制自身在水平面上360度旋转，从而带动座舱系统实现水平面上360度旋转。

所述动感平台系统包括用于接收工作人员的控制指令，并将该控制指令传送给所述多自由度平台和/或座舱转动机构的控制信号接收装置，所述控制信号接收装置为通过无线方式和/或有线方式接收控制指令。

所述多自由度平台采用液压控制的6自由度平台或电气控制的6自由度平台。

所述座舱系统用于安装安全座椅，该座舱系统包括一出入口及相应的上下区域。

所述动感平台移动系统包括有驱动系统、行走驱动轮、车架底盘、防翘轮、旁轮以及驱动控制器。

所述行走驱动轮包括至少一组左、右行驶轮，各组左、右行驶轮分别通过轮轴连接，行走驱动轮在传动系传输过来的动力的驱动下开始转动，使动感乘骑运动系统。

本发明中将动感乘骑运动系统中的6自由度的平台与跳楼机升降塔系统组合，从而使用户在体验到自由落体运动的同时，还体验到了6自由度的多维运动感觉，提高了游客体验的效果。

附图说明

图1a是本发明中跳楼机的主视示意图。

图1b是本发明中跳楼机的侧视示意图。

图1c是本发明中跳楼机的俯视示意图。

图2是本发明中动感乘骑运动系统的主视示意图。

图3a是本发明中动感平台系统的主视示意图。

图3b是本发明中动感平台系统的侧视示意图。

图4是本发明中座舱系统的立体示意图。

图5a是本发明中动感平台移动系统的主视示意图。

图5b是本发明中动感平台移动系统的侧视示意图。

图5c是本发明中动感平台移动系统的立体示意图。

图6a是本发明中动感乘骑运动系统由锁定装置在锁定状态下的结构示意图。

图6b是本发明中动感乘骑运动系统由锁定装置在松开状态下的结构示意图。

图6c是本发明中锁定装置的另一种结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明中的具体实施例作详细说明。

如图1a和图1b所示，本发明中的跳楼机包括有升降塔系统1，至少一个动感乘骑运动系统2。

如图1a所示，升降塔系统1包括升降塔塔架11、钢丝绳系统12、驱动系统13、升降平台14。其中，驱动系统13可以驱动钢丝绳系统12作上下运动，并带动升降平台14做上升、下降运动，同时，驱动系统13还可以控制钢丝绳系统12使得升降平台14停止在特定高度，根据设定的程序进行运动；升降平台14用于承载动感乘骑运动系统2，使其随着升降平台14自身的上下运动而作上下运动；升降塔塔架11用于为钢丝绳系统12提供支撑。

如图1c所示，升降塔系统1还可以包括有救援小车15，该救援小车15用于在跳楼机发生故障时，疏散滞留在动感乘骑运动系统2中的游客。比如，如果跳楼机出现极端故障，升降平台14可能停止在升降行程的任意位置，此时，可由受过专业训练的操作人员操作救援小车15疏散游客。优选地，救援小车15可以由手动的卷扬机驱动，实现上升、下降、制动等运动功能，救援小车15的具体安装与设置对本技术领域的技术人员来说是容易实施的，因此不再详细描述。

升降平台14还可以包括有位置检测装置和锁定装置。其中，位置检测装置采用位置传感器，用于检测动感乘骑运动系统2是否移动至预先规定的位置，并在检测到动感乘骑运动系统2移动至预先规定位置的情况下，触发锁定装置；锁定装置用于在位置检测装置的触发下，将动感乘骑运动系统2自动锁定到升降平台14上。这样，动感乘骑运动系统2可以与升降平台14同时做升降运动。

如图6a和图6b所示，锁定装置包括有电动推杆62和锁紧臂64，电动推杆62包括一座体，该座体内部的容置空间内设置有齿轮组、电机。其中电机的一侧设有伸入座体内部并啮合于齿轮组以带动齿轮组转动的驱动轴。齿轮组上连接有传动机构，该传动机构上具有垂直或平行于电机的驱动轴且可供齿轮组带动其转动的螺旋杆，螺旋杆上螺接有往座体外部做线性传动位移的伸缩管，该伸缩管朝座体外部的一侧与锁紧臂64活动连接。

锁紧臂64包括第一支架65、第二支架66和连接架67，其中，第一支架65的一端固定在升降平台14的底板上或侧壁上，第一支架65的另一端与第二支架66的一端活动连接，该第一支架65与第二支架66活动连接的部位同时与伸缩管朝座体外部的一侧相连。第二支架66的另一端与连接架67的一端活动连接，连接架67的另一端设有一锁定部68。

在电机动力传输的过程中，伸缩管在动力的控制下伸缩位移。在伸缩管朝座体外部的一侧伸长时，第一支架65和第二支架66在伸缩管的推力的作用下，呈垂直状态，连接架67与第一支架65和第二支架66形成呈90度角的垂直架，即连接架67垂直于第一支架65和第二支架66形成垂直架，如图6a所示，此时连接架67的锁定部68卡住动感乘骑运动系统2的一侧。这样，通过至少四个锁定装置分别卡在动感乘骑运动系统2的前后左右四个侧面上即可将动感乘骑运动系统2固定在升降平台14上。在伸缩管朝座体外部的一侧缩短时，第一支架65和第二支架66在伸缩管的拉力的作用下，呈倒V字状态，如图6b所示，连接架67在第二支架66的拉力的作用下及支点的支撑力的作用下，其锁定部68所在的一端向上运动，与锁定部68相对的一端向下运动，从而使得锁定部68与动感乘骑运动系统2不再接触，即松开对动感乘骑运动系统2的锁定。

锁定装置还可以由另一种结构，如图6c所示，该锁定装置包括电动推杆62和锁紧臂64。电动推杆62的结构与图6a，图6b所示的电动推杆的结构相同，此处不再赘述。锁紧臂64仅包括一个垂直于电动推杆62的支架，该支架在电动推杆62的伸缩管的控制后，可在伸缩管伸缩方向上移动，从而对动感乘骑运动系统2进行活动限位。如此只需将两个图6a、图6中所示锁定装置分别卡在动感乘骑运动系统2相对的两个侧面的边沿上，再在另两个侧面通过图6c所示的锁定装置进行活动限位。也能实现锁定与松开的目的。

如图2所示，本发明中的动感乘骑运动系统2包括动感平台系统21，动感平台移动系统22。其中，动感平台系统21安装于动感平台移动系统22之上。

如图3a和图3b所示，动感平台系统21包括有座舱系统211、多自由度平台213、座舱转动机构212。其中，多自由度平台213用于根据自由度控制指令控制自身进行多个自由度的运动，从而带动座舱系统211在多个自由度运动；座舱转动机构212设置在多自由度平台213之上，用于根据旋转控制指令控制自身在水平面上360度旋转，从而带动座舱系统211实现水平面上360度旋转。

动感平台系统21还包括有控制信号接收装置，用于接收工作人员的控制指令，并将该控制指令传送给多自由度平台213和/或座舱转动机构212，其中，控制信号接收装置可以接收无线方式比如WIFI发送的控制指令，也可以接收有线方式发送的控制指令，该控制指令包括自由度控制指令和/或旋转控制指令。动感平台系统21也可以包括控制装置，用于检测游客的控制指令并将该控制指令传送给多自由度平台213和/或座舱转动机构212。当然，动感平台系统21还可以包括跳楼机启动信号检测装置，用于检测跳楼机的启动指令，并将该启动指令发送给多自由度平台213和/或座舱转动机构212，控制多自由度平台213在跳楼机启动时便进行多自由度运动和/或控制座舱转动机构212在跳楼机启动时便进行360度旋转运动。通过本实施例，动感乘骑运动系统2在跳楼机升降平台14上下运动的同时，还可以按照预先编程或者游客控制进行多维运动，从而为游客提供多维运动和上升、下降、跳跃、失重等多种体验感。

多自由度平台213可以采用液压控制的6自由度平台，该6自由度平台可以包括下台基、上运动台面、12个铰、6个液压缸、液压轴、电液比例方向阀、方向控制器，其中，铰可以是球铰或者是万向铰，液压缸通过铰以并联的方式将上运动台面和下台基连接起来；方向控制器根据预先设置的控制程序，控制电液比例方向阀调整液压轴流量的大小、方向，驱动六个液压缸沿缸长方向作线性移动。通过六个液压缸的协调动作，使得上运动台面能够灵活地实现六个自由度的运动：三个线性移动及三个转动。当然，铰及液压缸的数量也可以是其他的数值，根据不同需求进行修改。

多自由度平台213在另外一个实施例中可以是电气控制的6自由度平台，该6自由度平台由六条电动缸通过虎克铰链和球笼万向节轴器将下台基和上运动台面连接起来。该6自由度平台还可以包括控制器和驱动器，其中，控制器通过预存的控制程序，向驱动器发送速度方向控制指令，驱动器根据所接收到的速度方向控制指令控制六条电动缸的伸缩运动，完成上运动台面在三维空间六个自由度的运动，从而可以使得动感乘骑运动系统2做出各种空间运动姿态。多自由度平台213所采用的液压控制的6自由度平台或电气控制的6自由度平台均为市售成熟产品，在此不再详细描述。

座舱转动机构212包括回转轴承、电机、控制器，其中，控制器通过电机控制回转轴承360度旋转，从而带动座舱舱体在水平面上进行360度旋转。

座舱系统211用于安装安全座椅。如图4所示，该座舱系统211可以包括一出入口及相应的上下区域，当然，也可以包括一个入口、一个出口、及相应的上下区域。该座舱系统211还可以被构造成容纳和固定12个安全座椅，当然，在其他的实施例中，该安全座椅的数量也可以是其他数值。其中，安全座椅可以包括座椅和在进入位置至乘客固定位置之间能够移动的挡杆结构，在乘客固定位置乘客可以被固定在座椅上，该安全座椅还可以包括将挡杆结构锁定在乘客固定位置的锁定装置，用以保证游客在随着动感乘骑运动系统2剧烈运动时的安全。座舱系统211采用市售成熟产品，不再详细描述。

动感平台移动系统22用于支撑、安装动感平台系统21，并为动感平台系统21提供动力，使动感乘骑运动系统2能够行驶。如图5a至图5c所示，动感平台移动系统22包括驱动系统221、行走驱动轮222、车架底盘223、防翘轮224、旁轮225以及驱动控制器(图中未示出)。

驱动控制器根据接收到的驱动控制指令控制动感平台移动系统22在特定的区域内行驶。比如，动感平台移动系统22在驱动控制器的控制下按照预先设置的控制程序中设定的预定路线自动行驶到升降平台14上，升降平台14上的位置检测装置在检测到动感乘骑运动系统2驶入之后，由锁定装置将动感乘骑运动系统2中的动感平台移动系统22锁定到升降平台14上，使得动感乘骑运动系统2能够随着升降平台14运动。其中，驱动控制器可以接收工作人员以无线的方式或者有线的方式发送的驱动控制指令。

驱动系统221在驱动控制器的控制下输出动力，并将动力靠动感平台移动系统22的传动系传递到行走驱动轮222，其中，传动系具有减速、变速、倒车、中断动力、轮间差速和轴间差速等功能，保证动感乘骑运动系统2的正常行驶。实现传动系这些功能的结构与设备为现有技术，不再详细描述。

行走驱动轮222包括至少一组左、右行驶轮，各组左、右行驶轮分别通过轮轴连接。行走驱动轮22在传动系传输过来的动力的驱动下开始转动，使动感乘骑运动系统2在行走驱动轮222与地面或轨道面作用而产生的牵引力的牵引下，开始行驶。

防翘轮224包括设置在动感平台移动系统22左、右两侧的至少一组防止车辆上下翘的轮。

旁轮225包括设置在动感平台移动系统22左、右两侧的至少一组防止车辆左右晃的轮。

动感平台移动系统22可以驱动控制器的控制下沿着预设的轨道自动行驶。游客在上客站台登上动感乘骑运动系统2后，游客乘坐动感乘骑运动系统2沿着特定轨道，按照预定程序自动行驶到升降平台14上。在另一个实施例中，动感平台移动系统22还可以包括行走万向轮，该行走万向轮在驱动控制器控制的驱动系统221的驱动下，自动调整方向，按照预设的轨迹自由行驶，最终行驶到升降平台14上。

本发明中的跳楼机还可以根据游乐项目要求，在跳楼机升降塔系统1的侧面设置高度与其匹配的垂直银幕，该垂直屏幕用于播放配合动感乘骑运动系统2多维运动的视频。这样，游客随着动感乘骑运动系统2自动运动的时候，还可以在此过程中体验声、灯光、影片、特效等，从而进一步提升游客的体验。

综上所述，本发明中跳楼机具有如下有效效果：

利用动感乘骑运动系统包括的动感平台系统可以实现多自由度运动，这样，游客不仅可以体验到自由落体运动，还可以体验到多方向转动，多方向平动，从而使得游客可以体验多维运动乐趣。同时根据项目要求还可以配合在跳楼机旁设置高度匹配的垂直银幕，并播放与游乐设备运动匹配的影片，使得游客同时可以体验视觉、声觉上的感受。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算机控制装置来实现，它们可以集成在的计算机控制装置上，或者分布在多个计算机控制装置所组成的网络上，它们可以用计算机控制装置执行的程序代码来实现，从而，可以将控制程序存储在存储装置中由计算机来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种跳楼机，包括有升降塔系统，所述升降塔系统包括升降塔塔架、钢丝绳系统、驱动系统、升降平台，所述驱动系统驱动钢丝绳系统作上下运动，并带动所述升降平台做上升、下降运动，同时，所述驱动系统控制所述钢丝绳系统使得所述升降平台能够停止在特定高度，所述升降塔塔架为所述钢丝绳系统提供支撑；其特征在于，所述跳楼机还包括至少一个动感乘骑运动系统，所述动感乘骑运动系统由所述升降平台承载，使所述动感乘骑运动系统随着所述升降平台自身的上下运动而作上下运动；所述动感乘骑运动系统包括有动感平台系统，动感平台移动系统；所述动感平台系统安装于动感平台移动系统之上，所述动感平台系统包括有座舱系统、多自由度平台、座舱转动机构，所述多自由度平台用于根据自由度控制指令控制自身进行多个自由度的运动，并带动所述座舱系统在多个自由度运动；所述座舱转动机构设置在所述多自由度平台之上，用于根据旋转控制指令控制自身在水平面上360度旋转，从而带动座舱系统实现水平面上360度旋转。

2.根据权利要求1所述的跳楼机，其特征在于，所述升降塔系统的侧面设置有高度与其匹配的垂直银幕，该垂直屏幕用于播放配合动感乘骑运动系统多维运动的视频。

3.根据权利要求1所述的跳楼机，其特征在于，所述升降平台中设置有用于检测所述动感乘骑运动系统是否移动至预先规定位置的位置检测装置和至少两个用于在所述位置检测装置触发下将所述动感乘骑运动系统自动锁定到升降平台的锁定装置。

4.根据权利要求3所述的跳楼机，其特征在于，所述锁定装置包括有电动推杆和锁紧臂，所述电动推杆包括有一座体，在所述座体内部的容置空间设置有齿轮组、电机，其中电机的一侧设有伸入座体内部并啮合于齿轮组带动其转动的驱动轴，所述齿轮组上连接有传动机构，该传动机构上具有垂直或平行于电机的驱动轴且能供所述齿轮组带动其转动的螺旋杆，螺旋杆上螺接有朝所述座体外部做线性传动位移的伸缩管，该伸缩管朝所述座体外部的一侧与所述锁紧臂活动连接；所述锁紧臂包括第一支架、第二支架和连接架，其中，所述第一支架的一端固定在所述升降平台的底板上或侧壁上，第一支架的另一端与第二支架的一端活动连接，该活动连接部位与所述伸缩管朝所述座体外部的一侧相连，第二支架的另一端与连接架的一端活动连接，连接架的另一端设有一锁定部。

5.一种用于上述任意一个权利要求的跳楼机的动感乘骑运动系统，其特征在于，包括有动感平台系统和动感平台移动系统，所述动感平台系统安装于所述动感平台移动系统之上，所述动感平台系统包括有座舱系统、多自由度平台、座舱转动机构，其中，多自由度平台用于根据自由度控制指令控制自身进行多个自由度的运动，从而带动座舱系统在多个自由度运动；座舱转动机构设置在多自由度平台之上，用于根据旋转控制指令控制自身在水平面上360度旋转，从而带动座舱系统实现水平面上360度旋转。

6.根据权利要求5所述的动感乘骑运动系统，其特征在于，所述动感平台系统包括用于接收工作人员的控制指令，并将该控制指令传送给所述多自由度平台和/或座舱转动机构的控制信号接收装置，所述控制信号接收装置为通过无线方式和/或有线方式接收控制指令。

7.根据权利要求5所述的动感乘骑运动系统，其特征在于，所述多自由度平台采用液压控制的6自由度平台或电气控制的6自由度平台。

8.根据权利要求5所述的动感乘骑运动系统，其特征在于，所述座舱系统用于安装安全座椅，该座舱系统包括一出入口及相应的上下区域。

9.根据权利要求5所述的动感乘骑运动系统，其特征在于，所述动感平台移动系统包括有驱动系统、行走驱动轮、车架底盘、防翘轮、旁轮以及驱动控制器。

10.根据权利要求9所述的动感乘骑运动系统，其特征在于，所述行走驱动轮包括至少一组左、右行驶轮，各组左、右行驶轮分别通过轮轴连接，行走驱动轮在传动系传输过来的动力的驱动下开始转动，使动感乘骑运动系统。