CN106132802B - 具有轨道导引路线和被轨道所导引的至少一个车辆的游乐设施 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种游乐设施，包括轨道导引路线以及由轨道(10)导引的至少一个车辆，该车辆包括制动装置(20)，其具有固定在制动片载体(30)上的一个且优选地为两个制动片(40、50)，用于在制动的情况下将车辆制动和/或夹紧在轨道导引路线的某一位置上。根据本发明，制动装置(20)具有制动器载体(22)，其以固定的方式设置在车辆上。此外，设置有枢转构件，通过该枢转构件，制动片载体(30)和/或至少两个制动片(40、50)可为相对于固定的制动器载体(20)枢转。装有这种制动装置(20)的车辆可以简单地沿着轨道导引路线的不平度。这产生可靠的制动动作。

Description

具有轨道导引路线和被轨道所导引的至少一个车辆的游乐 设施
技术领域
本发明涉及具有轨道导引路线和被轨道所导引的至少一个车辆的游乐设施，其包括制动装置，该制动装置具有固定在制动片载体上的至少一个且优选为两个制动片，用于在制动事件中将车辆制动和/或夹紧在轨道导引路线的某个位置。
背景技术
这种具有轨道导引路线的游乐设施被知道已经很多年了。在此，除了车辆如何在轨道上被驱动的问题之外，另一重要安全方面包括提供适当的制动装置，以便于在运行中安全地制动和/或停止车辆。
已知不同的制动概念被用于这种游乐设置，例如旋转木马、过山车或轨道列车。游乐设施用第一制动构件之一由汤普森于1921年在AT 82624中描述。在此，汤普森描述了一种制动机制，其允许控制车辆的速度且在危急情况下完全停止车辆。汤普森描述了一种车辆制动，其通过控制杆由列车中的人操作。在此，一种机制将制动片压向沿整个轨道安装的摩擦条。由于在此生成的摩擦，列车的部分动能转化成热且列车慢下来。
然而，这种制动技术在如今仅用于很少的轨道导引路线，例如在蒂沃利(丹麦哥本哈根)的所谓“木质过山车”(“Rutschebanen”)中。
不同的制动机制被用于现代旋转木马和过山车中。在此，制动机制从车辆被移至轨道上。一种位于车辆中的所谓制动支柱与摩擦制动的制动片相啮合，其中制动片被放置在旋转木马或过山车的轨道上的特定位置。在制动器被激活的情况下，当车辆和其制动支柱穿过这种摩擦制动器时支柱与这些摩擦制动器的制动片啮合并被夹持在此。制动器通常在此通过气压或液压致动器克服预装弹簧力被打开。
自上世纪九十年代中期开始，所谓的涡流制动器已被用作固定在轨道上的制动系统的一个磁性变种。过山车的这种涡流制动器的一个范例在DE 20 2012 100 896 U1中被示出。
尽管如上所述，旋转木马和过山车用制动装置已发展成为非常强大和高效的制动装置，在此，仍有的不利之处是车辆不能在路线上的任何所需位置被刹住并停止，而仅在制动装置被实际固定在轨道上的那些部位和/或段内被刹住并停止。
然而，返回到固定在游乐设置的车辆上的制动机制是被禁止的，由于过山车的轨道导引路线通常显示极度紧凑的曲线，且线路上会产生额外的不平整度和公差，所以传统的位于车辆上的制动装置不可使用。
这是本发明的基础。
发明内容
本发明意在提供一种一开始提及的游乐设施，其中强大且高效的制动装置被固定在车辆本身以使车辆可在轨道导引路线的任何所需位置制动和停止。
该目的在显示权利要求1特征的游乐设施中被实现。
附属权利要求的目的是本发明的进一步发展。
根据本发明的游乐设施因此主要显示了在轨道上被导引的车辆，其本身装备有制动装置，即至少一个且优选地为两个制动片固定在制动片载体上用于在制动事件时将车辆制动和/或夹紧在轨道导引路线上的一个位置。在此，制动装置包括制动器载体，其设置为固定在车辆本身上。
另外，制动装置包括枢转构件，通过该枢转构件制动片载体和/或至少两个制动片可相对于固定的制动器载体枢转且因此可相对于车辆枢转。
通过该枢转构件，可很容易使得制动装置可补偿过山车中的甚至小半径曲线以及轨道导引路线中的不平整和公差。
在一实施例中，枢转构件体现为使得制动片载体相对于轨道导引路线上的轨道平行枢转。在此，相对于轨道平行表明制动片载体既可绕预定角度在车辆行进的方向上向前枢转，也可向后枢转。
在此，制动片载体在轨道导引路线上在车辆行进的方向上或相反的方向上绕至少从+/-5°至+/-15°的角度枢转，被证明是有利的。
在本发明的一实施例中，回转销被设置用于使制动片载体枢转，其固定地连接至制动器载体上或在制动器载体上，还固定地连接至车辆。为此，回转销包括具有周向凸出的法兰的圆柱形外轮廓。制动片载体在此环状包围周向法兰，且经由回转销的圆柱形外轮廓上的滑环被可转动地支撑。
为了将制动片载体的枢转运动限定在沿行进方向向前或向后，在本发明的进一步发展中，第一止动器和第二止动器被设置在制动片载体上，按照预定的最大枢转角度抵靠制动片载体的止动销。
尤其是为了减少噪音，可在上述位于一侧的第一止动器和位于另一侧的第二止动器与止动销之间设置适当的缓冲元件，例如橡胶缓冲器。
根据本发明的另一优选实施例，制动片载体包括用于固定第一制动片的第一制动夹钳和用于固定第二制动片的第二制动夹钳。为了补偿高度公差，在此有利的是以悬浮的方式分别在制动钳悬臂中支撑第一制动夹钳和第二制动夹钳。
这种悬浮支撑也可以通过以下方式实现，即在第一制动夹钳和第二制动夹钳上分别设置弹簧加载销作为导引，这些销保持在制动钳悬臂上。
在本发明一实施例中，第一制动夹钳和第二制动夹钳分别设置有滑动元件或保持元件，第一和第二制动片可分别固定在其之上。每一上述部件在下文中称为紧固元件，包括在背向各自制动片的主要区域呈拱形的外部轮廓，其与固定在各自的制动夹钳处的第二滑动元件或紧固元件以形状配合的方式相对应，例如通过螺丝方式，以使各自的制动片以枢转的方式被支撑。
上述拱形外部轮廓在此被优选地选择，以使每个制动片朝向相对于轨道延伸垂直(且由此也垂直于车辆行进的方向)的右方或左方枢转，由此其可以滑动。实际测试显示，在此两个制动片应相对于与所述车辆行进的方向垂直的方向以约+/-1°至约+/-5°的角度枢转，以确保制动片相对于轨道路线的不平整度的最佳调整。
在本发明中，两个制动片在制动装置中的空闲状态也就是当制动装置打开时可以显示出彼此相距＞10mm，优选地甚至＞约30mm。在传统的具有制动片的制动装置中，这种距离是相当小的，即通常测量是小于10mm。
为了调整制动片，也就是朝彼此移动制动片，原则上应设置任意调整装置。然而，在本发明的装置中有利的是固定两个制动片中的一个，被固定的制动片除了上述以很小的角度枢转之外轴向固定在制动片载体上，且仅通过适当的调整装置调整相对的制动片。原则上，多种调整装置可用作调整构件。然而，液压、气动或电磁调节装置尤为有利。
附图说明
本发明基于附图参照制动装置的具体示范实施例可以被具体地解释。附图显示：
图1示出制动装置的立体图，且其如何固定在游乐设施中的轨道导引车辆上，
图2示出图1中制动装置显示制动片的夹持面的主视图，
图3示出沿图2中A-A线的截面图，和
图4示出图1-3中的制动装置的正面图(夹持面)，但是制动片载体处于枢转状态。
除非另有相反说明，在以下附图中相同的参考符号标示具有相同功能的相同部件。
具体实施方式
图1-3显示在游乐设施尤其是过山车等中的轨道导引车辆中使用的制动单元。在此，制动装置的的特征是以下将详细描述的两个特定特征。一特定具体特征包括，制动装置具有枢转构件，以便于对在此插入轨道导引路线的制动片作最佳调整，轨道导引路线还可显示公差和不平整。第二特定特征包括，在制动装置的空闲状态中制动片彼此相距较远，使得即使在轨道的路线中不精确和公差的情况下，仍然可防止由制动片无意间与轨道接触和在接触处的摩擦所导致的不期望的摩擦损失。
图1-3中的制动装置包括板状制动器载体22，其从横截面来看在其底端呈T型且在此包括钻孔23。制动器载体22中的这些钻孔23用来将制动器载体22固定在车辆中，例如通过螺丝。制动器载体22因此固定地连接至在游乐设施如过山车的轨道中被导引的车辆。在制动器载体的与钻孔23相对的端部，即图1-3所示的范例的各自顶部，制动器载体22的端部形成两个凸起或止动器22a和22b，它们彼此分离。缓冲元件70(以下将详述)位于每个凸起22a、22b处，以使位于止动器22a处的缓冲元件70沿相对的止动元件22b的方向与此处的缓冲元件70对准。
盘状凹陷体现在图3右侧的制动器载体22的主要区域，其中回转销24以形状配合的方式与其啮合。回转销24通过螺丝26拧入固定在制动器载体22上且由此在最终组装状态下固定地连接至制动器载体22。回转销24包括圆柱形外部轮廓25，其明显凸出超过图3右侧所示的制动器载体22的主要区域，且其端部是在外部边界环状凸起的法兰27。滑环29位于回转销24的环状法兰27和制动器载体22之间的回转销24的圆柱形外部轮廓25上。
制动装置20还显示制动片载体30，其可绕枢转销26枢转。为此，制动片载体30(两个制动片40、50以以下所述的方式固定在其上)上设置有制动钳悬臂38，其在图3的截面图中体现为C-形，且其显示为开孔的中部与回转销24的法兰27啮合，且在此倚靠在滑环29上。根据这一实施例，制动钳悬臂38可绕回转销24转动。为了限定制动钳悬臂38的枢转角度，制动钳悬臂38在其上端包括止动销32，其接合在两个上述缓冲元件70之间。制动钳悬臂38以及制动片载体30的最大枢转角度W1max一方面由制动器载体22的两个止动器22a和22b的距离来预定，且另一方面由止动销32的宽度来预定，以及通过缓冲元件70的尺寸来预定。
如图1的立体图和图3的截面图中所清晰可见的，制动钳悬臂38显示两个上臂38a，其从制动夹钳22向右延伸(见图3的截面图)且通过两个下臂38b向远离制动器载体22的方向延伸。
以上部第一制动夹钳部和下部第二制动夹钳部36的形式呈现的制动夹钳被放置在制动钳悬臂38的上臂38a和下臂38b之间。
两个制动夹钳部34、36由两个销80导引，其中销80通过例如适当的螺丝固定连接在上述制动钳悬臂38的上臂38a和下臂38b上。弹簧81(如螺旋弹簧)绕总共两个销80被导引。两个体现为至少近乎L形的制动夹钳部34、36通过弹簧81以悬浮的方式固定在各自的位置上。制动夹钳部34、36的接触区域由参考符号34a、36a标示。
各自绕销80被导引的压力弹簧81总体上确保对两个制动夹钳部34、36的悬浮支撑。这就是说，一旦两个制动夹钳部34、36受压，其可联合向上或向下偏转以使两个制动夹钳部34、36可以轴向运动。
第一制动夹钳部34在所示的示范实施例中是上制动夹钳部34，其将体现为盘状的第一制动片40在图3右侧所示的第一制动片40端部固定在杯状凹部中。为此，第一制动片40通过例如适当的螺丝(未示出)连接至第一紧固元件42。该第一紧固元件42在其背向制动片40的上侧显示拱形的外部轮廓，如图3中尤为清晰可见的那样。第一紧固元件42的拱形外部轮廓与第二紧固元件44的各自拱形相对应。该第二紧固元件44通过螺丝45拧紧固定至第一制动夹钳部34。
第一紧固元件42通过横向插入的螺丝43连接至第二紧固元件44，使得第一紧固元件42可相对于第二紧固元件44绕角度W2作倾斜运动，如图3所示。角度W2可在+/-1°至约+/-5°之间选择，从而允许第一制动片40以上述角度进行来回横向枢转。
第二制动夹钳36同样显示杯状凹部，然而其比第一制动夹钳部34中的凹部要深。第二制动片50的摩擦涂层突出于第二制动夹钳部36的凹部之外，通过杯状的第一紧固元件52固定在第二紧固元件54上。第一紧固元件52相应地包括中空壁的拱形外部轮廓，其与第二紧固元件54适当的拱形外部轮廓相对应，以使第二制动片50可绕角度W3枢转，如图3所示。角度W3也可在例如+/-1°至+/-5°之间选择。第一紧固元件52和第二紧固元件54相应地彼此通过螺丝(未示出)连接以使第二制动片50可绕角度W3枢转。
与第一制动片40在第一制动夹钳部34上的固定不同的是，第二制动片50可通过调节单元90(在本示例中为液压调节单元)上下轴向移动。为此，调节单元90包括内部活塞91，其机械连接至第二紧固元件54。
当通过施加至连接器92上的压力构件将活塞91提起时，导致第二紧固元件54同样被提起且第一紧固元件52拽动第二制动片50。第二制动片50因此可朝第一制动片40的方向移动。
为了制动装配有上述制动装置20的车辆，图3中的调节单元90必须被向上移动以使其夹紧在过山车等的轨道10的轨道部上。为此，轨道10在此可显示为陷入制动片40、50之间的制动列车11。当制动列车11稍微歪斜或车辆倾斜时(例如相对于本制动列车11而言)，有利的是，两个制动片40、50可以根据枢转角度W2、W3进行轻微的倾斜运动，使得可确保车辆的最佳夹持以及由此导致的最佳制动。
如图1-3中清晰可见的，在制动装置的空闲状态下，两个制动片40、50处于相对敞开的状态。两个制动片40、50可彼此相距例如10mm-30mm。这点非常有利，因为非制动状态的车辆可桥接轨道10的更宽的不平整度，而在此制动片40、50中的一个无需磨削轨道10的制动列车11。
基于具有上述枢转销24和绕该转销24枢转设置的制动钳悬臂38的制动装置20的设计，除了枢转单个制动片40、50之外，绕回转销24枢转整个制动片载体30也是可能的。
然而，由于止动销32、缓冲器70和制动器载体22的止动器22a和22b的设计，枢转被限定在例如+/-10°。在图2中，制动装置20示出了未枢转的制动片载体30。
图4示出了制动装置20的夹持面即正面视图，在此枢转角W1向右枢转。同时，图4示出制动状态下即当制动片40、50彼此相向移动时的制动装置20。
尽管在示范实施例中，一直陈述制动装置具有两个制动片40、50，本发明的范围也包括仅使用单个的制动片，为了制动的目的其压迫轨道10的制动列车11。
参考符号列表：
10 轨道
11 制动列车
20 制动装置
22 制动器载体
22a 第一止动器
22b 第二止动器
23 钻孔
24 枢转销
25 圆柱形外部轮廓
26 螺丝
27 法兰
29 滑环
30 制动片载体
32 停止销
34 第一制动夹钳部
34a 止动区域
34b 止动区域
36 第二制动夹钳部
38 制动钳悬臂
38a 制动钳悬臂的上臂
38b 制动钳悬臂的下臂
40 第一制动片
42 第一紧固元件
43 螺丝
44 第二紧固元件
45 螺丝
50 第二制动片
52 第一紧固元件
54 第二紧固元件
70 缓冲元件
80 销
81 弹簧
90 调节单元
91 活塞
92 连接器
W1 枢转角
W2 枢转角
W3 枢转角
W1max 最大枢转角W1
A-A 横截面

Claims (14)

1.一种游乐设施，包括轨道导引路线以及在所述轨道(10)上受导引的至少一个车辆，包括制动装置(20)，其具有固定在制动片载体(30)上的至少第一制动片和第二制动片(40、50)，用于在制动的情况下将所述车辆制动和/或夹紧在所述轨道导引路线的某一位置上，
其特征在于，所述制动装置(20)包括制动器载体(22)，其固定地设置在所述车辆上，且设置有枢转构件，通过所述枢转构件，所述制动片载体(30)和/或至少第一制动片和第二制动片(40、50)相对于固定的所述制动器载体(22)能枢转，
其中所述制动器载体(22)包括第一止动器(22a)和第二止动器(22b)，所述制动片载体(30)的止动销(32)以预定的最大枢转角(W1max)与所述第一止动器(22a)和第二止动器(22b)接触，并且其中所述制动片载体(30)包括用于紧固所述第一制动片(40)的第一制动夹钳部(34)和用于紧固所述第二制动片(50)的第二制动夹钳部(36)，其中所述第一制动夹钳部(34)和第二制动夹钳部(36)分别被悬浮支撑在制动钳悬臂(38)中。
2.如权利要求1所述的游乐设施，
其特征在于，所述制动片载体(30)以能枢转的方式相对于所述轨道导引路线上的轨道(10)平行设置。
3.如权利要求1或2中所述的游乐设施，
其特征在于，所述制动片载体(30)呈+/-5°至+/-15°枢转，且沿所述轨道导引路线上的车辆运动方向向前或向后枢转。
4.如权利要求1-2中任一所述的游乐设施，
其特征在于，枢转销(24)固定地连接至所述制动器载体(22)，所述枢转销(24)包括圆柱形外部轮廓(25)，其具有从所述圆柱形外部轮廓(25)凸出的周向法兰(27)，且所述制动片载体(30)环状包围所述周向法兰(27)且通过滑环(29)可转动地支撑在所述枢转销(24)的圆柱形外部轮廓(25)上。
5.如权利要求1所述的游乐设施，
其特征在于，缓冲元件(70)分别设置在所述制动片载体(30)的止动销(32)和一侧的所述第一止动器(22a)之间以及所述制动片载体(30)的止动销(32)与另一侧的所述制动器载体(30)的第二止动器(22b)之间。
6.如权利要求1所述的游乐设施，
其特征在于，通过所述第一制动夹钳部(34)以及第二制动夹钳部(36)，每个弹簧加载销(80、82)被设置用于悬浮支撑，其中销(80、82)被保持在所述制动钳悬臂(38)上。
7.如权利要求1所述的游乐设施，
其特征在于，所述第一制动夹钳部(34)以及第二制动夹钳部(36)各自具有紧固元件(42、52)，所述第一制动片和第二制动片(40、50)分别被固定在所述紧固元件(42、52)上，其中每个所述紧固元件(42、52)在背向相应的所述制动片(40、50)的主要区域包括拱形的外部轮廓，其以形状配合的方式对应于固定在相应的所述制动夹钳部上的第二紧固元件(44、54)，使得相应的制动片(40、50)以能枢转的方式被支撑。
8.如权利要求6所述的游乐设施，
其特征在于，所述第一制动夹钳部(34)以及第二制动夹钳部(36)各自具有紧固元件(42、52)，所述第一制动片和第二制动片(40、50)分别被固定在所述紧固元件(42、52)上，其中每个所述紧固元件(42、52)在背向相应的所述制动片(40、50)的主要区域包括拱形的外部轮廓，其以形状配合的方式对应于固定在相应的所述制动夹钳部上的第二紧固元件(44、54)，使得相应的制动片(40、50)以能枢转的方式被支撑。
9.如权利要求7所述的游乐设施，
其特征在于，第一制动片和第二制动片(40、50)中的每一个可相对于与所述车辆行进的方向垂直的方向以+/-1°至+/-5°的角度枢转。
10.如权利要求8所述的游乐设施，
其特征在于，第一制动片和第二制动片(40、50)中的每一个可相对于与所述车辆行进的方向垂直的方向以+/-1°至+/-5°的角度枢转。
11.如权利要求1-2中任一所述的游乐设施，
其特征在于，所述第一制动片和第二制动片(40、50)在所述制动装置(20)处于空闲状态也就是所述制动装置(20)打开时显示为彼此相距＞20mm。
12.如权利要求11所述的游乐设施，
其特征在于，所述第一制动片和第二制动片(40、50)在所述制动装置(20)处于空闲状态也就是所述制动装置(20)打开时彼此相距＜30mm。
13.如权利要求1-2任一所述的游乐设施，
其特征在于，所述第一制动片和第二制动片中的仅一个通过调节单元(90)能轴向调节。
14.如权利要求13中所述的游乐设施，
其特征在于，所述调节单元(90)是液压单元或电磁驱动调节单元(90)。
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