CN107126705B - 游乐场过山车 - Google Patents
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Abstract
一种具有至少一个车辆和一个导向机构的塔形支承结构的游乐场过山车，导向机构安装在支承结构上同时构成运行线路，并且用于引导车辆。还提供了一个用于驱动车辆沿着运行线路移动的驱动件，以及至少一个具有一定工作范围的救援装置，导向机构在基本垂直的区域上至少为分段的布置，并且救援装置的工作范围基本上覆盖垂直区域。
Description
技术领域
本发明涉及一种游乐场过山车，包括：支承结构；至少一个具有乘员舱的车辆；至少一个安装在支承结构上并且形成运行线路的导向机构，其中所述导向机构用于沿着运行线路引导所述车辆；至少一个适于驱动所述车辆沿运行线路移动的驱动件；和至少一个具有一定工作范围的救援装置至少一个用于救援，营救和/或维修的救援营救装置。
背景技术
众所周知，在游乐场的游乐设施，例如，过山车中，是沿着设置在塔形支承结构上的运行线路引导过山车中的车辆或者车辆组。为了提高乘坐过山车时的娱乐享受，设计师设计过山车的首要目标就是尽可能多地提供陡峭、速度快的运行线路段。例如，利用陡峭上升或者下降的运行线路段，以及更加极端的垂直运行线路段，环形或者类似的线路结构均可以促进人们的娱乐享受。
这样的游乐场过山车的问题在于：由于通常、特别是车辆自动运行的情况下，要求以能够到达运行线路中的每个位置的方式设置所需出入口，所以在发生故障时，尤其是在线路设计的很惊险的情况下，或者是根本无法实现或者是做了巨大努力才能实现：对乘客进行必要的、综合的、首先要快的救援。
发明内容
本发明的目的在于提供一种游乐场过山车，其能够提供一条惊险的路线，同时还包括一个可以到达运行线路中几乎每个位置的救援装置。
为实现上述目的，本发明提供一种具有塔形支承结构的游乐场过山车，包括至少一个具有乘员舱的车辆和至少一个连接于支承结构并且形成运行线路的导向机构，导向机构适于沿着运行线路引导车辆。另外，游乐场过山车具有至少一个适于沿运行线路驱动车辆的驱动件；和至少一个具有一定工作范围(作用半径)的救援装置。在基本垂直区域上至少以分段的方式布置导向机构，垂直区域法线向量上的每一个点均垂直于所述支承结构的纵轴，并且所述救援装置的工作范围基本上覆盖垂直区域。
从上方或者下方看，(虚拟)纵轴相交或者贯通，例如构成(投影)顶部区域和/或底部区域的支承结构区域，例如在中心区域内，例如在顶部区域或者底部区域的投影面的重心区域。纵轴与地球水平面相互正交或者垂直。
支承结构垂直定向，并且构成了一座塔，或者是塔形建筑结构(例如脚手架结构)，或者任何其他样式的建筑，诸如高层建筑或者金字塔形建筑等等。
支承结构最好由钢材料组成，也可以由其他适宜的建筑材料组成，如混凝土等。支承结构可以永久地安装在固定位置。或者，支承结构可以设计为临时装配和拆卸，例如为了运输游乐场过山车到不同的场地。
本发明中的车辆适于容纳至少一名乘客。通过这样的设置可以实现至少两名乘客并排和/或前后并列乘坐。乘员舱具有相应的容纳装置，除了其他装置以外，可以是具有相应的用于保护乘客安全的敞开式的座椅或者封闭舱。
优选地，导向机构由至少一个导轨或者两个相互平行的导轨组成，通过该装置，车辆沿着其形成的运行线路被支承和引导。也可以想象成导向结构包括用于车辆底盘(车架)的相应的容器，例如槽结构。导向机构安装在支承结构上，所有常规的和已知的安装方法均可用在此连接处，如螺纹连接、焊接、铆接等等。此处的连接可以是永久的或者只是暂时的，例如，过山车间歇运行且必须反复地组装和拆卸。导向机构可以与支承结构同时架设。另外，导向机构也可以改造安装到现有的建筑结构上。更好地，将导向机构制成闭合的运行线路，因此车辆或者车辆组可以循环行驶。另外，在车辆或者车辆组点到点的运行的情况下，运行线路只是有限地被引导(例如只在支承结构的一侧)。利用导向机构要么从底部引导车辆要么从顶部引导车辆。从顶部引导或者从乘员舱的上方引导，能够增加兴奋度，因为运行线路从乘客视野直接消失，因而也从乘客的感知中消失，给乘客以自由漂浮运动的印象。也可以想象是车辆的横向引导。
导向机构在基本垂直的区域上至少为分段布置，垂直区域的法线向量上的每个点均垂直于支承结构的纵轴。垂直区域不一定是完整的，但可由下面的支承结构确定，支承结构限定了垂直包络面。垂直区域可包括，除了每条常规定义的垂直线(90度)之外，角度公差可达+/-10度(例如角度可在80到100度之间)。由导向机构构成的运行线路可以大致是直线或缠绕结构。
根据本发明的用于驱动车辆的驱动件可以位于车辆本身上(主动驱动车辆)，或者在运行线路的相应点上(被动驱动车辆)，主要设置在斜坡或上升期间。所有常规的或者可以想到的驱动件在这里均适用。
救援装置用于提供从外面到达运行线路的入口，并且具有一定工作范围，工作范围设置成几乎可以到达运行线路的所有区域。以这种方式，尤其可以实现由于故障而停在运行线路某个区域中的乘客或者车辆的救援。
救援装置的工作范围/作用半径覆盖垂直区域。这就意味着：救援装置可以到达垂直区域的运行线路中的每个位置和/或垂直区域的每个位置。例如升降架/平台可能垂直和/或水平地移动，以达到所述的每个位置；或者可以是多个并排设置可独立垂直移动的平台；或者可以是一个基本与垂直区域等宽可垂直地移动的升降架或平台。升降架/平台的形状与垂直区域的形状适配。
通过驱动件驱动车辆产生的运动为加速运动和/或减速运动。主要为，车辆上升过程中产生加速运动，车辆下降过程中产生减速运动。在后一种情况下，减速运动可以使能量恢复(能量复原)。
优选地，驱动件包括齿轮连接、缆索连接、链条连接、摩擦轮驱动或线性驱动。
由上述以及传统的刚性连接或者非刚性连接，所提供的力应尽可能地转化为相应形式的运动。
在本发明的一个优选实施方式中，车辆具有一个相对于乘员舱活动地，尤其是可旋转地设置的底盘(车架)。
为了实现具有上升和下降的闭合运行线路同时防止车辆从上升到下降的转变过程中发生位置颠倒，优选可旋转地将车辆设置在底盘(车架)上。这样，可以避免不期望的位置颠倒。此外，利用可以安装在乘员舱的上方或者下方的可旋转的底盘(转向架)，能够获得与车辆相对于运行线路的重力或者重量相对应的补偿或者阻尼。此外，车辆可以由于曲线运动产生的离心力而转出。
优选地，与支承结构的纵轴平行地、至少分段式地基本垂直地引导所述运行线路。
如此设置，在极限状态下，至少运行线路的一段可以沿着直线延伸(因此以90°角垂直或正交于水平面，并且与支承结构的纵轴平行)。如此设置，在本发明中，与支承结构的纵轴的角度偏差为+/-10°(例如角度可能在80度和100度之间)即被理解为垂直。
在本发明的另一个实施方式中，相对支承结构的纵轴大致螺旋上升和/或下降地引导运行线路。
通过这样的缠绕结构，或者弧形和波浪结构，可以避免车辆在上升过程中经过过长的垂直线路。一方面，这将有效形成更长的运行线路，因而增加乘坐时间以及乘坐享受。另一方面，因为出现的峰值负载少(例如，在多个车辆同时上升的情况下)以及降低了驱动件上的热负荷，所以能量供应得以更好地分配，同时减少驱动件的热负载。
本发明的救援装置特别地设计成用于救援、营救和/或维护线路。
由于救援装置几乎可以到达塔形支承结构的垂直外部区域的每个位置或者运行线路的每个位置，所以该装置不仅在发生故障时适于救援，也适于对支承结构和运行线路的维护。
救援装置优选地包括一个安装在支承结构上的连接装置，一个平台和/或一个升降架，以及用于为沿着行进路径移动的平台提供支承的支承装置，其中沿着支承结构的高度方向垂直地设置行进路径并且平台或者升降架可以沿着行进路径移动。此外，升降架或平台可以设置成可横向移动。所以移动可能具有垂直的和(可能干涉)水平的分量。
救援装置可以通过常规以及所有可想到的连接方法经连接装置安装到支承结构上。平台或者升降架沿着支承结构的宽度方向延伸，其一方面发生故障时适于容纳救援人员或者在保养和维修时容纳维修人员，另一方面用于容纳被救乘客。升降架与支承装置相连接，因此升降架可以在行进路径(基本垂直)上沿着支承结构的纵轴行进。因此，沿着行进路径的一个平面上的运行线路的所有区域都能够被达到。
连接装置可包括一个设置在支承结构的上部边缘上的悬臂或者悬臂梁以及至少部分向外突出超过支承结构的顶部边缘。以这样的方式，可将救援装置连在连接装置上，例如，通过一根或者多根支承缆索，使救援装置可以纵向运行。
有益地，救援装置的连接装置设置在支承结构的顶部和/或底部。
因此，救援装置可以安装在支承结构的顶部，这样，由支承装置形成的行进路径从顶部，例如垂直地延伸至底部。另外，当救援装置安装在支承结构的底部时，行进路径可以从支承结构的底部垂直延伸至支承结构的顶部。也可以多次连接到支承结构的顶部和底部。
优选地，救援装置的支承装置包括至少一个缆索(例如钢缆)和/或至少一个管和/或支承杆(伸缩式)。
就上述支承装置而言，常规的缆索和管，以及导轨和支架以及类似物均可采用。基于提高横向稳定性以及安全因素(例如防止材料疲劳)的考虑，尤其有利的是成对设计，例如通过两根平行引导的管。
救援装置特别地具有一个驱动件，该驱动件适于驱动平台或者升降架沿着支承装置的行进路径移动。
驱动件(例如电动机)可以安装在平台或者升降架本体上。另外，在连接于支承结构的顶部或者底部的区域中(例如电动电缆绞盘)将驱动件安装支承结构上。
在本发明的一个特别优选的实施方式中，救援装置的连接装置可以绕着支承结构的顶部周边移动和/或绕着支承结构的底部移动或者至少沿着底部上的段移动。
如此设置，尤其是通过相应的导向机构例如导轨等，沿着支承结构的周边引导连接装置。作为附加运动，沿着支承结构的高度方向的线性运动可以叠加水平运动。因此支承结构的每个区域，尤其是支承结构的每一侧边都能被达到。当沿着支承结构的多侧边引导运行线路或采用多条运行线路时，这是特别有利的。
救援装置优选地包括一个用于驱动救援装置沿着支承结构的周边移动和/或用于驱动平台沿着支承装置的行进路径移动的驱动装置。
同上所述的用于沿着行进路径运动的驱动件一致，相似或者相同的驱动件可实现沿着支承结构的周边的运动。
在优选的实施方式中，救援装置具有一个可以延长的延伸部。
延伸部用于延长平台的有效工作范围，以便于通过平台可以到达实际运行线路的内侧和外侧的行进路径部分。行进路径的垂直投影在水平面上不是一个点，而是一条直线，这条直线的长度L对应于延伸部的最大行进距离。考虑到升降架/平台具有宽度B，工作范围的垂直投影在水平面上不生成一条长度为B的直线，产生的是一个矩形区域，这个矩形区域的长度L对应于延伸部的最大行进距离，矩形区域的宽度是B。即行进空间会是一个与升降架/平台的垂直行进距离相一致的宽度B，长度L和高的体积。
在本发明的另一个实施方式中，游乐场过山车系统包括至少两个根据本发明的游乐场过山车，其中游乐场过山车的运行线路在至少两个支承结构的一个或者多个水平和/或一个或者多个垂直平面上运行。
另外，在本发明的支承结构中，也能安装具有多个操作单元和多个操作平面(或者操作空间)的游乐场过山车。例如，一个操作单元可以位于塔形支承结构的外侧，另一个操作单元则可以位于塔形支承结构的内侧。
附图说明
图1表示具有由钢构件组成的支承结构的游乐场过山车，导向机构安装于其上。导向机构由两根相互平行的导轨，以及支承轨、支承构件(例如导轨和支承轨之间的连接杆)组成并构成运行线路。闭合的运行线路在图中的右侧呈缠绕式上升，在图中的左侧为基本垂直向下。导向机构从乘员舱的上方引导车辆。救援装置安装在支承结构的顶部。
图2表示塔形支承结构上的救援装置。救援装置安装在支承结构的顶部。两根相互平行的导向缆索构成与平台连接的支承装置。支承装置使平台沿着支承结构的垂直平面沿着垂直行进路径移动。
图3表示救援装置，该救援装置通过连接装置安装在支承结构的顶部。连接装置沿着支承结构的表面的周边移动。
图4A表示救援装置中的平台。平台通过其每条短边上的两条缆索连接在支承装置上。
图4B表示具有延伸部的救援装置中的平台。延伸部可以沿着平台的短边延伸，以这样的方式延长可以增大平台的工作区域。
图5A表示运行线路的直线延伸段。
图5B表示波形运行线路结构的俯视图。
图5C表示运行线路的波形透视侧视图。
图5D表示缠绕式运行线路的俯视图。
具体实施方式
下面将根据以下实施方式说明本发明。图1是表示本发明的具有塔形支承结构2的游乐场过山车的透视图。塔形支承结构2由一个桁架结构组成，该桁架结构由单独的钢构件构成。支承结构2在垂直方向上被设置成朝向其顶部24逐渐变细。由两根相互平行引导的导轨和具有支承结构的支承轨构成的导向机构4安装在支承结构2上。由导向机构4构成的运行线路是一条闭合的线路。就此运行线路而言，其起始于支承结构底部21上的乘客入口/出口(图中未示出)的车站区域，并在右侧23的多重缠绕结构中上升至支承结构2的顶部24。在顶部24处运行线路转变为在左侧22几乎垂直向下的延伸段。通过导向机构4沿着运行线路引导承载乘客的车辆3。在本实施方式中，是从乘员舱的上方对车辆3进行引导。救援装置5安装在塔形支承结构的顶部24处，图2予以进一步详细表示。
图2表示通过一个连接装置52(见图3)安装在支承结构2的顶部24的救援装置5。两根相互平行的缆索构成了连接于平台51或者升降架的支承装置53。将支承装置53设计成可以这样移动，即使平台或者升降架可以沿着支承结构2的垂直平面在行进路径54上移动。
图3表示救援装置5的连接装置52的一种实施方式，所述救援装置5设置在支承结构2的顶部24。该连接装置52可以绕着支承结构2的表面24的周边移动，因此该连接装置52可以到达支承结构2的每一侧。
图4A和4B表示救援装置5的平台51。图4A表示平台51，其每条短边通过两根缆索连接于支承装置53。如图4B所示，平台51或者升降架具有一个延伸部55。该延伸部55可以沿着平台51的短边延伸，因此扩大了平台51的区域。作为一种变换，也可以沿着平台51的长边延伸。以这样的方式，就可以扩大平台51能够达到的有效范围。
图5A至图5D表示由导向机构4形成并设置在基本为垂直区域中的运行线路的不同结构。就运行线路的结构而言，被支承在支承轨上相互平行地引导两条导轨。支承轨与支承装置53连接。
图5A表示运行线路的直线延伸段。在此段运行线路中，一辆或多辆车辆3可以只有一种往返式的运动，例如从支承装置53的底部21到顶部24。
图5B表示波形运行线路结构的俯视图。
图5C表示运行线路的波形透视侧视图。
图5D表示缠绕式运行线路的俯视图。
图5B和图5D中工作范围的垂直区域不一定是一个平面，也可以包括垂直排列的弧形区域，例如在一个垂直的圆筒壁中，垂直排列的波形壁部分(图5B)或者垂直排列的缠绕式壁部分(图5D)。
Claims (14)
1.一种游乐场过山车(1)，包括：支承结构(2)；至少一个具有乘员舱的车辆(3)；至少一个安装在支承结构(2)上并形成运行线路的导向机构(4)，其中所述导向机构(4)适于沿着运行线路引导所述车辆(3)；至少一个适于驱动所述车辆(3)沿运行线路移动的驱动件；和至少一个具有工作范围的救援装置(5)，其特征在于
在基本垂直的区域上至少分段布置所述导向机构(4)，其法线向量上的每个点均垂直于所述支承结构(2)的纵轴，所述救援装置(5)包括安装在所述支承结构(2)上的连接装置(52)，至少一个平台(51)或一个升降架，以及用于支承平台并使其沿着行进路径行进的支承装置(53)，其中沿着所述支承结构(2)的高度方向垂直地设置行进路径(54)并且所述平台(51)可以沿着所述行进路径(54)移动，
所述救援装置(5)可通过所述连接装置(52)的移动而沿所述支承结构(2)的周边移动，并且所述救援装置(5)的工作范围基本上覆盖垂直区域，从而允许平台(51)或升降架的垂直移动和/或水平移动。
2.根据权利要求1所述的游乐场过山车，其特征在于，通过所述驱动件驱动所述车辆(3)产生的运动为加速运动和/或减速运动。
3.根据权利要求1所述的游乐场过山车，其特征在于，所述驱动件包括齿轮连接、缆索连接、链连接、摩擦轮驱动或线性驱动。
4.根据权利要求1所述的游乐场过山车，其特征在于，所述车辆(3)具有相对于乘员舱可旋转地布置的底盘。
5.根据权利要求1所述的游乐场过山车，其特征在于，与所述支承结构的纵轴平行地、至少分段式地基本垂直地引导所述运行线路。
6.根据权利要求1所述的游乐场过山车，其特征在于，所述运行线路相对所述支承结构(2)的纵轴大致被螺旋向上和/或向下地引导。
7.根据权利要求1所述的游乐场过山车，其特征在于，所述救援装置(5)被设计成用于救援和/或维护运行线路。
8.根据权利要求1所述的游乐场过山车，其特征在于，所述救援装置(5)中的所述连接装置(52)设置在支承结构(2)的顶部(24)或者底部(21)，或者设置在支承结构(2)的顶部(24)和底部(21)。
9.根据权利要求1所述的游乐场过山车，其特征在于，所述救援装置(5)中的所述支承装置(53)包括至少一个缆索，一个管道，轨道或一个支承杆。
10.根据权利要求1所述的游乐场过山车，其特征在于，所述救援装置(5)具有驱动件，用于驱动所述平台(51)或者升降架沿着所述支承装置(53)的所述行进路径(54)移动。
11.根据权利要求1所述的游乐场过山车，其特征在于，所述救援装置(5)包括驱动装置，用于沿着所述支承结构(2)的周边移动所述救援装置(5)或者用于沿着所述支承装置(53)的所述行进路径(54)移动驱动所述平台(51)。
12.根据权利要求1所述的游乐场过山车，其特征在于，所述救援装置(5)包括驱动装置，用于沿着所述支承结构(2)的周边移动所述救援装置(5)和用于沿着所述支承装置(53)的所述行进路径(54)移动驱动所述平台(51)。
13.根据权利要求1所述的游乐场过山车，其特征在于，所述救援装置(5)具有可以延长的延伸部(55)。
14.一种至少包括两个如权利要求1或权利要求8所述的游乐场过山车(1)的游乐场过山车系统，其特征在于，游乐场过山车(1)的运行线路在至少两个支承结构(2)的一个或者多个垂直平面上运行。
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