CN111202992A - 一种涡轮式水力弹射装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及游乐设施技术领域，公开了一种涡轮式水力弹射装置，包括水滑道，所述水滑道包括滑行面和滑壁，沿着水滑道的滑行方向，所述滑壁配置有多个喷流导向座，所述喷流导向座穿设有喷头，所述喷头倾斜地向位于所述滑行面上表面的滑行件喷射水流，所述喷头喷射的水流能够推动所述滑行件滑行；所述喷头连接有供水调压机构。本申请的涡轮式水力弹射装置，使喷射水流充分作用于滑行件上，减少了喷射水流动能的损失，提高了装置的机械能利用率；设计巧妙、结构简单、成本低、维修方便，能够带给游客不同的娱乐刺激感。

Description

一种涡轮式水力弹射装置

技术领域

本发明涉及游乐设施技术领域，具体而言，涉及一种涡轮式水力弹射装置。

背景技术

水滑梯是游乐场的一种常见的游乐设施，其中水上过山车滑道是一种传统的水滑梯。通常水上过山车滑道在由下而上过峰时需要外部装置提供动力。传统的水力驱动方式为：在提升段最低点设置一处宽500mm高20mm的喷水口，通过高压水力的推送，将乘坐于皮筏中的乘客沿坡道由低处推送至高处。

现有的水动力助推技术中，水动力的设置点在坡段最低点，喷射出的水流从滑道面由低处向高处开敞方式喷射，爬升段不能太长，且由于水力沿爬升段的延伸逐渐减弱，从而制约了提升段的高度和坡度。此外，由于流量定量设置，喷射口面积较大，从而影响流速，致使流速变小，进而导致喷射水流推力不大，滑行的乘客在进入爬升段前必须先经历由上而下的俯冲滑行以获得足够的动力，才能在水力推送的作用下爬上坡顶，制约了水上过山车滑道的设计发展。

公开号为CN109641154A的专利，公开了一种水滑道特征，其包括：通道，所述通道包括滑动面和壁；所述壁限定有多个凹部；多个喷嘴，所述多个喷嘴包括穿过所述各凹部延伸的喷嘴，以倾斜地向所述滑动面喷射水；其中，所述喷嘴被设置用于提供水流，以冲击在所述滑动面上滑动的车辆；以及其中，所述喷嘴的尺寸适于提供足以影响所述车辆的运动的水流。

上述专利的技术方案，凹部用以供连接喷嘴和壁，喷嘴用以提供水流，当水流过大时，喷嘴的喷射面积大，引起喷射至车辆上的水流的喷射面积变化，从而导致水流产生的水动力不稳定，进而引起车辆的滑行难以控制，可控度低。水滑道并非单一直线滑道，而是由直线、提升和下降等方式组合而成的不同形状的滑道。该专利中并没有设备能够满足滑道在提升段和俯冲段时，保证车辆平稳的滑行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种涡轮式水力弹射装置，采用该装置，能够平稳推进滑行件沿着滑行面滑行，喷头的喷射水流充分作用于滑行件上，减少了喷射水流动能的损失，提高了装置的机械能利用率。

本发明的实施例是这样实现的：

一种涡轮式水力弹射装置，包括水滑道，所述水滑道包括滑行面和滑壁，沿着水滑道的滑行方向，所述滑壁配置有多个喷流导向座，所述喷流导向座穿设有喷头，所述喷头倾斜地向位于所述滑行面上表面的滑行件喷射水流，所述喷头喷射的水流能够推动所述滑行件滑行；所述喷头连接有供水调压机构。

本发明的有益效果是：

通过配置于滑壁上的多个喷头供给在滑行面上的滑行件以持续稳定的推动力，喷流导向座用于提供给喷头一个放置区域，同时还可以对喷头喷射处的水流起着导向作用，通过两者的协同配合，用以保持稳定的推动力。此外，供水调压机构能够确保滑行件在爬升和俯冲时，喷头喷射而出的水流推动力相同，供给滑行件平稳滑行。本申请的涡轮式水力弹射装置，使喷射水流充分作用于滑行件上，减少了喷射水流动能的损失，提高了装置的机械能利用率。同时，设计巧妙、结构简单、成本低、维修方便，能够带给游客不同的娱乐刺激感。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为实施例中涡轮式水力弹射装置的结构示意图；

图2为图1中A部位的局部放大图；

图3为图1在右视状态下的结构示意图；

图4为图1中在俯视状态下的结构示意图(不包含滑行件)；

图5为喷头向滑行件喷射水流的结构示意图(不包含滑行件)。

附图标记：110--滑行面；120--滑壁；200--喷流导向座；300--喷头；400--滑行件；510--供水管；520--喷流输送管；610--漏水孔；620--漏水水箱。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“配置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

如图1至图5所示，本实施例公开了一种涡轮式水力弹射装置，用于推动水滑道上的滑行件400滑动。

图1为涡轮式水力弹射装置的结构示意图，图3为图1在右视状态下的结构示意图。水滑道包括滑行面110和滑壁120，沿着水滑道的滑行方向，所述滑壁120配置有多个喷流导向座200，喷流导向座200穿设有喷头300，所述喷头300倾斜地向位于所述滑行面110上表面的滑行件400喷射水流，所述水流能够推动滑行件400滑行；所述喷头300连接有供水调压机构。

喷头300喷射水流到滑行件400上，提供给滑行以初始动力滑行。在滑壁120配置多个喷头300，多个喷头300喷射出的水流，用以供给滑行件400持续地推动力，用于滑行件400沿着滑行面110的滑行方向滑行。喷流导向座200用于提供给喷头300一个放置区域，同时还可以对喷头300喷射处的水流起着导向作用，引导水流沿着导向面喷射至滑行件400上，用于提供稳定的推动力。通过供水调压机构能够在不同的水滑道上保持喷头300喷射出的水流能够提供持续稳定地推动力。喷头300在滑壁120中的分布方向犹如涡轮叶片，涡轮叶片通过沿着自身中心轴旋转，供给持续推动力，本实施例中的多个喷头300作用于滑行件400中，进而达到持续作用于滑行件400，推动滑行件400直线滑行。

本实施例中，图2为喷流导向座的结构示意图。如图1和图2所示，喷流导向座200为滑壁120内表面处的凹部，喷头300位于喷流导向座200包围形成的空间内。凹部为滑壁120内表面的凹出处，凹部为滑壁120外表面的凸出处。喷头300内置于喷流导向座200内，能够避免喷头300的出水端露出滑壁120内表面时，滑行件400以及载有乘客的滑行件400在滑行过程中，受到划伤。

本实施例中，喷流导向座200呈三角状，三角状中的其中一条边与滑壁120的内表面齐平设置。本领域的技术人员可根据实际情况有选择设计喷流导向座200的形状。

本实施例中，喷头300包括进水端和出水端，进水端位于喷流导向座200的外侧，出水端位于喷流导向座200的内侧。喷流导向座200中开设有连接孔，喷头300通过连接孔部分穿进喷流导向座200内。喷头300通过螺栓固定于喷流导向座200的外表面中的平板面处。

滑行面110与水平面呈0°～21°的夹角，滑壁120上的喷头300喷射处的水流作用于滑行件400上的推动力更加稳定，若高于此夹角，水流产生的推动力随着爬升段延伸而逐步减弱，易造成推动力不稳定。通过设计水道的爬升段和俯冲段，能够扩大水滑道的运用条件，设计出不同形状、游玩体验感的滑道。

本实施例中，图5为喷头向滑行件喷射水流的结构示意图(不包含滑行件)，喷头300的喷射方向与滑行面110的中心线呈22.5°的夹角。滑行面110两侧滑壁120中的喷头300以此喷射方向进行喷射，能够保证水流作用于滑行件400上的推动力最大。再通过多个喷头300持续作用于滑行件400上，使得滑行件400滑行速度高且稳定，避免滑行件400在滑行过程，左右摆动。

本实施例中，滑壁120与滑行面110的夹角可以是直角，也可以是钝角，本实施例中，滑壁120与滑行面110之间的夹角为直角。

本实施例中，供水调压机构包括多根供水管510，多根供水管510沿着其纵轴方向依序配置于滑壁120的外侧，供水管510处于喷流导向座200的下方，供水管510分别与多根喷流输送管520相接，每一根喷流输送管520与供水管510位置相对应的喷头300相接；供水管510连接有高压水泵，高压水泵连接有供水箱，供水管510配置有流量阀。通过供水调压机构用以向喷头300提供水源。流量阀用以调节供水管510中水流流量和水流压力。

本实施例中，图4为水滑道在俯视状态下的结构示意图。如图3和图4所示，滑行面110配置有漏水孔610，漏水孔610连接有漏水水箱620，漏水水箱620与供水箱相接。漏水水箱620用于收集滑行面110上表面的水，收集后的水与供水箱相接，用作循环水用。

本实施例中，喷流导向座200的长度为170mm，滑壁120上相邻两喷流导向座200的间距为220mm，相邻两供水管510的间距为2300mm。

本实施例中，喷头300为高压喷头，沿着进水端至出水端的方向，喷头300在径线方向的横截面面积逐渐减小。喷头的进水端上水流量大、水压小，由进水端至出水端，径线方向的截面面积逐渐减小，由于喷头的单位时间内水流量恒定，所以喷射速度增加，进而使得水压变大。水流在喷头的内壁蓄能，最终出水端水压与进水端水压相比，出水端的出水水压高，喷射出较高的水流，产生较高的水推力。出水端呈圆锥形，喷头内的水流逐渐向喷头的纵轴中心线汇聚，其蓄能效果更佳，喷射水压更高。为了避免喷头内的水流在流动过程中，降低动能损失，提高喷射水压，出水端的内壁光滑、圆弧过渡。进水端连接有安装法兰，出水端的外壁配置有加强筋。加强筋能够避免从出水端喷射出的水压引起喷头的损坏，提高喷头的使用周期。喷头的材质选用铜、不锈钢或PE。

本实施例中，滑行件400为皮筏。

以上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)

1.一种涡轮式水力弹射装置，包括水滑道，所述水滑道包括滑行面和滑壁，其特征在于，沿着水滑道的滑行方向，

所述滑壁配置有多个喷流导向座，所述喷流导向座穿设有喷头，所述喷头倾斜地向位于所述滑行面上表面的滑行件喷射水流，所述喷头喷射的水流能够推动所述滑行件滑行；所述喷头连接有供水调压机构。

2.根据权利要求1所述的涡轮式水力弹射装置，其特征在于，所述喷流导向座为所述滑壁内表面处的凹部，所述喷头位于所述喷流导向座包围形成的空间内。

3.根据权利要求2所述的涡轮式水力弹射装置，其特征在于，所述喷流导向座呈三角状，三角状中的其中一条边与所述滑壁的内表面齐平设置。

4.根据权利要求2所述的涡轮式水力弹射装置，其特征在于，所述喷头包括进水端和出水端，所述进水端位于所述喷流导向座的外侧，所述出水端位于所述喷流导向座的内侧。

5.根据权利要求4所述的涡轮式水力弹射装置，其特征在于，沿着进水端至出水端的方向，所述喷头在径线方向的横截面面积逐渐减小。

6.根据权利要求1所述的涡轮式水力弹射装置，其特征在于，所述滑行面与水平面呈0°～21°的夹角。

7.根据权利要求1或6所述的涡轮式水力弹射装置，其特征在于，所述喷头的喷射方向与所述滑行面的中心线呈22.5°的夹角。

8.根据权利要求1所述的涡轮式水力弹射装置，其特征在于，所述供水调压机构包括多根供水管，所述多根供水管沿着其纵轴方向依序配置于滑行面的下表面，所述供水管分别与多根喷流输送管相接，每一根喷流输送管与所述供水管位置相对应的喷头相接；所述供水管连接有高压水泵，所述高压水泵连接有供水箱，所述供水管配置有流量阀。

9.根据权利要求8所述的涡轮式水力弹射装置，其特征在于，所述滑行面配置有漏水孔，所述漏水孔连接有漏水水箱，所述漏水水箱与所述供水箱相接。

10.根据权利要求8所述的涡轮式水力弹射装置，其特征在于，所述喷流导向座的长度为170mm，所述滑壁上相邻两喷流导向座的间距为220mm，相邻两所述供水管的间距为2300mm。

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