CN113244635B - 用于容纳和运送乘客的移动组件以及相关联的景点装置 - Google Patents

Abstract

用于容纳和运送至少一个乘客的移动组件(30)，其包括支撑件(20)、客舱(22)和相对于支撑件(20)围绕基准轴线(200)旋转的客舱(22)的引导件(32)。移动组件(30)配备有稳定系统(36)，其包括至少一个连接到支撑件(20)的齿圈(38)，至少一个链轮(40)，和电机(66)，其包括围绕相对于客舱(22)固定的轴线转达的电机轴，以及在电机轴和链轮(40)之间的运动传动链，和联接结构，其用于引导链轮往返于与齿圈的啮合位置和未联接位置，在啮合位置，第一链轮能够与第一齿圈(38)啮合；在未联接位置，第一链轮(40)与第一齿圈(38)分离并相距一定距离。

Description

用于容纳和运送乘客的移动组件以及相关联的景点装置

技术领域

本发明涉及按照相对于水平面的角度不恒定的轨迹的客舱中的乘客运输。

背景技术

专利文献DE476892描述了一种景点装置，其包括固定结构；相对于固定结构围绕旋转轴线旋转的移动结构；以及球形客舱，该球形客舱由移动结构支撑，以便于相对于移动结构围绕平行于旋转轴线的轴线转动。通过大直径轴承为每个客舱提供相对于移动结构的旋转引导，该直径轴承包围客舱，为此，内部轨道附接到移动结构，外部轨道连接到客舱。给客舱压载，使得当移动结构以低速围绕旋转轴线转动时，其地板或多或少保持水平。为了乘客的娱乐，允许，甚至期望客舱围绕其轴线进行低位摆动。

为了使摩天轮的客舱稳定以及控制其围绕轴线的旋转，专利文献JP2010005316建议在轴承的固定内环上安装齿圈，为此，齿部径向向内，在每个客舱的地板下方安装机动系统以驱动两个带齿圈的链齿轮，每个链齿轮都由稳定电机驱动。

必须从故障模式的角度分析这种系统，特别是从可能影响稳定电机或其电源的角度。在这种情况下，在摩天轮能够进行调停之前，客舱地板可能会明显倾斜。这会给乘客带来不希望的不愉快。

发明内容

本发明旨在改进现有技术的不足之处，并提出一种客舱稳定系统，该系统在稳定电机或其电源发生故障时，能够使客舱地板恢复到接近水平的稳定位置。

为此，根据本发明的第一方面，提出了一种用于容纳和运送至少一名乘客的移动组件，该移动组件包括支撑件、客舱和客舱引导件，该客舱引导件相对于支撑件围绕支撑件和客舱共用的基准轴线旋转，当移动组件处于运行状态时，基准轴线是水平的，并且移动组件配备有稳定系统，该稳定系统包括至少一个齿圈，该齿圈连接到支撑件并以基准轴线为中心、至少一个链轮，该链轮连接到客舱以便与齿圈啮合、摩擦制动器，其用于使客舱停止相对于支撑件围绕基准轴线的旋转、和机动驱动源，其能够驱动链轮，其特征在于，机动驱动源包括可逆的永磁同步电机和开关电路，该开关电路能够在第一开关状态下将同步电机的绕组连接到电力电源以用于同步电机的机动用途，以及能够在第二开关状态下，将同步电机的绕组连接到耗散欧姆电路以用于同步电机的耗散用途。摩擦制动器和能够在电磁制动下运行的永磁同步电机的结合，使得能够在电机或其电源故障后实施客舱调整方案。在第一种情况下，可以使链轮制动以使移动组件停止旋转。然后，在将同步电机切换到耗散模式之后，可以至少部分地释放且优选完全地释放摩擦制动器，并且包括有同步电机的电磁制动器用于当移动组件通过重力恢复到其稳定位置时逐渐制动。在适当的情况下，一旦恢复到稳定位置，则可重新应用摩擦制动器。

优选地，开关电路是单稳态的，并且如果在开关电路的上游断开电源，则开关电路切换到或保持在第二开关状态。根据一个实施例，开关电路包括单稳态机电或静态触点。电路的单稳态切换确保了当电源故障时，稳定系统将自身切换到“重力”降级运行模式，在该模式中同步电机充当电磁制动器。

根据各种实施例，摩擦制动器可带有摩擦元件，该摩擦元件连接至同步电机的电机轴、链轮或齿圈。

根据一个实施例，命令全部摩擦制动器或不命令任何摩擦制动器。在适用的情况下，摩擦制动器是简单的驻车制动器。

优选地，通过单稳态指令命令摩擦制动器，并且摩擦制动器默认没有指令、处于关闭位置。摩擦制动器的单稳态指令优选包括嵌入在客舱中的自发电源，这使得即使没有同步电机的电源，也能够释放摩擦制动器。

根据一个实施例，链轮通过联接机构连接到客舱，该联接机构能够引导链轮往返于与齿圈的啮合位置和未联接位置，在啮合位置，通过围绕平行于基准轴线的驱动轴线转动，链轮能够与齿圈啮合；在未联接位置，链轮与齿圈分离并相距一定距离。联接机构引导链轮按照优选平坦的轨迹往返于啮合位置和未联接位置，该平坦的轨迹可以是侧向运动、旋转、或者侧向运动和旋转的组合。根据一个实施例，联接机构能够引导链轮围绕平行于基准轴线的枢转轴线的枢转运动，往返于啮合位置和未联接位置，并且枢转轴线优选相对于客舱固定。特别地，可以规定联接机构包括导向杆，该导向杆围绕枢转轴线转动，并且其具有轴承以引导链轮围绕驱动轴线转动。

优选地，联接机构包括将链轮从啮合位置移动到未联接位置的致动器。致动器可以是任何类型，特别是机电式、液压式或气动式，优选为伸缩式。优选地，致动器由嵌入到客舱中的自发电源供电，这使得即使断开了同步电机的电源，也能够操控链轮。

联接机构优选为双稳态。双稳态机构是指具有两个稳定的平衡位置(对应于第一链轮的联接位置和未联接位置)的机构，并且需要致动器工作以将任一稳定的平衡位置移动到中间的不稳定的平衡位置。

实际上，可逆永磁同步电机包括壳体，该壳体相对于客舱固定，或者相对于链轮驱动轴线固定。相对于客舱固定的电机壳体使移动包括第一链轮的移动设备所需的能量最低。但它需要特殊的预防措施来限制传递到客舱的振动或噪声。它还需要能够承受电机壳体和第一链轮之间的位置变化的传动机构，例如将第一电机连接到第一链轮的万向节传动轴。相对于第一链轮的驱动轴线固定的电机壳体使得能够不使用承受位置变化的传动机构，但是在适用的情况下，却利用了更高的来自致动器的电能。在适用的情况下，电机也指齿轮电机。

根据一个特别有利的实施例，稳定系统包括至少一个另外的分支，该分支包括至少一个另外的链轮，该另外的链轮与客舱相连以与相应的齿圈啮合，该齿圈包括附接到支撑件并且以基准轴线为中心的齿圈或另外的齿圈；能够驱动另外的链轮的另外的机动驱动源，另外的机动驱动源包括另外的可逆永磁同步电机和另外的开关电路，该另外的开关电路，出于另外的同步电机的机动用途，能够在第一另外的开关状态下将另外的同步电机的绕组连接到电力电源，并且出于另外的同步电机的耗散用途，能够在第二另外的开关状态下，将另外的同步电机的绕组连接到耗散欧姆电路。因此，稳定系统具有冗余性，其能够实现不同的降级操作模式和故障诊断程序。

根据一个实施例，另外的链轮通过另外的联接机构连接到客舱，以便于移动往返于和相应的齿圈的啮合位置和未联接位置，在啮合位置，通过围绕平行于基准轴线的驱动轴线转动，另外的链轮能够与相应的齿圈啮合；在未联接位置，另外的链轮与相应的齿圈分离并相距一定距离。两个机构的存在尤其使得能够考虑降级模式的控制方法，这将在本文中进一步讨论。另外的联接机构引导另外的链轮按照轨迹往返于啮合位置和未联接位置，该轨迹可以是侧向运动、旋转、或者侧向运动和旋转的组合。根据一个实施例，另外的联接机构支撑链轮，使得另外的链轮能够围绕平行于基准轴线的第二枢转轴线枢转，往返于另外的的联接机构的啮合位置和未联接位置，并且第二枢转轴线优选相对于客舱固定。特别地，可以规定另外的联接机构包括导向杆，该导向杆围绕第二枢转轴线转动，并且其具有轴承以引导另外的链轮围绕第二驱动轴线旋转。

优选地，另外的联接机构包括另外的致动器，用于将另外的链轮从啮合位置移动到未联接位置，另外的致动器优选支撑在客舱上。另外的致动器可以是任何类型，尤其是机电式、液压式或气动式，并且优选为伸缩式。

根据一个特别有利的实施例，另外的联接机构包括另外的致动器和另外的链轮之间的双稳态变速器，其优选包括围绕相对于客舱固定的轴线枢转的变速器杆，以及变速器连杆，其位于另外的联接机构变速器和另外的链轮或另外的致动器之间。

实际上，另外的同步电机包括壳体，该壳体相对于客舱固定或者相对于另外的链轮驱动轴线固定。相对于客舱固定的电机壳体使移动包括第一链轮的移动设备所需的能量最低。但它需要特殊的预防措施来限制传递到客舱的振动或噪声。它还需要能够承受电机壳体和第一链轮之间的位置变化的传动机构，例如将第一电机连接到第一链轮的等速万向节或双万向节传动轴。相对于第一链轮的驱动轴线固定的电机壳体使得能够不使用承受位置变化的传动机构，但是在适用的情况下利用了更高的来自致动器的电能。在适用的情况下，电机也指齿轮电机。

优选地，另外的联接机构独立于联接机构。这意味着稳定系统的两个联接机构中的每个都能够独立于另一个链轮的位置而移动相应的链轮。

在适用的情况下，稳定系统还可包括离合器系统，以使每个链轮联接到相关联的电机，以及使其从相关联的电机分离。

根据一个实施例，客舱具有至少一位乘客的内部容纳空间。优选地，从垂直于基准轴线的截面来看，齿圈包围内部容纳空间。

根据一个实施例，引导件包括至少一个连接到支撑件的轴承、连接到客舱的第二轴承环、以及能够在第一轴承环和第二轴承环形成的轨道上运行的轴承主体。优选地，第二轴承环包围客舱的内部容纳空间。

根据一个实施例，第一链轮由客舱支撑，以便于与位于第一链轮上方的齿圈区域啮合。

通过将第一链轮布置在与其啮合的齿区域的下方，对于可能放置在齿上的异物来说，在异物随着第一链轮到达啮合区域之前，重力下落是有利的。

为了使这种下落效应有效，优选第一链轮与距离水平平面有足够距离的齿圈的区域啮合，该水平平面包含基准轴线。优选地，当移动组件处于操作状态时，第一驱动轴线相对于轴向基准平面和轴向基准平面的第一侧布置，在基准轴线附近小于或等于60°的角扇区内，基准轴向平面是垂直的并且包含旋转轴线。

根据一个实施例，第一驱动轴线位于基准轴线平面内。如果客舱相对于支撑件的旋转方向并不是一直相同时，则这种布局将特别有利。

根据另一实施例，第一驱动轴线位于基准轴向平面的第一侧，与基准轴向平面保持一定距离。一旦客舱相对于支撑件的旋转方向始终相同，或者存在有利的旋转方向时，这种布局将特别有利。更具体地说，可以选择将第一链轮布置在基准轴向平面的侧面，该基准轴向平面沿齿圈的旋转方向位于基准轴向平面的下游，或者换句话说，布置在基准轴向平面的侧面，远离第一链轮与之啮合的齿区域。因此，确保了第一链轮与之啮合的齿的区域在给定时刻齿向向下地预先穿过基准轴线平面，这是确保可能位于齿上的任何异物掉落的最有利位置。

在适用的情况下，齿圈清洁机构位于齿圈的角部分中，该角部分位于第一链轮与之啮合的齿区域和包含基准轴线的平面之间，并且当移动组件处于运行状态时，该平面是水平的。这种类型的机构(沿齿圈的旋转方向，优选位于链轮之前)放置在与之相互作用的齿区域下方，以利用易于使异物排出的重力的优点。

根据一个实施例，啮合障碍物检测机构位于齿圈的角部分中，该齿圈位于第一链轮与之啮合的齿区域和包含基准轴线的平面之间，并且当移动组件处于操作状态时，该平面是水平的。如果重力或势能清洁机构不足以清除卡在齿圈齿面上的润滑脂中的异物，则障碍物检测机构能够在障碍物构成的异物实际接触链轮之前使移动组件停止。

优选地，客舱具有重心，其位于客舱的基准轴向平面内，该基准轴向平面垂直于地板并且包含基准轴线。希望限制用稳定系统使地板保持水平所需的能量。

优选地，客舱的重心位于基准轴线下方。因此，可提供降级操作模式，其中稳定系统未联接或者使得第一链轮能够自由转动，并且由于重力而保持大致水平。

根据优选实施例，齿圈具有朝向基准轴线转动的齿。优选地，第一链轮位于客舱内部的天花板上方。然后在地板下方放置隔室，其中可放置稳定压舱物。根据一个特别有利的实施例，客舱冷却、加热或空调装置位于客舱内的地板下方。由于其重量，这种类型的装置构成稳定压舱物。

根据替代实施例，齿圈呈现朝向外部径向转动的齿，第一链轮位于客舱地板下方。

根据本发明的另一个实施例，涉及容纳和运送至少一个乘客的移动组件，该移动组件包括支撑件、客舱和相对于支撑件围绕支撑件和客舱共用的基准轴线旋转的客舱引导件，当移动组件处于运行状态时，基准轴线是水平的，移动组件配备有稳定系统，该稳定系统包括至少一个连接到支撑件上并以基准轴线为中心的齿圈、至少一个连接到客舱以与齿圈啮合的链轮、能够驱动链轮的第一机动驱动源，其包括电机和运动传动链，该电机具有围绕相对于客舱的固定轴线转动的电机轴，该运动传动链在电机轴和链轮之间，其特征在于，稳定系统包括联接机构，联接机构能够引导链轮往返于与第一齿圈的啮合位置和未联接位置，在啮合位置，链轮围绕平行于基准轴线的驱动轴线转动；在未联接位置，第一链轮与第一齿圈分离并相距一定距离，并且运动传动链包括传动节。这种类型的联接机构的优点是，可以简单地和可见地将其从啮合位置驱动到未联接位置以及从未联接位置驱动到啮合位置，这在整合了客舱的装置的启动操作的环境下，对机构的运行来说，特别能够实现机构的运行的日常检测程序。如果发生故障，该机构能够断开电机的连接，以便执行某些故障排除操作，并在适用的情况下，通过重力使客舱恢复到大致水平的位置。

根据一个实施例，传动节包括双万向节或等速万向节。优选地，确保在啮合位置，由电机轴驱动的传动节输入元件能够围绕输入轴线转动，并且连接到链轮的传动节输出元件能够围绕驱动轴线转动，其中输入轴线平行于驱动轴线并且远离驱动轴线。

联接机构引导链轮按照优选平坦的轨迹往返于啮合位置和未联接位置，该平坦轨迹可以是侧向运动、旋转、或侧向运动和旋转的组合。根据一个实施例，联接机构能够引导链轮围绕平行于基准轴线的枢转轴线的枢转运动，往返于啮合位置和未联接位置，枢转轴线优选相对于客舱固定。特别地，可以规定联接机构包括导向杆，该导向杆围绕枢转轴线枢转，并且该导向杆具有轴承，以用于引导链轮围绕驱动轴线旋转。

自然地，联接机构倾向于是机动的，以使能够按照来自客舱或远程装置控制中心的指令而自动地动作。

根据一个实施例，联接机构包括致动器，用于将链轮从啮合位置移动到未联接位置。优选地，致动器由嵌入在客舱中的自发电源供电，以响应在从固定到客舱的装置的功率传输中的故障风险。

致动器优选为不可逆的，因为如果没有电源，则它将在原位保持锁定。

联接机构优选为双稳态的，其防止在过渡位置变化顺序期间给致动器指令。

根据一个实施例，稳定系统包括至少一个另外的链轮，其与客舱相连以便与相应的齿圈啮合，该齿圈包括附加在支撑件上并以基准轴线为中心的齿圈或另外的齿圈、能够驱动另外的链轮的另外的机动驱动源，其包括另外的电机和另外的运动传动链，该另外的电机具有围绕相对于客舱的固定轴线转动的另外的电机轴，并且该另外的运动传动链在另外的电机轴和另外的链轮之间、和另外的联接机构，其能够驱动另外的链轮往返于与相应的齿圈的啮合位置和未联接位置，其中在啮合位置，通过围绕平行于基准轴线的另外的驱动轴线转动，另外的链轮能够与相应的齿圈啮合，在未联接位置，另外的链轮与相应的齿圈分离且与其距离一定距离，另外的运动传动链包括传动节。那么得到了稳定功能的冗余性。两个结构的存在尤其使得能够考虑降级模式下的控制方法，这些将在本文中进一步讨论。

根据一个实施例，相应的齿圈包括以基准轴线为中心、并与齿圈轴向相距一定距离的另外的齿圈。

为了空间的最佳利用，优选头尾相接地布置电机和另外的电机，并且电机轴和另外的电机轴平行但不同轴。

另外的联接机构优选具有与联接机构相似的特征。

根据一个实施例，另外的联接机构引导另外的链轮按照优选平坦的轨迹(优选平行于链轮的平坦轨迹)往返于啮合位置和未联接位置，该平坦轨迹可以是侧向运动、旋转、或侧向运动和旋转的组合。根据一个实施例，另外的联接机构支撑另外的链轮，使得另外的链轮能够围绕平行于基准轴线的第二枢转轴线枢转，往返于另外的联接机构的啮合位置和未联接位置，第二枢转轴线优选相对于客舱固定。特别地，可以规定另外的联接机构包括导向杆，该导向杆围绕第二枢转轴线枢转，并且该导向杆具有轴承，以用于引导另外的链轮围绕第二驱动轴线旋转。

优选地，另外的联接机构包括另外的致动器，以使另外的链轮从啮合位置移动到未联接位置，另外的致动器优选支撑在客舱上。另外的致动器可以是任何类型，特别是机电式、液压式或气动式，并且优选为伸缩式。

根据一个特别有利的实施例，另外的联接机构包括另外的致动器和另外的链轮之间的双稳态变速器，优选包括围绕相对于客舱的固定轴线枢转的变速器杆，以及变速器连杆，其位于另外的联接机构变速器和另外的链轮或另外的致动器之间。

实际上，另外的可逆永磁同步电机包括壳体，该壳体相对于客舱固定，或者相对于另外的链轮驱动轴线固定。相对于客舱固定的电机壳体使移动包括第一链轮的移动设备所需的能量最低。但它需要特殊的预防措施来限制传递到客舱的振动或噪声。它还需要能够承受电机壳体和第一链轮之间的位置变化的传动机构，例如将第一电机连接到第一链轮的等速万向节或双向万向节传动轴。相对于第一链轮的驱动轴线固定的电机壳体使得能够不使用承受位置变化的传动机构，但是在适用的情况下，却利用了更高的来自致动器的电能。在适用的情况下，电机也指齿轮电机。

优选地，另外的联接机构独立于联接机构。这意味着稳定系统的两个联接机构中的每一个都能够独立于另一个链轮的位置而移动相应的链轮。

根据本发明的另一方面，涉及景点装置，景点装置包括至少一个固定结构，该固定结构包括至少一个如上所述的移动组件，相对于固定结构驱动和引导移动组件，使得移动组件的支撑件沿着固定基准的垂直平面中形成的圈轨迹，并且通过行进圈轨迹一周，相对于垂直于垂直平面并平行于参考轴线的固定旋转轴线旋转360°。

根据一个实施例，旋转轴线是固定的，并且优选由连接到固定结构的一个或多个导向轴承来限定。旋转最好超过一圈，特别是对于“摩天轮”式的景点装置。然后，支撑件可能是倾向于附接到围绕着旋转轴线转动的摩天轮轮辋上的托架，或者是轮辋本身的一部分。

根据本发明的另一方面，涉及如上所述的景点装置的降级模式的控制方法，其特征在于，响应于链轮与齿圈啮合时的故障检测，启动降级操作程序，包括以下连续的操作：

使支撑件相对于固定结构停止；

应用摩擦制动器；

使用绕组开关电路，将同步电机的绕组连接到欧姆电路；然后

当链轮与齿圈啮合，并且重力使客舱相对于支撑件处于稳定位置时，至少部分地，优选完全地释放摩擦制动器。

当第一同步电机的电源不足时，第一降级操作程序使得能够恢复到稳定的重力位置，其本质地取决于乘客在客舱中的位置，但可能接近水平。

在稳定系统包括两个机动的链轮以用于客舱的情况下，如果两个同步电机断开电源，则将会执行第一降级操作程序。该程序只能在第一链轮和第一同步电机上执行，或同时在两个链轮和两台同步电机上执行。

优选地，降级操作程序还包括在客舱停止在稳定位置之后，相对于固定结构重新启动支撑件驱动。优选以减小的速度启动支撑件驱动，并持续监控客舱的倾斜度。它可使客舱返回到着陆平台，并保持其相对于重力的水平面水平。

根据第一变型，降级操作程序还包括，在客舱停止在稳定位置之后，并且在支撑件驱动相对于固定结构重新启动之前，链轮从与齿圈啮合的位置到与齿圈相距一定距离并脱离的未联接位置的运动。客舱通过重力调整其位置，客舱的导向轴承相对于支撑件的摩擦保证了客舱的稳定。

根据第二变型，链轮继续与齿圈啮合，并且在支撑件驱动相对于固定结构重新启动之后，同步电机的绕组与欧姆电路保持连接。在电磁制动器中，同步电机继续操作。

根据一个实施例，还提供了如果检测到降级操作程序的故障情况，则中断降级操作程序并且启动第二降级操作程序，其中第二降级操作程序包括以下操作：

使支撑件相对于固定结构停止；

使链轮从未联接位置移动到与齿圈啮合的啮合位置，

应用致动器，然后

相对于固定结构重新启动支撑件驱动。

如果在支撑件重新启动前客舱到达的位置超出了可接受范围，或者在支撑件重新启动后客舱的倾斜未保持在可接受范围内，则可启动第二降级操作程序。

第二降级操作程序能够停止客舱相对于支撑件的任何移动。这样就有可能以非常低的速度将支撑件带到着陆平台上。在这个过程中，由于客舱仍然与支撑件相连，因此不会进行倾斜补偿，这可能会让乘客感到非常不舒服。这就是保留第二降级操作程序的原因，其用于第一降级操作过程失败的异常情况。

附图说明

通过阅读下面的描述并参考附图，将得出本发明的其他特征和优点。

图1示出了根据本发明的景点装置的局部视图。

图2是图1中装置的移动组件的轴向横截面图。

图3是图2中移动组件的横向横截面图。

图4是图3的细节图，详细示出了图2的移动组件的植入的稳定系统。

图5是图4中在未联接位置的稳定系统的前视图。

图6是图4中移动组件的等轴侧视图。

图7示出了稳定系统的同步电机的开关电路的电气图。

图8是图2的移动组件的图4的稳定系统在啮合位置的集成的等轴侧视图。

图9是图2的移动组件的图4的稳定系统在未联接位置的集成的等轴侧视图。

为了更清楚，在所有附图中用相同的参考符号标识相同或相似的元件。

具体实施方式

图1示出了具有水平旋转轴线100的摩天轮10，包括固定结构12，该固定结构12通过一个或多个支脚14安装在地面上，该固定结构12形成导向轴承16，用于轮辋18围绕相对于地面14固定的旋转轴线100旋转。轮辋设置在客舱22的支撑件20的边缘。旋转轴线100优选构成轮辋的N个旋转对称轴线，其中N是支撑件20和客舱22的数目。

如图2和图3所示，每个客舱22呈现出用于容纳和运送一个或多个乘客的内部容积V，其在客舱地板26和客舱天花板28之间标示出。支撑件20和相关联的客舱22然后形成移动组件30以容纳和运送一个或多个乘客。移动组件30另外还包括引导件32，其用于支撑件20相对于客舱22围绕基准轴线200旋转，该基准轴线200为支撑件20和客舱22共用，基准轴线200是水平的且平行于旋转轴线100。

引导件32在此包括两个彼此远离的共轴轴承34，使得客舱22的重心位于垂直于基准轴线200的两个横向垂直平面之间，每个横向垂直平面切割两个轴承34中的一个。优选地，两个轴承34位于关于客舱22的中间横向垂直平面P彼此镜像的位置，该中间横向垂直平面P垂直于基准轴线200并且包含客舱22的空载的重心G。每个轴承34包括至少一个第一轴承环，例如内环34.1，其附接到支撑件20上的环20.1；至少一个第二轴承环，例如外环34.2，其附接到客舱22上的环22.2；以及一排或多排轴承主体34.3，该轴承主体34.3能够在第一轴承环34.1和第二轴承环34.2形成的轨道上运行。两个轴承34中的每个都围绕内部容积V，使得每个轴承34的一部分在地板26的下方，而另一部分在天花板28的上方。

通过允许支撑件20围绕摩天轮10的旋转轴线100沿S1方向旋转，以及允许客舱22相对于支撑件20围绕基准轴线200沿相反的方向S2旋转，引导件32使客舱地板26能够保持水平。

为使这些旋转同步，移动组件30配备有稳定系统36。这种稳定系统36在此是成倍增加的，并且包括两个齿圈38，该齿圈38附接到支撑件20的环20.1并以基准轴线200为中心，每个齿圈38优选位于轴承34之一附近。每个齿圈38与链轮40相关联，链轮40安装在客舱22上以与相关联的齿圈38啮合。每个链轮42与驱动源42相关联。

由机动驱动源42驱动的每个链轮40与附接到支撑件20的相关联的齿圈38啮合，以使客舱22的地板26保持水平。

在该实施例中，每个齿圈38都具有朝向内部径向转动的齿38.1，并且相关联的链轮40位于客舱22的内部空间V的天花板28的上方，并由齿区域38.1支撑，该齿区域38.1同样位于客舱22的内部的天花板28和相关联的链轮40的上方。这种布置防止异物(异物落到齿38.1的在水平平面H下方部分的齿38.1上，该水平平面H包含基准轴线200)移向链轮40并将其卡住。

链轮40的旋转轴线400优选位于基准轴线平面Q附近，要么直接位于基准轴线平面Q中(如图5所示)，要么位于基准轴线平面Q的一侧，在基准轴线附近的相对于基准轴线平面小于或等于±60°的角扇区A内。

每个链轮40通过联接机构46连接到客舱22，其在图8中详细示出，以引导链轮40往返于与相关联的齿圈38的啮合位置和分离位置。在啮合位置(如图7所示)，链轮40与相关联的齿圈38啮合，而在分离位置(如图5和9所示)，链轮40与相关联的齿圈38相距一定距离。

每个联接机构46包括导向杆48，该导向杆48围绕枢转轴线50枢转，该枢转轴线50相对于客舱结构22固定。导向杆48承载有用于相关联的链轮40围绕驱动轴线400旋转的导向轴承52。

致动器54联接到电机55，使用致动器54并通过双稳态变速器56使导向杆48枢转。在该实施例中，双稳态变速器56包括变速器杆58，该变速器杆58围绕相对于客舱22固定并平行于基准轴线200的轴线60转动；和变速器杆和导向杆48之间的变速器连杆62。致动器54的第一端安装成相对于轴线64(该轴线64相对于客舱22固定)枢转，而致动器54的另一端在变速器杆58上铰接。包括致动器55及其机动系统55的组件优选为不可逆的，因为不需要提供电源以将其保持在给定位置。如果致动器由不可逆的系紧(captive)螺钉构成，则情况尤其如此。电机55优选为电动机。当然，技术人员能够提出这种系统的保留其功能的许多变体。由于铰接处和枢转轴线平行于基准轴线200，因此每个联接机构46的整体运动是平面运动，从而引导相关联的链轮40的旋转轴线400围绕枢转轴线50枢转，往返于啮合位置和未联接位置。

与每个链轮40相关联的机动驱动源42包括可逆的永磁同步电机66，为此，通过包括减速器70和等速万向节72的动力链68，电机轴驱动相关联的链轮40旋转。在该实施例中，同步电机66的壳体附接到客舱22。在此，通过由轴72.3连接的两个万向节72.1、72.2，制成标准的等速万向节72，以适应由联接机构46引起的链轮40的运动。

如图7中的简图所示，出于第一同步电机66的机动用途，在第一开关状态下，使用电开关电路74，通过电指令79将同步电机66的定子绕组76连接到客舱22外部的电力电源78。出于同步电机66的耗散用途，在第二开关状态下，还使用开关电路74将同步电机66的定子绕组76连接到耗散欧姆电路80。

电开关电路74优选为单稳态的，因为它需要来自电力电源78的供电或者电指令79，以将自身保持在第一状态，并且因为如果没有供电，则它将自身切换到第二状态。开关电路74尤其可包括单稳态机电触点或单稳态静态触点。

最终，将机电或液压控制的摩擦制动器82直接放置在同步电机66的电机轴上，或者放置在同步电机66和链轮40之间的动力链中，或者放置在齿圈38上。摩擦制动器82优选为单稳态的、通常关闭的，并且由嵌入式自发电源84激活，该自发电源84在可应用的情况下还可以给致动器54的电机55供电。可替代地，致动器电机55可以配备有不同的嵌入式自发电源155。

优选地，用于稳定系统36的两个并行的分支的供电和指令电路是独立的。

为了使客舱22的地板26保持水平，可通过轮辋12围绕摩天轮10的旋转轴线100的角度位置来控制机动驱动源42，例如通过比较测量的客舱围绕旋转轴线的角度位置和测量的客舱相对于支撑件的角度位置。出于该目的，可将轴承34中的一个仪表化，以实现角度位置的测量。可替代地，可通过放置在客舱22中的倾斜仪来控制机动驱动源42。还可以考虑其他物理尺度来控制机动驱动源42，尤其是客舱负载22、带负载的客舱的重心22的位置或者风速和方向，以及来自沿摩天轮10运动方向的之前客舱22的数据。

需要的功率越低，则带负载的客舱的重心22越靠近垂直于地板26并包含基准轴线200的客舱22的基准轴线平面Q。实际上，带负载的客舱的重心22在包含基准轴线200的水平平面H下方，在基准轴线200和地板26之间，或者在地板26下方，这使得可以考虑降级操作模式，在该模式中，当机动驱动源42发生故障时，重力效应使地板26或多或少地保持水平。出于该目的，位于地板下方的空间被客舱22的冷却、加热或空调单元44占据，因为重量有助于降低客舱22的重心。

稳定系统36的两个分支的冗余性增加了装置的可用性。如果没有故障，则两个电机以主从模式运行。当一个电机42故障时，相关联的链轮40未联接，另一个电动机42会自行安置客舱22。以类似的方式，当异物自身位于链轮40中的一个和相关联的齿38.1之间时，即使链轮40位于齿38.1下方，联接机构46能够使相关联的链轮40分离，但另一个链轮40会自行安置位客舱22。

可提供故障诊断程序，用于当在稳定系统上观察到导致客舱地板倾斜超过预定阈值的故障时。在这种情况下，按以下步骤操作：

首先，停止轮辋18以使支撑件20相对于固定结构12停止；

断开两个同步电机66的电力电源78；

停止时，应用两个摩擦制动器82；

使两个链轮40中的一个从相关联的齿圈38上分开；

为连接到另一个链轮40的同步电机66供能，以重新建立稳定指令，并检查客舱22是否恢复水平；

如果已恢复水平，则重启摩天轮10；

否则，重新联接未联接的链轮40，并将联接的链轮40分开；

为连接到联接的链轮40的同步电机66供能，以重新建立稳定指令，并检查客舱22是否恢复水平；

如果已恢复水平，则重启摩天轮10；

否则，遇到的故障正影响稳定系统36的两个分支，需要执行降级操作程序。

出于该目的，如果两个异步电机66的电力电源78失效，则实施“重力”降级操作程序，其包括以下步骤：

首先，停止轮辋18以使支撑件20相对于固定结构12停止；

停止时，应用两个摩擦制动器82；

使用开关电路74，将两个同步电机66的每个的绕组76连接到相关联的欧姆电路80；然后

至少部分地释放摩擦制动器82，同时第一链轮40与第一齿圈38啮合，并且通过重力将客舱22带到相对于支撑件20的稳定位置。

客舱22然后在重力作用下开始移动，以便在包含基准轴线200的垂直平面中对准其重心。在这个阶段，两个同步电机66构成电磁制动器，产生与客舱22的旋转速度成比例的制动扭矩。

这种程序优选在装置的事务员的监督下实施，在出现故障信号(故障信号可能是来自同步电机电源的诊断信号或者是与客舱地板22水平面水平相关的信号)之后，该事务员通过音频或视频连接到客舱22内的乘客。在适用情况下，可向乘客发出指令以重新分配客舱22内的负载，从而使客舱的稳定位置相当于地板26的水平位置。

一旦客舱22已停止在稳定位置，则摩天轮10可以以减小的速度重新启动，以将故障的客舱带到装载和着陆区域。在摩天轮移动阶段，可以尝试各种策略来保持客舱22的地板26的相对水平面水平。第一种策略在于在电磁制动模式下保护用齿圈38支撑的链轮40和同步电机66，以吸收客舱22在此阶段的运动。第二种策略在于在重新启动摩天轮10之前使链轮40分离。

如果重力降级操作模式无法找到客舱22追求的位置，则提供辅助降级操作模式，该模式在于使链轮40重新与相关联的齿圈38接合，然后在重新启动摩天轮10之前，应用摩擦制动器82以将客舱22连接到支撑件20。这种操作模式具有比之前操作模式的舒适性要差得多的舒适性，其随着摩天轮旋转改变了地板26的方向。因此，在整个操作(必须以非常低的速度执行该操作)中，需要与客舱内的乘客进行通信。

注意，也可以考虑具有单个同步电机66和单个链轮40的重力降级操作模式和辅助降级操作模式。

当然，图中示出的和前面讨论的示例仅用于信息目的，而不是限制性的。明确规定，可对示出的不同实施例进行组合以提出其他实施例。

根据简化的实施例，稳定系统24可以仅具有与单个链轮40相关联的单个齿圈38。然后优选将该圈布置在包含空载客舱22的重心的横向平面附近。如果引导件32包括两个轴承34，则优选将单个齿圈38布置在两个轴承34之间。

附接到客舱22的每个轴承的环可以是内环34.1或外环34.2。

尽管当齿圈38和链轮40之间的啮合是角度齿轮时，可能有不同的方向，但是链轮40的旋转轴线还是优选平行于基准轴线200。

支撑件不一定是摩天轮10的轮辋12的一部分。它也可以是专利文献EP 2075043中描述的样式的固定结构的导向轨道上的移动托架，其在垂直平面上形成圆形或非圆形的闭环。在所有考虑到的配置中，支撑件20在环中的运动解释为支撑件20相对于固定基准每循环转一圈的旋转。

需要强调的是，对于技术人员来说，来自说明书的、附图和所附权利要求书中的所有特征即使是以具体的术语示出，也仅仅是相对于其他确定的特征单独地或以任何组合地描述，如果没有明确排除，或者如果技术环境使得这些组合不可能或无意义，则可以与本文公开的其他特征或特征相组合。

Claims (15)

1.用于容纳和运送至少一个乘客的移动组件，其包括支撑件、客舱和客舱引导件，所述客舱引导件用于引导客舱相对于支撑件围绕基准轴线旋转，支撑件和客舱共用基准轴线，当移动组件在运行状态时，基准轴线是水平的，移动组件配备有稳定系统，所述稳定系统包括至少一个齿圈、至少一个链轮和机动驱动装置，所述齿圈连接到支撑件并以基准轴线为中心，所述链轮连接到客舱以与齿圈啮合，所述机动驱动装置用于驱动链轮，所述机动驱动装置包括电机，所述电机包括能够围绕相对于客舱的固定轴线转动的电机轴，所述机动驱动装置包括运动传动链，所述运动传动链在电机轴和链轮之间，其特征在于，稳定系统包括联接机构，所述联接机构能够用于在齿圈的啮合位置和分离位置之间引导链轮，其中在啮合位置，链轮能够围绕平行于基准轴线的驱动轴线转动，以及在分离位置，链轮与齿圈分离并相距一定距离，其中所述运动传动链包括传动节。

2.根据权利要求1所述的移动组件，其特征在于，传动节包括双万向节或等速万向节。

3.根据权利要求1所述的移动组件，其特征在于，所述传动节包括由电机轴驱动的传动节输入元件和传动节输出元件，所述传动节输出元件连接到链轮并且能够围绕驱动轴线转动，其中，在啮合位置，所述传动节输入元件能够围绕输入轴线旋转，所述输入轴线平行于驱动轴线并且与驱动轴线相距一定距离。

4.根据权利要求1所述的移动组件，其特征在于，联接机构沿着平坦的轨迹在啮合位置和分离位置之间引导链轮。

5.根据权利要求4所述的移动组件，其特征在于，联接机构能够引导链轮围绕平行于基准轴线的枢转轴线的枢转运动，往返于啮合位置和分离位置。

6.根据权利要求5所述的移动组件，其特征在于，枢转轴线相对于客舱固定。

7.根据权利要求6所述的移动组件，其特征在于，联接机构包括导向杆，所述导向杆围绕枢转轴线枢转，并且导向杆具有轴承，以用于引导链轮围绕驱动轴线的旋转。

8.根据权利要求1所述的移动组件，其特征在于，联接机构包括致动器，以将链轮从啮合位置移动到分离位置。

9.根据权利要求8所述的移动组件，其特征在于，通过嵌入到客舱中的自发电源给致动器供能。

10.根据权利要求8所述的移动组件，其特征在于，致动器是不可逆的。

11.根据权利要求1所述的移动组件，其特征在于，联接机构是双稳态的。

12.根据权利要求1所述的移动组件，其特征在于，稳定系统包括至少一个另外的链轮和另外的机动驱动装置，所述另外的链轮连接到客舱以与相应的齿圈啮合，所述齿圈包括附接到支撑件且以基准轴线为中心的齿圈或另外的齿圈，所述另外的机动驱动装置能够驱动另外的链轮，所述另外的机动驱动装置包括另外的电机和另外的运动传动链，所述另外的电机具有围绕相对于客舱固定轴线转动的电机轴，所述另外的运动传动链在另外的电机轴和另外的链轮之间，并且另外的联接机构能够在相应的齿圈的另外的啮合位置和另外的分离位置之间驱动另外的链轮，其中在啮合位置，另外的链轮能够围绕平行于基准轴线的另外的驱动轴线旋转，以及在分离位置，另外的链轮与相应的齿圈分离并相距一定距离，其中另外的运动传动链包括传动节。

13.根据权利要求12所述的移动组件，其特征在于，相应的齿圈包括另外的齿圈，所述另外的齿圈以基准轴线为中心，并与齿圈轴向相距一定距离。

14.根据权利要求13所述的移动组件，其特征在于，头尾相接地放置电机和另外的电机，并且电机轴和另外的电机轴是平行但不是同轴的。

15.一种景点装置，其包括至少一个固定结构以及至少一个移动组件，所述移动组件用于容纳和运送至少一个乘客，所述移动组件包括支撑件、客舱和客舱引导件，所述客舱引导件用于引导客舱相对于支撑件围绕基准轴线旋转，支撑件和客舱共用基准轴线，所述移动组件相对于固定结构被驱动和引导，使得移动组件的支撑件沿着在固定的基准系的垂直平面中形成的圈轨迹行进，并且通过行进圈轨迹一周，移动组件的支撑件相对于固定的旋转轴线旋转360°，所述固定的旋转轴线垂直于垂直平面并平行于基准轴线，其中移动组件配备有稳定系统，所述稳定系统包括至少一个齿圈、至少一个链轮和机动驱动装置，所述齿圈连接到支撑件并以基准轴线为中心，所述链轮连接到客舱以与齿圈啮合，所述机动驱动装置用于驱动链轮，所述机动驱动装置包括电机，所述电机包括能够围绕相对于客舱的固定轴线转动的电机轴，所述机动驱动装置包括运动传动链，所述运动传动链在电机轴和链轮之间，其特征在于，稳定系统包括联接机构，所述联接机构能够用于在齿圈的啮合位置和分离位置之间引导链轮，其中在啮合位置，链轮能够围绕平行于基准轴线的驱动轴线转动，以及在分离位置，链轮与齿圈分离并相距一定距离，其中所述运动传动链包括传动节。

Images