CN203170025U - 抓举式动感轨道车 - Google Patents

Abstract

本实用新型的抓举式动感轨道车,包括座舱（100）、用于承重且可沿轨道（800）行走的行走机构（200），该行走机构（200）上设置有能够驱动座舱（100）俯仰运动的俯仰机构（600）、驱动座舱（100）在水平面内旋转运动的旋转机构（500）以及驱动座舱（100）在垂直面内旋转运动的摆动机构（700），轨道（800）可根据需要按直线、曲线、空间曲线的组合铺设，在行走机构（200）上还连接有为行走机构（200）运行时提供防护的防撞小车（400）。本实用新型克服了传统动感轨道车的运动轨迹单一且受限，无法完成多自由度大幅度运动的缺点，提供了一种可配合立体电影的故事情节，完成带动观众进行一系列模拟鸟类飞行、爬升、俯冲、旋转、摇摆的运动，让观众在观赏影片时真实的体验到一种身历其境的感受。

Description

抓举式动感轨道车

技术领域

本实用新型涉及娱乐设备，尤其涉及一种设置在动感影院中并配合电影故事情节的需要能够沿预定轨道行走的抓举式动感轨道车。

背景技术

传统动感轨道车的形式主要为座舱固定安装于车体上，车体沿预定的轨道行走。游客体验到的运动感主要通过车辆的行驶速度以及轨道的形状来获得，无法同时提供如旋转、俯仰、摆动等更为丰富的运动体验。同时，由于带给游客的物理上的刺激主要通过车辆的突然加速、减速、快速行驶等剧烈的机械运动来得到，因此设备运动的舒适性亦较低。

实用新型内容

基于此，本实用新型主要克服上述动感轨道车的运动轨迹单一且受限，无法完成多自由度大幅度运动的缺点，旨在提供一种能够完成多自由度的各种复合动作且动作运动轨迹长的抓举式动感轨道车。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种抓举式动感轨道车,包括座舱、用于承重且可沿轨道行走的行走机构、所述座舱具有座位部以及座椅部，所述行走机构与所述座舱之间从下至上依次设置有用于驱动所述座舱在水平面内做旋转运动的旋转机构、用于驱动所述座舱俯仰的俯仰机构以及用于驱动所述座舱在垂直面内做摆动运动的摆动机构；其中，所述行走机构包括车架，所述旋转机构包括固定在所述车架上的回转支承、固定在所述回转支承上的旋转座板以及固定在所述旋转座板上并用于驱动所述座舱在水平面内做旋转运动的旋转驱动装置，所述俯仰机构包括固定在所述旋转驱动装置上的底座、用于驱动所述座舱进行俯仰运动的扇形齿轮以及固定在所述扇形齿轮一端部且能够随所述扇形齿轮做俯仰运动的俯仰座，所述摆动机构包括底部固定在所述俯仰座上的安装座以及固定在所述安装座上用于驱动所述座舱在垂直面内旋转运动的驱动法兰。

在上述抓举式动感轨道车中，所述行走机构还包括：安装在所述车架上的驱动轮以及能够根据所述轨道的转向信息驱动所述驱动轮沿所述轨道转向的导向小车，所述导向小车安装在所述驱动轮上，在其上设置有能够读取所述轨道转向信息的信息处理单元，所述驱动轮上设置有与所述信息处理单元相电连接的转向控制单元。

在上述抓举式动感轨道车中，所述行走机构上还设置有为所述行走机构的行走提供电力的取电小车；所述轨道上设置有滑触线，所述取电小车上设置有一端部镶嵌在所述滑触线内且可沿所述滑触线滑动的集电器触头。

在上述抓举式动感轨道车中，所述行走机构上还连接有为所述行走机构在所述轨道上运行时提供防护的防撞小车，所述防撞小车包括支撑架、固定在所述支撑架上的防撞机构、一端部连接在所述支撑架上的具有柔性伸缩结构的连接机构，所述支撑架的底部设置有能够沿所述轨道运行的滚轮，所述连接机构的另一端部与所述车架相连接。

在上述抓举式动感轨道车中，一对所述防撞小车分别设置在所述车架的前后的运行路径上且与所述的车架之间保持一段安全距离，各个所述防撞小车分别通过连接在其上的所述连接机构与所述车架的前/后端相连接。

在上述抓举式动感轨道车中，所述回转支承包括固定到车架上的支承外圈以及与所述支承外圈相转动连接的支承内圈，所述旋转驱动装置包括安装在所述旋转座板上的第一旋转驱动电机、固定在所述支承外圈上的从动齿轮、固定在所述第一旋转驱动电机的驱动轴上的驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述从动齿轮相啮合，所述旋转座板与所述支承内圈相固定连接。

在上述抓举式动感轨道车中，所述摆动机构还包括驱动所述驱动法兰旋转运动的第二旋转驱动电机，所述第二旋转驱动电机固定在所述驱动法兰上，所述驱动法兰固定在所述座椅部上。

在上述抓举式动感轨道车中，所述防撞小车以及所述旋转机构上设置有用于对所述轨道车内系统已设定好的安全区域进行实时监测的激光扫描装置，所述旋转机构以及所述摆动机构上设置有能够实现上述机构旋转过程位置控制的旋转零位检测装置，所述摆动机构上设置有对上述机构的运动幅度进行控制的极限限位保护装置，在所述轨道车上设置有用于控制上述行走机构、旋转机构以及摆动机构制动、复位、减速以及零位调整的控制系统，所述控制系统与上述激光扫描装置、旋转零位检测装置以及极限限位保护装置相信号连接。

在上述抓举式动感轨道车中，所述座舱上还上设置有用于确保观众在飞行体验过程中安全的安全压杆锁死装置以及多位联动安全锁。

本实用新型的抓举式动感轨道车能够随轨道曲率变化行驶，包括直线行走与转弯。在运行过程中，座舱还可带动观众做一系列水平旋转、俯仰、摆动等独立或复合运动，极大地提高了观看电影的趣味与刺激性，并提供了极高的安全保障。

附图说明

图1是本实用新型抓举式动感轨道车的总装机构简图；

图2是本实用新型抓举式动感轨道车的防撞小车主视图；

图3是本实用新型抓举式动感轨道车的旋转机构三维结构示意图；

图4是本实用新型抓举式动感轨道车的摆动机构主视图；

图5是本实用新型轨道车座舱的三维结构示意图。

其相关元件对应编号列表如下：

100、座舱；110、座位部；120、座椅部；200、行走机构；210、车架；220、驱动轮；230、导向小车；300、取电小车；400、防撞小车；410、支撑架；411、滚轮；420、防撞机构；430、连接机构；500、旋转机构；510、旋转座板；520、旋转驱动装置；521、从动齿轮；522、驱动齿轮；523、第一旋转驱动电机；530、回转支承；531、支承外圈；532、支承内圈；600、俯仰机构；610、底座；620、扇形齿轮；630、俯仰座；640、驱动部件；641、主动齿轮；642、俯仰驱动电机；700、摆动机构；710、安装座；720、驱动法兰；730、第二旋转驱动电机；800、轨道；910、安全压杆锁死装置；920、多位联动安全锁。

具体实施方式

图1所示为本实用新型的一种抓举式动感轨道车的总装机构简图,其包括座舱100、用于承重且可沿轨道800行走的行走机构200，其中，座舱100具有座位部110以及座椅部120，轨道800可根据需要按直线、曲线、空间曲线的组合铺设，在行走机构200上从下至上依次设置有用于驱动座舱100在水平面内旋转运动的旋转机构500、用于驱动座舱100俯仰的俯仰机构600以及用于驱动座舱100在垂直面内旋转摆动的摆动机构700，上述座舱的座椅部120与摆动机构700固定连接，在行走机构200上还连接有为行走机构200在轨道800上运行时提供防护的防撞小车400。

上述行走机构200包括：车架210、安装在车架210上的驱动轮220以及能够根据轨道800的转向信息驱动驱动轮220沿轨道800转向的导向小车230，该导向小车230安装在驱动轮220上且其上设置有能够读取轨道800的转向信息的信息处理单元，该信息处理单元可根据电影故事情节的需要，实时抓取将要途径的前方/后方轨道800的运行路径信息，并将上述路径信息传输至在驱动轮220上设置的转向控制单元进行分析处理，从而控制驱动轮220转向。

本实施例中的行走机构200上还设置有为行走机构200的行走提供电力的取电小车300，取电小车300底部设置有能够沿轨道800行走的滑轮组，在取电小车300上还设置有用于收集电力的集电器，集电器一端触头镶嵌在位于轨道800上滑触线内并可沿滑触线滑动，随着取电小车的行走，集电器触头一直在滑触线上取电，从而将位于轨道800上的电能实时的传递给取电小车300。

在行走机构200的运行路径上还设置有一对能够防止相邻两个行走机构彼此相撞的防撞小车400，一对防撞小车400分别位于行走机构200的前方和后方。图2所示为该防撞小车的主视图，该对防撞小车400分别与行走机构200之间保持一定的安全距离，各个防撞小车400与行走机构200之间通过一具有柔性伸缩结构的连接机构430相互连接，该防撞小车400包括支撑架410、固定在支撑架410上的防撞机构420以及一端部连接在支撑架410上的连接机构430，而连接机构430的另一端部与行走机构200上车架210相连接；防撞机构420可以由弹性材料制成，这样一旦相邻两个行走机构发生碰撞，则相邻行走机构上的防撞小车400彼此相撞，从而能够产生足够大的缓冲力量，防止行走机构200本身受到冲击，在本实施例中，该防撞机构420为防撞轮胎。在上述防撞小车400的支撑架410的底部还设置有能够沿轨道800行走的两组滚轮411，一旦相邻两个行走机构发生碰撞，该底部具有滚轮411组的防撞小车400能够在导轨上运行的过程中迅速缓冲相邻两个行走机构之间的冲击力，可保证位于行走机构上的观众不会受到冲击力的作用，从而有效确保观众的安全。

通常在轨道车内控制系统已设定好每个行走机构200的安全运行区域，在防撞小车400上也相应的设置有用于对上述安全运行区域进行实时监测的行走激光扫描装置；当行走激光扫描装置监测到防撞小车400超出安全运行区域的阈值时，发出控制信号给轨道车内控制系统，控制系统控制与上述防撞小车400相连接的行走机构200制动、复位或者减速运行；此外，防撞小车400上还设置有用于检测相邻两行走机构200之间安全距离的安全距离检测装置，当相邻两行走机构200之间的距离小于安全距离时，该安全距离检测装置就会控制与上述防撞小车400相连接的行走机构200制动、复位或者减速运行。

在行走机构200上设置有驱动座舱100在水平面内旋转运动的旋转机构500，图3即为该旋转机构三维结构示意图，其包括底部与行走机构200固定连接的回转支承530，固定在回转支承530上的旋转座板510以及固定在旋转座板510上并用于驱动座舱100在水平面内旋转运动的旋转驱动装置520。回转支承530具有与车架210固定连接的支承外圈531以及与支承外圈531转动连接的支承内圈532。旋转驱动装置520包括用于驱动旋转机构500旋转的第一旋转驱动电机523、固定在第一旋转驱动电机523的驱动轴上的驱动齿轮522以及与驱动齿轮522相啮合的从动齿轮521；其中，从动齿轮521固定在支承外圈531上，驱动齿轮522以及旋转座板510均固定在支承内圈532上。当取电小车300上的电力输送给第一旋转驱动电机523并驱动固定在其上的驱动齿轮522运转，驱动齿轮522沿着与其相啮合的从动齿轮521的路径运转，进而带动座位部110在水平面内旋转运动。

为了确保旋转机构500的安全稳定性，在旋转机构600上设置有能够实现回转过程位置控制的旋转零位检测装置以及用于对轨道车内系统已设定好的安全运行区域进行实时监测的旋转激光扫描装置；其中，旋转激光扫描装置主要用于在座舱100下俯时对观众脚部与车体间的位置进行扫描检测；在轨道车上设置有用于控制旋转机构600零位调节以及复位或减速的控制系统，旋转零位检测装置以及旋转激光扫描装置分别与该控制系统相信号连接。

在旋转机构500上设置有用于驱动座舱100俯仰的俯仰机构600，其包括固定在支承内圈532上的底座610、用于驱动座舱100进行俯仰运动的扇形齿轮620、固定在该扇形齿轮620一端部且能够随扇形齿轮做俯仰运动的俯仰座630以及用于驱动该扇形齿轮620俯仰运动的驱动部件640，其中，驱动部件640包括与上述扇形齿轮620相啮合的主动齿轮641以及用于驱动该主动齿轮641运转的俯仰驱动电机642，俯仰座630通过固定在摆动机构700的安装座710上从而间接固定在座椅部120上；当取电小车300上的电力输送给俯仰驱动电机642后，驱动与俯仰驱动电机642驱动轴相固定的主动齿轮641运转，主动齿轮641进一步驱动与其相啮合的扇形齿轮620从而带动座椅部120俯仰运动。

为了确保俯仰机构600的安全稳定性，在俯仰机构600上还设置有俯仰运动极限限位保护装置，该极限限位保护装置通过缓冲件和限位件来确保上述俯仰机构600能够在预设的角度范围内工作。

在俯仰机构600上设置有用于驱动座舱100在垂直面内旋转运动的摆动机构700，图4所示为该摆动机构主视图，其包括底部固定在俯仰座630上的安装座710、固定在安装座710上用于驱动座舱100在垂直面内旋转运动的驱动法兰720以及固定在驱动法兰720上用于驱动驱动法兰720旋转运动的第二旋转驱动电机730，驱动法兰720与座椅部120固定连接；取电小车300上的电力输送给第二旋转驱动电机730并驱动驱动法兰720运转，从而带动座舱100在垂直平面内旋转摆动。

为了确保摆动机构700的安全稳定性，在摆动机构700上设置有能够实现旋转过程位置控制的旋转零位检测装置以及用于对座舱100在垂直面内旋转运动幅度进行控制的极限限位保护装置，其中，旋转零位检测装置通过位于轨道车上的控制系统来实现对该摆动机构700在摆动过程中的位置控制，极限限位保护装置可通过设置在摆动机构700上的缓冲件和限位件来确保摆动机构700能够在预设的角度范围内工作，而在本实施例中，上述极限限位保护装置还可通过设置在轨道车上的控制系统对摆动机构700进行复位或者减速等运行状态的控制从而使摆动机构700在预设的角度范围内工作。

本实用新型的抓举式动感轨道车能够随轨道曲率变化行驶，包括直线行走以及转弯。在运行过程中，座舱100还可带动观众做一系列水平旋转、俯仰、摆动等独立或复合运动，极大地提高了观看电影的趣味与刺激性，并且，行走机构200、旋转机构500、俯仰机构600以及摆动机构700中均设置有机械和信号控制等多重安全防护措施，极大的提高了的该动感轨道车安全保障等级。

在其它实施例中，为了节省轨道车的运行成本，每一台轨道车顶部的座舱100可设置有多个，附图5所示的轨道车上即设置有五个座舱100，此外，在该轨道车的座舱100上还设置有用于确保观众在飞行体验过程中安全的安全压杆锁死装置910以及多位联动安全锁920，从而进一步的提高了该轨道车的安全保障等级。考虑人的舒适性，安全压杆锁死装置910在压杆骨架外包有软包以及装有带软包的扶手等，便于乘客在座舱100摆动时抓稳；每个座舱内部还设置有安全带，安全带通过多位联动安全带锁920将观众固定在座位上，该多位联动安全带锁920除了具有能够单独打开各个座舱100的功能之外，还能够统一打开在同一轨道车上连接的上述五个座舱100。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种抓举式动感轨道车，包括座舱（100）、用于承重且可沿轨道（800）行走的行走机构（200）、所述座舱（100）具有座位部（110）以及座椅部（120），其特征在于，所述行走机构（200）与所述座舱（100）之间从下至上依次设置有用于驱动所述座舱（100）在水平面内做旋转运动的旋转机构（500）、用于驱动所述座舱（100）俯仰的俯仰机构（600）以及用于驱动所述座舱（100）在垂直面内做摆动运动的摆动机构（700）；其中，所述行走机构（200）包括车架（210），所述旋转机构（500）包括固定在所述车架（210）上的回转支承（530）、固定在所述回转支承（530）上的旋转座板（510）以及固定在所述旋转座板（510）上并用于驱动所述座舱（100）在水平面内做旋转运动的旋转驱动装置（520），所述俯仰机构（600）包括固定在所述旋转驱动装置（520）上的底座（610）、用于驱动所述座舱（100）进行俯仰运动的扇形齿轮（620）以及固定在所述扇形齿轮（620）一端部且能够随所述扇形齿轮（620）做俯仰运动的俯仰座（630），所述摆动机构（700）包括底部固定在所述俯仰座（630）上的安装座（710）以及固定在所述安装座（710）上用于驱动所述座舱（100）在垂直面内旋转运动的驱动法兰（720）。 

2.根据权利要求1所述的抓举式动感轨道车，其特征在于，所述行走机构（200）还包括：安装在所述车架（210）上的驱动轮（220）以及能够根据所述轨道（800）的转向信息驱动所述驱动轮（220）沿所述轨道（800）转向的导向小车（230），所述导向小车（230）安装在所述驱动轮（220）上，在其上设置有能够读取所述轨道（800）转向信息的信息处理单元，所述驱动轮（220）上设置有与所述信息处理单元相电连接的转向控制单元。 

3.根据权利要求1所述的抓举式动感轨道车，其特征在于，所述行走机构（200）上还设置有为所述行走机构（200）的行走提供电力的取电小车（300）；所述轨道（800）上设置有滑触线，所述取电小车（300）上设置有一端部镶嵌在所述滑触线内且可沿所述滑触线滑动的集电器触头。 

4.根据权利要求1所述的抓举式动感轨道车，其特征在于，所述行走机构（200）上还连接有为所述行走机构（200）在所述轨道（800）上运行时提供防护的防撞小车（400），所述防撞小车（400）包括支撑架（410）、固定在所述支 撑架（410）上的防撞机构（420）、一端部连接在所述支撑架（410）上的具有柔性伸缩结构的连接机构（430），所述支撑架（410）的底部设置有能够沿所述轨道（800）运行的一组滚轮（411），所述连接机构（430）的另一端部与所述车架（210）相连接。 

5.根据权利要求4所述的抓举式动感轨道车，其特征在于，一对所述防撞小车（400）分别设置在所述车架（210）的前后的运行路径上且与所述的车架（210）之间保持一段安全距离，各个所述防撞小车（400）分别通过连接在其上的所述连接机构（430）与所述车架（210）的前/后端相连接。 

6.根据权利要求1所述的抓举式动感轨道车，其特征在于，所述回转支承（530）包括固定到车架（210）上的支承外圈（531）以及与所述支承外圈（531）相转动连接的支承内圈（532），所述旋转驱动装置（520）包括安装在所述旋转座板（510）上的第一旋转驱动电机（523）、固定在所述支承外圈（531）上的从动齿轮（521）、固定在所述第一旋转驱动电机（523）的驱动轴上的驱动齿轮（522），所述驱动齿轮（522）与所述从动齿轮（521）相啮合，所述旋转座板（510）与所述支承内圈（532）相固定连接。 

7.根据权利要求1所述的抓举式动感轨道车，其特征在于，所述摆动机构（700）还包括驱动所述驱动法兰（720）旋转运动的第二旋转驱动电机（730），所述第二旋转驱动电机（730）固定在所述驱动法兰（720）上，所述驱动法兰（720）固定在所述座椅部（120）上。 

8.根据权利要求4所述的抓举式动感轨道车，其特征在于，所述防撞小车（400）以及所述旋转机构（500）上设置有用于对所述轨道车内系统已设定好的安全区域进行实时监测的激光扫描装置，所述旋转机构（500）以及所述摆动机构（700）上设置有能够实现上述机构旋转过程位置控制的旋转零位检测装置，所述摆动机构（700）上设置有对上述机构的运动幅度进行控制的极限限位保护装置，在所述轨道车上设置有用于控制上述行走机构（200）、旋转机构（500）以及摆动机构（700）制动、复位、减速以及零位调整的控制系统，所述控制系统与上述激光扫描装置、旋转零位检测装置以及极限限位保护装置相信号连接。 

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的抓举式动感轨道车，所述座舱（100）上还上设置有用于确保观众在飞行体验过程中安全的安全压杆锁死装置（910）以及多位联动安全锁（920）。 

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