一种过山车 |
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| 申请号 | CN201010229199.7 | 申请日 | 2010-07-16 | 公开(公告)号 | CN101961557A | 公开(公告)日 | 2011-02-02 |
| 申请人 | 毛勒.佐纳有限公司及两合公司; | 发明人 | 博伊特勒·约尔格; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供的一种 过山车 ，其包含一轨道(10)和一运载器(20)。该轨道(10)包含一第一 支撑 铁 轨(11)和一第二支撑铁轨(12)。该第一支撑铁轨(11)和该第二支撑铁轨(12)竖直设于运载器(20)的乘客容器下。每个 转向架 (23)和(24)包含一个多 滑轮 的第一滑轮组(25)和第二滑轮组(26)，其特征在于：该第二滑轮组(26)连接到该第二支撑铁轨(12)上防止该运载器在由第一支撑铁轨(11)和第二支撑铁轨(12)形成的平面(E)上的侧倾。该第一支撑单元(11)和第二支撑单元(12)都是管状的。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种过山车(1)，其包含： |
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| 说明书全文 | 一种过山车技术领域[0001] 本发明涉及一种过山车，其包含：一个运载器，具有能承载至少一个乘客的容器；一个轨道，该运载器设于在该轨道上，并且能沿着该轨道滑行。其特征在于：该轨道包含一个支撑该运载器和使该运载器保持在该轨道上的第一支撑单元，该第一支撑单元是安装在离乘客容器有一第一距离的乘客容器下面。 背景技术[0002] 过山车比如环形过山车一般包含一个或多个轨道支撑沿轨道滑动的运载器。一般的，一种双轨是用作支撑设备，形成轨道并支撑该运载器在一个既定位置。为了给游客增加刺激感和悬念，可以设计各种各样的轨道布置。 [0004] 一个方法是使用一个单轨道来把铁轨设计的不那么明显。但是这种方法的问题在于用复合轨道来设计多样轨道形状的方法受限于一般的单轨过山车。 [0005] 美国专利号US62697601B1描述了一种两个铁轨上端互相垂直的轨道。它的铁轨或悬架都是一般环形过山车只旋转90度的铁轨或者悬架。运载器设计成梁。这样就能把两个轨道路径设计成一个单一构造，也能省下一些支撑梁。 发明内容[0006] 本发明的目的是提供一种能把过山车融入到一种不明显而且能节省空间的环境中，同时也提高在设计轨道构造时的弹性。 [0007] 技术方案 [0009] 本发明所述的一种过山车，其包含：一个运载器，具有能承载至少一个乘客的容器；一轨道，该运载器设置于该轨道上，并且能沿着该轨道移动，其特征在于：该轨道包含：一能支撑该运载器的重量和保持该运载器在该轨道上的第一支撑单元，该第一支撑单元安装在离乘客容器有一第一距离的运载器的下面；一第二支撑单元，能支撑运载器且抵御在第一支撑单元和第二支撑单元形成的平面上所施加的一侧倾斜力；该第二支撑单元安装在离乘客容器有一第二距离的乘客容器下面；第一支撑单元和第二支撑单元都是管状结构的，乘客容器座位的联合重心是在第二支撑单元上面，实质是在第一支撑单元和第二支撑单元所形成的平面上。 [0010] 使用一第二管道而不是一般单轨道过山车使用的支撑平面，其特征在于，该第二管道直接安装到第一管道上或者是偏移设置过水平梁，固定安装到第一管道上是为了防止运载器的侧倾。这两个轨道能在垂直面上互相偏移。管道也能在任何方向上弯曲，继而方便设计成一个更多样的更良好的三维轨道构造，比如能垂直降落(驼峰)等。 [0011] 乘客容器的联合重心特别是一个或多个空置乘客容器的重心，还有运载器上乘客容器的联合重心和稳坐在座位上的乘客的联合重心可以当作是一个重心。乘客最好是都坐好，这样重心就能放在铁轨形成的平面上。这样的乘客容器是座位或者供乘客坐的座位槽。 [0012] 重心设置在邻近支撑单元上，至少是下支撑单元的上面，更多的是在上支撑单元上，实质上是在两个支撑单元形成的对称平面上。由支撑单元形成该平面，平行设置的支撑单元的各个部分，至少一个以上特殊轨道部分能形成一个平面。因此类似这样作用于乘客的力就像滑行一辆手推车。本发明的核心思想是产生一种新的滑行感觉，支撑单元就像是乘客的两条腿，能产生一种极低重心的滑行感觉。 [0013] 像这样的有低重心设计的过山车，把一个管子上有焊接骨架的管子用作是一个支撑单元。本发明使用两个管子能更方便构造三维转弯，因为管子可以在两个轴上转弯。并且，通过增加的管子的距离和轨道的宽度能得到更好的滑行效果。 [0014] 本发明提供的另一过山车的实施例，其包含：一运载器，具有能承载至少一乘客的至少一乘客容器；一轨道，该运载器设置在该轨道上，并且能沿着该轨道移动，其特征在于：该轨道包含：一能支撑该运载器的重量和保持该运载器在该轨道上的第一上位支撑单元，该第一支撑单元安装在离乘客容器有一第一距离的乘客容器的下面；一第二支撑单元，能支撑运载器且抵御在第一支撑单元和第二支撑单元形成的平面上施加的一个侧倾斜力；该第二支撑单元安装在离乘客容器有一第二距离的座位下面；第一支撑单元和第二支撑单元都是管状结构的，所有座位的重心是在第一上支撑单元的上面。 [0015] 该轨道原则上设计成一个单轨铁路，因为第一支撑单元是支撑主负载，而第二支撑单元，可能设计的比较简单或者小一点，就比较难承受任何负荷，主要是根据由支撑单元形成的平面上的一个侧倾斜力来形成和控制运载器的方向，相当于对轨道上运载器的定位功能。第二支撑平面防止了运载器的侧倾。因为上位支撑单元主要专门用来承受重量，该支撑单元根据它们的功能不同设计的也不同。 [0016] 跟一般单轨道不同，因为增加了用来导向的管子，所以不需要支撑平面。支撑平面一般安装到铁轨上用来防止运载器侧倾。但是这些支撑面只能在一个轴上弯曲，所以不能设计更复杂的轨道构造。本发明的第二管道能用横梁直接安置或者偏置在第一铁轨或者第一管道上。 [0017] 通过设置两个更优的管道支撑单元，其中一个放在另一个下面，这样就能有随机结合的在第一支撑单元上运载器的斜面、转弯或者旋转这样的复杂三维轨道构造，比如上面提过的垂直降落和驼峰，因为支撑单元能在任何方向上互相平行。 [0018] 根据本发明，从坐在运载器上或者乘客容器上乘客的视点来看，乘客座位是设置在两个支撑单元上的。无论有无负载，运载器或者乘客座位的重心都是非常靠近第一和/或第二支撑单元上。所以，至少其中一个铁轨(第一和/或第二支撑单元)设置在乘客腿中间，或者至少其中一个铁轨(第一和/或第二支撑单元)设置两个互相靠近的座位中间，如此形成的一种座位排列方式。 [0019] 支撑单元最好是互相叠放设置在运载器座椅下面，因此所需要的过山车的空间就可以很小，也能融入到一个不显眼的风景中，这样就不同于用两个互相平行滑行的管道做成的轨道。并且，可以把乘客设置在地位。通过低重心最终时刻能保持较低，能有效影响轨道的结构设计和滑行感觉。有无负载的运载器和有无使用的乘客容器的重心都是在第一和/或第二支撑单元上。同时轨道构造能用一种复杂的方法设计成像一般两个支架梁的铁轨。 [0020] 本发明提供一种有轨游乐园或者过山车的运输系统。基本原则能用作乘客运输系统比如自推车有轨蓄电运载器。 [0021] 不只管子，固体铁轨或者半空管铁轨都能用来实践该发明，这样从立体视点上得到验证，比如有更小直径的第二支撑单元。并且管子这个词并不限制于有圆截面的管子，也包含能很好弯曲效果的有各种横截面的管子。特别是截面没有边缘的，比如圆截面或者椭圆界面。根据本发明，管子包含所有能很好弯曲的各种横截面的管子。 [0022] 较佳的，第二距离大于第一距离。或者第二距离小于第一距离。因此第一支撑单元能设置在第二支撑单元的上面或下面。特别的支撑单元能设置在垂直面上乘客容器下面的运载器基本方向上。该支撑单元能在一个超过支撑单元半径之和的一定距离上互相偏移，比如能通过连接单元连接。也能以一个近似等于支撑单元半径之和的距离设置，这样支撑单元就互相接触连接，横截面就与一个8字形或者距离更小，这样当支撑单元是管状的，就形成了一个等于两个圆截面的外轮廓的外表面。 [0023] 较佳的，运载器或者运载座椅设置在轨道上实质与第一和第二支撑单元形成的平面对称。 [0024] 在一较佳实施例，重心是设置在第一支撑单元和第二支撑单元之间的某个部分上。 [0025] 尤其该运载器可以包含一个与第一支撑单元相配合的第一滑轮组合。 [0026] 至少有一个第一滑轮组的一个滑轮能设置来支撑运载器重量的至少一部分，至少有一个第一滑轮组的第二个滑轮能设置来保持运载器在轨道上。第一组合的这些滑轮能取代铁轨支撑运载器重量的任务，防止运载器脱离轨道，并驱使运载器在轨道上转弯。第一滑轮组合只能阻止运载器在一个轴上的侧倾斜，该轴是从第一支撑单元水平线上平行于滑行方向展开的。原则上，运载器是设置在第一支撑单元上，因此运载器能绕着该轴旋转，也就是说此时没有提供其他支撑部件。 [0027] 特别设置第一滑轮组，能阻止运载器在垂直于运载器在第一支撑单元上的运动方向(v)的平面(F)上的移动。因此，滑轮组连接第一支撑单元，移动力矩就传递给从平面F不同方向过来的铁轨。 [0028] 第一滑轮组连接到第一支撑单元，它能在垂直于运载器运动方向上的平面旋转。单轨过山车总需要一个能防止运载器在第一支撑轨道上的侧倾的支撑力。对于一般过山车来说，就是一个支撑平面，叶片或类似。但是这些连接到第一铁轨的保持或支撑设备不能在随机方向上弯曲，所以限制了轨道构造的复杂性。 [0029] 较佳的，该运载器包含一个与第二支撑单元相配合的第二滑轮组。这些滑轮能防止运载器在垂直于运动方向的平面上的侧倾。有时运载器沿着滑行轨道运行，但是有必要有一个运载器水平方向位置的侧倾来作为设置特定轨道构造的位置。这两个支撑单元能沿着轨道设置，它们在一条线上互相扭转。滑轮组使第二支撑单元侧倾或者以一定角度侧倾在运载器的参考坐标系上。 [0030] 该运载器能包含至少一个第一转向架和/或第二转向架，其特征在于：第一转向架和/或第二转向架分别包含一个互相固接的第一滑轮组和一个第二滑轮组。这些转向架分别枢接在运载器上，因此该运载器能够转弯滑行。该至少一个乘客座椅是设置在运载器上。 [0031] 第二滑轮组能和第二支撑单元相配合，因此防止了第一转向架或第二转向架在垂直于第一支撑单元上运载器运动方向平面的旋转。这涉及到一种情况，运载器是设置在轨道的一个位置上。转向架随着底面参考系统侧旋转，当滑行时能作为一个定位功能，方向能准确定义为一个定位功能。 [0032] 第二滑轮组与第二支撑单元相配合，因此通过第二支撑单元相对于第一支撑单元在运载器运动方向上的相对位置，形成了第一转向架或者第二转向架在第一支撑单元上的旋转。 [0033] 第二滑轮组在第一支撑单元和第二支撑单元形成的平面的两边包含至少一个滑轮，其特征是，该滑轮是设置在第二支撑单元的侧面。一个单轨过山车与一个低重心运载器或者靠近铁轨的乘客容器相结合，轮子的设置或者悬架也都需要服从特殊要求。 [0034] 较佳的，该过山车包含一个至少能承载一个乘客的乘客容器，其特征在于，乘客容器是固定的，则第一支撑单元和/或第二支撑单元是设置在已经坐稳的乘客的腿中间。这样提供了一种降低乘客或运载器与座椅的重心的办法，最终时刻很小，这有利于轨道结构设计和滑行感觉。 [0035] 本发明的一较佳实施例，乘客容器能包含至少一个座位给一个乘客，因此整个滑行管道形成的平面就与座位表面相配合。坐稳的乘客是直接放置在上位支撑管道上。 [0036] 在另一个实施例中，运载器包含至少两个能分别承载一个乘客容器，其特征是，该座椅固设，第一支撑单元和第二支撑单元都设置在乘客容器中间。因此乘客容器在运动方向上是互相靠近设置的。 [0037] 较佳的，两个已经坐在互相靠近设置的乘客容器上的乘客的腿分别倾斜设置在第一支撑单元上。这样重心就能低置了。 [0038] 第一支撑单元和第二支撑单元能整合成一个合并单元，或者能设计成两个或多个部分。当整合成一个合并单元，单元的横截面成型，因此连接滑轮总能防止运载器在一个垂直于运载器运动方向的平面上的移动，同时运载器沿着轨道的特殊位置使轮子能防止运载器在所述平面上的侧倾。运载器沿轨道上合并单元的弯曲能产生一个侧倾。特别是一个第一滑轮组和一个第二滑轮组与该合并单元相配合，第一滑轮组的设置让运载器在一个垂直于运载器运动方向的平面上的移动使第一支撑单元和第二滑轮组与这个合并单元互相配合，这样当运载器在滑行时，第一转向架或者第二转向架就以该合并单元的弯曲角度旋转。 [0039] 较佳的，第一支撑单元和第二支撑单元之间的空间可以用来安装缆绳、推进器、刹车和运载控制器。另一种实施例的一种过山车，其包含：一运载器，具有能承载至少一个乘客容器；一轨道，该运载器枢设在该轨道上，并沿着该轨道运动，其特征在于：该轨道包含一个第一上位支撑单元支撑该运载器的重量和保持该运载器作用在该轨道上，第一支撑单元是安装在离乘客容器有一个第一距离的乘客容器下；该轨道包含一个与平面侧倾斜来支撑该运载器的第二下位支撑单元，该平面是由第一支撑单元和第二支撑单元形成的，第二支撑单元是安装在距离乘客容器有一个第二距离的乘客容器下，第一支撑单元和第二支撑单元都是管状结构，并且第一支撑单元设置在已经坐稳在该乘客容器上的乘客的腿中间。 [0040] 该系统能用来做各种运输应用包括过山车。运载器能沿着轨道以各种方法滑行，比如通过链条驱动使运载器上升到轨道的一个较高点， [0042] 本发明其他优点和特征能从较佳实施例的描述中看出，依照附图[0043] 图1：说明本发明提供的一种过山车的侧面部分原理图；及 [0044] 图2：说明轨道与运载器的部分剖视图。 具体实施方式[0045] 图1：说明本发明提供的一种过山车的侧面部分1的原理图。 [0046] 该过山车包含一个轨道10和一个运载器20。该运载器20能沿着该轨道10运动(运动速度v)并且连接到该轨道上。 [0047] 该轨道10包含一个第一管道11形成的第一支撑铁轨和由一个第二管道12形成的第二支撑铁轨。从一个乘客坐稳在该运载器20上的视点来看，该第一支撑铁轨11和该第二支撑铁轨12设置在离运载器20不同距离上。他们并不是互相邻近而是垂直的安置在运载器20的乘客容器下或者在乘客容器下互相叠置。在互相平行放置并且平行于运载器20的运动方向上的支撑铁轨11和12之间，形成一个沿着轨道保持不变的距离。但是当轨道构造形成，运载器20沿运动方向v侧旋转，由支撑铁轨11和12形成的平面E(如图2)就会旋转，着说明从一个绝对视点看，该支撑铁轨11和12能任意改变他们沿着轨道10的位置。它们之间的距离总是保持不变。运载器20也能随着平面E的旋转而侧旋转。第一支撑铁轨11和第二支撑铁轨12以一定距离沿着轨道10上的连接单元13互相固定。第一支撑铁轨11总是支撑铁轨，而且面对运载器20或乘客座椅22a，22b(支撑铁轨接近于运载器)，第二支撑铁轨12总是从运载器20或乘客座椅22a，22b支撑铁轨末梢。 [0048] 该运载器20包含一个悬架21和与之相连接的乘客容器，比如座位22a和22b。在悬架21前端有一个前转向架20枢接在轴d1上，在运载器21末端有一个末转向架枢接在轴d2上。本发明所述的乘客容器是座位22a，22b，座位表面或者座位槽供乘客坐。使用不使用重心在该座位22a，22b上，这说明该运载器乘客容器的联合重心放在接近座位表面的平面上。优选的，乘客通常是坐在座椅上的，这样连接重心就放在铁轨平面上。 [0049] 每个转向架23和24包含一个多滑轮的第一滑轮组25，该滑轮组连接到靠近该运载器20的第一支撑铁轨上。从图2可以看出，比如三个点25a，25b，25c形成第一滑轮组25。这三个点互相对中对齐的，所以第一支撑铁轨11支撑运载器20的重量也防止滑轮20以不同方向而不是给定速度方向v脱离轨道10。第一支撑铁轨11能命名为支撑铁轨和/或保持铁轨。 [0050] 并且，每个转向架23和24包含一个多滑轮的第二滑轮组26，该滑轮组连接到远离该运载器的第二支撑铁轨。从图2看出，例如两个点26a，26b形成一个第二滑轮组26。这两个点26a，26b是在第二支撑铁轨12上互相反向在一线上。第二滑轮组26侧面连接第二支撑铁轨12。选择这样的组合方式，第二支撑铁轨就不需要支撑运载器20的任何重量。第二支撑铁轨12只用来防止运载器在第一支撑铁轨11和第二支撑铁轨12形成的平面E上的侧倾。所以第二支撑铁轨12形成一个在运载器上垂直于运动方向v的侧直线，运载器20沿着轨道10的侧倾是由平面E位置的改变引起的，平面E由两个支撑铁轨形成，并且各自的侧面力矩是从第二滑轮组26传递给运载器20的。第二支撑铁轨12能认为是一使运载器20侧面稳固的铁轨。 [0051] 本实施例中，支撑铁轨11和12都是管状的。 [0052] 这两个支撑铁轨11和12一起形成在轨道上每个点上转向架20的绝对位置。这使绕着整个轨道的转向架20有一个受控支撑力。通过本发明这样的设置，不仅能设计在垂直于运动方向上的平面上运载器的简单转弯和旋转，也能与上坡和下坡的轨道结构结合。也能使复杂轨道结构，比如绕圈，螺旋，驼峰等变得简单。 |
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