使用加压气体发射的用于娱乐座骑的载体

申请号 CN201480056495.8 申请日 2014-09-19 公开(公告)号 CN105658289A 公开(公告)日 2016-06-08
申请人 安东尼奥赞佩拉股份公司; 发明人 A·赞佩拉;
摘要 公开了一种能够沿娱乐座骑的轨道(3)移动的载体(2),包括至少一个发射管(4),气体注射在所述发射管(4)中以 加速 所述至少一个载体(2)。该载体(2)包括用于使该载体(2)沿轨道(3)移动的多个辊子(2b),至少一个压 力 表面(20、20’)布置在该载体的后部处,并且由注射到所述发射管中的气体所产生的发射力施加在该至少一个压力表面(20、20’)上。该压力表面包括处在至少一个展开 位置 和至少一个折叠位置之间的至少一个可移动部分(21)。该至少一个可移动部分(21)在施加于其上的空 气动 力的作用下移动。
权利要求

1.一种能够沿娱乐座骑的轨道(3)移动的载体(2),包括至少一个发射管(4),气体注射在所述发射管(4)中以加速所述至少一个载体(2),所述载体(2)包括用于使所述载体(2)沿所述轨道(3)移动的多个辊子(2b),至少一个压表面(20、20’)布置在所述载体的后部处,并且由注射到所述发射管中的气体所产生的发射力施加在所述至少一个压力表面(20、
20’)上,其特征在于,所述至少一个压力表面(20、20’)包括位于至少一个展开位置和至少一个折叠位置之间的至少一个可移动部分(21),所述至少一个可移动部分(21)在施加于所述至少一个可移动部分(21)上的空气动力的作用下移动。
2.如权利要求1所述的载体,其特征在于,在所述载体(2)沿所述轨道(3)的前进运动期间,所述至少一个可移动部分(21)在由冲击到所述至少一个可移动部分(21)上的空气流所施加的空气动力作用下从所述展开位置移动到所述折叠位置。
3.如权利要求1或2所述的载体,其特征在于,在所述至少一个折叠位置中,所述至少一个可移动部分(21)相对于所述载体(2)的前进运动方向(X)是倾斜的。
4.如权利要求3所述的载体,其特征在于,在所述至少一个折叠位置中,所述至少一个可移动部分(21)相对于所述载体(2)的前进运动方向(X)倾斜大于90度的(α)。
5.如任一前述权利要求所述的载体,其特征在于,在所述至少一个折叠位置中,所述至少一个可移动部分(21)相对于所述载体(2)的前进运动方向(X)倾斜小于180度的角(α),并且优选地倾斜等于或者小于170度。
6.如任一前述权利要求所述的载体,其特征在于,在所述至少一个展开位置中,所述至少一个可移动部分(21)相对于所述载体(2)的前进运动方向(X)是基本垂直的。
7.如任一前述权利要求所述的载体,其特征在于,包括用于将所述至少一个可移动部分(21)保持在所述至少一个展开位置中的支承装置(15)。
8.如任一前述权利要求所述的载体,其特征在于,所述至少一个可移动部分(21)包括基本平坦的表面。
9.如任一前述权利要求所述的载体,其特征在于,所述至少一个压力表面(20、20’)包括固定部分(22)。
10.如任一前述权利要求所述的载体,其特征在于,所述至少一个可移动部分(21)能够相对于所述至少一个压力表面(20、20’)的至少一个固定部分(22)旋转。
11.如任一前述权利要求所述的载体,其特征在于,包括两个压力表面(20、20’)。
12.如任一前述权利要求所述的载体,其特征在于,所述至少一个可移动部分(21)形成所述压力表面(20、20’)的边界部分的至少一部分。
13.一种娱乐座骑(1),包括如任一前述权利要求所述的至少一个载体(2)、用于所述至少一个载体(2)的至少一个中空发射管(4)和用于将气体注射到所述至少一个中空发射管(4)中的气体供应装置(10)以及轨道(3),所述载体(2)沿所述轨道(3)行驶。
14.如权利要求13所述的娱乐座骑,其特征在于,所述至少一个压力表面(20、20’)与所述发射管(4)的侧表面(4)形成基本密封。
15.如权利要求13或14所述的娱乐座骑,其特征在于,布置在所述载体的后部处的所述至少一个压力表面(20、20’)与所述发射管(4)的侧表面(4)以及所述发射管(4)的关闭端(6)形成腔(4a),气体注射在所述腔(4a)中。
16.如权利要求13至15中任一项所述的娱乐座骑,其特征在于,所述轨道(3)包括一个或多个轨,所述载体(2)藉由所述辊子(2b)在所述轨上行驶。
17.一种娱乐座骑(1),包括:至少一个载体(2),其用于容纳一个或多个乘客并能够沿轨道(3)移动;和至少一个中空管(4),其包括第一端(5)和第二端(6),并且各所述端(5、6)中的至少一个是打开的,以便允许所述至少一个载体从所述发射管(4)中出来,所述娱乐座骑还包括用以将气体注射到所述至少一个发射管(4)中的气体供应装置(10),所述气体供应装置(10)包括用于储存所述气体的一个或多个罐(11),其特征在于,所述气体在较高压力条件下储存在所述一个或多个罐中(11),优选地,所述压力等于或大于6巴,更优选地所述压力等于或大于8巴,并且/或者所述气体以计示压力注射到所述至少一个发射管(4)中,所述计示压力等于或小于2个大气压、优选地等于或小于1.5个大气压、更优选地是1个大气压。
18.如权利要求17所述的娱乐座骑,其特征在于,所述气体从所述一个或多个罐(11)供应到位于所述至少一个发射管(4)中的一个或多个、优选地两个或更多个不同位置(P1-P5)。
19.如权利要求18所述的娱乐座骑,其特征在于,气体从所述一个或多个罐(11)供应到的所述两个或更多个不同位置(P1-P5)沿这样的方向依次布置,即,所述至少一个载体(2)当被发射时在所述至少一个发射管(4)中沿所述方向移动。
20.如权利要求17至19中任一项所述的娱乐座骑,其特征在于,包括用于储存所述气体的两个或更多个罐(11)。
21.如权利要求20所述的娱乐座骑,其特征在于,所述两个或更多个罐(11)的数量包含在2至10的范围内,优选地,2至7的范围内,更优选地,3至5的范围内,最优选地,等于5。
22.一种操作如权利要求17至21中任一项所述的娱乐座骑(1)的方法,其特征在于,包括:将所述气体以较高压力条件储存在一个或多个罐(11)中的步骤,所述压力等于或大于等于或大于6巴,更优选地所述压力等于或大于8巴;以及/或者,将所述气体以计示压力从所述一个或多个罐(11)供应到所述至少一个发射管(4)中的步骤,所述计示压力等于或小于2个大气压、优选地等于或小于1.5个大气压、更优选地是1个大气压。
23.如权利要求22所述的方法,其特征在于,所述气体从所述一个或多个罐(11)供应到位于所述至少一个发射管(4)中的一个或多个、优选地两个或更多个不同位置(P1-P5)。
24.如权利要求22或23所述的方法,其特征在于,所述娱乐座骑包括用于储存所述气体的两个或更多个罐(11),并且其中,在将所述气体供应到所述至少一个发射管(4)中的所述步骤中,所述两个或更多个罐(11)流体上依次连接到所述至少一个发射管(4),以将所述气体注射到所述至少一个发射管(4)中。
25.如权利要求24所述的方法,其特征在于,将所述至少两个罐(11)的一个流体上连接到所述至少一个发射管(4),并且在预定时间量之后,至少一个其它罐流体上连接到所述至少一个发射管(4)以将所述气体注射到所述至少一个发射管(4)中。
26.如权利要求25所述的方法,其特征在于,在一个罐(11)的连接和至少一个其它罐(11)的随后连接之间的时间量等于或者小于1秒,优选地,等于或小于0.8秒,更优选地,等于或小于0.5秒,并且最优选地,等于或小于0.3秒。

说明书全文

使用加压气体发射的用于娱乐座骑的载体

技术领域

[0001] 本发明涉及娱乐座骑领域,并且具体地涉及过山车,其中,通过使用加压气体来对一个或多个载体进行初始加速

背景技术

[0002] 现有技术中已知有娱乐座骑,并且具体的有过山车,其中用于容纳乘客的一个或多个载体(vehicle)沿轨道移动。如在现有技术中此类型的座骑中已知的,驱动装置能够将载体移动到轨道的最高点,然后重而使该载体沿轨道的其余部分加速下坡。
[0003] 当前使用不同的驱动装置来将载体移动到轨道的最高点,并且通常将所需的初始加速度赋予该载体。
[0004] 一般地,在轨道的第一部分中,各载体连接到驱动链,或者连接到驱动线缆,以便将载体运送到轨道的最高点。在此位置处,载体脱离驱动链,并且能够在重力加速度作用下沿轨道的其余部分自由移动。
[0005] 近来采用不同的驱动装置以将所需的初始加速度赋予该座骑的载体。已将线性感应电动机引入某些座骑,但是该类型的驱动装置容易失效,并且不可避免地需要在该载体上增加部件,由此增大了它的重量。
[0006] 用于为载体提供初始加速度的其它驱动装置包括加压气体,即压缩气体,该气体注射在发射管中,在发射管中,至少一个载体位于该座骑的开始处。
[0007] 例如在文献US6176788中公开了用以加速娱乐座骑中载体的该类型驱动装置。更具体地,将该载体插入到发射管中,并且它的操作类似于汽缸中布置的活塞,其中注射加压气体以引起活塞相对于汽缸的运动。
[0008] 具体地,该载体设置有盾形的压力表面,该压力表面优选地布置在该载体的后部。该压力表面形成对发射管的内表面的基本密封,在该发射管中,注射包含在罐中的加压气体。
[0009] WO2013/148886在图10-15中公开一种娱乐座骑,其中用于乘客的舱由射推车(shot cart)支承,该射推车在发射管中由加压气体移动。
[0010] 该射推车设置有制动系统,由此,当将气体注射到发射管中时,该射推车朝向该发射管的上部移动,在此处它快速减速。通过这样做,该射推车保持在发射管中,同时将该舱被喷射到外部。该舱设置有护罩,当在发射后该舱向下移动时,该护罩被提升远离舱的外部,由此形成拖曳元件。即使该舱设置有可移动的护罩,但是该元件不是这样的压力表面,即注射到发射管中的气体将发射力施加到该压力表面上以加速该射推车。另外,所公开的该座骑是不安全的,因为该舱不是旨在行驶于轨道上,并且也因为该舱落向地面。
[0011] 而且,文献US5417615公开了一种空气驱动娱乐座骑,其包括用于支承导引线缆的塔,沿着该导引线缆,乘客载体上下移动。由于线缆的有限的长度,提供给乘客的经验是非常有限的。另外,如下所公开的,该载体经受不期望的空气动力阻力,即拖曳力。
[0012] US5253590中也已知空气推动的使用。该文献公开了一种设置有管的空气流运送系统,载体在该管内由发生器所提供的空气流移动。该系统不能应用于娱乐座骑,因为提供空气流以沿长管移动载体会不可避免地导致不可接受的成本。另外,不通过使用轨道或者类似的支承装置以在空气流中自由地移动载体的系统是难以生产的。
[0013] 通过使用加压气体来加速该载体的娱乐座骑具有多个问题:载体的加速度是不定的,并且在初始加速期间,该载体会经受高加速度变化率。本文所使用的术语、即加速度变化率,在娱乐座骑领域中是众所周知的,并且表示加速度的变化的速率,即加速度的导数。
[0014] 另外,该已知的娱乐座骑和具体的在此使用的载体在沿轨道运动期间由于压力表面的存在而经受不期望的空气动力阻力,即拖曳力。事实上,该压力表面产生空气动力拖曳,其消极地影响了载体沿轨道的前进运动。
[0015] 本发明的一个目的是解决已知娱乐座骑的以上讨论的问题,并且提供一种载体,该载体由加压气体加速,从而在沿轨道的前进运动期间产生低空气动力阻力。
[0016] 本发明的另一目的是提供一种娱乐座骑,在该娱乐座骑中,可以控制赋予该载体的加速度,由此避免高加速度变化率并且保持低标准加速度限制。
[0017] 本发明的又一目的是提供一种娱乐座骑,在该娱乐座骑中,在载体发生过程失效或产生问题的情形下,该载体可以安全地返回到发射管中。

发明内容

[0018] 这些或其它目的由用于根据权利要求1的娱乐座骑的载体实线。本发明也涉及一种娱乐座骑和如权利要求17至22所述的相关操作方法。在相关从属权利要求中阐述了其它方面和特征。
[0019] 根据本发明的载体用在娱乐座骑中,娱乐座骑包括至少一个发射管,气体注射在该发射管中以加速该载体。必须注意的是,根据本发明的载体的用途不限于将在以下讨论的娱乐座骑,事实上,该载体也可以用在不同类型的娱乐座骑中,其中加压气体用以发射(加速)该载体,然后载体在轨道上行驶,该轨道优选地包括一个或两个轨。如上所提及的,该载体优选地用于娱乐座骑中,或者过山车中,其中在由注射到发射管中气体提供初始加速度之后,该载体在没有推进力的情况下行驶。
[0020] 该载体设置有合适的运动装置,其优选地包括一个或多个辊子(轮子),由于由注射在发射管中的气体所施加在发射管中的加速度,辊子允许载体沿轨道进行滑动运动。
[0021] 根据本发明的载体包括至少一个压力表面,所述压力表面布置在载体后部处,使得注射在该发射管中的气体将发射力(压力)施加在压力表面上,以引起载体的运动。该压力表面设置有能够在至少一个展开位置和至少一个折叠位置之间运动的至少一部分。该至少一个可移动部分在施加在其上的空气动力的作用下移动。
[0022] 本文所使用的表达“压力表面”表示这样的表面,即,由注射在发射管中的气体所产生的发射力施加在该表面上。
[0023] 有利地,该压力表面的至少一个可移动部分的存在允许减少在载体发射后沿轨道的前进运动期间所产生的空气动力阻力。另外,该可移动部分的致动是消极的,即该可移动部分优选地在施加在其上的空气动力的作用下进行移动,由此不需要提供诸如启动致动器的移动装置来移动该压力表面的可移动部分。
[0024] 事实上,根据本发明的一个方面,在载体沿轨道的前进运动期间,该至少一个可移动部分在由冲击到其上的空气流所施加的空气动力作用下从所述展开位置移动到所述折叠位置。
[0025] 根据本发明的一个方面,该至少一个可移动部分在载体的由乘客座部所占据的部段外部延伸。换句话说,关于该载体的前部段,该至少一个可移动部分在“自由”区域上延伸,由此在载体沿轨道的前进运动期间它可能受空气流的冲击。
[0026] 必须注意的是,在所述至少一个折叠位置中,该至少一个可移动部分相对于该载体的前进运动方向倾斜,优选地,该至少一个可移动部分相对于该载体的前进运动方向倾斜大于90度的
[0027] 有利地,在发射失效并且因此载体向后运动的情形下,处于折叠位置下的该至少一个可移动部分的该倾斜允许可移动部分返回展开位置,由此在施加在其上的空气流的作用下提供该载体的向后运动的减速作用。
[0028] 有利地,为了允许该可移动部分在发射失效情形下载体向后运动期间从折叠位置到展开位置的自动运动,同时减少在载体前进运动中产生的拖曳力,在该至少一个折叠位置中,该至少一个可移动部分相对于该载体的前进运动方向倾斜小于180度的角,并且优选地倾斜等于或小于170度的角。
[0029] 根据本发明的一个方面,该载体包括两个或更多个独立压力表面。
[0030] 有利地,两个或更多个压力表面的存在提供该发射系统的所需冗余。事实上,在一个压力表面的可移动部分的运动中失效或产生问题的情形下,第二压力表面可以提供该娱乐座骑的正确操作。
[0031] 根据本发明的娱乐座骑包括:至少一个载体,其以容纳一个或多个乘客并且能够沿轨道移动;和至少一个中空发射管,该发射管包括第一端和第二端,并且各所述端中的至少一个是打开的,以便允许该至少一个载体从所述发射管中出来。该娱乐座骑还包括用以将气体注射到所述至少一个发射管中的气体供应装置,该气体供应装置包括用于储存气体的一个或多个罐,并且其中,将该气体优选地在高压条件下储存在一个或多个罐中。
[0032] 有利地,气体储存在该一个或多个罐中所处的高压条件允许更好地控制气体注射到该发射管中,由此提供在发射条件下的渐进的压力增大,从而导致该至少一个载体的渐进加速。以高压条件储存的气体的使用允许使用具有小容积的罐。
[0033] 根据本发明的优选方面,该气体以一压力储存在所述一个或多个罐中,该压力等于或大于6巴,优选地等于或大于8巴。
[0034] 必须注意的是,根据本发明,该气体以高压条件储存在罐中,并且/或者气体以较低的压力注射到发射管中,具体地以等于或小于2个大气压、优选地等于或小于1.5个大气压、更优选地1个大气压注射到发射管中。具体地,在罐中的高压条件以及在发射管中的低压条件允许减少在载体加速期间的加速度变化率。
[0035] 根据本发明的一个方面,该娱乐座骑包括用以储存气体的两个或多个罐。有利地,在该情形下,气体可以储存在较小的罐中。根据不同的可能实施例,所述两个或更多个罐的数量可以在2至10的范围内,优选地,2至7的范围内,更优选地,3至5的范围内,最优选地,等于5。
[0036] 根据本发明的一个方面,将气体从所述一个或多个罐供应到位于所述至少一个发射管中的一个或多个、优选地两个或更多个不同位置处。优选地,气体从所述一个或多个罐供应到的所述两个或更多个不同位置沿这样的方向依次布置,即,所述至少一个载体当发射时在所述至少一个发射管中沿该方向移动。
[0037] 通过这样做,在发射管内的发射阶段中,气体可以注射到该至少一个载体的压力表面附近,由此提供气体在发射管中的渐增释放。
[0038] 本发明也涉及一种用于操作上述类型的娱乐座骑的方法。如上所提及的,优选地,将气体从所述一个或多个罐供应到位于所述至少一个发射管中的一个或多个、优选地两个或更多个不同位置。必须注意的是,优选地,沿载体的运动方向,通过独立地控制一个或多个罐,可以将气体提供到不同的位置,或者在娱乐座骑仅设有一个罐的情形下,通过将该单个罐沿发射管连接到不同位置的合适管道,以及通过选择性地对不同的供应位置控制来自罐的气流,可以将气体提供到不同的位置。
[0039] 根据本发明的一个方面,该娱乐座骑设置有一个或多个或者可选地两个或更多个罐,这些罐可以选择性地连接到发射管以提供对其中压力的所需控制,并且因此控制赋予该载体的加速度。
[0040] 优选地,在将气体供应到该至少一个发射管中的步骤中,该一个或多个或者两个或更多个罐流体上依次连接到所述至少一个发射管,以将气体注射到其中。更详细地,如果娱乐座骑设置有两个或更多个罐,则所述至少两个罐中的一个流体上连接到该至少一个发射管,并且在预定时间量之后,至少一个其它管流体上连接到该至少一个发射管,以将气体注射在其中。有利地,根据本发明的方法允许选择性将各罐连接到发射管,由此,对在发射管中的压力的控制可以受控,并且可以提供载体的所需加速度。附图说明
[0041] 在以下对实施例的具体描述中,仅通过实例示出其它特征、优势和细节,该具体描述参照附图,附图中,
[0042] ·图1示意性示出了根据本发明的娱乐座骑的实施例的立体图;
[0043] ·图2是根据本发明的载体的实施例的立体图,其中该压力表面的可移动部分处于展开位置;
[0044] ·图2A是图2所示载体的侧视图;
[0045] ·图3是根据本发明的载体的实施例的立体图,其中该压力表面的可移动部分处于折叠位置;
[0046] ·图3A是图3所示载体的侧视图;
[0047] ·图4是示出了在本发明的可能实施例的条件下在发射阶段期间载体的速度、加速度和加速度变化率的图表。
[0048] ·图5是根据本发明的设置有压力表面的载体的另一实施例的立体图,其中该压力表面的可移动部分处于展开位置;
[0049] ·图5A是图5所示载体的后部的放大图;
[0050] ·图6是根据本发明的设置有压力表面的载体的另一实施例的立体图,其中该压力表面的可移动部分处于折叠位置;
[0051] ·图6A是图6所示载体的后部的放大图;
[0052] ·图7是根据图5、图5A、图6和图6A所示载体的立体图,其从娱乐座骑的发射管中发出。

具体实施方式

[0053] 参照各附图,根据本发明的载体2旨在容纳一个或多个乘客,并且能够沿轨道3移动。
[0054] 该轨道可以设计成在座骑期间实现载体的所需运动,即通过提供转弯、斜坡等来实现。在由发射管中所注射的气体导致的发射之后,该载体沿该轨道跑行。
[0055] 已经注意到,即使结合本公开的娱乐座骑公开了载体2的特征,但是本发明涉及能够用于不同类型娱乐座骑的载体,这些娱乐座骑具有发射管和气体供应装置以加速该至少一个载体,并且它的用途不限于本文所讨论的娱乐座骑。
[0056] 载体2优选地设置有一个或多个座部2a和能够在座骑期间安全限制乘客的合适装置。必须注意的是,该载体可以以队列形式设置,即包括彼此限制的两个或更多个单元。
[0057] 该至少一个载体2设置有用于使该载体沿轨道3移动的装置2b。换句话说,该载体设置有允许该载体2沿轨道3运动(滑动运动)的装置2b。在各附图所示的实施例中,多个辊子2b布置在载体的下部,然而,可以使用不同的移动装置。
[0058] 其中可以使用该载体的座骑1还包括至少一个中空发射管4,该发射管4包括第一端5和第二端6,它们中的一个是打开的以允许载体2从中出来。发射管4在图1中示意性示出,并且在图2中部分示出。
[0059] 明显的是,轨道3可以以不同于图1示意性示出的方式成形。轨道3的至少一部分在发射管4中延伸,并且该轨道的一部分延在该发射管的外部延伸。由此,在发射管中通过气体作用在压力表面20上而得以加速的载体2在发射管外部的轨道上行驶。
[0060] 根据本发明的优选方面,该轨道3设置有闭合形状,即至少一个载体2从端部6进入至少一个中空发射管4中,该端部6与发射该载体的端部5相对。已经注意到,在图2、图2A、图3、图3A中,为了清晰的目的,未示出轨道3。在图5、图5A、图6、图6A和图7中,仅局部示出该轨道。
[0061] 该轨道3可以以单轨形式设置,或者设置为两个平行轨。还可以设置具有多于2个轨道的构造。
[0062] 根据优选实施例,如图5、图5A、图6、图6A和图7,轨道3包括两个轨,并且载体2设置有合适的装置2b以允许沿它们移动,该合适的装置2b优选地为辊子的形式。
[0063] 娱乐座骑可以设置有至少一个可移动地7,以打开和关闭中空发射管4的至少一端5、6。
[0064] 在图1和图7所示的实施例中,根据本发明的载体可从其中发出的第一端5是敞开的,使得当将气体注射到其中时,载体2可以从发射管中4中出来。
[0065] 根据本发明的一个方面,发射管4的第二端6、即该发射管的后端包括可打开和关闭的门7。在图1中,该门示意性示出为可移动的平面,然而,可以使用该门或其它关闭装置的不同实施例。
[0066] 事实上,发射管4的一端需要关闭,或者至少能够关闭,以与载体2的压力表面20、20’形成位于其中的腔。如稍后将更详细地公开的,在其中注射空气的腔4a由发射管的侧向表面4b、该发射管的关闭端6和载体2的压力表面20、20’形成。
[0067] 如图1和图7所示意性示出的,在该载体所沿着的轨道是关闭轨道3的情形下,在发射该载体之后,发射管4的端部6可以随后打开,以允许至少一个载体2重新进入发射管4以进行后续的行驶。
[0068] 必须注意的是,发射管4优选地具有与载体2的压力表面20、20'的形状相同的剖面形状。在图2至图3A中示出的实施例中,发射管4设置有中空体,该中空体具有侧向表面4b,其具有基本矩形的截面,该截面具有倾角。尽管如此,可以设置不同的形状,并且具体地,可以使用不同剖面的发射管4。在图5至图7中示出的实施例中,发射管4设置有中空体,该中空体具有侧向表面4b,其具有基本矩形的截面,该截面具有圆角。
[0069] 另外,必须注意的是,该发射管4优选的是直管,即,它设置有中心直线轴线A,并且优选地沿该轴线延伸的各剖面彼此相等,即发射管4具有恒定的剖面。在该图中所示的实施例中,该发射管4基本平定向,然而它可以倾斜或布置成竖直状态。
[0070] 如上已经提到的,该至少一个载体2与发射管4、且优选地与该发射管4的侧表面4b形成基本密封,以藉由所注射的气体在发射管中建立压力,从而将初始所需的加速度提供到该座骑的所述至少一个载体。
[0071] 更详细地,该至少一个载体2包括在发射管4中形成基本密封的至少一个压力表面20、20'。必须注意的是,本文所使用的表达“基本密封”表示这样的密封状态:即该密封状态足以提供在该发射管中的压力累积,并且同时允许在该发射管中的压力表面运动。
[0072] 事实上,该压力表面20、20'的剖面尺寸相对于发射管4的剖面尺寸稍小,以允许载体2在发射管4中运动。
[0073] 根据本发明的载体2设置有相对于发射管的发射方向(或者相对于该载体沿轨道的前进运动)的前部和后部。该压力表面20、20'布置在载体2的后部处,使得注射在该发射管中的气体将发射力施加在该载体上,以使它能够开始沿该轨道3的前进运动。
[0074] 更详细地,该至少一个压力表面20、20'与发射管4的侧表面4b一起形成腔4a,气体注射在该腔4a中。
[0075] 该气体注射在该腔4a中,该腔4a即该发射管的在限制到该至少一个载体的压力表面、发射管4的侧表面4b和发射管4的关闭端6之间的部分。
[0076] 如以上已经提到,载体2设置有至少一个压力表面20、20',其包括至少一个可移动部分21,该可移动部分21能够在至少一个展开位置和至少一个折叠位置之间移动。
[0077] 在图1至图3A所示的实施例中,载体2设置有两个压力表面20、20',它们布置成在载体2的后部彼此平行。这两个压力表面20、20'优选地彼此隔开,以允许可移动部分21运动。换句话说,如图3和图3A所示,在折叠位置时,一个压力表面20'的可移动部分21不接触第二压力表面20。
[0078] 该载体2可以设置有单个压力表面20,例如图5至图7的实施例中所示的。
[0079] 该至少一个压力表面20、20'藉由合适的支承结构连接到该载体,该支承结构例如是支承框架。在图2至图3所示的实施例中,压力表面20、20'由布置在所述表面之间的框架支承。根据另一可能的实施例,如图5、图6和图7所示,压力表面20由布置在该表面的前部中的框架支承,该表面的前部与发射管中的气体压力(力)所施加到的该压力表面的部分相对。
[0080] 例如,如图5、图6和图7所示,该压力表面的支承框架可以成形为在载体2的运动期间减少空气动力阻力。例如,如图5、图6和图7所示,该支承框架可以基本上是角锥形的。
[0081] 该至少一个压力表面20、20'优选地是基本平坦的表面。根据优选实施例,该压力表面20、20'和该至少一个可移动部分21由诸如金属的刚性材料制成。在任意情形下,当发射载体时,该压力表面20、20'必须承受由注射在该发射管中的气体所施加在其上的压力(力)。
[0082] 根据可能的实施例,例如,如各图中所示,该至少一个可移动部分21包括基本上平坦的表面。该压力表面20、20'包括至少一个固定部分22,该至少一个固定部分22优选地布置在该载体2的后部处。
[0083] 另外,必须注意的是,在压力表面20、20'的可移动部分21和至少一个固定部分22之间的运动可以以不同的方式获得。例如,在附图中所示的实施例中,该至少一个可移动部分21能够相对于该至少一个压力表面20、20'的至少一个固定部分22旋转。换句话说,该可移动部分21在一个或多个点处铰接到压力表面20、20'的固定部分22。
[0084] 另外,必须注意的是,压力表面20、20'的可移动部分21的数量可以根据不同的可能实施例而不同。在附图中所示的构造中,压力表面20、20'设置有三个可移动部分21,其中一个设置在该压力表面的顶侧,两个设置在该压力表面的竖直侧(参见图2、图3、图5和图6)。
[0085] 该至少一个可移动部分21优选地布置在该压力表面20的外部(边界部分)。换句话说,可移动部分21形成该压力表面20、20’的边界部分的至少一部分(即,沿周界延伸的部分)。换句话说,该可移动部分21是该压力表面20、20’的固定部分22的延伸部。
[0086] 该可移动部分21定尺寸成使得在展开位置时,该压力表面20、20’的剖面尺寸相对于发射管4的剖面尺寸稍小,以允许载体2在发射管4中运动。
[0087] 根据本发明的一个方面,该可移动部分21在施加于其上的空气动力下移动。
[0088] 本文所使用的该表达“空气动力”表示:该可移动部分21在正接触压力表面20、20’的、且具体地正接触该表面的至少一个可移动部分21的流体所施加的压力的作用下移动。
[0089] 必须理解的是,将空气动力施加在可移动表面上的该流体可以相对于该压力表面移动,或者该压力表面可以相对于该流体移动。换句话说,该空气动力由产生该力的流体和压力表面20、20’、且具体地该表面的至少一个可移动部分21之间的相对运动施加。
[0090] 在各附图所示的实施例中,该至少一个部分21能够从例如图2、图2A、图5和图5A所示的至少一个展开位置移动到如图3、图3A、图6和图6A所示的至少一个折叠位置,或者从至少一个折叠位置移动到至少一个展开位置。
[0091] 根据本发明的一个方面,在载体2沿轨道3的前进运动期间,该至少一个可移动部分21在由冲击到其上的空气流所施加的空气动力作用下从所述展开位置移动到所述折叠位置。
[0092] 如在以下中清晰看到的,在该载体的前进运动期间,该可移动部分21由冲击到可移动部分21上并且将空气动力施加到其上的空气流的作用下从展开位置移动到折叠位置。
[0093] 必须注意的是,优选地,在展开位置中,该可移动部分21基本垂直于在发射后所述载体2的前进运动方向X(具体参见图2、图2A、图5和图5A)。必须注意的是,根据本发明的该中空发射管4是基本直线的,由此,载体2的运动方向X基本对应于或平行于发射管4的直线轴A。
[0094] 根据本发明的一个方面,在该至少一个折叠位置中,所述至少一个可移动部分21相对于该载体2的前进运动方向X是倾斜的。如图3、图3A、图6和图6A更详细示出的,在折叠位置中,该至少一个可移动部分21相对于运动方向X是倾斜的,或者相对于与所述方向平行的轴线是倾斜的。
[0095] 通过这样做,在折叠位置、即在发射之后载体运动期间可移动部分21的状态中,可以减少所产生的拖曳力,使得该载体可以沿该轨道达到更高的速度。
[0096] 更详细地,在该至少一个折叠位置中,所述至少一个可移动部分21相对于所述载体2的前进运动方向X倾斜大于90度的角α。
[0097] 如图3、图3A、图6和图6A所示,在载体的可移动部分21和运动方向X之间的大于90度的角确定:该可移动部分的外周端被导引远离该运动方向X,由此冲击可移动部分21的空气流允许可移动部分21偏转。通过这样做,在载体2前进运动期间产生低阻力(拖曳力)。优选地,在所述至少一个折叠位置中,所述至少一个可移动部分21相对于所述载体2的前进运动方向X倾斜小于180度的角α,并且优选地倾斜等于或者小于170度。
[0098] 在前进运动期间,该可移动部分21相对于水平面的轻微倾斜、即相对于从该方向X测得的180度角的轻微倾斜较少了在前进运动期间的阻力,并且在发射期间失效的情形下,允许该可移动部分返回到展开位置。事实上,在载体的返回运动期间(例如在发射失效的情形下),冲击在可移动部分21上的流体将空气动力施加在该可移动部分上以将可移动部分21从折叠位置移动到展开位置。
[0099] 换句话说,在发射失效的情形下,即,如果该载体不到达轨道的最高点,该载体沿返回方向移动,并且空气流施加在可移动部分21上,并且倾向于将后者移动到展开位置,由此增大所产生的阻力(拖曳力)。所产生的阻力协作来使该载体2减速(制动)。
[0100] 必须注意的是,根据本发明的该载体2可以包括用于将所述至少一个可移动部分21保持在所述至少一个展开位置的支承装置15。可以使用的合适装置是例如一个或多个弹簧,所述弹簧旨在将可移动部分21保持在展开位置,并且当在载体2的前进运动期间作用在该可移动部分上的空气流将可移动部分21移动到折叠位置时被压缩。
[0101] 如上所述,该载体2可以以队列形式设置,即包括彼此限制的两个或更多个单元。根据可能的实施例,例如如图5A和图6A的详细视图中所示的,该至少一个压力表面20、20'可以布置在该载体的这样的单元上,即,该单元不设置有用于乘客的座部2a,该单元不限制到该载体的一个或多个其它单元,优选地该单元包括用于乘客的座部2a。
[0102] 现在返回到根据本发明的娱乐座骑,它包括气体供应装置10,以将空气注射到该至少一个发射管4中,并且所述装置10包括用于储存处于高压条件下的气体的一个或多个罐11。必须注意的是,本文中使用的该表达“高压条件”表示:该气体储存在处于大于空气压力的压力下的至少一个罐11中,优选地该压力等于或大于6巴,更优选地该压力等于或大于8巴。
[0103] 通过这样做,可以以简单的方式控制将气体注射到该发射管中的过程。另外,必须注意的是,在发射管4中的气体的压力低于在至少一个罐11内的压力。事实上,根据优选实施例,将气体在计示压力等于或小于2个大气压时注射到所述至少一个发射管4中,该计示压力优选地等于或小于1.5个大气压,或者更优选地为1个大气压。
[0104] 明显地,即使仅在图1中示出,该娱乐座骑包括至少一个管道12,以将所述一个或多个罐11与该至少一个发射管4连接。
[0105] 另外,来自该一个或多个罐11和发射管4的空气流优选地由至少一个13控制,该阀13旨在将所述一个或多个罐11中的一个与该至少一个发射管4连接。有利地,通过将处于高压条件下的气体储存在该至少一个罐11中,可以避免使用止回阀,并且避免使用旨在防止空气从发射管4流到该至少一个罐11的阀。
[0106] 必须注意的是,即使图7中仅示出了该罐11,但是可以提供用以将罐11流体上连接到发射管4的合适装置,例如,结合图1所公开的。
[0107] 即使未在附图中示出,但是来自罐11流向发射管4的气体由合适的控制单元控制,该控制单元能够打开或关闭该至少一个阀,该阀旨在控制从每个罐11流到发射管4。
[0108] 根据该娱乐座骑的不同可能实施例,从位于发射管4的一个或多个位置处的该至少一个罐11供应该气体。有利地,通过将气体供应到管4中的不同位置处,可以更好地控制该气体在发射管4中的分布。具体地,它允许获得发射管4中的压力的更渐进的增长,并且因此可以获得该载体的渐进加速度。
[0109] 根据可能的实施例,将气体在两个或更多个不同位置P1-P5处注射到发射管4中(参见图1),并且优选地,从所述一个或多个罐11在其处供应气体所处的这两个或更多个不同位置P1-P5沿方向X依次布置,所述至少一个载体2在所述至少一个发射管4中沿该方向X移动。
[0110] 由此,使得在发射阶段可以将气体注射到更靠近该载体的压力表面20、20'的位置中,在该发射阶段,载体2开始在发射管4中移动。
[0111] 另外,在发射系统失效的情形下,发射管4中注射气体的位置P1-P5是关闭的,以减速/制动正在返回发射管4内的该至少一个载体2。更详细地,在失效的情形下,并且通常在已发射的载体不能够达到轨道的最高点的情形下,该载体通过沿轨道3的向后运动返回到发射管4中。
[0112] 该至少一个载体2的向后运动可以减速并且停止在发射管4中,事实上,由于该载体的向后运动,存在于该管中的空气在其中压缩。
[0113] 必须注意的是,在图1所示的实施例中,提供了将气体注射到发射管4中的五个注射口P1-P5。该一个或多个罐11可以藉由合适的管道连接到不同的位置,使得气体可以注射在发射管中。优选地,每个罐11独立地连接到一个位置P1-P5,在该位置处将气体注射到发射管4中。
[0114] 即使图7中未示出,该实施例也可以设置有不同的气体注射位置,如结合图1所公开的。必须注意的是,即使未在各图中示出,在娱乐座骑包括一个单独的罐11的情形下,也可以将气体在不同的位置P1-P5处供应到发射管4中。具体地,合适的管道可以设置,以将该单独的罐11的气体分布到该发射管4的所述不同位置P1-P5处,在位置P1-P5处气体注射到发射管4中。
[0115] 根据本发明的优选方面,提供了用于储存气体的两个或更多个罐11。该两个或更多个罐11连接到发射管4,并且根据优选实施例,它们将气体供应到沿发射管4的不同位置处。
[0116] 必须注意的是,两个或更多个罐11的存在允许减少每个罐的尺寸,并且另外,它增大对注射到发射管中的气体的控制。事实上,每个罐11可以选择性地连接到发射管4,并且在每个罐中的气体的储存压力可以是不同的。
[0117] 必须注意的是,根据可能的实施例,如以下将结合根据本发明操作该娱乐座骑的方法更详细地公开的,来自罐11的气体可以连续供应到该发射管中。当设置有两个或更多个罐11时该方面是特别有用的,因此允许从两个或更多个罐11连续地供应气体。通过这样做,在发射管中的压力可以以精确的方式控制,由此将所需要的加速度提供到该载体。
[0118] 用于储存气体的罐11的数量可以根据不同的可能构造而不同。根据不同的可能实施例,罐11的数量可以在2至10的范围内,优选地,2至7的范围内,更优选地,3至5的范围内,最优选地,罐11的数量等于5。
[0119] 如上已经提到的,在图1所示的实施例中,五个罐11连接到发射管4。每个罐经由管道12连接到发射管,并且从罐11到发射管的流动由至少一个阀13控制。优选地,两个或更多个阀13设置用于每个连接,使得可以获得用于控制注射到发射管4中的气体流动的安全边界
[0120] 有利地,具有较小体积并且储存处在高压条件下的气体的两个或更多个罐11的存在允许实现发射管中的压力的逐渐增大,从而导致该管的速度的逐渐增大。因此,可以在根据本发明的娱乐座骑中容易地控制该载体2的加速度,该加速度不限于具体值,但是可以在各操作条件和所需加速性能下调节。另外,必须注意的是,使用两个或更多个罐11来储存气体也允许减少气体和能量的浪费。事实上,根据载体2的不同加载条件,与不同加速要求相关,仅特定数量的罐11可以连接到发射管4,以仅将需要提供所需加速的气体量注射到发射管中。
[0121] 本发明也涉及操作以上公开的类型的娱乐座骑的方法,其中使用加压气体来将所需的加速度赋予至少一个载体。该方法包括将位于一个或多个罐11中的所述气体储存在一个高压条件的步骤,以及/或者将所述气体从所述一个或多个罐11以计示压力供应到所述至少一个发射管4中的步骤,所述气体的计示压力等于或小于2个大气压,优选地等于小于1.5个大气压,更优选地为1个大气压。
[0122] 因此,根据本发明的一个方面,将该气体以较低的压力注射到发射管中,该压力的值小于储存在该罐中的气体所处的压力的值。如上已经提及的,优选地将在高压条件下的该气体以等于或大于6巴、且优选地等于或大于8巴的压力储存在罐11中。
[0123] 根据本发明的方面,将气体从一个或多个罐11供应到位于该至少一个发射管4中的一个或多个、优选地两个或更多个不同位置P1-P5。根据本发明的一个方面,将气体供应到不同位置的步骤依次进行,即通过将气体供应到一个位置,然后在预定时间量之后将气体供应到至少一个其它位置处来进行。
[0124] 必须注意的是,当使用两个或更多个罐11来储存气体时,将气体供应到不同的位置处的步骤是特别有利的。事实上,可以增大对发射管4中的压力的控制,并由此增大对载体的加速度的控制。然而,计示只有一个罐11设置在娱乐座骑中,但是也可以依次将气体供应到位于至少一个发射管4中的所述两个或更多个不同位置P1-P5。
[0125] 根据本发明的一个方面,在将所述气体供应到所述至少一个发射管4中的步骤中,至少两个或更多个罐11流体上依次连接到该至少一个发射管4以将气体注射到其中。
[0126] 优选地,该方法包括流体上将所述至少两个罐11中的一个连接到该至少一个发射管4的步骤,并且在预定时间量之后,至少一个其它罐流体上连接到该至少一个发射管4以将气体注射到其中。必须注意的是,两个或更多个罐11可以流体上同时连接,以将气体供应到发射管4中,并且在预定时间量之后,至少一个其它罐连接到发射管4以将气体注射到其中。
[0127] 根据本发明的操作方法的不同可能实施例,在一个罐11的连接和至少一个其它罐11的随后连接之间的时间量等于或者小于1秒,优选地等于或小于0.8秒,更优选地,等于或小于0.5秒,并且最优选地,等于或小于0.3秒。
[0128] 如上已经提及的,该操作方法也可以包括仅将所述两个或更多个罐11的预定数量罐与发射管相连接,以将必要的气体量提供到其中。
[0129] 该方法可以包括在失效的情形下关闭与一个或多个罐11的流体连接以关闭发射管的步骤,由此减速并且制动返回到该发射管中的载体运动。
[0130] 如上已经提及的,娱乐座骑以及具体的气体供应装置包括旨在选择性地将每个罐11连接到发射管的一个或多个阀13。阀13由控制单元启动,该控制单元未在图中示出。更详细地,在根据本发明的方法中,通过启动该至少一个阀13来将至少一个罐11连接到所述到所述至少一个发射管4。
[0131] 图4是示出了在本发明的可能实施例的条件下在发射阶段期间载体的速度、加速度和加速度变化率的图表,其与沿轨道的已行进距离相关。
[0132] 必须注意到,在该图表中,该载体的速度由短划线示出并且以mph(英里每小时)表示,该载体的加速度由虚线示出并且以g×10表示,而该载体所经受的加速度变化率由实线示出并且以g/sec表示。
[0133] 如图4的图表所示,根据本发明的娱乐座骑的实施例允许获得载体的渐进加速度,在加速阶段,该载体同时不具有高加速度变化率。
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