一种翻滚式过山车装置的制作方法

本发明涉及大型游乐设施技术领域，具体地说，涉及一种翻滚式过山车装置。

背景技术：

大型过山车是大型游乐园中的常见游乐设施，其主要包括列车、行车轨道、立柱以及牵引系统和制动系统。过山车的运行原理是由牵引系统将列车牵引至行车轨道的最高点，而后牵引系统与列车脱离，之后列车在自身重力和惯性的作用下，依靠自身势能和动能的相互转化，沿行车轨道快速运行，最后制动系统运行，使得列车减速并回站。

过山车装置整体，通常包含用于停靠列车的站台、轨道和支撑轨道的立柱、牵引系统、驱动系统、制动系统以及用于控制的电气控制系统等。列车为多节，每一节列车单元之间通过连接器连接，每一单元又通过轮系与桥架连接，这样，牵引系统作用时通过列车单元之间的连接器使得列车整体运行，而当列车在自身重力和惯性作用下沿轨道运行时，同样通过连接器完成转向、换轨等动作。通常，过山车每一单元的轮系包括承重轮、侧导轮以及倒挂轮，其中，承重轮在过山车正常行驶过程中，起到支撑车架整体的作用；侧导轮是在列车变向转弯等过程中起到对列车进行导向的作用；倒挂轮则是在列车以倒悬姿态行驶过程中，起到控制和保持作用。

过山车的轨道采用平行设置的两无缝钢管制成，如上所述，过山车装置的轨道通过轨枕和立柱支撑，轨道全程轨迹通常设计成直线轨道、圆弧轨道或者螺旋线轨道等。在早先技术下的过山车轨道中，过山车轨道整体轨迹平稳，以直线行驶为主，辅以少量翻滚或变向，通过控制过山车的速度趋于平稳，减少过山车速率变化的形式，来提高过山车轨道行程过程中的安全性能。然而，随着技术的革新和乘客对于乘坐体验的要求不断提升，早先的过山车装置由于其速度变化速率小，轨道设计单一，且多以直线行驶为主，难以满足技术革新发展后带来的新的要求。

针对上述早先技术中存在的问题，现有技术中提出了一种轨道设计复杂、轨迹变化多、速率变化快且轨道翻滚频繁的过山车装置，以满足技术革新发展和乘客对乘坐体验提出的新的要求。然而，现有技术中的这种多翻滚轨道过山车装置，由于其轨道设计复杂，在空间上和平面内都需要占据较大的面积，并且施工难度大、施工周期长，且由于占地面积的扩大，极大程度地提高了施工的成本。另一方面，由于现有技术中提出的这种新的过山车装置轨道行程较长，现有条件下，由于轨道上同时只有一辆列车运行，造成设备和轨道使用率低下，进一步增加了设备运行成本。

有鉴于此，应当对现有技术进行改进，以解决现有技术中存在的上述技术问题。

技术实现要素：

本发明是为了解决上述技术问题而做出的，其目的是提供一种能够在保持翻滚式过山车轨道设计复杂度的基础上，缩小过山车装置整体占地面积，还可以提高设备和轨道使用率，降低装置整体运行和维护成本的翻滚式过山车装置。

为了实现上述目的，本发明提供了一种翻滚式过山车装置，所述过山车装置包括：轨道、支撑所述轨道的立柱、于所述轨道上运行的列车、牵引所述列车行驶的牵引装置、用于停靠所述列车的站台、以及用于驱动的驱动装置，其中，所述轨道包括连续立环轨道、马蹄环轨道以及螺旋轨道。

优选地，所述过山车装置可以包括换轨检修轨道，所述换轨检修轨道可以与所述轨道连接，所述换轨检修轨道可以与所述驱动装置连接，当需要对所述列车进行检修时，所述驱动装置可以驱动换轨检修轨道，使所述列车可以运行至所述换轨检修轨道上。

进一步优选地，可以包括第一列车和第二列车，所述第一列车可以于所述轨道上行驶，所述第二列车可以停靠于所述换轨检修轨道上，所述第一列车开始运行后，可以按照预设时间间隔，使得所述第二列车在第一列车开始运行并间隔所述预设时间间隔后发车。

优选地，所述过山车装置还可以包括所述制动装置，所述制动装置可以与所述驱动装置连接，所述制动装置可以采用永磁制动方法使得所述列车减速制动。

优选地，所述轨道可以还包括站台轨道、提升轨道、俯冲轨道、站前制动轨道，所述连续立环轨道可以为两个，所述螺旋轨道可以包括两第一螺旋轨道、四个第二螺旋轨道以及第三螺旋轨道，其中，所述第二螺旋轨道的螺旋度可以大于所述第一螺旋轨道的螺旋度，所述第二螺旋轨道的长度可以小于所述第一螺旋轨道的长度，所述第三螺旋轨道的螺旋度、长度可以与所述第二螺旋轨道的螺旋度、长度相同或不同。

又进一步优选地，所述站台轨道、提升轨道与所述俯冲轨道可以顺次连接，所述连续立环轨道连接所述俯冲轨道并可以延伸至所述马蹄环轨道，所述马蹄环轨道可以与所述第一螺旋轨道连接，两所述第一螺旋轨道顺次连接后可以延伸至所述第二螺旋轨道处，四个第二螺旋轨道顺次拼接后，其末端可以与站前制动轨道连接，所述站前制动轨道的另一端可以与第三螺旋轨道连接，而后所述第三螺旋轨道再与所述站台轨道连接，以使得整体轨道成型。

更进一步优选地，所述换轨检修轨道可以与所述站台轨道平行，并可以位于所述站台轨道的外侧。

优选地，所述立柱可以为门型支撑和/或人形支撑。

根据上面的描述和实践可知，本发明所述的翻滚式过山车装置中，在站台轨道的外侧设置与其平行的换轨检修轨道，而后，在换轨检修轨道上设置第二列车，这样，当需要双车同时运行时，所述第二列车可以按照预设时间间隔，于第一列车发车后间隔预设时间间隔发车，以实现两列车的同步运行，大大提高了过山车装置设备整体的利用率；当需要对列车进行检修时，则通过驱动装置驱动换轨检修轨道变轨，以使得轨道上正在运行的待检修列车从轨道上驶出，并驶入换轨检修轨道上，与换轨检修轨道上原先停靠的列车进行交换，这样，可以在保持过山车装置正常运行的情况下，随时对车辆进行检修，有效保障了列车的行车安全，同时也大幅度降低了设备整体的运维养护成本，提高了养护效率。另一方面，轨道上包括连续立环轨道、马蹄环轨道、以及第一螺旋轨道、第二螺旋轨道以及第三螺旋轨道，连续立环轨道、马蹄环轨道可以使得轨道在满足轨道变化幅度的基础上，提高对轨道空间的利用，通过翻滚的形式使得轨道设计满足变化率高、列车速率变化快的要求，相应的，多个第一螺旋轨道与多个第二螺旋轨道，按照不同的螺旋度和不同的轨道长度顺次分布，以在缩小轨道装置整体占地面积的前提下，进一步提高轨道变化频率。综上所述，本发明所述的翻滚式过山车装置，能够在保持翻滚式过山车轨道设计复杂度的基础上，缩小过山车装置整体占地面积，还可以提高设备和轨道使用率，降低装置整体运行和维护成本。

附图说明

图1为俯视图，示出了本发明的一个实施例中所述的翻滚式过山车装置的俯视结构；

图2为侧视图，示出了图1所示的翻滚式过山车装置的侧视结构；

图3为俯视图，示出了图1所得翻滚式过山车装置中轨道整体的俯视结构；

图4为侧视图，示出了图3所示的翻滚式过山车装置中轨道整体的侧视结构。

具体实施方式

下面将参考附图来描述本发明所述的翻滚式过山车装置的实施例。本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。此外，在本说明书中，附图未按比例画出，并且相同的附图标记表示相同的部分。

图1为俯视图，示出了本发明的一个实施例中所述的翻滚式过山车装置的俯视结构。图2为侧视图，示出了图1所示的翻滚式过山车装置的侧视结构。如图1和图2所示，在本发明的该实施例中所述的翻滚式过山车装置，包括轨道1、支撑轨道1的立柱2、与轨道1上运行的第一列车3、第二列车4、牵引第一列车3和第二列车4行驶的牵引装置5、用于停靠列车的站台6、用于列车制动的制动装置7、以及驱动装置8。在本发明的该实施例中，立柱为门型支撑和/或人形支撑，本发明的实施例不限于此。

在本发明的该实施例中，还包括换轨检修轨道9，换轨检修轨道9与主轨道连接，且与主轨道1保持平行，其可以在驱动装置8的驱动下，完成主轨道的变轨。换轨检修轨道9停靠有第二列车4，当需要双车同时运行时，在第一列车3发车后，第二列车4可以按照预设时间间隔，在第一列车3发车后发车，这样，在同一时间段，可以实现轨道1上两列车的同时运行，大大增大了设备的利用率，降低了设备运行的成本。当需要对当前轨道1上的列车进行检修时，驱动装置8驱动换轨检修轨道9，使得其两端都分别与轨道1连接，通过制动装置7使得待检修列车驶入换轨检修轨道9后减速制动，这样，一方面可以实现随时对当前运行的列车进行检修维护，以提高过山车装置整体运行安全，延长设备使用寿命，同时，另一方面，如上所述，通过两车运行的方式，可以在某一列车检修维护时，保持过山车装置的正常运行，一定程度上降低了装置整体的运行成本和养护成本，缩短了过山车装置的养护周期。

图3为俯视图，示出了图1所得翻滚式过山车装置中轨道整体的俯视结构。图4为侧视图，示出了图3所示的翻滚式过山车装置中轨道整体的侧视结构。如图3和图4所示，在本发明的该实施例中，轨道1按照列车行驶方向，依次包括站台轨道11、提升轨道12、俯冲轨道13、连续立环轨道14、马蹄环轨道15、第一螺旋轨道16、第二螺旋轨道17、第三螺旋轨道18、站前制动轨道19。其中，如图3所示，连续立环轨道14为两座，第一螺旋轨道16为两座，第二螺旋轨道17为四座，第二螺旋轨道17的螺旋度大于第一螺旋轨道16的螺旋度，第二螺旋轨道17的长度小于第一螺旋轨道16的长度，第三螺旋轨道18的螺旋度、长度与第二螺旋轨道17的螺旋度、长度相同或不同。多个第一螺旋轨道与多个第二螺旋轨道，按照不同的螺旋度和不同的轨道长度顺次分布，以在缩小轨道装置整体占地面积的前提下，进一步提高轨道变化频率。

站台轨道11、提升轨道12与俯冲轨道13顺次连接，连续立环轨道14连接俯冲轨道13并延伸至马蹄环轨道15，马蹄环轨道15与第一螺旋轨道16连接，两第一螺旋轨道16顺次连接后延伸至第二螺旋轨道17处，四个第二螺旋轨道17顺次拼接后，其末端与站前制动轨道19连接，站前制动轨道19的另一端与第三螺旋轨道18连接，而后第三螺旋轨道18再与站台轨道11连接，以使得整体轨道1成型。

在本发明的该实施例所述的过山车装置运行时，列车从站台6处出发，经过站台轨道11后驶入提升轨道12，到底提升轨道12顶点后到达俯冲轨道13，经过俯冲轨道13加速后，驶过两连续立环轨道14，再经过马蹄环轨道15后输入第一螺旋轨道16，然后先后经过第二螺旋轨道17和第三螺旋轨道18后，经过制动装置7减速制动回到站台6处。当第一列车3发车后到达提升轨道12时，第二列车4从换轨检修轨道9出发，而后，第一列车3和第二列车4实现在轨道1上的同步运行。当需要对某一列车进行检修时，驱动装置8驱动换轨检修轨道9，使得其两端都分别与轨道1连接，通过制动装置7使得待检修列车驶入换轨检修轨道9后减速制动。同时，另一列车依旧保持在轨道1上继续行驶。

根据上面的描述和实践可知，本发明所述的翻滚式过山车装置中，在站台轨道的外侧设置与其平行的换轨检修轨道，而后，在换轨检修轨道上设置第二列车，这样，当需要双车同时运行时，所述第二列车可以按照预设时间间隔，于第一列车发车后间隔预设时间间隔发车，以实现两列车的同步运行，大大提高了过山车装置设备整体的利用率；当需要对列车进行检修时，则通过驱动装置驱动换轨检修轨道变轨，以使得轨道上正在运行的待检修列车从轨道上驶出，并驶入换轨检修轨道上，与换轨检修轨道上原先停靠的列车进行交换，这样，可以在保持过山车装置正常运行的情况下，随时对车辆进行检修，有效保障了列车的行车安全，同时也大幅度降低了设备整体的运维养护成本，提高了养护效率。另一方面，轨道上包括连续立环轨道、马蹄环轨道、以及第一螺旋轨道、第二螺旋轨道以及第三螺旋轨道，连续立环轨道、马蹄环轨道可以使得轨道在满足轨道变化幅度的基础上，提高对轨道空间的利用，通过翻滚的形式使得轨道设计满足变化率高、列车速率变化快的要求，相应的，多个第一螺旋轨道与多个第二螺旋轨道，按照不同的螺旋度和不同的轨道长度顺次分布，以在缩小轨道装置整体占地面积的前提下，进一步提高轨道变化频率。综上所述，本发明所述的翻滚式过山车装置，能够在保持翻滚式过山车轨道设计复杂度的基础上，缩小过山车装置整体占地面积，还可以提高设备和轨道使用率，降低装置整体运行和维护成本。

如上参照附图以示例的方式描述了根据本发明所述的翻滚式过山车装置。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本发明所提出的翻滚式过山车装置，还可以在不脱离本发明内容的基础上做出各种改进。因此，本发明的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。