[发明专利]一种具有缓冲及偏心调整功能的过山车轮系装置

说明书

技术领域：

本发明涉及游乐设施辅助设备技术领域，特别是涉及一种游乐业过山车的轮系装置。

背景技术：

在游乐设施中，过山车是一种十分常见的游乐设备，有着“游艺机之王”的美称。它主要由列车、轨道、立柱、牵引系统和制动系统等组成。列车在站台上出发，由牵引系统牵引到轨道最高点，然后脱离牵引系统，之后靠势能和动能的相互转化沿轨道运动，最后通过制动系统减速并回站。过山车在运行过程中，各节车间的连接器、车辆上的桥架及与桥架连接的轮系等共同保证了列车拥有足够的自由度来通过轨道的不同轨迹形式。一般常见的过山车轮系都有着承重轮、侧导轮和倒挂轮等三种轮子，其中承重轮起到在过山车正常行驶时支撑车辆的作用，侧导轮则是在列车转弯时起到导向作用，倒挂轮则是在列车出现倒悬姿态时起到一个安全保障的作用。现有过山车轮系的缺点是：过山车轮系中侧导轮和倒挂轮都是完全固定在轮架上的，左右两侧的侧导轮间距固定，为了应对制造安装所产生的轨道间距误差，轮系安装时会预留与轨道的间隙，无法保证轮子贴合轨道，而侧导轮在运行中不断磨损，会加大与轨道间的间隙，当列车转向时轮系会受到侧向的冲击力，影响乘客体验且不利于运行安全。

发明内容：

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种结构简单、可调整、拆卸维修方便、冲击小、稳定可靠的过山车轮系装置。

本发明解决其技术问题所采用的方案是：提供一种具有缓冲及偏心调整功能的过山车轮系装置，由相互连接的承重轮、承重轮轴、承重轮架、倒挂轮架转轴、侧导轮、侧导轮轴、侧导轮架转轴、倒挂轮轴、倒挂轮组成；其特征是：还包括相互连接的侧导轮缓冲装置、倒挂轮缓冲装置、倒挂轮架、侧导轮轴偏心套、侧导轮架、橡胶垫、橡胶垫金属板、弹簧；侧导轮缓冲装置由相互连接的橡胶垫、橡胶垫金属板和弹簧组成；承重轮通过承重轮轴与承重轮架连接；侧导轮通过侧导轮轴与侧导轮轴偏心套连接，侧导轮轴偏心套通过螺钉固定在侧导轮架上，侧导轮架与承重轮架由侧导轮架转轴固定；侧导轮缓冲装置通过双头螺柱固定在承重轮架上；倒挂轮由倒挂轮轴安装在倒挂轮架上，倒挂轮架与承重轮架由倒挂轮架转轴固定；倒挂轮缓冲装置由螺栓固定在倒挂轮架上。其特征还在于：

承重轮、侧导轮、倒挂轮的轮体由高强度铝合金制作，外圈包聚氨酯层；侧导轮缓冲装置、和倒挂轮缓冲装置上安装有调整垫片；用于侧导轮轴与侧导轮架连接的侧导轮轴偏心套被设计成通过其旋转来调整侧导轮中心与轨道之间距离的偏心结构。

本发明的有益效果是：由于本装置的侧导轮系和倒挂轮系可绕轮架上的固定轴旋转，加上橡胶块和弹簧既能保证各轮组在列车运行时与轨道紧贴，又可以在转弯或轨道不顺滑等情况下吸收冲击震动，减弱列车运行中左右方向上的冲击，减小列车安装调试的工作量，降低轮系因冲击引发的安全风险。通过侧导轮轴偏心套的设计实现日常维护中通过简单操作补偿因车轮聚氨酯磨损而产生的车轮和轨道的间隙。减少乘客的不舒适感。该轮系结构简单、偏心可调整、拆卸维修方便。

附图说明：

图1是本发明实施例一种具有缓冲及偏心调整功能的过山车轮系装置的主视图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的左视图。

图4是本发明实施例中侧导轮缓冲装置剖视图。

图5是本发明实施例中侧导轮轴偏心套剖视图。

附图中：1.承重轮；2.承重轮轴；3.承重轮架；4.侧导轮缓冲装置；5.倒挂轮缓冲装置；6.倒挂轮架转轴；7.倒挂轮架；8.侧导轮；9.侧导轮轴偏心套；10.侧导轮轴；11.侧导轮架；12.侧导轮架转轴；13.倒挂轮轴；14.倒挂轮；15.橡胶垫；16.橡胶垫金属板；17.弹簧。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明实施例作进一步详细描述：如图1～图5所示的一种具有缓冲及偏心调整功能的过山车轮系装置，由承重轮1、承重轮轴2、承重轮架3、侧导轮缓冲装置4、倒挂轮缓冲装置5、倒挂轮架转轴6、倒挂轮架7、侧导轮8、侧导轮轴偏心套9、侧导轮轴10、侧导轮架11、侧导轮架转轴12、倒挂轮轴13、倒挂轮14组成。侧导轮缓冲装置4由侧导轮架转轴15、倒挂轮轴16、倒挂轮17组成；承重轮1通过承重轮轴2与轮架3连接；侧导轮8通过侧导轮轴10与侧导轮轴偏心套9连接；侧导轮轴偏心套9通过螺钉固定在侧导轮架11上；侧导轮架11与轮架3由侧导轮架转轴12固定；侧导轮缓冲装置通过双头螺柱固定在轮架3上；倒挂轮14由倒挂轮轴13安装在倒挂轮架7上；倒挂轮架7与轮架3由倒挂轮架转轴6固定；倒挂轮缓冲装置5由螺栓固定在倒挂轮架7上。承重轮1、侧导轮8、倒挂轮14的轮体是由聚氨酯制成的；侧导轮缓冲装置4、和倒挂轮缓冲装置5上安装有调整垫片；用于侧导轮轴10与侧导轮架11连接的侧导轮轴偏心套9被设计成通过其旋转来调整侧导轮中心与轨道之间距离的偏心结构；该过山车轮系的工作原理是：由于侧导轮8通过侧导轮轴10与侧导轮架11的上的侧导轮轴偏心套9连接，侧导轮架11则能够绕固定在轮架上的侧导轮架转轴12转动，同时侧导轮架11与轮架之间有固定在轮架上的侧导轮缓冲装置4，侧导轮缓冲装置4包含橡胶垫15、橡胶垫金属板16和弹簧17。倒挂轮结构与侧导轮结构类似。现场安装时，可以根据轨道和车体加工安装精度调整侧导轮8和倒挂轮缓冲装置5上的调整垫片，保证侧导轮8和倒挂轮14与轨道接触并存在一定的预压力。列车在轨道上运行中，当碰到轨道不顺滑或进入弯道时，车体因冲击或离心力的作用向一侧偏移，由于侧导轮一直保持与轨道的接触，在此过程中避免了侧导轮8和轨道的碰撞，在车体向一侧偏移的过程中，侧导轮8受力持续增加，侧导轮架11开始绕转轴转动，侧导轮架11和轮架间的缓冲装置将发挥作用，预留的弹簧17余量会被完全压缩，侧导轮架11与橡胶垫15开始接触，橡胶垫受力发生弹性变形。通过缓冲装置的作用，旧轮系结构会出现的碰撞冲击会被消除，轮系所受的冲击载荷将减小，结构的安全性增大。侧导轮轴10与侧导轮架11的侧导轮轴偏心套被设计成偏心结构，可以通过旋转偏心套来调整侧导轮8中心与轨道之间的距离，这样可以在列车运行一段时间车轮表面聚氨酯层有了一定磨损后，不经过拆卸，直接转动偏心套来消除聚氨酯磨损带来的影响。