[实用新型]一种轮式自适应支承系统及大型观览车轿厢

说明书

本实用新型公开了一种轮式自适应支承系统及大型观览车轿厢，本轮式自适应支承系统包括主轮，侧轮以及轮圈，轮圈套设在待支撑对象上，主轮相对于轮圈内侧设置在支撑对象上，并与轮圈的内侧滚动接触配合，将待支撑可自转支撑在轮圈中；侧轮设置在待支撑对象上，并与轮圈的外侧面滚动接触配合。本实用新型所给出的轮式系统相较于传统装置就显得更便捷、更可靠、制作成本更低、更适合轿厢使用工况。

技术领域

本实用新型涉及回转支撑技术，具体涉及用于大型观览车轿厢的回转支撑技术。

背景技术

近年来随着人们生活水平的提高，人们对游乐场、游乐设备的渴求程度也与日俱增。观览车作为游乐设备中的标志性设施，一直以来受到游乐场及大型广场的青睐。相比于过山车、大摆锤等一系列高速、高惯量的游乐设备，观览车具有平稳舒适、登高望景、受众面广等一系列优势。

翻看中国游乐产业的发展历程，上世纪80年代，中国国内先后出现了一些观览车，其中大部分是进口国外设备并且其高度大多在50米以下。2002年，随着中国国内首台高度超100米的观览车“上海大转盘”落成，大型观览车国产化也加速发展。2006年，“南昌之星”观览车建成，其高度为160米，是当时世界范围内高度最高的观览车。“南昌之星”吸引了全世界媒体的广泛关注，迄今为止“南昌之星”仍然是全世界转盘直径最大、高度最高的桁架式观览车，它的建成也标志着中国游乐产业达到了一个新的里程碑，该行业国内工程师的设计能力，大型钢构件的生产制造能力，安装能力得到了国际同行的广泛认可。虽然大型观览车的国产化程度已非常普遍且日益完善，但是这些观览车大都配备的是最多只能容纳4～6人的传统中小型轿厢。

高度100米以上的大型观览车并配备能容纳20人及以上的大型轿厢是当下观览车发展的主流趋势，但是真正意义上的配置有轿厢的大型观览车在国内观览车市场仍处于空白状态。

目前常见的观览车轿厢大都采用回转支承环抱式结构，一般采用2个回转支承将轿厢主体结构固定在其内圈，外圈与观览车转盘相连接，轿厢内部设有伺服调平装置，时刻检测轿厢地面水平状态。当观览车运行时，轿厢随观览车转动而产生位置、角度的变化，传感器监测轿厢地面水平状态，一旦轿厢地面与水平面产生倾角，传感器给予伺服电机信号，伺服电机运行驱动回转支承内圈转动，从而修正倾角使轿厢地面重新保持水平状态。简而言之，该装置就是在观览车运行过程中不断的修正倾角使轿厢保持水平，乘客在轿厢内走动平稳、观景舒怡。由此可见，倾角传感器、回转支承、伺服电机是这一类调平装置的主要元件。

通过对已建成观览车的轿厢研究，发现轿厢的回转支承有以下特点:

(1)大马拉小车，资源浪费。

轿厢上所用回转支承的直径一般超过3米，查阅技术资料可以发现:直径3米以上的回转支承，其抗倾覆荷载能力在千吨米附近。反观轿厢的使用场合，即便按每个轿厢载客40人(每人体重按70公斤计)，对一个总长度为8米的轿厢而言，40人站在最不利的位置上，对安装在轿厢中部的回转支承的弯矩为：40人×70公斤×3米＝8400公斤米＝8.4吨米；

而实际使用载荷比可承受的载荷小很多，故在这种场合使用回转支承显得绰绰有余。而再者已建成观览车的轿厢均使用了二套回转支承，单个回转支承的直径约为3.2米，承载能力的冗余度过大，造成了很大的浪费。

(2)回转支承安装基座制造成本高。

为固定两套回转支承，需制作两个焊接结构的基座，这里所说的回转支承与安装基座的组合相当于上述所提到的轮圈与连接底座的组合。该基座要全面满足两套回转支承的安装精度、刚度的要求，焊接成型后，要经过退火处理，机加工等工序后，方能装配使用，故制造成本也很高。事实上，由于回转支承的受力很小，固定它们内外圈的基座的实际应力也处于很低的水平。

(3)回转支承内外圈材料为锻件，成本高。