摩天轮的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种摩天轮，其包括十字架、安装于十字架上的轮轴、轮辐、轮辐索及轮缘，所述轮缘与轮轴之间采用柔性的轮辐和轮辐索连接，所述轮缘横截面呈倒三角形桁架结构，分为内外两部分巨型钢架，外轮缘由两根平行的巨型圆钢架构成用于支撑座舱结构，内轮缘由一根巨型圆钢架构成用于连接轮缘及轮辐和轮辐索。本发明摩天轮的设计符合保障人体健康和人身、财产等安全技术规章和标准的安全技术要求。
【专利说明】摩天轮
[0001]【技术领域】:
本发明涉及一种摩天轮，其属于娱乐工业。
[0002]【背景技术】:
摩天轮作为一个供人们游乐玩耍的乘坐设备，已经成为一个城市或者公园的标志性建筑。随着摩天轮在游乐设施中的地位越来越重要，摩天轮结构的更新换代也被设计者更加重视，因此摩天轮的设计与发展也进入了一个崭新的阶段，主要体现为:(I)、进入两千年之后，更大的轮缘直径、距地更高的高度、更加宽敞的座舱空间已经逐步成为摩天轮结构的发展趋势，如“伦敦眼”和“南昌之星”直径高度均在100米以上，“飞行者”的座舱内部面积可达到26m2 ; (2)、现代摩天轮设计朝着更注重游客的舒适性的设计方向发展，以前的摩天轮轿厢内几乎不设音响、空调等设施。而现代摩天轮的轿厢装潢越来越豪华LED灯及电视等都已装饰在摩天轮的座舱内，将来也许还将有更加奢华的装饰出现在摩天轮座舱内；
[3]、随着世界范围内资源的短缺及现代设计方法的应用，摩天轮在材料选择、结构设计、施工方法等方面提出了更优的方法及方案使得材料成本得到一定程度的节约。
[0003]
【发明内容】
:
本发明目的在于:提供了一种结构合理、安装简单和方便、生产成本低的摩天轮。
[0004]本发明采用如下技术方案:一种摩天轮，其包括十字架、安装于十字架上的轮轴、轮辐、轮辐索及轮缘，所述轮缘与轮轴之间采用柔性的轮辐和轮辐索连接，所述轮缘横截面呈倒三角形桁架结构，分为内外两部分巨型钢架，外轮缘由两根平行的巨型圆钢架构成用于支撑座舱结构，内轮缘由一根巨型圆钢架构成用于连接轮缘及轮辐和轮辐索。
[0005]进一步地，所述轮辐分别由直径为0.127m、0.07m、0.05m的三种钢管制成轮辐结构采用桁架式结构，所述桁架式结构使轮辐在承受压力或拉力作用时整体结构受力更加均匀。
[0006]进一步地,所述摩天轮人字架主体结构由8根直径约0.9m的双向倾斜的巨型圆管立柱组成，主体圆管之间分别交错相连24根圆管以达到稳定的作用。
[0007]进一步地，所述轮辐索由16ZBB无油6X 19S+IWR 1670-ZS钢丝索制成，破裂强度为150kN，公称抗拉强度为1670Mpa。
[0008]进一步地，所述轮轴位于距地面高度约67m处，长约10m，由轴心、轴承和轴套组成。
[0009]本发明具有如下有益效果:本发明摩天轮的设计符合保障人体健康和人身、财产等安全技术规章和标准的安全技术要求。
[0010]【专利附图】
【附图说明】:
图1为本发明摩天轮的结构示意图。
[0011]其中:
1-轮缘;2_轮福；3~轮福索;4_站台；-5~轮轴；6~人字架。
[0012]【具体实施方式】:
请参照图1所示，本发明摩天轮包括十字架6、安装于十字架6上的轮轴5及安装于轮轴5上的轮辐2和轮辐索3，在轮辐2和轮辐索3的外边缘定义为轮缘1，本发明摩天轮还包括有设置于十字架6 —侧的供游玩者登上摩天轮的站台4。
[0013]本发明通过ANSYS软件计算得到整个摩天轮钢结构总重约693t。主结构钢材采用Q345D的圆形钢管为主。
[0014]由于摩天轮属大型高耸结构游乐设施，所以设计必须符合保障人体健康和人身、财产等安全技术规章和标准的安全技术要求。摩天轮结构的安全技术要求主要包括下列方面:
1、游乐设施的物理性能应满足安全要求；
2、游乐设施的结构性能应满足刚度、强度和疲劳等方面的安全要求；
3、选用的非金属材或者金属材料等应满足安全要求；
4、重要机械系统(机械传动装置、行程及限位装置、液压及气动装置、安全保险装置和制动装置等等)应满足安全要求；
5、电气与控制部分应满足安全要求；
6、制造、运输、安装、运营及其他方面的特殊需要应满足安全要求。
[0015]本文所研究摩天轮人字架主体结构由8根直径约0.9m的双向倾斜的巨型圆管立柱组成，主体圆管之间分别交错相连24根圆管以达到稳定的作用。单根竖向圆柱总长约74m。立柱底部采用铰接，摩天轮的人字架顶部与轮轴支撑结构采用的连接方式为焊接。人字架结构的主要作用是对摩天轮整体结构起到稳定及支撑的作用。
[0016]轮辐索结构是由16ZBB无油6X19S+IWR 1670-ZS钢丝索制成，破裂强度为150kN，公称抗拉强度为1670Mpa为确保平行于轮面的结构稳定，在轮面内部设置了 160根钢丝拉索，上下分别固定于轮缘和轮轴上。
[0017]轮轴是摩天轮的主要承重及回转结构，本发明摩天轮的轮轴位于距地面高度约67m处，长约10m，由轴心、轴承和轴套组成。轮轴两端支承于人字架上，并设有与轮辐索结构相互连接的轮盘结构。
[0018]轮缘与轮轴之间除了采用柔性的轮辐索体系连接外，还采用了 8根刚性轮辐结构进行连接，起到固定支撑的作用。轮辐结构分别由直径为0.127m、0.07m、0.05m的三种钢管制成轮辐结构采用桁架式结构，桁架式结构可以使轮辐在承受压力或拉力作用时，整体结构受力更加均匀，同时也使摩天轮的轮面结构更加稳定。
[0019]轮缘横截面呈倒三角形桁架结构，分为内外两部分巨型钢架，外轮缘由两根平行的巨型圆钢架构成，主要用于支撑座舱结构，内轮缘由一根巨型圆钢架构成，主要用于连接轮缘及轮辐和轮辐索。
[0020]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种摩天轮，其包括十字架(6)、安装于十字架(6)上的轮轴(5)、轮辐(2)、轮辐索(3)及轮缘(I)，其特征在于:所述轮缘(I)与轮轴(5)之间采用柔性的轮辐(2)和轮辐索(3)连接，所述轮缘(I)横截面呈倒三角形桁架结构，分为内外两部分巨型钢架，外轮缘由两根平行的巨型圆钢架构成用于支撑座舱结构，内轮缘由一根巨型圆钢架构成用于连接轮缘(I)及轮辐(2)和轮辐索(3)。
2.如权利要求1所述的摩天轮，其特征在于:所述轮辐(2)分别由直径为0.127m、0.07m、0.05m的三种钢管制成轮辐结构采用桁架式结构，所述桁架式结构使轮辐在承受压力或拉力作用时整体结构受力更加均匀。
3.如权利要求1所述的摩天轮，其特征在于:所述摩天轮人字架(6)主体结构由8根直径约0.9m的双向倾斜的巨型圆管立柱组成，主体圆管之间分别交错相连24根圆管以达到稳定的作用。
4.如权利要求1所述的摩天轮，其特征在于:所述轮辐索(3)由16ZBB无油6X19S+IWR1670-ZS钢丝索制成，破裂强度为150kN，公称抗拉强度为1670Mpa。
5.如权利要求1所述的摩天轮，其特征在于:所述轮轴位于距地面高度约67m处，长约IOm,由轴心、轴承和轴套组成。
【文档编号】A63G27/00GK103736276SQ201310720623
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年12月24日 优先权日:2013年12月24日
【发明者】王虎奇, 张琦 申请人:广西科技大学