用于观景摩天轮的可居住支撑结构转让专利

申请号 : CN201580042780.9

文献号 : CN106714921B

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相似专利:

发明人 : H·迈尔C·西尔贝曼

申请人 : H·迈尔C·西尔贝曼

摘要 :

涉及具有大型可旋转元件的结构的系统和相关方法。本系统中的一些包括:限定多个人类可居住空间的塔架;耦联到塔架且具有至少50英尺的横向尺寸的塔架毂;可旋转地耦联到塔架且具有中心轮毂的观景摩天轮;和设置在塔架毂和轮毂之间以相对于塔架可旋转地支撑观景摩天轮的一个或多个轴承。

权利要求 :

1.一种系统,该系统包括:

限定多个人类可居住空间的塔架;

耦联到所述塔架且具有至少50英尺的横向尺寸的塔架毂;

可旋转地耦联到所述塔架且具有中心轮毂的观景摩天轮;和设置在所述塔架毂和所述轮毂之间以相对于所述塔架可旋转地支撑所述观景摩天轮的多个滚柱轴承,每个滚柱轴承的直径都小于所述轮毂的横向尺寸的四分之一。

2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述塔架是第一塔架,所述系统还包括:与所述第一塔架间隔开并且耦联到所述塔架毂的第二塔架;

其中所述塔架毂在所述第一塔架和所述第二塔架之间延伸。

3.根据权利要求2所述的系统,其中,所述第二塔架限定了多个人类可居住空间。

4.根据权利要求1所述的系统,其中,所述塔架包括底座并具有在所述底座处的地平面以上至少200英尺的高度,并且所述观景摩天轮具有至少400英尺的横向尺寸。

5.根据权利要求1所述的系统,其中,所述塔架包括:悬挂构件,其支撑所述多个滚柱轴承中的至少一个;和支撑所述塔架毂的外罩壳;

其中所述外罩壳耦联到所述悬挂构件,以使得所述塔架的刚度大于所述悬挂构件自身的刚度。

6.根据权利要求1所述的系统,还包括:多个水平地板和多个垂直墙,该多个水平地板和多个垂直墙以固定关系耦联到所述塔架以在所述塔架内限定所述人类可居住空间。

7.根据权利要求1所述的系统,包括多个轴承座,其中,所述塔架包括:

悬挂构件,其支撑所述轴承中的至少一个;和支撑所述塔架毂的外罩壳;

其中所述外罩壳耦联到所述悬挂构件,以使得所述塔架的刚度大于所述悬挂构件自身的刚度:并且所述轴承座中的每一个均具有以固定关系耦联到所述悬挂构件的第一端和可旋转地耦联到所述滚柱轴承中的相应一个的第二端。

8.根据权利要求1所述的系统,其中,所述轮毂具有第一直径,所述塔架毂具有小于所述第一直径的第二直径,并且所述轮毂配置成围绕所述塔架毂旋转。

9.根据权利要求1所述的系统,其中,所述多个滚柱轴承中的每一个都具有在0.5英尺和5英尺之间的直径。

10.根据权利要求9所述的系统,其中,所述塔架毂的直径与所述轮毂的直径的差距为4英尺或更大。

11.根据权利要求10所述的系统,其中,所述塔架毂的直径大于70英尺。

12.根据权利要求1所述的系统,其中,所述多个滚柱轴承中的每一个都被独立地密封。

13.根据权利要求1所述的系统,其中,在所述塔架中限定的所述人类可居住空间包括在所述塔架的底座处的地平面以上的塔架容积的至少百分之三十。

14.根据权利要求13所述的系统,其中,在所述塔架中限定的所述人类可居住空间包括在所述塔架的底座处的地平面以上的塔架容积的至少百分之五十。

15.根据权利要求1所述的系统,还包括:装入结构,该装入结构耦联到所述塔架,以使得能够从所述装入结构接近所述观景摩天轮的若干部分。

16.根据权利要求15所述的系统,其中,所述装入结构的一部分是悬伸的。

17.一种系统的制造方法,该方法包括:竖立限定多个人类可居住空间的塔架;以及将具有至少50英尺的横向尺寸的塔架毂耦联到所述塔架;

其中所述塔架和/或塔架毂配置为支撑观景摩天轮,所述观景摩天轮具有中心轮毂并且经由设置在所述塔架毂和所述轮毂之间的多个滚柱轴承可旋转地耦联到所述塔架,每个滚柱轴承的直径都小于所述轮毂的横向尺寸的四分之一。

18.根据权利要求17所述的方法,其中,所述系统包括根据权利要求1-16中任一项所述的系统。

说明书 :

用于观景摩天轮的可居住支撑结构

[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求于2014年7月9日提交的第62/022624号美国临时专利申请的优先权,其全部内容通过引用方式并入本文。
[0003] 2014年2月26日提交的第14/191071号美国专利申请要求2013年2月26日提交的第61/769359号美国临时专利申请的优先权,该两篇美国专利申请的全部内容均通过引用方式并入本文。

技术领域

[0004] 本发明总体涉及诸如观景摩天轮的巨大结构,更具体地涉及,但不限于,用于诸如观景摩天轮的巨大结构的滚动元件轴承系统和/或其它特征和改进。

背景技术

[0005] 诸如伦敦眼的观景摩天轮和随后的摩天轮,例如新加坡摩天观景轮和南昌之星摩天轮,在中心轮毂中包含两个巨型滚动元件轴承。这些巨型轴承需要巨大的密封件来包围轴承以便保持润滑剂。当在观景摩天轮中使用巨型轴承时,部件仅能制造到某一尺寸这一事实变成了对该吸引人的事物的整体尺寸的约束。存在于这种大型系统的设计中的工程学考虑实质上不同于关于较小系统存在的工程学考虑。

发明内容

[0006] 至少一些当前的实施方案提供和/或包括用于诸如观景摩天轮的大型系统的改进的轴承系统,其减小和/或消除了通常与较大的传统轴承相关联的尺寸限制。
[0007] 本系统的一些实施方案包括:塔架;耦联到塔架并且具有至少50英尺的横向尺寸的塔架毂;可旋转地耦联到塔架并具有中心轮毂的观景摩天轮;设置在塔架毂和轮毂之间以相对于塔架可旋转地支撑观景摩天轮的多个滚柱轴承,每个滚柱轴承的直径都小于轮毂的横向尺寸的四分之一。在一些实施方案中,塔架包括底座和在底座处的地平面以上至少200英尺的高度,并且观景摩天轮具有至少400英尺的横向尺寸。在一些实施方案中,塔架是第一塔架,并且系统还包括:与第一塔架间隔开并且耦联到塔架毂的第二塔架;其中塔架毂在第一塔架和第二塔架之间延伸。一些实施方案还包括:多个轴承座,其各自耦联到不同的一个滚柱轴承。在一些实施方案中,多个轴承座各自具有以固定关系耦联到塔架毂的第一端和可旋转地耦联到相应的滚柱轴承的第二端。在一些实施方案中,轮毂具有第一直径,塔架毂具有小于第一直径的第二直径,并且轮毂配置成围绕塔架毂旋转。在一些实施方案中,多个滚柱轴承中的每一个都具有在0.5和5英尺之间的直径。在一些实施方案中,塔架毂的直径与轮毂的直径的差距为4英尺或更大。在一些实施方案中,塔架毂的直径大于70英尺。
在一些实施方案中,多个滚柱轴承中的每一个都被独立地密封。一些实施方案包括装入结构,其耦联到塔架以使得可从装入结构接近装入轮的若干部分。在一些实施方案中,装入结构的一部分是悬伸的。
[0008] 本方法的一些实施方案包括:在塔架毂和可旋转地耦联到塔架的观景摩天轮之间设置多个轴承,塔架毂耦联到塔架并且具有至少50英尺的横向尺寸,并且观景摩天轮具有中心轮毂;其中滚柱轴承设置在塔架毂和轮毂之间以相对于塔架可旋转地支撑观景摩天轮,每个滚柱轴承的直径都小于轮毂的横向尺寸的四分之一。在一些实施方案中,塔架包括底座和在底座处的地平面以上至少200英尺的高度,并且观景摩天轮具有至少400英尺的横向尺寸。在一些实施方案中,塔架是第一塔架,第二塔架与第一塔架间隔开且耦联到塔架毂,并且塔架毂在第一和第二塔架之间延伸。在一些实施方案中,多个轴承座各自耦联到不同的一个滚柱轴承。在一些实施方案中,所述多个轴承座各自具有第一端和可旋转地耦联到相应滚柱轴承的第二端,并且设置滚柱轴承包括将每个滚柱轴承的第一端以固定关系耦联到塔架毂。在一些实施方案中,轮毂具有第一直径,塔架毂具有小于第一直径的第二直径,并且轮毂配置成围绕塔架毂旋转。在一些实施方案中,多个轴承元件中的每一个都具有在0.5和5英尺之间的直径。在一些实施方案中,塔架毂的直径与轮毂的直径的差距为4英尺或更大。在一些实施方案中,塔架毂的直径大于70英尺。在一些实施方案中,多个滚柱轴承中的每一个都被独立地密封。
[0009] 本系统的一些实施方案包括:限定多个人类可居住空间的塔架;耦联到塔架并且具有至少50英尺的横向尺寸的塔架毂;可旋转地耦联到塔架并具有中心轮毂的观景摩天轮;和设置在塔架毂和轮毂之间以相对于塔架可旋转地支撑观景摩天轮的一个或多个轴承。在一些实施方案中,塔架是第一塔架,并且系统还包括:与第一塔架间隔开并且耦联到塔架毂的第二塔架;其中塔架毂在第一塔架和第二塔架之间延伸。在一些实施方案中,第二塔架限定多个人类可居住的空间。在一些实施方案中,每个塔架都包括底座和在底座处的地平面以上至少200英尺的高度,并且观景摩天轮具有至少400英尺的横向尺寸。
[0010] 在其中一个或多个塔架均限定人类可居住空间的本系统的一些实施方案中,每个塔架包括:悬挂构件,其支撑所述一个或多个轴承中的至少一个;和支撑塔架毂的外罩壳;其中外罩壳耦联到悬挂构件以使得塔架的刚度大于悬挂构件自身的刚度。在一些实施方案中,所述至少一个轴承包括至少一个滚柱轴承。在一些实施方案中,所述至少一个轴承包括:设置在塔架毂和轮毂之间以相对于塔架可旋转地支撑观景摩天轮的多个滚柱轴承,每个滚柱轴承的直径都小于轮毂的横向尺寸的四分之一。一些实施方案还包括:多个轴承座,其各自耦联到不同的一个滚柱轴承。在一些实施方案中,所述多个轴承座各自具有以固定关系耦联到(多个)悬挂构件之一的第一端和可旋转地耦联到相应的滚柱轴承的第二端。在一些实施方案中,轮毂具有第一直径,塔架毂具有小于第一直径的第二直径,并且轮毂配置成围绕塔架毂旋转。在一些实施方案中,多个滚柱轴承中的每一个都具有在0.5和5英尺之间的直径。在一些实施方案中,塔架毂的直径与轮毂的直径的差距为4英尺或更大。在一些实施方案中,塔架毂的直径大于70英尺。在一些实施方案中,多个滚柱轴承中的每一个都被独立地密封。在一些实施方案中,在每个塔架中限定的人类可居住空间包括在塔架底座处的地平面以上的塔架容积的至少百分之三十(例如,至少百分之五十)。
[0011] 本系统的一些实施方案包括:竖立一限定多个人类可居住空间的塔架;和将塔架毂耦联到塔架并且塔架毂具有至少50英尺的横向尺寸;其中塔架和/或塔架毂配置为支撑观景摩天轮,观景摩天轮具有中心轮毂并且经由设置在塔架毂和轮毂之间的一个或多个轴承可旋转地耦联到塔架。在一些实施方案中,系统包括本系统的实施方案。
[0012] 术语“耦联”被定义为连接,尽管不一定是直接连接,并且不一定是机械连接;被“耦联”的两个对象可以是彼此一体的。除非本公开文献明确要求,否则术语“一”被定义为一个或多个。术语“基本上”被定义为很大程度上但不一定完全是所指定的情况(并且包括所指定的情况;例如,基本上90度包括90度,基本上平行包括平行),如本领域普通技术人员所理解的。在任何披露的实施方案中,术语“基本上”、“近似”和“大约”可以被“[一定百分比]之内的”所指定情况来替代,其中百分比包括百分之0.1、1、5和10。
[0013] 此外,以某种方式配置的装置或系统以至少这种方式配置,但是其也可以以除了具体描述的方式之外的其他方式配置。
[0014] 术语“包括”,“具有”,“包含”和“含有”是开放式连接动词。因此,“包括”、“具有”、“包含”或“含有”一个或多个元件的装置拥有那一个或多个元件,但不限于仅拥有那些元件。同样,“包括”、“具有”、“包含”或“含有”一个或多个步骤的方法拥有那一个或多个步骤,但不限于仅拥有那一个或多个步骤。
[0015] 装置、系统和方法中任一个的任何实施方案可以由所描述的步骤、元件和/或特征中的任一个组成或基本上由其组成,而不是包括/包含/含有/具有所描述的步骤、元件和/或特征中的任一个。因此,在任何权利要求中,可以用术语“由...组成”或“基本上由...组成”替代上述开放式连接动词中的任一个,以便使给定权利要求的范围不同于本来使用开放式连接动词所限定的范围。
[0016] 即使没有被描述或示出,一个实施方案的一个或多个特征也可以应用于其它实施方案,除非本公开文献或实施方案的性质明确禁止。
[0017] 下面描述与上述实施方案和其他实施方案相关联的一些细节。

附图说明

[0018] 以下附图通过示例而非限制性的方式进行了说明。为了简洁和清楚起见,给定结构的每个特征不总是在出现该结构的每个图中标记出来。相同的附图标记不一定表示相同的结构。相反,相同的附图标记可以用于表示类似的特征或具有类似功能的特征,如同不相同的附图标记那样。至少对于所示的实施方案,附图按比例绘制(除非另有说明)。
[0019] 图1是本系统之一的透视图。
[0020] 图2是图1的系统的俯视图。
[0021] 图3是图1的系统的前视图。
[0022] 图4是图1的系统的侧视图。
[0023] 图5是图1的系统的一部分的透视图。
[0024] 图6是图1中所示系统的轴承子系统的局部透视图。
[0025] 图7A和7B分别是图6中所示的轴承子系统的滚柱轴承组件的侧视图和前视图。
[0026] 图8A是图1的系统的塔架毂部分的一部分的分解透视图。
[0027] 图8B是图7A中所示的塔架毂部分的一部分的侧视图。
[0028] 图9A是本系统的第二实施方案的透视图。
[0029] 图9B是图9A的系统的侧视图。
[0030] 图9C是图9A的系统的塔架毂部分的放大侧视图。
[0031] 图10A是图9A和9B的系统的分解透视图。
[0032] 图10B-10D是图9A和9B的系统的不同部分的放大分解透视图。
[0033] 图11是图9A的系统的示意性侧视图,示出了地板和内墙的布局。
[0034] 图12是图9A的系统的俯视图。
[0035] 图13是图9A的系统的后视图。
[0036] 图14是图9A的系统的悬挂子系统的透视图。
[0037] 图15是本系统的第三实施方案的侧视图。
[0038] 图16是图15的系统的分解透视图。
[0039] 图17是本系统的第四实施方案的透视图。

具体实施方式

[0040] 现在参考附图,更具体地参考图1-4,其中由附图标记10示出并表示本系统的一个示例。在所示的实施方案中,系统10是观景摩天轮系统。在所示的实施方案中,系统10包括第一塔架14a和第二塔架14b,耦联到第一塔架14a和第二塔架14b并且在它们之间延伸的塔架毂18。在一些实施方案中,塔架毂18可以具有至少50英尺(例如,大于70英尺)的横向尺寸。例如,在所示的实施方案中,塔架毂18具有80英尺的直径。在所示的实施方案中,系统10还包括可旋转地耦联到塔架并具有中心轮毂26的观景摩天轮22。在所示的实施方案中,观景摩天轮22包括通过多个支柱或辐条(和/或缆索)34耦联到轮毂26的外环30,和耦联到环30的多个吊舱(gondolas)38。在所示的实施方案中,环30包括间隔开且通过多个横向构件耦联在一起的双环构件。类似地,在所示的实施方案中,轮毂26包括间隔开的双圆形轨道构件(例如,每个都具有I形的横截面形状),如图所示。在一些实施方案中,塔架14a和14b中的每一个分别具有底座42a和42b以及在每个底座处的地平面以上至少200英尺的高度,并且观景摩天轮22具有至少400英尺的横向尺寸(例如,500英尺的直径)。在其他实施方案中,塔架14a和14b中的一个可以被省略,以使得塔架毂18从单个塔架悬伸。塔架14a和14b和/或塔架毂18可以例如包括混凝土和/或钢,并且观景摩天轮22可以包括钢和/或各种其它高强度金属合金中的任何一种。
[0041] 现在参考图5-7B;图5和6描绘了系统10的局部视图,其更详细地示出了塔架毂18、轮毂26以及在塔架毂和轮毂之间的轴承子系统46;图7A-7B示出了轴承子系统的轴承组件50。在该实施方案中,轴承系统46包括设置在塔架毂18和轮毂26之间以相对于塔架(和塔架毂26)可旋转地支撑观景摩天轮22的多个滚柱轴承54,每个滚柱轴承的横向尺寸(例如,直径)都小于轮毂的横向尺寸的四分之一。在所示的实施方案中,每个轴承组件50都包括滚柱轴承54和轴承座58。更具体地,在该实施方案中,每个轴承座58都具有以固定关系耦联到塔架毂18的第一端62和可旋转地耦联到滚柱轴承54的第二端66(例如,经由一轴或一对短轴,如图7B中所示)。在该实施方案中,滚柱轴承54具有在0.5和5英尺之间的直径(例如,4英尺)。在所示的实施方案中,每个轴承组件50可以被独立地密封。例如,在滚柱轴承54通过延伸穿过滚柱轴承的单个轴耦联到轴承座58的情况下,润滑脂可以布置在滚柱轴承和轴之间,并且可以通过在滚柱轴承的相对两侧上耦联到滚柱轴承的密封件来保持住。作为另一个示例,在滚柱轴承通过滚柱轴承两侧上的短轴耦联到轴承座的情况下,润滑脂可以布置在短轴和轴承座之间并且通过在滚柱轴承的相对两侧上耦联到轴承座的密封件来保持住。
在其他实施方案中,一些或全部轴承座58可以固定到轮毂。滚柱轴承54和/或轴承座58可以包括例如钢和/或各种其它高强度金属合金中的任一种。在一些实施方案中,滚柱座58也可以包括混凝土。每个单独的滚柱轴承54可以用弹性体层(或“弹性垫”)覆盖,弹性体层可以配置为用作每个滚柱轴承的独立悬挂。
[0042] 在一些实施方案中,塔架毂的外径与轮毂的外径的差距为4英尺或更大。例如,在所示的实施方案中,轮毂26的内径比轮毂26被配置成围绕其旋转的塔架毂18部分的外径大大约10英尺。因此在该示例中,在任何给定点处在塔架毂和轮毂之间的径向间隙是5英尺,从而使每个轴承组件50的总高度是5英尺。
[0043] 相对于传统的大型观景摩天轮的吸引力,本实施方案还提供了额外的好处,传统的大型观景摩天轮通常受限于在暴风雨或其他大风事件期间它们可承受的外部风力。例如,伦敦眼和随后的摩天轮,例如新加坡摩天观景轮和南昌之星摩天轮,在摩天轮的中心轮毂中包含两个大的、独立的密封轴滚动元件轴承,其需要巨大的密封件来包围轴承,以便把污染物排除在外并约束润滑剂。当在观景摩天轮中使用大轴承时,高等级冶金部件在仍然保持质量的同时只能被制造成一定尺寸的事实成为对大风城市中的该有吸引力的东西的总体尺寸的约束。具有多个较小的、被独立密封的轴承元件的本实施方案允许极大零件的操作,同时消除了用大型轴承和大型密封件来包围该轴承的需求。例如,图1-4中所示的系统10的实施方案包括大约80个较小的、被独立密封的轴承组件50,减少和/或消除了许多(即使不是全部)通常与较大轴承相关联的尺寸约束。通过改进轴承部件的可制造性和耐久性以及改进系统能够保证安全的风载荷,相对较大的塔架毂18与多个较小的轴承结合起来,使得较大型观景摩天轮的构造在技术上可行。例如,在系统10中,80英尺的塔架毂18外径有助于分配高的风载荷并且导致了塔架毂(和轮毂)的尺寸相对于轮的辐条长度在结构上有利的比例。
[0044] 如图8A和8B中所示,在所示的系统10的实施方案中,塔架毂18的大直径(80英尺)还在塔架毂内提供了高达20000平方英尺或更大的独特活动空间—一由于传统观景摩天轮中的轴承设计而不可用的特征。在该实施方案中,塔架毂18包括圆柱形钢外壳100,其由设置在壳100内的多个圆形钢梁104支撑。在该实施方案中,壳100包括多个开口108,梁112(例如钢和/或预应力混凝土梁)可以延伸穿过开口108以支撑(例如,混凝土)地板116,如图所示。在该实施方案中,塔架毂18还包括梁120并由梁120支撑,梁120在塔架14a和14b之间延伸并且穿过壳100。多个垂直的柱124可以进一步支撑塔架毂18的结构完整性,其用作内部压缩环,该内部压缩环被由用作外座圈梁的轮毂26的内表面施加在滚柱轴承上的力压缩。在一些实施方案中,塔架毂内的所得空间可以包括几层观察平台,其具有用于由玻璃窗分隔的游客的内部和外部空间。在其他实施方案中,壳100可以包括混凝土。
[0045] 当然,系统10还包括坚固的(例如,混凝土)地基(未示出),特别是在安装在具有大风的区域的情况下(例如迈阿密,在那里它将经受飓风级风力载荷)。地基可以例如包括在地表面下方延伸的钻探地基墩。塔架14a和14b与地基协作以控制和吸收大风载荷。这些塔架还利用楼梯(例如,向上延伸穿过一个或两个塔架的中心)和/或电梯(例如,沿着塔架的周边部分向上延伸)提供通向塔架毂的通路。塔架例如可以通过滑模混凝土来构造或构建,并且如图所示,可以构造成提供相对窄的底座(相对于观景摩天轮的直径),其在拥挤的城市环境中可能是有价值的。
[0046] 在一些实施方案中,独特的象限桁架布置可以用于构造和竖立观景摩天轮22,其比在过去的观景摩天轮结构上利用的方法更有效。特别地,辐条34可以被一次一个辐条地竖立并耦联到轮毂26,其中相应的辐条在塔架(14a和14b)之间垂挂,然后辐条可以在轮毂旋转时被提高或拉起,随后的辐条被竖立并耦联到轮毂,从而减少对全高度起重机(例如,与整个观景摩天轮一样高的起重机)的需求。
[0047] 在所示的实施方案中,观景摩天轮22被配置为与位于塔架毂18和轮毂26之间(例如,代替两个毂组件50或位于它们之间)的牵引轮驱动系统一起操作(旋转)。一个或多个马达驱动轮(例如,钢或聚氨酯覆盖的轮)可以耦联到马达,马达固定到塔架毂或轮毂中的任一个上,并且接触地驱动塔架毂或轮毂中的另一个。例如,通常相对于塔架毂固定电机是更有效的,因此电机的质量不必与观景摩天轮的其余部分一起被驱动。这些从动轮例如可以由耦联到齿轮减速器的电动机驱动,齿轮减速器驱动附接到摩天轮的主齿轮。
[0048] 在一些实施方案中,系统10还包括辅助驱动系统(例如,在底座42a和42b之一或两者内),其可以利用由齿轮头电动机驱动的类似的钢和/或聚氨酯覆盖的牵引轮在轮的外环30处向观景摩天轮施加旋转力。这种辅助驱动系统还可以提供紧急出口系统,用于在主驱动系统出现故障的情况下使观景摩天轮22旋转以疏散乘客。
[0049] 在一些实施方案中,系统10可以包括设置在塔架14a和14b、底座42a和42b和/或观景摩天轮22上的多个太阳能电池。在一些实施方案中,这样的太阳能电池(和对应的蓄电池,如果包括的话)可以提供使观景摩天轮旋转所需的大部分(即使不是全部)能量(例如,至少在平衡或基本上稳态操作期间——此时由于改进的轴承系统46,滚动摩擦相对最小)。
[0050] 现在参考图9A-14,示出了本系统的第二实施方案10a。更具体地,图9A是系统10a的透视图;图9B是系统10a的侧视图;图9C是系统10a的塔架毂部分18a的放大侧视图;图10A是系统10a的分解透视图;图10B-10D是系统10a的不同部分的放大分解透视图;图11是系统10a的示意侧视图,示出了地板和内墙的布局;图12是系统10a的俯视图;图13是系统10a的后视图;图14是系统10a的悬挂子系统的透视图。系统10a在一些方面类似于系统10,因而相似的附图标记将用于表示相似的结构,并且这里将主要描述差别。
[0051] 在所示的实施方案中,系统10a是观景摩天轮系统。在所示的实施方案中,系统10a包括第一塔架14c和第二塔架14c,耦联到第一和第二塔架14c和14d并在它们之间延伸的塔架毂18a。在一些实施方案中,塔架毂18a可以具有至少50英尺(例如,大于70英尺)的横向尺寸。例如,在所示的实施方案中,塔架毂18a具有80英尺的直径。在所示的实施方案中,系统10a还包括可旋转地耦联到塔架并具有中心轮毂26a的观景摩天轮22a。在所示的实施方案中,观景摩天轮22a包括通过多个支柱或辐条(和/或缆索)34a耦联到轮毂26a的外环30a,和耦联到环30a的多个吊舱38a。在所示的实施方案中,环30a包括间隔开且由多个横向构件耦联在一起的双环构件。类似地,在所示的实施方案中,轮毂26a包括间隔开的双圆形轨道构件(例如,每个都具有I形横截面形状),如图所示。在一些实施方案中,塔架14c和14c中的每一个都具有底座和在每个底座处的地平面以上至少200英尺的高度,并且观景摩天轮22a具有至少400英尺的横向尺寸(例如,500英尺的直径)。在其他实施方案中,塔架14c和14d之一可以部分地或完全地省略,以使得塔架毂18a从单个塔架悬伸。塔架14c和14d和/或塔架毂
18a可以例如包括混凝土和/或钢,观景摩天轮22a可以包括钢和/或各种其它高强度金属合金中的任一种。
[0052] 在所示的实施方案中,系统10a在几个方面不同于系统10。例如,在所示的实施方案中,塔架14c和14d各自限定了多个人类可居住空间(例如,酒店房间、公寓房间、办公空间、展览空间和/或停车场空间)。例如,在一些实施方案中,在每个塔架中限定的人类可居住空间包括在塔架底座处的地平面以上的塔架容积的至少百分之三十(例如,至少百分之五十)。例如,在所示的实施方案中,每个塔架包括多个垂直墙150和多个水平地板154,它们限定了塔架内的可居住空间。每个塔架可以包括已知的结构元件,例如钢梁和/或预应力和/或现浇混凝土梁和/或板。
[0053] 在所示的实施方案中,每个塔架14c和14d包括:配置为支撑轮毂26a的悬挂构件200;和支撑塔架毂18a的外罩壳204。在该实施方案中,外罩壳204耦联到悬挂构件200,以使得塔架的刚度大于只有悬挂构件的刚度。例如,外罩壳204的较大的水平横截面(相对于悬挂构件200的水平横截面)可以提供更大的抗扭矩和抗弯矩,从而将外罩壳耦联到对应的悬挂构件允许外罩壳补充悬挂构件的强度以增加刚度。外罩壳的质量和对应的内部结构也可以有助于相应塔架的稳定性(例如,抵抗由于塔架和观景摩天轮上的风压而产生的力)。
[0054] 在该实施方案中,每个悬挂构件200包括下腿部分208和配置为环绕观景摩天轮的轮毂的上环部分212,如图所示。悬挂构件200可以包括例如预应力混凝土和/或钢。
[0055] 在一些实施方案中,系统10a还包括设置在塔架毂和轮毂之间的一个或多个轴承(例如,滚柱轴承)以相对于塔架可旋转地支撑观景摩天轮。例如,在所示的实施方案中,所述至少一个轴承包括设置在塔架毂18a和轮毂26a之间的多个滚柱轴承54(例如,由悬挂构件200的上环部分212支撑),以相对于塔架可旋转地支撑观景摩天轮。系统10a相对于系统10的不同之处还在于滚柱轴承54围绕轮毂26a的周边不同地间隔开。更具体地说,在系统
10a中,大部分轴承54设置在轮毂26a的下半部周围(例如,在以轮毂的垂直径向轴线为中心的170度、160度或更小的圆弧内)。例如,在所示的实施方案中,三十七个滚柱轴承54沿着悬挂构件200的环形部分212的下半部的圆弧以等角间隔布置,三个滚柱轴承54沿着悬挂构件的环形部分212的上半部的圆弧以等角间隔布置。在该构造中,下面那组滚柱轴承支撑观景摩天轮的全部重量,而上面那组滚柱轴承保持观景摩天轮的位置,并且用作保持器,防止观景摩天轮离开下面那组滚柱轴承。在该实施方案中,每个轴承座58的第一端62耦联到相应的悬挂构件200的环形部分212。在其它实施方案中,环形轴承54可以围绕环形部分212的整个圆周以等角间隔设置。另外,轴承组件50、塔架毂18a和/或轮毂26a各自的尺寸(及其之间的比例)可以类似于系统10的对应结构。
[0056] 在所示的实施方案中,系统10a相对于系统10的不同之处还在于观景摩天轮22a的支柱或辐条(和/或缆索)34a被布置成具有互连桁架的多个(例如,八个)不同的组,如图所示。
[0057] 在所示的实施方案中,系统10a相对于系统10的不同之处还在于系统10a包括电梯塔架250,其关于观景摩天轮的旋转轴线侧向偏移并且耦联到罩壳204的内壁,如图所示,而不是在也限定了塔架的其余部分的平面壁的内部(图12)。在一些实施方案中,电梯塔架250可以类似于塔架14a和14b。
[0058] (例如,制造诸如系统10a的系统的)本方法的一些实施方案可以包括竖立限定多个人类可居住空间的塔架(例如,14c,14d);将塔架毂(例如,具有至少50英尺的横向尺寸的塔架毂18a)耦联到塔架;其中塔架和/或塔架毂配置为支撑观景摩天轮(例如18a),观景摩天轮具有中心轮毂并且经由设置在塔架毂和轮毂之间的一个或多个轴承可旋转地耦联到塔架。
[0059] 图15和16表示本系统的第三实施方案10b。更具体地,图15是系统10b的侧视图,图16是系统10b的一部分的分解透视图。系统10b很大程度上类似于包括塔架14a、观景摩天轮
22和塔架毂18的系统10。系统10b也类似于包括限定了人类可居住空间的塔架14e的系统
10a。在该实施方案中,塔架14e包括悬挂构件200a(类似于塔架14b)和外罩壳204a,其中多个垂直墙150a和多个水平地板154a限定了塔架内的可居住空间。
[0060] 图17表示本系统的第四实施方案10c的透视图。系统10c很大程度上类似于包括塔架14c和14d、观景摩天轮22a和塔架毂18a的系统10a。在所示的实施方案中,系统10c还包括装入结构(例如,亭)300,其包括邻近一个或多个吊舱38a(例如,当处于最低位置中时)的外罩壳,以使得可以从装入结构接近(例如,装入或退出)吊舱中的至少一个。在其它实施方案中,装入结构可以仅部分地封闭(例如,没有墙或不是在所有侧上都有墙的天篷),或者可以部分或完全敞开(未被覆盖)。在该实施方案中,装入结构300包括在观景摩天轮22a的第一侧上的第一部分304和在观景摩天轮22a的第二侧上的第二部分308。在该实施方案中,例如,第一和第二部分304和308之一可以用作装入区域,而第一和第二部分304和308中的另一个可以用作退出区域。在所示的实施方案中,系统10c包括在塔架14b和14c的底座处的停车结构312,并且停车结构的上平台320(或顶部)的一部分316相对于停车结构312的其他部分向外延伸(例如,悬伸)。在该实施方案中,部分316为装入亭300提供了支撑件或底座,如图所示。在其他实施方案中,装入亭300可以从地面向上延伸,而不是由停车结构(或塔架)的悬伸部分支撑。
[0061] 以上的说明书和示例提供了所述实施方案的结构和用途的完整描述。尽管以上已经以某种程度的特殊性或者参考一个或多个单独的实施方案描述了某些实施方案,但是本领域技术人员可以在不脱离本发明范围的情况下对所披露的实施方案进行多种改变。因此,方法和系统的各种说明性实施方案不打算局限于所披露的特定形式。相反,它们包括落入权利要求的范围内的所有变型和替代方案,并且除了所示出的实施方案之外的实施方案可以包括所示实施方案的一些或全部特征。例如,元件可以被省略或组合为整体结构,和/或连接可以被替代。此外,在适当的情况下,上述任何示例的多个方面可以与所描述的任何其他示例的多个方面组合以形成具有比得上的或不同的性质和/或功能的以及解决相同或不同的问题的另外的示例。类似地,应该理解,上述好处和优点可以涉及一个实施方案或者可以涉及若干实施方案。
[0062] 权利要求不打算包括并且不应被解释为包括装置加功能或步骤加功能的限制,除非在给定的权利要求中分别使用短语“用于……的装置”或“用于……的步骤”来明确地叙述这种限制。