专利名称：杠杆式仿古悬棺安放装置及方法
技术领域：
本发明涉及一种专门安放悬棺的举升、吊放装置及方法，具体来说是按照古代生产力水平复原的杠杆式仿古悬棺安放装置及方法。
背景技术：
2005年8月31日中央电视台10频道“走进科学”栏目播出了“悬棺悬谜”节目。在该节目试图破解古代先民安放悬棺的千古之谜，其中介绍了一种按古代生产力水平推断的悬棺安放方法——垂吊法。此法是在悬崖峭壁的洞穴上方的山顶上装一个定滑轮，，棺木由小船运至悬崖洞穴下方的水面上，由山上垂下的吊绳捆住棺木，船上的人用力将棺木提升拉至洞穴前方，由先期进洞的人员将悬于洞穴前的棺木拉入洞内。此法的运用有些牵强，首先定滑轮不易安放于山顶，其次遇到棺木离洞口的水平距离大到人手不能触及时，要想把重达数百斤的棺木拉入洞内是极困难的，操作极不安全，甚至可能将洞内人员拉出洞外，跌落悬崖。有关专题研究人员也在该节目中提出该方法中还有许多操作步骤不符合古代生产力的发展水平，悬棺的安放方法还存在许多疑点。在该节目结束时，主持人仍呼吁人们提出符合古代生产力水平的可行方法及装置来破解“千年悬棺之谜”。
中国专利公告号CN 1101332C，公告日2003年2月12日，发明名称《仿古悬棺吊装法》，提出了采用绳索、滑轮作为提升工具，用小船作为棺木的运输装置和棺木提升的牵引装置，从水面将棺木拉升至悬崖洞穴，并由先进入洞穴的人员将棺木拉入洞穴内的方法。该方法与前述的垂吊法比较相似，有一定的可行性。但首先仍未解决洞穴位于坡度大于直角的悬崖峭壁上时，棺木如何进洞的问题。即山顶凸出于峭壁之外，而洞穴处于山顶下方的峭壁上，棺木难以横向被拉入洞穴内。其次，对于古人在峭壁上打孔后插入木桩，再在木桩上放置棺木的形式，峭壁上人员无法立足，就难以使用该方法来吊装棺木。第三，有的悬棺下方并无河流或水面，用船作为棺木的提升牵引装置显得有些牵强。第四，若洞穴位于坡度小于直角的悬崖峭壁上时，滑轮上的绳索则要贴在山岩峭壁上摩擦，一则无法保证棺木的平稳上升，二则绳索易磨损，危险性极大。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种杠杆式悬棺安放装置。它结构简单，材料来源广泛，制作方便，使用效果较好。
本发明的另一个目的是提供仿古悬棺的安放方法。它充分考虑古代生产力的发展水平，因地制宜，原理简单，方法实用，较真实地复原了古代悬棺的安放过程。
本发明的技术解决方案是杠杆式仿古悬棺安放装置，包括支架及以支架为支点的杠杆，杠杆铰接在支架上，在杠杆的长臂顶端设置有定滑轮，定滑轮上绕有吊装棺木的绳索或在杠杆的长臂顶端系固有可盛放棺木的托架，在杠杆的短臂一端设置有配重箱。
本发明装置还可以在支架的下方设置有木辊转盘。
本发明装置的定滑轮上绳索的一端连接吊装棺木的托架或吊具，其另一端经设置在支架上的滑轮向下环绕在绞车上或固定在固定物上。
本发明装置的吊装棺木的吊具上方是一个宽度尺寸与棺木对应的木制框架，在木制框架上对应棺木宽度的两侧边各设置有两个直杆吊钩，直杆吊钩上方设有绳孔，绳孔中穿有吊绳，吊绳两端系在一起，形成圆圈，吊绳上方环套在木制框架的木轴上，在棺木的底部与直杆吊钩位置对应垫有两块偏心托板，偏心托板的底部设置有倒楔或沟槽，拧转吊绳使直杆吊钩分两组从棺木两侧的底部钩在偏心托板的倒楔或沟槽中，每一偏心托板与任一直杆吊钩间穿系有连接绳。
本发明装置还可以使系固在杠杆长臂顶端的托架其底部设置有一端加长的底板或滑架。
本发明装置的托架底部的滑架是一长方形框架，在框架中横置有木滚轴。
一种仿古悬棺安放方法，将铰接有杠杆的支架固定在船舶上，杠杆的长臂顶端系固可盛放棺木的托架，杠杆长臂端下垂时，向托架上放置其上带有牵引绳的棺木，然后向下拉动杠杆短臂一端，使杠杆长臂端的支架及棺木升起至高位，将船舶驰向悬崖，对准洞穴，由先期进洞的安葬人员拉动牵引绳，将棺木拉入洞穴之中。
一种仿古悬棺安放方法，将铰接有杠杆的支架安装在悬崖洞穴上方的山顶上，支架的下方设置有木辊转盘，在杠杆的长臂顶端设置有定滑轮，定滑轮上绕有吊装棺木的绳索，绳索一端系固于带有牵引绳的棺木上，然后拉动绳索另一端或向下拉动杠杆短臂一端，使杠杆长臂端的棺木升起，推动支架沿木辊转盘转动，使杠杆长臂一端置于悬崖以外的洞穴上方，放松绳索另一端，使棺木下降至洞穴处，调整棺木的方位，由先期进洞的安葬人员拉动牵引绳，将棺木拉入洞穴之中。
在本发明方法中还可以将吊装棺木的绳索一端系固于托架顶部，将带有牵引绳的棺木放置于托架上，然后拉动绳索另一端或向下拉动杠杆短臂一端，使杠杆长臂端的托架及棺木升起，推动支架沿木辊转盘转动，使杠杆长臂一端置于悬崖以外的洞穴上方，放松绳索另一端，使托架及棺木下降至洞穴处，调整托架的方位，使加长底板或滑架搁入洞穴内，由先期进洞的安葬人员拉动牵引绳，将棺木拉入洞穴之中。
在本发明方法中还可以将吊装棺木的绳索一端系固于吊具上，将带有牵引绳的棺木放置于两偏心托板上，用直杆吊钩钩住偏心托板，然后拉动绳索另一端或向下拉动杠杆短臂一端，使杠杆长臂端的吊具及棺木升起，推动支架沿木辊转盘转动，使杠杆长臂一端置于悬崖上的两支撑木上方，放松绳索另一端，使棺木下降至支撑木上方附近，操纵牵引绳来调整棺木的方位，逐步下降吊具，使棺木搁在两支撑木上，继续下降吊具，使偏心托板及直杆吊钩脱离棺木，再拉动绳索另一端提起吊具。
本发明的有益效果是1，杠杆式悬棺安放装置原理简单，与水井提水杠杆的原理相似，符合古代工匠设计思想，2，用材来源广泛，制作方便，结构稳定，可以较安全地完成棺木的安放作业。3，该装置可满足各种条件下安放棺木的需要。既可从悬崖下方的水面向上安放悬棺，又可从山顶向下安放悬棺。对于山顶悬崖向前突出，悬崖为小于直角的斜坡，悬崖下方是陆地以及在悬崖上凿孔插入支撑木来放置悬棺等特殊情况，均可进行安放悬棺的作业，可以较完满地解除古代悬棺安放的疑惑。3，其安放方法简单适用，操纵方便，符合古代劳动者的作业习惯和原始农业社会生产力发展的水平。
图1是本发明装置一种结构的示意2是托架7的结构示意3是吊具8的结构示意4是图3的左视5是偏心托板11的主视6是图5的俯视7是从水面安放悬棺的前阶段过程示意8是从水面安放悬棺的后阶段过程示意9是从山顶安放悬棺的第一种实施例示意10是从山顶安放悬棺的第二种实施例示意图具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步的详细描述参见图1，图2，图3杠杆6通过转轴5铰接在支架2上，在杠杆6的长臂顶端设置有定滑轮12，定滑轮12上绕有吊装棺木的绳索4或在杠杆6的长臂顶端系固有可盛放棺木的托架7，在杠杆6的短臂一端用绳子吊挂有配重箱3。在支架2的下方可设置有木辊转盘1，以使支架2可以作旋转运动。图3中，定滑轮12上绳索4的一端可连接吊装棺木的托架7或吊具8，其另一端经设置在支架2上的滑轮向下环绕在绞车上或固定在固定物上。拉动绳索4的绞车可以被固定在支架2上。支架2上还可以设置另一绞车，用于向下拉动系固在杠杆6短臂端部的拉索，使杠杆6的长臂端可以方便地升起。杠杆6可以是几根圆木端部开口相互连接加长的形式。为增加杠杆6的强度，可以在杠杆6的支点部位上方设置一塔架，在塔架顶端上固定有拉绳13，拉绳13两端分别固定在杠杆6的长臂和短臂的中前端部位上。杠杆6也可以采用桁架结构。支架2可以制成是门型结构，向杠杆6短臂一侧开口，以便于杠杆6的短臂下摆时可以尽量靠近支架2的垂直中心。
参见图1，图3，图4，图5，图6，吊装棺木的吊具8上方是一个宽度尺寸与棺木对应的木制框架，在木制框架上对应棺木宽度的两侧边各设置有两个直杆吊钩10，直杆吊钩10上方设有绳孔，绳孔中穿有吊绳9，吊绳9两端系在一起，形成圆圈，吊绳9上方环套在木制框架的木轴上，在自由状态下直杆吊钩10的钩尖方向与棺木是平行的。在棺木的底部与直杆吊钩10位置对应垫有两块偏心托板11，在偏心托板11的底部对应棺木的两侧面设置有倒楔或沟槽，拧转吊绳使直杆吊钩10的钩尖与棺木垂直，即钩尖指向棺木，并分两组从棺木两侧的底部钩在偏心托板11的倒楔或沟槽中，偏心托板11在对应棺木的长度方向上是不对称的结构，当偏心托板11上方失去棺木的重力压迫时，偏心托板11便容易绕两直杆吊钩10偏转而脱离棺木，而直杆吊钩10也会随吊绳9的旋转复位而回复到与棺木平行的状态，以避免直杆吊钩10上升时钩尖回钩住棺木。每一偏心托板11与任一直杆吊钩10间穿系有连接绳，使偏心托板11与直杆吊钩10连接，以防止偏心托板11脱离棺木后掉落到悬崖下。
参见图1，图2，系固在杠杆6长臂顶端的托架7其底部设置有一加长的底板或滑架。托架底部的底板即为一平板，在拉动棺木时，底板与棺木之间为滑动摩擦，拉动棺木比较费力，托架7底部若为滑架时，滑架是一长方形框架，在框架中横置有木滚轴，木滚轴可根据框架的长度设置若于根，它们可以在框架上转动。这时，棺木与滑架上的木滚轴为滚动接触，先期进洞的安葬人员可以轻松地将棺木拉进洞穴内。
仿古悬棺安放方法要根据悬崖高度、位置等具体情况进行来确定。
参见图7，图8，当棺木要放入悬崖洞穴的下方是水面，且洞穴距离水面高度较低时，可将本发明铰接有杠杆6的支架2固定在船舶上，这时支架2的底部可不用设置木辊转盘1。将杠杆6及支架2安放在一艘大船的船头，杠杆6的长臂(阻力臂)端部系固有可盛放棺木的托架7。杠杆6与托架7之间用绳子系固连接，杠杆6短臂(动力臂)端部设置有配重箱3，里面装有适量沙石或水。未装棺木时，整个杠杆的阻力矩需大于动力矩。安放棺木时，杠杆6长臂(阻力臂)向下倾斜，由安葬人员向托架7上放置棺木，并使棺木的重心与绳索4的悬吊中心吻合。棺木上系有牵引绳，可方便洞穴内的安葬人员拉动棺木。然后从杠杆6短臂端向下施力，如人力向下拉动配重箱3或向下拉动设置在杠杆6短臂端的拉绳，当杠杆6短臂转矩大于长臂转矩，会使长臂向上翘起，使杠杆6长臂端的托架7及棺木升起至高位，将大船驰向悬崖，对准洞穴，调整长臂位置，使棺木高度与洞穴高度平齐，将托架7上伸出的底板或滑架搭入洞口内，由先期进洞的安葬人员拉动牵引绳，借助托架7就可将棺木拉入洞穴内。洞内的安葬人员可由船舶及其上的支座2与杠杆6先期送入洞穴中。
当安放棺木的洞穴离水面太高，或洞穴下方是陆地时，只需将铰接有杠杆6的支架2安装在悬崖洞穴上方的山顶上，在支架2的下方设置有木辊转盘1，使杠杆6既可以上下翘动，也可以随支架2在水平面方向上沿木辊转盘1转动。这时在杠杆6长臂顶端系固的托架7，应换成可方便绳索上下运动的定滑轮12，定滑轮12上绕有吊装棺木的绳索4，绳索4一端可系固于带有牵引绳的棺木上，拉动绳索4另一端或向下拉动杠杆6短臂一端的拉索，向下施力，使杠杆6长臂端的棺木升起，推动支架2沿木辊转盘1转动，使杠杆6长臂一端置于悬崖以外的洞穴上方，放松绳索4另一端，使棺木下降至洞穴处，调整棺木的方位，由先期进洞的安葬人员拉动棺木上的牵引绳，将棺木拉入洞穴之中。
参见图9，但当洞穴凹陷于山顶悬崖内侧时，洞穴与绳索4的水平距离较远，直接用绳索捆绑棺木，就难以将其拉入洞穴之中，因此其绳索4的一端最好悬挂吊装的用具，吊装用具仍可以是托架7的结构，只是这时托架7是系固在绳索4上，可随绳索4上下移动。将吊装棺木的绳索4一端系固于托架7顶部，在托架7上还设置有一至两根牵引绳，也就是现在人们所说的晃绳，它由山顶人员或地面人员或洞内人员进行控制，用于调整托架7转动的方位，使托架7上伸出的长板可以方便地搭入凹陷在悬崖内侧的洞穴之中。将带有另一牵引绳的棺木放置于托架7上，然后拉动绳索4另一端或向下拉动杠杆6短臂一端的拉索，向下方施力，使杠杆6长臂端的托架7及棺木升起，推动支架2沿木辊转盘1转动，使杠杆6长臂一端置于悬崖以外的洞穴上方，绳索4的另一端经过定滑轮12和支架2上的滑轮后可向下緾绕在绞车上由人力转动，进行绳索的收放作业，或直接由人力拉动绳索来提升或放下棺木。放松绳索4另一端，使托架7及棺木下降至洞穴处，这时棺木与洞穴间的位置调整是通过杠杆6及支架2绕木辊转盘1的转动来实现的。拉动牵引绳，调整托架7的方位，使一端加长的底板或滑架搁入洞穴内，再由先期进洞的安葬人员拉动棺木上的牵引绳，将棺木拉入洞穴之中。
参见图10，若要在悬崖峭壁上打两个水平孔，插入支撑木，使支撑木一端悬伸出悬崖峭壁外部，再在两支撑木上安放棺木时，则可以改用吊具8来吊装棺木，吊装棺木的绳索4一端系固于吊具8上，吊具8上方是一个宽度尺寸与棺木对应的木制框架，在木制框架上对应棺木宽度的两侧边各设置有两个直杆吊钩10，在棺木两侧的每一偏心托板上各钩有两根直杆吊钩10，直杆吊钩10上方设有绳孔，绳孔中穿有吊绳9，吊绳9两端系在一起，形成圆圈，吊绳9的圆圈上方环套在木制框架的木轴上，自由状态下，吊绳9下方直杆吊钩10的钩尖是与棺木平行的，不会钩住棺木。木制框架上有斜拉绳汇集系固在经杠杆6上定滑轮12下垂的绳索4上。将带有牵引绳的棺木放置于两偏心托板11上，偏心托板11底部设有倒楔或沟槽，拧转吊绳9，使直杆吊钩10的钩尖指向棺木，用直杆吊钩10钩住偏心托板11下方的倒楔或沟槽，拉动绳索4另一端或向下拉动杠杆6短臂一端，使杠杆6长臂端的吊具8及棺木升起，绳索4上升，木制框架带动四根斜拉绳、吊绳9、直杆吊钩10及偏心托板11托起棺木随绳索4上升。推动支架2沿木辊转盘1转动，使杠杆6长臂一端置于悬崖上的两支撑木上方，放松绳索4另一端，绳索4下降，棺木随之下降。使棺木下降至支撑木上方附近，由山顶人员操纵牵引绳来调整棺木的方位，若山顶人员看不到棺木或不便于观察棺木的方位，也可由悬崖下方的人员发出信号指挥山顶人员调整棺木的方位，逐步下降吊具8，使棺木搁在两支撑木上。当棺木被放置到伸出悬崖峭壁外的支撑木上时，棺木的重量被支撑木承担。棺木就位后，绳索4继续下落，直杆吊钩10及偏心托板11便脱离与棺木的接触，实现直杆吊钩10与棺木的自动分离。直杆吊钩10在吊绳9旋转复位时也回复到与棺木平行的初始位置。再向上拉动绳索4，提起吊具8。直杆吊钩10可随绳索4上升且不会回钩住棺木，偏心托板11经连接绳系在直杆吊钩10上不至掉落到悬崖下，而会随直杆吊钩10一起上升后被收取，以便重复使用。
复原制作本发明装置并采用本发明方法进行仿古悬棺安放过程的演示，也可以作为旅游景区的主题娱乐表演项目进行展演，感受古代先民的勤劳与智慧，欣赏祖国秀丽的山河美景与浓郁的民族风俗，富有观赏效果，经济效益和社会效益明显，极具现实意义。
权利要求
1.杠杆式仿古悬棺安放装置，包括支架(2)及以支架(2)为支点的杠杆(6)，其特征在于杠杆(6)铰接在支架(2)上，在杠杆(6)的长臂顶端设置有定滑轮(12)，定滑轮(12)上绕有吊装棺木的绳索(4)或在杠杆(6)的长臂顶端系固有可盛放棺木的托架(7)，在杠杆(6)的短臂一端设置有配重箱(3)。
2.根据权利要求1所述的杠杆式仿古悬棺安放装置，其特征在于在支架(2)的下方设置有木辊转盘(1)。
3.根据权利要求1所述的杠杆式仿古悬棺安放装置，其特征在于定滑轮(12)上绳索(4)的一端连接吊装棺木的托架(7)或吊具(8)，其另一端经设置在支架(2)上的滑轮向下环绕在绞车上或固定在固定物上。
4.根据权利要求1或3或所述的杠杆式仿古悬棺安放装置，其特征在于吊装棺木的吊具(8)上方是一个宽度尺寸与棺木对应的木制框架，在木制框架上对应棺木宽度的两侧边各设置有两个直杆吊钩(10)，直杆吊钩(10)上方设有绳孔，绳孔中穿有吊绳(9)，吊绳(9)两端系在一起，形成圆圈，吊绳(9)上方环套在木制框架的木轴上，在棺木的底部与直杆吊钩(10)位置对应垫有两块偏心托板(11)，偏心托板(11)的底部设置有倒楔或沟槽，拧转吊绳(9)使直杆吊钩(10)分两组从棺木两侧的底部钩在偏心托板(11)的倒楔或沟槽中，每一偏心托板(11)与任一直杆吊钩(10)间穿系有连接绳。
5.根据权利要求1所述的杠杆式仿古悬棺安放装置，其特征在于系固在杠杆(6)长臂顶端的托架(7)其底部设置有一端加长的底板或滑架。
6.根据权利要求1或5所述的杠杆式仿古悬棺安放装置，其特征在于托架(7)底部的滑架是一长方形框架，在框架中横置有木滚轴。
7.一种使用权利要求1所述装置的仿古悬棺安放方法，其特征在于将铰接有杠杆(6)的支架(2)固定在船舶上，杠杆(6)的长臂顶端系固可盛放棺木的托架(7)，杠杆(6)长臂端下垂时，向托架(7)上放置其上带有牵引绳的棺木，然后向下拉动杠杆(6)短臂一端，使杠杆(6)长臂端的支架(7)及棺木升起至高位，将船舶驰向悬崖，对准洞穴，由先期进洞的安葬人员拉动牵引绳，将棺木拉入洞穴之中。
8.一种使用权利要求1所述装置的仿古悬棺安放方法，其特征在于将铰接有杠杆(6)的支架(2)安装在悬崖洞穴上方的山顶上，支架(2)的下方设置有木辊转盘(1)，在杠杆(6)的长臂顶端设置有定滑轮(12)，定滑轮(12)上绕有吊装棺木的绳索(4)，绳索(4)一端系固于带有牵引绳的棺木上，然后拉动绳索(4)另一端或向下拉动杠杆(6)短臂一端，使杠杆(6)长臂端的棺木升起，推动支架(2)沿木辊转盘(1)转动，使杠杆(6)长臂一端置于悬崖以外的洞穴上方，放松绳索(4)另一端，使棺木下降至洞穴处，调整棺木的方位，由先期进洞的安葬人员拉动牵引绳，将棺木拉入洞穴之中。
9.根据权利要求8所述的仿古悬棺安放方法，其特征在于吊装棺木的绳索(4)一端系固于托架(7)顶部，将带有牵引绳的棺木放置于托架(7)上，然后拉动绳索(4)另一端或向下拉动杠杆(6)短臂一端，使杠杆(6)长臂端的托架(7)及棺木升起，推动支架(2)沿木辊转盘(1)转动，使杠杆(6)长臂一端置于悬崖以外的洞穴上方，放松绳索(4)另一端，使托架(7)及棺木下降至洞穴处，调整托架(7)的方位，使加长底板或滑架搁入洞穴内，由先期进洞的安葬人员拉动牵引绳，将棺木拉入洞穴之中。
10.根据权利要求8所述的仿古悬棺安放方法，其特征在于吊装棺木的绳索(4)一端系固于吊具(8)上，将带有牵引绳的棺木放置于两偏心托板(11)上，用直杆吊钩(10)钩住偏心托板(11)，然后拉动绳索(4)另一端或向下拉动杠杆(6)短臂一端，使杠杆(6)长臂端的吊具(8)及棺木升起，推动支架(2)沿木辊转盘(1)转动，使杠杆(6)长臂一端置于悬崖上的两支撑木上方，放松绳索(4)另一端，使棺木下降至支撑木上方附近，操纵牵引绳来调整棺木的方位，逐步下降吊具(8)，使棺木搁在两支撑木上，继续下降吊具(8)，使偏心托板(11)及直杆吊钩(10)脱离棺木，再拉动绳索(4)另一端提起吊具(8)。
全文摘要
杠杆式仿古悬棺安放装置及方法，杠杆铰接在支架上，在杠杆的长臂顶端设置有定滑轮，定滑轮上绕有吊装棺木的绳索或在杠杆的长臂顶端系固有可盛放棺木的托架，在杠杆的短臂一端设置有配重箱。既可从悬崖下方的水面向上安放悬棺，又可从山顶向下安放悬棺。可满足各种条件下安放棺木的需要。可以较完满地解除古代悬棺安放的疑惑。其安放方法简单适用，操纵方便，符合古代劳动者的作业习惯和原始农业社会生产力发展的水平。可以作为旅游景区的主题娱乐表演项目进行展演，富有观赏效果，经济效益和社会效益明显。
文档编号E04H13/00GK1769632SQ20051001950
公开日2006年5月10日 申请日期2005年9月29日 优先权日2005年9月29日
发明者朱立斌 申请人:朱立斌