专利名称：重力运输系统及其工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是种运输系统及其工具。
技术背景H前的运输系统(包括水平和垂直运输)中，运输装备所需的动力来源主要是燃料和电 力。其能源的消耗是P:大的。用燃料作能源，还会污染环境。发明内容本发明设计了 -种主要以重力为能源的公共运输方法及其工具，其设计构思是 用重力滑车作为水平运输工具；在地面的某一位置，将其用提升机升至某一高度后，以 重力为动力沿轨道下滑前进。经设定的回环运输路线，在沿程所设各车站上下乘客和装卸货 物，可经一次或多次提升一下滑过程，最终回到最初的原地面位置后，它将再被提升S水平 出发时的高度，周而复始运行。重力滑车利用可伸出和收回的碰块，将相对地面固定的密闭容器中的液体推出，并送至 高处的容器内作为势能储存，通过动势能的转换完成进站时的减速并停车；其相对地面固定 的密闭容器可以是液压缸或活动伸縮管，它们可以是一根，也可以是多根并列或沿程间隔排 列。它们的回程利用弹簧或压縮空气，并在回程时将低位的液体吸入伸縮容器内。重力滑车也可通过气缸或活动伸缩管压縮空气来实现减速停车并储存能量。 轨道在车站段保持重力滑车由静止继续滑行的最小坡度，重力滑车收回伸出的碰块便可 继续滑行。重力滑车回到地向原位置后，用其动能转换被提升上去的液体作配重，用电机的动力作 沿程损失的补偿，将其再次提升至水平出发时的高度。失去势能的液体，将被重力滑车减速 时的动能再提升而重新获得所需的势能。这种运输系统使用时，必须将人员和货物提升到车站所在的高度(如果是一次提升、运 行距离很远或运行线路很复杂的话，这一高度会相当高)，其中所用掉的能量以人员和货物势 能的形式被暂存起来；当人员和货物中途下车再回到地面时，要将其势能充分回收而不至于 被损失掉。用一种重力平衡升降机便可做到这点。这种重力平衡升降机有一对通过滑轮IJ:为配重的轿厢。轿厢上设有液体容器，两个轿湘 上的液体容器通过软管相连通，管路上装有泵(可用单管路双向泵或双管路单向泵，并且用大 小流量相配套的双泵，大流量泵用于快速匹配重量，小计量泵用于控制速度)，泵可安装在轿 厢或地面上，它可使液体在两轿厢间双向流动。从而根据运行方向和速度的要求，在轿厢停 站或运行过程中，两轿厢间以零和方式相互加减其重量，即一个轿厢重量的减少是另个轿w重量的增加，反之亦然，且它们重量变化的绝对值相同。这种重量的变化，意味着它们受 力状态的变化，从而可控制其运行状态的变化。在这里，泵做功的能量绝大部分没有被损失掉，而是以势能的形式储存起来，周而复始 地利用。根据速度计给出的信号，用计算机和计量泵控制升降机按照最佳的速度曲线运行，以达 到自动、精确运行的要求。通过这种方式，可将大部分能量回收利用。而且无需大功率驱动便可获得很高的运行速 度，以满足这种运输系统的需要。用一种液体或气体加压的索杆握紧装置，可实现重力滑车和重力平衡升降机的随时减速
和停车。这种装置主要由环绕索杆的筒状压力囊和包裹着它的刚性套筒以及压力控制装置组 成。关于这种装置可参见发明专利申请"可在索杆上攀爬滑落的输送装置"。申请号"2006101066355"。用水平运输的重力滑车和垂直运输的重力平衡升降机，可组成完整的重力运输系统。它 的能量消耗极小，且不存在环境污染和一系列交通问题。这种运输系统，不仅可用于远距离、大范围的长途运输；小范围、高密度的城镇运输还可用于区域性的工矿和小K内的运输；不 仅可用于水平运输，还可用于垂直运输和倾斜运输。
图1描述的是这种重力运输系统中重力滑车到站减速停车的原理图。图中1是重力滑车； 2是重力滑车的可伸出和收回的碰块中的弹簧，它可使收回后的碰块自动伸出，以备再次使 用；3是碰块的提升滚轮，它在楔块5上滚动，使碰块的碰轮4在压縮弹簧6并推出液体8 后收回；4是碰块的碰轮；5是楔块；6是压缩弹簧；7是柱塞；8是液体；9是液体管路；10 是低位液体箱单向阀；11是低位液体箱；12是高位恒压液体箱；13是高位恒压液体箱单向 阀；M是势能液体箱，用于向重力滑车的升车配重提供具有势能的液体；15是液体箱连通管。 重力滑车在一次或数次推压液压缸或伸縮管后将会减速并停车。图2描述的是这种重力运输系统中重力平衡升降机的原理图。阁中l是滑轮；2是钢丝 绳；3是轿厢；4是液休箱；5是泵；6时液体箱连通管。
具体实施方式
这种重力运输系统首先可取代地铁和城市轻轨；在建造新城镇时，它可作为完善的公共 运输系统使用。它还可以用作城镇间的长途运输系统建立使用。其重力平衡升降机可广泛取 代建筑中的电梯，也可用于斜面(例如山坡)上的倾斜运输。
权利要求
1、一种运输系统及工具，其特征是它主要以重力作为运输动力。
2、 根据权利要求1的运输系统及工具，其特征是其水平运输用重力滑车作为运输工M。
3、 根据权利要求2的运输系统及工具，其特征是重力滑车经提升后回环下滑，最终问到 最初原地面位置后再提升至原水平出发点，周而复始运行。
4、 根据权利要求3的运输系统及工具，其特征是其回环运行过程中有多次落地和提升。
5、 根据权利要求1的运输系统及工具，其特征是重力滑车利用可伸出和收回的碰块，将 相对地面固定的伸縮容器中的液体推出送至高处的容器内，作为提升重力滑车的势能储存， 通过动势能的转换完成进站时的减速停车。
6、 根据权利要求5的运输系统及工具，其特征是其相对地面固定的伸縮容器是多根活动 伸縮管，它们沿程间隔排列，其回程利用弹簧或压縮空气，并在回程时将低位的液体吸入伸 縮容器内。
7、 根据权利要求1的运输系统及工具，其特征是其垂直运输用重力平衡升降机；它有一 对通过滑轮互为配重的轿厢，轿厢上设有液体容器，两个轿厢上的液体容器通过软管相连通， 管路上装有泵它可使液体在两轿厢间双向流动。
8、 根据权利要求7的运输系统及工具，其特征是用计算机和计量泵精确控制其运行过程。
9、 根据权利要求7的运输系统及工具，其特征是将这种重力平衡升降机用于倾斜运输。
10、 根据权利要求2的运输系统及工具，其特征是用一种液体或气体加压的索杆握紧装覽， 实现重力滑车和重力平衡升降机的随时减速和停车。
全文摘要
本发明设计了一种主要以重力为能源的公共运输方法及其工具，其设计构思是用重力滑车作为水平运输工具；在地面的某一位置，将其用提升机升至某一高度后，以重力为动力沿轨道下滑前进。经过设定的运输路线，在沿程所设各车站上下乘客和装卸货物，可经一次或多次提升一下滑过程，最终回到地面原位置。它将再被提升至水平出发时的高度，周而复始运行。用重力平衡升降机作为垂直运输工具。它有一对通过滑轮互为配重的轿厢。轿厢上设有液体容器，两个轿厢上的液体容器通过软管相连通，管路上装有泵它可使液体在两轿厢间双向流动，从而根据运行方向和速度的要求，随时在两轿厢间以零和方式相互加减其重量。用计算机和计量泵控制升降机运行。
文档编号B61H9/00GK101148172SQ20061013949
公开日2008年3月26日 申请日期2006年9月21日 优先权日2006年9月21日
发明者徐林波 申请人:徐林波