適用于高原與丘陵山區(qū)的天梯運輸系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種適用于高原與丘陵山區(qū)的天梯運輸系統(tǒng)，包括設(shè)置于頂端的周轉(zhuǎn)平臺，所述周轉(zhuǎn)平臺的兩側(cè)分別設(shè)有第一軌道和第二軌道，所述第一軌道和第二軌道從頂端延伸至底端，所述第一軌道上滾動設(shè)置有第一運輸設(shè)備，所述第二軌道上滾動設(shè)置有第二運輸設(shè)備，所述第一運輸設(shè)備和第二運輸設(shè)備之間通過至少一鋼絲繩連接；本實用新型適用于高原山區(qū)和丘陵地帶特殊環(huán)境下交通運輸行業(yè)；具有建設(shè)成本低、投資風(fēng)險小、施工速度快的優(yōu)點；可實現(xiàn)全天候24小時雙向物資運輸；即使在極其低溫高寒的青藏高原地區(qū)也能夠?qū)崿F(xiàn)不封山物資運輸，同時節(jié)能效果極其顯著，不但能夠運送物資，并且還能夠節(jié)約能源，同時還能實現(xiàn)發(fā)電和輸出電能以提供山區(qū)人民使用。
【專利說明】
適用于高原與丘陵山區(qū)的天梯運輸系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及運輸節(jié)能的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于高原與丘陵山區(qū)的天梯運輸系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)山區(qū)公路建設(shè)成本很高，少則投資數(shù)百萬千萬，甚至數(shù)十億資金;同時建設(shè)周期很長;資金回籠也非常慢;維護保養(yǎng)難度極大;車輛磨損及燃油消耗也相當(dāng)大；同時車輛故障和發(fā)生事故的幾率也非常高。盤山公路大雪封山、以及泥石流塌方等等重大事故也頻繁的發(fā)生；以上種種弊端嚴重的制約了山區(qū)經(jīng)濟建設(shè)和山區(qū)經(jīng)濟騰飛。應(yīng)該說車輛行駛盤山公路爬上坡和下坡都消耗緊張昂貴的燃油資源，同時車輛爬上坡和下坡也都非常危險，一個不留神就很有可能鑄就終身錯誤與世長辭;行駛盤山公路對車輛性能和質(zhì)量也都是一個嚴重損傷和考驗。車輛行駛盤山公路不但能源消耗巨大；不少山區(qū)和路段在下大雨、下大雪、下大霧、以及冰雪封山天氣都不能使用。漫長的盤山公路山高路遠，無法派足夠的人員進行全方面的保養(yǎng)，莽莽群山交錯縱橫、峽谷深壑星羅棋布、天氣變化反復(fù)無常、地質(zhì)條件極其復(fù)雜、整條盤山公路只要有一點被雨水沖垮泡爛塌方，整條盤山線路都有可能無法再正常使用。
[0003]由于盤山公路線路長，土壤成分和地形地貌五花八門，工程圖紙設(shè)計和工程線路施工質(zhì)量等各種原因，都不能夠?qū)崿F(xiàn)絕對的保證，所以盤山公路出現(xiàn)事故不可避免。損壞幾率很高，損壞時間不定，損壞地點也不定，假如高山深處某一處盤山路出現(xiàn)嚴重故障，之前沒有露任何跡象和明顯征兆，或發(fā)生在一個非常不容易看到的轉(zhuǎn)折拐彎處，一些駕駛員一個大意和沒留神就很可能車毀人亡。即使發(fā)現(xiàn)情況由于沒有及時剎車，還沒有看清楚什么情況就已經(jīng)天堂報到。后面車輛由于沒有看到前面發(fā)生的情況，也可能前赴后繼跟隨落入山崖和粉身碎骨。即使有人及時把車停了下來，由于山路狹窄和擁堵，也有可能出現(xiàn)事故，由于通訊等等原因，出現(xiàn)問題也只能是摸黑徒步下山求援，山高路遠走出大山路途遙遠，同時危機四伏。即使帶領(lǐng)人員上山也需要時間，人員和維護車輛設(shè)備由于山路堵車上山極其困難。有些公路沒有大型機器設(shè)備很難修復(fù);種種弊端嚴重制約了我國廣大山區(qū)經(jīng)濟發(fā)展步伐。
[0004]山區(qū)公路建設(shè)現(xiàn)狀和種種弊端:
[0005]1、建設(shè)投資費用高:建設(shè)山區(qū)公路的投資少則數(shù)百萬數(shù)千萬；多則數(shù)億數(shù)十億;修建盤山公路投資數(shù)額巨大，但由于我國汽車運輸業(yè)還不是很發(fā)達;且山區(qū)公路還時常發(fā)生路段下雨泥石流塌方等情況，以及下暴雪暴雨和數(shù)月冰凍封山封路時間；一旦出現(xiàn)嚴重塌方路段，恢復(fù)通車需要很長時間，嚴重影響了巨額建設(shè)資金的回收。資金回籠慢且沒有保證等原因，嚴重限制和制約了山區(qū)公路發(fā)展和山區(qū)運輸業(yè)的發(fā)展進程。
[0006]2、山區(qū)公路工期漫長:建設(shè)一條山區(qū)盤山公路需要勘探和選擇路線、設(shè)計圖紙開鑿路面、鋪水泥瀝青等復(fù)雜工程工序，由于山頂和山底不能同時進行施工，所以修建盤山公路進度非常慢。同時還要修建排水溝、山石護坡水泥網(wǎng)、山路硬隔離帶、路標(biāo)以及照明系統(tǒng)等等必備硬件設(shè)施。這些工程復(fù)雜繁瑣，有一項不合格就有可能存在隱患。工程量和工序比較多，同時土質(zhì)地形十分復(fù)雜，一些土質(zhì)不好的路段也必須進行施工，這些路段很有可能存在塌方隱患，即使司機小心翼翼，也防不勝防。雪崩暴雨泥石流和地震塌方等等事故無法避免；山路遙遠、工藝復(fù)雜、技術(shù)條件要求高、機械設(shè)備交叉施工作業(yè)。本來能夠直上直下運輸，可是車輛上不去，只能夠采取蜿蜒曲折方法硬鑿出盤山路，并且不能山頂山底同時作業(yè)，還需要大量運送土石方和瀝青水泥等等物資上下山路，因此施工的進度很慢。
[0007]3、隧道方法的弊端:開鑿隧道雖然能夠解決一些問題，但是開鑿隧道的成本實在太高，隧道法的工藝技術(shù)要求非常高，類似西藏高原大跨度山脈，開鑿隧道的方法幾乎不可能實現(xiàn)，費用也是一天文數(shù)字。同時隧道方法，對巖層土質(zhì)、滲水防御等等客觀條件比較嚴格，巨大跨度和山脈兩側(cè)存在巨大落差的山脈來說，不但工藝復(fù)雜，費用也將是一無底洞。
[0008]4、即使盤山公路已經(jīng)建成，養(yǎng)護和保養(yǎng)也是問題:由于盤山公路行走的路線以及地形復(fù)雜，盤山路上坡下坡幾乎立體排列，如果下暴雨形成塌方，很有可能造成盤山路多處損壞并且遭到破壞，修復(fù)難度可想而知。如果車輛和人員在中途被困，車輛沒有進路也斷掉了退路，天氣突然發(fā)生大暴雨和泥石流，沒有人員能夠及時救援，這些被困車輛人員幾乎面臨絕路。修復(fù)這些大暴雨泥石流受損的盤山公路，修復(fù)費用也是一天文數(shù)字。如果沒有足夠資金，年復(fù)一年不能修復(fù)，整條盤山路就很有可能因此被廢棄。巨額投資成為泡影，修建盤山公路的巨額投資，剩下的都是一堆廢石，所掙的費用還不夠償還銀行利息。
[0009]5、效率低:由于盤山公路全是上坡和下坡，有些上坡和下坡非常的陡峭，一些車輛根本無能力攀登，為了減少車輛的上坡難度，只能采用延長上坡線路長度，盡可能減少坡度和車輛磨損。但這樣做，會增加盤山公路的長度和建設(shè)資金，同時也增加設(shè)計難度，不但費用高，也無辜增加了車輛的路線長度，暴雨塌方概率也會大大增加。
[0010]6、車輛能源利用率低:由于車輛低速爬坡行駛，車輛大負荷運行，很容易造成水溫升高開鍋，如果車輛質(zhì)量不好或發(fā)生碰撞等事故和漏水漏油。如果在漫長盤山路上發(fā)生漏水和漏油，加上山區(qū)的豺狼毒蛇等等野生動物，人員沒吃沒喝手機沒電沒有信號，還有高原的寒冷，能夠活著出山只能哀求老天爺眷顧了。
[0011 ] 7、能源消耗損耗巨大:車輛的能源轉(zhuǎn)換率本來就只有40%左右，汽車爬坡燃料消耗迅速增加，車輛爬坡負載大，盤山公路車輛速度慢，燃油效率更低。上坡消耗燃油，下坡還燃油剎車，如果汽車長時間手動和腳剎很有可能損壞剎車系統(tǒng)，如果遇到緊急情況，就沒辦法停車，所以下坡只能使用燃油實現(xiàn)剎車。汽車上盤山路需要消耗燃油，下坡同時也需要消耗燃油，能源利用率更加低，增加了物資運輸成本。同時山區(qū)公路急轉(zhuǎn)彎很容易發(fā)生車毀人亡事故，所以一些新司機和膽小司機，根本不敢駕駛汽車走盤山路。
[0012]8、車輛故障率高，磨損嚴重壽命短:由于汽車燃油發(fā)動機長期行駛上坡下坡，對車輛的機械性能和壽命形成嚴重挑戰(zhàn)，一些不合格車輛行駛盤山路，往往因為個別部件質(zhì)量不過關(guān)，整車物資以及人員全部落入懸崖。即使車輛質(zhì)量過關(guān)，由于保養(yǎng)和檢查不利，也會出現(xiàn)車毀人亡情況。汽車經(jīng)常上坡下坡行駛對燃油發(fā)動機和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、車架車身、剎車系統(tǒng)和汽車輪胎磨損都相當(dāng)大、使用壽命明顯縮短。如果車輛檢查不細致，沒有認真進行保養(yǎng)和認真進行檢查，行駛陡峭盤山路很容易發(fā)生墜崖等嚴重事故，后果極其嚴重。
[0013]9、對駕駛員和駕駛技術(shù)要求比較高、需要足夠的休息;不能出現(xiàn)失速，不能精力不集中和發(fā)生意外，駕駛員長期高度集中精力對人員身體健康不利，稍有注意力分神、以及轉(zhuǎn)彎會車、都會造成運輸車輛和人員損失，并且釀成車毀人亡慘劇。
[0014]1、對車輛要求極其嚴格:如剎車系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、爆胎點火、和供油等系統(tǒng)，由于車輛上坡負荷很大，所以車輛行駛速度和載重需要進行嚴格的控制，否則后果嚴重。上坡費勁，下坡容易失速。下大雨和下大雪，車輛都很有可能不能行駛，造成人員和車輛的巨大浪費，司機人員還需要不斷供應(yīng)吃喝以及住宿，成本自然要增加。下雨天路滑，還有可能由于某些原因造成塌方，并且造成全線無法使用。冬天下大雪也是無法行駛，所以盤山公路的利用率也非常低。盤山路損毀和報廢以后，剩下一堆廢石頭，大部分投資不能夠再回收。
[0015]為此，本實用新型的設(shè)計者有鑒于上述缺陷，通過潛心研究和設(shè)計，綜合長期多年從事相關(guān)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗和成果，研究設(shè)計出一種適用于高原與丘陵山區(qū)的天梯運輸系統(tǒng)，以克服上述缺陷。
【實用新型內(nèi)容】
[0016]本實用新型的目的在于提供一種適用于高原與丘陵山區(qū)的天梯運輸系統(tǒng)，其適用于高原山區(qū)和丘陵地帶特殊環(huán)境下交通運輸行業(yè);能夠真正有效的解決我國遼闊山區(qū)和丘陵高原多山環(huán)境下交通運輸難題。本實用新型具有建設(shè)成本低;投資風(fēng)險小;施工速度快；并且可實現(xiàn)全天候24小時雙向物資運輸；即使在極其低溫高寒的青藏高原地區(qū)，該實用新型也能夠?qū)崿F(xiàn)不封山物資運輸。同時該實用新型的節(jié)能效果極其顯著，不但能夠運送物資，并且還能夠節(jié)約能源，同時還能實現(xiàn)發(fā)電和輸出電能以提供山區(qū)人民使用。
[0017]為解決上述問題，本實用新型公開了一種適用于高原與丘陵山區(qū)的天梯運輸系統(tǒng)，包括設(shè)置于頂端的周轉(zhuǎn)平臺，其特征在于:
[0018]所述周轉(zhuǎn)平臺上設(shè)有頂部支架，所述周轉(zhuǎn)平臺上設(shè)有支撐于頂部支架的至少一鋼絲繩卷揚機和電動發(fā)電機，所述周轉(zhuǎn)平臺的兩側(cè)分別設(shè)有第一軌道和第二軌道，所述第一軌道和第二軌道從頂端延伸至底端，其中，所述第一軌道和第二軌道均包含平行的兩條鋼軌，所述鋼軌鋪設(shè)于多根枕木上，所述第一軌道上滾動設(shè)置有第一運輸設(shè)備，所述第二軌道上滾動設(shè)置有第二運輸設(shè)備，所述第一運輸設(shè)備和第二運輸設(shè)備之間通過同一根鋼絲繩連接；
[0019]所述鋼絲繩連接于鋼絲繩卷揚機，所述鋼絲繩卷揚機連接于電動發(fā)電機。
[0020]其中:所述電動發(fā)電機為發(fā)電機和電動機一體設(shè)置。
[0021 ]其中:所述鋼絲繩卷揚機為同軸卷揚機，還設(shè)有鋼絲繩導(dǎo)輪。
[0022]其中:所述鋼絲繩卷揚機和電動發(fā)電機之間還設(shè)置有變速機構(gòu)。
[0023]其中:所述變速機構(gòu)為齒輪式變速機構(gòu)。
[0024]其中:所述第一運輸設(shè)備和和第二運輸設(shè)備包含多個連接于一起的運輸車廂或吊籃設(shè)備，所述運輸車廂或吊籃設(shè)備的底部設(shè)有多個軌道輪和剎車裝置。
[0025]其中:所述周轉(zhuǎn)平臺還設(shè)有電源設(shè)備和貨物裝卸設(shè)備。
[0026]其中:所述第一運輸設(shè)備和和第二運輸設(shè)備包含鋼絲繩限位裝置和車廂限位裝置。
[0027]通過上述結(jié)構(gòu)可知，本實用新型的適用于高原與丘陵山區(qū)的天梯運輸系統(tǒng)具有如下效果:
[0028]1、投入較少，只有橫梁、鋼絲繩、裝載吊箱以及相應(yīng)的保護限位和控制設(shè)備，這些設(shè)備的投資相對于修盤山公路經(jīng)費要少很多。天梯方法基本上是直上直下設(shè)備，行駛線路比較短，并且大部分是鋼絲繩設(shè)備，所以非常的節(jié)約資金。建設(shè)盤山公路需要幾千萬資金，如果使用本實用新型進行建設(shè)，資金有可能幾百萬就已經(jīng)可以了，建設(shè)資金只有原來的十分之一。
[0029]2、該實用新型的天梯運輸系統(tǒng)建設(shè)工期比較短:盤山公路由于不能同時在山底和山頂多點作業(yè)，所以建設(shè)盤山路有可能需要幾年時間。該天梯運輸系統(tǒng)設(shè)備簡單，可以同時生產(chǎn)鋼絲繩、橫梁、軌道等等設(shè)備。只要這些原材料準(zhǔn)備好，建設(shè)工期可以非常短。由于天梯設(shè)備工程量少，不但節(jié)約資金投入，同時還縮了很多工期。另外鋼絲繩及卷揚設(shè)備、軌道車廂設(shè)備、橫梁控制設(shè)備和保護限位等等設(shè)備可以根據(jù)運輸量制定成套的系列化產(chǎn)品備用。
[0030]3、該實用新型比較清楚簡單:盤山公路那樣工程量很大，工藝復(fù)雜繁瑣。并且對所有燃油汽車發(fā)動機及輪胎磨損相當(dāng)大。該天梯設(shè)備設(shè)備簡單，工程量也遠遠達不到盤山公路水平。同時還節(jié)約汽車發(fā)動機和輪胎等等設(shè)備，軌道磨損很小；使用壽命也能夠達到很長。
[0031]4、行駛盤山公路對駕駛員技術(shù)要求也非常高，同時行駛盤山公路，司機注意力稍微不集中，就很有可能發(fā)生墜崖車毀事故。道路彎道拐角塌方等等情況也有可能發(fā)生慘劇和車毀人亡。該天梯運輸系統(tǒng)對司機基本上沒有什么要求。
[0032]5、盤山公路對車輛性能要求苛刻，任何故障都很有可能造成車毀人亡事故，如剎車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、爆胎減速系統(tǒng)、點火供油系統(tǒng)等故障，即使人員清醒，也無法挽救車輛墜崖結(jié)局，同時車輛上坡下坡負荷很大，絕對不能超載超速行駛盤山路。天梯運輸系統(tǒng)沒有這些可怕的后顧之憂。
[0033]6、盤山公路塌方損毀后，大部分投資費用也將得不到任何的回收處理，剩下一堆堆廢石頭。天梯法建設(shè)時充分保留一定余量，鋼絲繩等等磨損部件的余量更大，這樣可極大的延長鋼絲繩使用壽命，能夠保證該天梯實用新型設(shè)備長期運行無數(shù)年。下雨和下雪天氣天梯能夠照常運行，基本不會對超級堅固的天梯設(shè)備造成多大影響。盤山路報廢基本沒有回收，天梯報廢損壞或者不再使用了，也能夠拆卸并且賣出一定價格，有些設(shè)備拆卸到其他地方還能夠再繼續(xù)使用。
[0034]7、遇到下暴雨、下暴雪和下大霧天氣，盤山公路都有可能整線癱瘓，有時持續(xù)數(shù)天甚至數(shù)月。車輛人員全部停頓，發(fā)揮不了真正的運輸作用，人員需要吃飯，無形中增加大量附加成本。
[0035]8、該實用新型設(shè)備遇到下雨下雪、以及下霧天氣照常可以運行，同時司機人員還可以觀看雨雪美景;并且可實現(xiàn)全天候24小時雙向物資運輸；即使在極其低溫高寒的青藏高原地區(qū)，該實用新型也能夠?qū)崿F(xiàn)不封山物資運輸。
[0036]9、該天梯實用新型設(shè)備節(jié)能效果極其顯著:不但能夠?qū)崿F(xiàn)翻山越嶺運送物資，并且還能夠?qū)崿F(xiàn)不消耗燃油和能源，同時還能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)電和輸出電能提供山區(qū)人民使用。該實用新型設(shè)備能夠利用出山“較重礦石”下行，同時帶動進山補給上行，從而實現(xiàn)發(fā)電輸出。由于高原山區(qū)礦物蘊藏量極大，所以礦石輸出與發(fā)電輸出將源源不斷；山區(qū)礦石運出越多，電能產(chǎn)出也就越多。我國丘陵山區(qū)和高原蘊藏著超級礦物，該實用新型技術(shù)能夠大量的將大山深處的礦石輸送到平原冶煉；同時還能把生活物資輸送到山區(qū)每一角落;如果能把這種實用新型建造成超級大型設(shè)備，不但能夠提高設(shè)備抵御自然災(zāi)害的能力；提高物資運輸能力，同時還是一個小型的發(fā)電站。不但能夠有效的解決我國山區(qū)交通運輸難題，同時還能夠為我國西部開發(fā)提供能源，變被動開發(fā)為主動開發(fā)，將為世界山區(qū)交通運輸和經(jīng)濟騰飛開創(chuàng)一個嶄新局面，該實用新型技術(shù)的問世也將很有可能形成一個龐大的產(chǎn)業(yè)鏈，具有跨時代意義。
[0037]本實用新型的詳細內(nèi)容可通過后述的說明及所附圖而得到。
【附圖說明】
[0038]圖1顯示了本實用新型的適用于高原與丘陵山區(qū)的天梯運輸系統(tǒng)的第一實施例的示意圖。
[0039]圖2顯不了本實用新型第一■實施例的不意圖。
[0040]圖3顯示了本實用新型第三實施例的示意圖。
【具體實施方式】
[0041]參見圖1，顯示了本實用新型的適用于高原與丘陵山區(qū)的天梯運輸系統(tǒng)的第一實施例。
[0042]在該實施例中，所述適用于高原與丘陵山區(qū)的天梯運輸系統(tǒng)包括設(shè)置于頂端的周轉(zhuǎn)平臺10，所述周轉(zhuǎn)平臺10上設(shè)有頂部支架13，所述周轉(zhuǎn)平臺10上設(shè)有支撐于頂部支架13的至少一鋼絲繩卷揚機、電動發(fā)電機等設(shè)備，所述周轉(zhuǎn)平臺10的兩側(cè)分別設(shè)有第一軌道11和第二軌道12，所述第一軌道11和第二軌道12從頂端延伸至底端，其中，所述第一軌道11和第二軌道均可包含平行的兩條鋼軌，所述鋼軌鋪設(shè)于多根枕木上，所述第一軌道11上滾動設(shè)置有第一運輸設(shè)備15，所述第二軌道12上滾動設(shè)置有第二運輸設(shè)備16，所述第一運輸設(shè)備15和第二運輸設(shè)備16之間通過同一根鋼絲繩14連接，從而實現(xiàn)天平原理。
[0043]其中，所述電動發(fā)電機為發(fā)電機和電動機一體設(shè)置。
[0044]其中，所述鋼絲繩卷揚機為同軸卷揚機，還設(shè)有鋼絲繩導(dǎo)輪。
[0045]其中，所述鋼絲繩14連接于鋼絲繩卷揚機，所述鋼絲繩卷揚機連接于電動發(fā)電機，可選的是，所述鋼絲繩卷揚機和電動發(fā)電機之間還設(shè)置有變速機構(gòu)，所述變速機構(gòu)可為齒輪式變速機構(gòu)。
[0046]其中，所述第一運輸設(shè)備15和第二運輸設(shè)備16可包含多個連接于一起的運輸車廂或吊籃設(shè)備，所述運輸車廂或吊籃設(shè)備的底部設(shè)有多個軌道輪和剎車裝置，以實現(xiàn)在軌道上的滾動，所述周轉(zhuǎn)平臺10還設(shè)有電源設(shè)備和貨物裝卸設(shè)備，所述第一運輸設(shè)備和15和第二運輸設(shè)備16可包含鋼絲繩限位裝置和車廂限位裝置，以提供安全保護。
[0047]在該實施例中，可實現(xiàn)雙天梯和多天梯軌道法，適用于翻越龐大或者高大的山脈及山脈群。由于山脈跨度非常大，使用單天梯軌道法鋼絲繩實在太長，不但成本增加，同時也不便于操作。我們采用雙天梯或者多天梯方法就可以解決這個問題。該方案將兩軌道線路放山體的同側(cè)，在山體同側(cè)形成直上直下回路;一路軌道車廂到達山頂，另外一路車廂便下放到山底，山脈頂部為中心固定支架點平臺，這樣在山體單側(cè)形成一套直上直下天梯回路，山脈另外一側(cè)再形成回路。
[0048]具體實施時:首先在山脈單側(cè)選擇好一個適當(dāng)位置，山頂或者山腰固定好天梯支點，并且修建好一個物資周轉(zhuǎn)平臺。中心固定支點位置和軌道路線確定以后，就可以進行山頂平臺和山坡路線障礙的清理工作。障礙清理仍然可以采用前面講述的爆破方法和機械設(shè)備方法，由于山脈單側(cè)是兩路軌道運輸，所以道路寬度應(yīng)比單天梯法至少拓寬一倍以上，上下兩組天梯車廂還需要保持一定的間距，避免上下兩組車廂碰撞。
[0049]山坡車廂路線和山頂山底平臺清理出來以后，我們就可以鋼筋水泥固化平臺和軌道路線，然后鋪設(shè)輕軌鐵路；同時還可以進行山頂設(shè)備的安裝工作。還可以修建山頂物資運輸?shù)缆罚员愕竭_山頂?shù)奈镔Y轉(zhuǎn)移到另外一側(cè)準(zhǔn)備下放。下放天梯修建方法與上山天梯修建方法完全相同，這樣就形成了兩套天梯。如果需要多路運輸，我們還可以在山頂和山腰實現(xiàn)物資分流，可以修建出多套天梯組合系統(tǒng)適應(yīng)各種運輸需求。我們可以采用多套天梯疊加組合，類似修建樓房樓梯一樣翻越極高山脈，另外一側(cè)下放也是一樣，無論山脈多么的高大，采用這種方法都應(yīng)該能夠翻越。同時這種方法也能夠?qū)崿F(xiàn)分流運輸，物資到達到山頂或者山腰，我們都可以通過平臺方法實現(xiàn)物資分流運輸。此方案可以任意實現(xiàn)組合，可以翻越各種各樣的山脈，實現(xiàn)不同的運輸需求。為了能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)電運輸，我們還可以盡可能采用適當(dāng)多運輸出山礦石，同時帶動進山補給的方法實現(xiàn)發(fā)電運輸。這樣即能夠?qū)崿F(xiàn)山區(qū)補給輸送；同時還能夠把山區(qū)的礦石外運出來(便于大山深處巨大礦藏儲備開發(fā))；同時還能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)電輸出供山區(qū)使用。該實用新型即能夠?qū)崿F(xiàn)往山區(qū)運輸物資；同時還能夠往大山外面運輸?shù)V石儲備;并且不消耗能源；同時還能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)電輸出供山區(qū)生活使用和建設(shè)使用，建設(shè)此天梯實用新型設(shè)備真是一舉多得。
[0050]參見圖2，顯示了本實用新型的適用于高原與丘陵山區(qū)的天梯運輸系統(tǒng)的第二實施例。
[0051]在該實施例中，所述適用于高原與丘陵山區(qū)的天梯運輸系統(tǒng)包括設(shè)置于頂端的周轉(zhuǎn)平臺20，所述周轉(zhuǎn)平臺20上設(shè)有頂部支架23，所述周轉(zhuǎn)平臺20上設(shè)有支撐于頂部支架23的至少一鋼絲繩卷揚機、電動發(fā)電機等設(shè)備，所述周轉(zhuǎn)平臺20的兩側(cè)分別設(shè)有第一軌道21和第二軌道22，所述第一軌道21和第二軌道22從頂端延伸至底端，其中，所述第一軌道21和第二軌道均可包含平行的兩條鋼軌，所述鋼軌鋪設(shè)于多根枕木上，所述第一軌道21上滾動設(shè)置有第一運輸設(shè)備25，所述第二軌道22上滾動設(shè)置有第二運輸設(shè)備26，所述第一運輸設(shè)備25和第二運輸設(shè)備26之間通過至少一鋼絲繩24連接。
[0052]其中，所述鋼絲繩24連接于鋼絲繩卷揚機，所述鋼絲繩卷揚機連接于電動發(fā)電機，可選的是，所述鋼絲繩卷揚機和電動發(fā)電機之間還設(shè)置有變速機構(gòu)，所述變速機構(gòu)可為齒輪式變速機構(gòu)。
[0053]其中，所述第一運輸設(shè)備25和第二運輸設(shè)備26可包含多個連接于一起的運輸車廂或吊籃設(shè)備，所述運輸車廂或吊籃設(shè)備的底部設(shè)有多個軌道輪和剎車裝置，以實現(xiàn)在軌道上的滾動，所述周轉(zhuǎn)平臺20還設(shè)有電源設(shè)備和貨物裝卸設(shè)備，所述第一運輸設(shè)備和25和第二運輸設(shè)備26可包含鋼絲繩限位裝置和車廂限位裝置，以提供安全保護。
[0054]在該實施例中，可實現(xiàn)單天梯軌道法，適用于山體寬度不是特別大，山體兩側(cè)為斜坡的各種大小山脈。此方法相當(dāng)于把山脈的山頂當(dāng)成橫梁;在山體兩側(cè)修建出直上直下的運輸軌道；同時在山頂修建周轉(zhuǎn)平臺和運輸平臺以及安裝動力平衡裝置。山脈頂部的物資通過鋼絲繩和軌道車廂運輸車輛被下放到山底；同時帶動山脈另外一側(cè)的鋼絲繩上行及車廂運輸車輛到達山脈頂部。
[0055]在具體實施中:首先根據(jù)運輸需要，結(jié)合本實用新型的運輸特性和優(yōu)缺點選擇最佳的修建路線。路線選擇好以后，開始整理和清理路線上障礙。山體兩側(cè)山坡可能存在一些突起巖石和凹坑，如果是突起的巖石，我們可以采用炸藥爆破的方法，把山體兩側(cè)道路上巖石炸平?？墒褂脵C械和人力，在山體兩側(cè)陡坡上，硬清理出一條可直上直下運行的道路(寬度在5米左右就完全可以，軌道盡可能設(shè)計寬一些，這樣可增加物資運輸能力！(如果遇到山體兩側(cè)道路凹凸明顯，爆破和填埋比較困難等情況，我們還可以采用架設(shè)橋梁的方法渡過)。道路清理出來以后，就可以進行山體兩側(cè)道路的固化加固，可采用鋼筋水泥方法硬化道路；防止暴雨對山體上路面的沖刷破壞。我們還可以同時進行山頂平臺修建工作和動力設(shè)備的安裝工作；山坡路面被加固以后，我們便可以進行一些輕軌鐵路鋪設(shè)等等工作了。山頂山底平臺和裝卸設(shè)備也都可以同時進行施工建設(shè)，當(dāng)山脈兩側(cè)輕軌鐵路都鋪設(shè)完成以后，就可以進行一些設(shè)備的安裝及附屬設(shè)施安裝工作。當(dāng)所有工作和設(shè)備都安裝調(diào)試好以后，就可以進行試運行程序；當(dāng)設(shè)備試運行等等工作都通過以后，該實用新型設(shè)備就可以真正投入使用了。
[0056]這樣做相當(dāng)于在山脈兩側(cè)修建兩條陡坡輕軌鐵路，山頂為動力平衡裝置及設(shè)備?？梢圆捎靡桓蛘邇筛摻z繩直接牽引列車車廂，山體兩側(cè)輕軌列車車廂被相同的鋼絲繩連接一起，如果大山兩側(cè)的物資配重相同，山脈一側(cè)的車廂下放到山脈底部，同時帶動山脈另外一側(cè)車廂抵達山脈頂部，不需要消耗動力就能夠?qū)崿F(xiàn)物資運輸。通過兩次這樣的直上直下運輸過程，就能夠?qū)崿F(xiàn)一次完整的雙向物資運輸(兩次過程都可以實現(xiàn)不消耗燃油動力)。由于設(shè)備采用的電機同時具有制動發(fā)電功能，如果山頂出山物資大于山底進山物資的重量，該實用新型設(shè)備就能夠產(chǎn)生電能輸出，能夠解決部分人員和用電設(shè)備的基本用電問題，真正值得大力推廣。
[0057]參見圖3，顯示了本實用新型的適用于高原與丘陵山區(qū)的天梯運輸系統(tǒng)的第三實施例。
[0058]在該實施例中，所述適用于高原與丘陵山區(qū)的天梯運輸系統(tǒng)包括設(shè)置于頂端的周轉(zhuǎn)平臺30，所述周轉(zhuǎn)平臺30上設(shè)有頂部支架33，所述周轉(zhuǎn)平臺30上設(shè)有支撐于頂部支架23的至少一鋼絲繩卷揚機、電動發(fā)電機等設(shè)備，所述周轉(zhuǎn)平臺30的一側(cè)設(shè)有軌道32，所述軌道32從頂端延伸至底端，其中，所述軌道32可包含平行的兩條鋼軌，所述鋼軌鋪設(shè)于多根枕木上，所述軌道32上滾動設(shè)置有運輸設(shè)備36，所述運輸設(shè)備36和鋼絲繩卷揚機之間通過至少一鋼絲繩34連接。
[0059]其中應(yīng)注意的是:
[0060]巨大山脈堅如磐石，同時該實用新型設(shè)備屬于依靠山體直上直下陡坡運行設(shè)備；山脈是一個絕對的不動體，所以輕軌鐵路盡可能與山脈澆鑄一體或者融為一體結(jié)構(gòu)；最好在巖石上預(yù)埋鋼筋與輕軌鐵路固定牢固。由于是山體是斜坡或者接近直上直下陡坡，所以輕軌鐵路要盡可能的與山體巖石緊密固定結(jié)實，具體的建設(shè)方案根據(jù)情況具體選擇。
[0061]由于本實用新型是陡坡軌道運輸方式，坡度越大越有可能發(fā)生后仰翻現(xiàn)象。所以我們不但要固定好沿途路線上面的使用軌道鋼軌；同時運輸車廂還要采取一些“背輪”與鋼軌綁定，防止車廂脫軌和后仰翻。由于天梯的車廂設(shè)備是頂部牽引，同時山體存在一定的坡度，車廂基本上是整體壓在鐵軌上面，后仰翻的可能性不是很大。車廂運行速度也不是很快;采用車廂安裝“背輪”，同時在運行輕軌上預(yù)留出“背輪限位軌道”，這樣就能夠防止后仰翻現(xiàn)象。為多運輸物資，我們還可加寬車廂和適當(dāng)加長車廂，同時也有利于防止車廂發(fā)生后仰翻現(xiàn)象。大多數(shù)山脈都是有坡度的，車廂由頂部鋼絲繩牽引，類似斜坡拉電梯上坡一樣，一般是不會發(fā)生后仰翻現(xiàn)象。另外由于車廂有背輪，后仰翻的不很大，因此不用太擔(dān)心。
[0062]其中，山頂或者半山腰還可修建天梯中心支點及穩(wěn)固支架，天梯支點平臺設(shè)備一定要穩(wěn)固的與山體以及巖石結(jié)合到一起，因為整個天梯設(shè)備重量和運輸物資重量，全部都集中到中心支點和中心支架上，所以山頂支點和中軸立柱設(shè)備一定要結(jié)實可靠，必須要采用鋼筋水泥結(jié)構(gòu)與山體及巖石固定，確保山頂支架和中心立柱平臺設(shè)備的穩(wěn)固。采用鋼筋巖石預(yù)埋或者山頂預(yù)埋，最后再水泥澆筑，確保山頂支點平臺的穩(wěn)固。動力平衡設(shè)備與山頂平臺和支點也為一體結(jié)構(gòu)，電動發(fā)電機以及變速和卷揚設(shè)備也是一樣需要加固。卷揚設(shè)備一個往回收鋼絲繩，另外一個卷揚則往外釋放鋼絲繩，為了安全和便于理解考慮，兩個卷揚可采用同軸和同鋼絲繩。
[0063]物資裝卸設(shè)備與支架最好安裝成為一體結(jié)構(gòu)，不但有利于貨物裝卸，同時也有利于中心操作平臺和支架的穩(wěn)定。貨物周轉(zhuǎn)平臺采用水泥地面固化。如果山脈跨度大并且山頂平緩，山頂可以修建一些運輸?shù)缆罚巾斶\輸設(shè)備周轉(zhuǎn)物資到下放天梯旁儲備下放運輸作業(yè)。
[0064]貨物下放到山底以后，可以通過裝卸設(shè)備直接裝卸到運輸車輛上面，通過山底公路把貨物運送到所需要的目的地。所有需天梯運輸?shù)呢浳铮谏降兹垦b入專用的集裝箱里面，通過專用的集裝箱裝卸設(shè)備固定安裝到天梯輕軌車廂運輸設(shè)備上。集裝箱被裝卸到輕軌車廂，集裝箱被工作人員牢固的固定到天梯車廂運輸設(shè)備上以后，該天梯設(shè)備就可以往山頂運輸物資了。當(dāng)天梯輕軌車廂運行到指定位置以后，首先進行鋼絲繩和車廂限位固定，山頂和山底都完成限位固定以后，開始解除集裝箱固定裝置，塔吊裝卸設(shè)備便可以將集裝箱整體轉(zhuǎn)移出車廂設(shè)備，山頂和山底重新完成裝卸以后，該實用新型天梯設(shè)備又可以進行下一次運輸。
[0065]遇高山采用天梯翻越，遇平坦地方就采用車輛運輸;看起來有些麻煩，但實際上這種盤山公路替代設(shè)備很經(jīng)濟和實用。如果行駛盤山公路翻越一座兩三千米高山，盤山公路長度可能達到二十到三十公里，建設(shè)費用有可能達到數(shù)億人民幣，開鑿建造時間很可能需要幾年。類似張家界這樣的盤山公路，司機駕駛車輛由山底爬到山頂，很可能需要半天時間才能到達，燃油和車輛磨損也相當(dāng)嚴重(司機駕駛汽車行駛盤山路下山也需要這樣的時間，并且也需要消耗燃油，同時危險時時刻刻存在，一不小心就很有可能車毀人亡。不但一趟活白跑了，同時還犧牲了一個人和所有貨物以及運輸車輛)。如果使用天梯運輸設(shè)備，情況就完全不同。天梯設(shè)備基本上是直上直下運行，采用鋼絲繩牽引車廂翻越，很有可能不不到兩個小時就能夠抵達山頂。采用天梯設(shè)備不但上山和下山的時間大大被縮短，同時安全方面也可以完全放心，絕對不會出現(xiàn)盤山公路那樣車毀人亡等等極其嚴重事故，并且還能夠全天候24小時運行。
[0066]由此可見，本實用新型具有如下優(yōu)點:
[0067]1、投入較少，只有橫梁、鋼絲繩、裝載吊箱以及相應(yīng)的保護限位和控制設(shè)備，這些設(shè)備的投資相對于修盤山公路經(jīng)費要少很多。天梯方法基本上是直上直下設(shè)備，行駛線路比較短，并且大部分是鋼絲繩設(shè)備，所以非常的節(jié)約資金。建設(shè)盤山公路需要幾千萬資金，如果使用本實用新型進行建設(shè)，資金有可能幾百萬就已經(jīng)可以了，建設(shè)資金只有原來的十分之一。
[0068]2、該實用新型的天梯運輸系統(tǒng)建設(shè)工期比較短:盤山公路由于不能同時在山底和山頂多點作業(yè)，所以建設(shè)盤山路有可能需要幾年時間。該天梯運輸系統(tǒng)設(shè)備簡單，可以同時生產(chǎn)鋼絲繩、橫梁、軌道等等設(shè)備。只要這些原材料準(zhǔn)備好，建設(shè)工期可以非常短。由于天梯設(shè)備工程量少，不但節(jié)約資金投入，同時還縮了很多工期。另外鋼絲繩及卷揚設(shè)備、軌道車廂設(shè)備、橫梁控制設(shè)備和保護限位等等設(shè)備可以根據(jù)運輸量制定成套的系列化產(chǎn)品備用。
[0069]3、該實用新型比較清楚簡單:盤山公路那樣工程量很大，工藝復(fù)雜繁瑣。并且對所有燃油汽車發(fā)動機及輪胎磨損相當(dāng)大。該天梯設(shè)備設(shè)備簡單，工程量也遠遠達不到盤山公路水平。同時還節(jié)約汽車發(fā)動機和輪胎等等設(shè)備，軌道磨損很?。皇褂脡勖材軌蜻_到很長。
[0070]4、行駛盤山公路對駕駛員技術(shù)要求也非常高，同時行駛盤山公路，司機注意力稍微不集中，就很有可能發(fā)生墜崖車毀事故。道路彎道拐角塌方等等情況也有可能發(fā)生慘劇和車毀人亡。該天梯運輸系統(tǒng)對司機基本上沒有什么要求。
[0071]5、盤山公路對車輛性能要求苛刻，任何故障都很有可能造成車毀人亡事故，如剎車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、爆胎減速系統(tǒng)、點火供油系統(tǒng)等故障，即使人員清醒，也無法挽救車輛墜崖結(jié)局，同時車輛上坡下坡負荷很大，絕對不能超載超速行駛盤山路。天梯運輸系統(tǒng)沒有這些可怕的后顧之憂。
[0072]6、盤山公路塌方損毀后，大部分投資費用也將得不到任何的回收處理，剩下一堆堆廢石頭。天梯法建設(shè)時充分保留一定余量，鋼絲繩等等磨損部件的余量更大，這樣可極大的延長鋼絲繩使用壽命，能夠保證該天梯實用新型設(shè)備長期運行無數(shù)年。下雨和下雪天氣天梯能夠照常運行，基本不會對超級堅固的天梯設(shè)備造成多大影響。盤山路報廢基本沒有回收，天梯報廢損壞或者不再使用了，也能夠拆卸并且賣出一定價格，有些設(shè)備拆卸到其他地方還能夠再繼續(xù)使用。
[0073]7、遇到下暴雨、下暴雪和下大霧天氣，盤山公路都有可能整線癱瘓，有時持續(xù)數(shù)天甚至數(shù)月。車輛人員全部停頓，發(fā)揮不了真正的運輸作用，人員需要吃飯，無形中增加大量附加成本。
[0074]8、該實用新型設(shè)備遇到下雨下雪、以及下霧天氣照常可以運行，同時司機人員還可以觀看雨雪美景;并且可實現(xiàn)全天候24小時雙向物資運輸；即使在極其低溫高寒的青藏高原地區(qū)，該實用新型也能夠?qū)崿F(xiàn)不封山物資運輸。
[0075]9、該天梯實用新型設(shè)備節(jié)能效果極其顯著:不但能夠?qū)崿F(xiàn)翻山越嶺運送物資，并且還能夠?qū)崿F(xiàn)不消耗燃油和能源，同時還能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)電和輸出電能提供山區(qū)人民使用。該實用新型設(shè)備能夠利用出山“較重礦石”下行，同時帶動進山補給上行，從而實現(xiàn)發(fā)電輸出。由于高原山區(qū)礦物蘊藏量極大，所以礦石輸出與發(fā)電輸出將源源不斷；山區(qū)礦石運出越多，電能產(chǎn)出也就越多。我國丘陵山區(qū)和高原蘊藏著超級礦物，該實用新型技術(shù)能夠大量的將大山深處的礦石輸送到平原冶煉；同時還能把生活物資輸送到山區(qū)每一角落;如果能把這種實用新型建造成超級大型設(shè)備，不但能夠提高設(shè)備抵御自然災(zāi)害的能力；提高物資運輸能力，同時還是一個小型的發(fā)電站。不但能夠有效的解決我國山區(qū)交通運輸難題，同時還能夠為我國西部開發(fā)提供能源，變被動開發(fā)為主動開發(fā)，將為世界山區(qū)交通運輸和經(jīng)濟騰飛開創(chuàng)一個嶄新局面，該實用新型技術(shù)的問世也將很有可能形成一個龐大的產(chǎn)業(yè)鏈，具有跨時代意義。
[0076]本實用新型是“天平秤”原理的放大版。由于兩天平“秤盤”是互相連接成一體的，一個“秤盤”下落，另外的“秤盤”便會以相同速度上升。天梯法主要是利用天平杠桿原理，把整個山頂當(dāng)成天平的支架和橫梁。我們假設(shè)有一座兩側(cè)均為陡峭懸崖，我們在山頂牢固安裝一套具有動力的機器設(shè)備，這個設(shè)備能夠根據(jù)山體兩側(cè)物資重量，適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)增加一些力量，使“天平秤”能夠根據(jù)我們意愿自由上下。由于“天梯”兩側(cè)重量相差不大，所以我們安裝的山頂“動力設(shè)備”幾乎不消耗能量，就能把一側(cè)山體物資下放到山底，同時把另外一側(cè)物資下放到山頂。
[0077]物資到達山頂以后，裝卸設(shè)備開始卸貨和清倉；同時再把下次需要運輸?shù)奈镔Y放進吊籃里面，做好下一次運輸?shù)臏?zhǔn)備工作，山頂和山底吊籃完全是一樣的，這就是一個基本的運輸過程。天梯到達山頂?shù)奈镔Y，工作人員將貨物卸下來以后，通過運輸設(shè)備運輸?shù)叫枰牡胤?。山頂?shù)呢浳锿ㄟ^山頂運輸車輛，把運輸物資輸送到另外一個“下放天梯”旁邊，等待下放天梯把物資下放。當(dāng)下放天梯吊籃到達底部以后，物資從下放吊籃卸貨到平臺或運輸車輛上面，通過運輸車輛把下放的物資輸送到需要運輸?shù)牡胤?如果是出山的天梯，物資可直接裝卸到出山的車輛上面，直接把這些物資運輸?shù)叫枰慕回浀攸c)。
[0078]該天梯實用新型設(shè)備的配貨方法:
[0079]由于天梯兩側(cè)的物資配重相差不多，所以山頂橫梁上面的動力平衡設(shè)備幾乎不需要消耗電能就能夠完成一次運輸任務(wù)，同時該天梯實用新型設(shè)備還能夠?qū)崿F(xiàn)雙向運輸物資(比汽車運輸多一倍，汽車行駛盤山公路還存在數(shù)十噸的自重，天梯設(shè)備能夠直接運送貨物和物資，沒有汽車發(fā)動機等等整體上坡下坡攜帶的巨大額外自重份量)。只要一個完整的運輸過程，就能夠把大山里面的物資運輸?shù)缴酵?；同時還能夠把大山外面的物資輸送到大山的內(nèi)部。如果大山內(nèi)部為煤炭和礦石物資，我們還可以將出山礦石比重加大一些，進山補給份量適當(dāng)減少一些，這樣該實用新型設(shè)備就能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)電輸出了，盡可能讓設(shè)備多發(fā)電。
[0080]顯而易見的是，以上的描述和記載僅僅是舉例而不是為了限制本實用新型的公開內(nèi)容、應(yīng)用或使用。雖然已經(jīng)在實施例中描述過并且在附圖中描述了實施例，但本實用新型不限制由附圖示例和在實施例中描述的作為目前認為的最佳模式以實施本實用新型的教導(dǎo)的特定例子，本實用新型的范圍將包括落入前面的說明書和所附的權(quán)利要求的任何實施例。
【主權(quán)項】
1.一種適用于高原與丘陵山區(qū)的天梯運輸系統(tǒng)，包括設(shè)置于頂端的周轉(zhuǎn)平臺，其特征在于: 所述周轉(zhuǎn)平臺上設(shè)有頂部支架，所述周轉(zhuǎn)平臺上設(shè)有支撐于頂部支架的至少一鋼絲繩卷揚機和電動發(fā)電機，所述周轉(zhuǎn)平臺的兩側(cè)分別設(shè)有第一軌道和第二軌道，所述第一軌道和第二軌道從頂端延伸至底端，其中，所述第一軌道和第二軌道均包含平行的兩條鋼軌，所述鋼軌鋪設(shè)于多根枕木上，所述第一軌道上滾動設(shè)置有第一運輸設(shè)備，所述第二軌道上滾動設(shè)置有第二運輸設(shè)備，所述第一運輸設(shè)備和第二運輸設(shè)備之間通過同一根鋼絲繩連接； 所述鋼絲繩連接于鋼絲繩卷揚機，所述鋼絲繩卷揚機連接于電動發(fā)電機。2.如權(quán)利要求1所述的天梯運輸系統(tǒng)，其特征在于:所述電動發(fā)電機為發(fā)電機和電動機一體設(shè)置。3.如權(quán)利要求1所述的天梯運輸系統(tǒng)，其特征在于:所述鋼絲繩卷揚機為同軸卷揚機，還設(shè)有鋼絲繩導(dǎo)輪。4.如權(quán)利要求1所述的天梯運輸系統(tǒng)，其特征在于:所述鋼絲繩卷揚機和電動發(fā)電機之間還設(shè)置有變速機構(gòu)。5.如權(quán)利要求4所述的天梯運輸系統(tǒng)，其特征在于:所述變速機構(gòu)為齒輪式變速機構(gòu)。6.如權(quán)利要求1所述的天梯運輸系統(tǒng)，其特征在于:所述第一運輸設(shè)備和和第二運輸設(shè)備包含多個連接于一起的運輸車廂或吊籃設(shè)備，所述運輸車廂或吊籃設(shè)備的底部設(shè)有多個軌道輪和剎車裝置。7.如權(quán)利要求1所述的天梯運輸系統(tǒng)，其特征在于:所述周轉(zhuǎn)平臺還設(shè)有電源設(shè)備和貨物裝卸設(shè)備。8.如權(quán)利要求1所述的天梯運輸系統(tǒng)，其特征在于:所述第一運輸設(shè)備和和第二運輸設(shè)備包含鋼絲繩限位裝置和車廂限位裝置。
【文檔編號】B61B13/00GK205440346SQ201521028184
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月10日
【發(fā)明人】翁志遠
【申請人】翁志遠