[发明专利]高原与丘陵山区最佳运输法天梯运输体系

摘要

该发明适用于高原和丘陵地带特殊环境下交通运输行业。具有建设成本低；投资风险小；施工速度快；并且能够实现24小时全天候双向物资运输。该发明的节能效果极其显著，不但能够双向运输，并且还能够不消耗燃油，同时还能实现发电输出。本发明是利用天平原理，是天平原理的放大版和具体应用；山区运输有上有下，由于山区内部蕴藏大量矿石，本发明能够利用出山重矿石下行，同时带动进山补给上行，从而实现物资运输和发电输出。本发明即能够往山区输送补给；同时还能够把山区蕴藏的矿石运输到平原冶炼，同时还能够实现发电，几个天梯联合就能够形成一个小型发电站。即使是大雾暴雨暴雪和冰冻天气，该发明设备仍然能够正常运行，具有跨时代意义。

主权项

该发明涉及和适用于高原山区和丘陵地带特殊环境下交通运输行业；能够真正有效的解决我国辽阔山区和丘陵高原多山环境下交通运输难题。本发明具有建设成本低；投资风险小；施工速度快；并且可实现全天候24小时双向物资运输；即使在极其低温高寒的青藏高原地区，该发明也能够实现不封山物资运输。同时该发明的节能效果极其显著，不但能够运送物资，并且还能够不消耗燃油能源，同时还能够实现发电和输出电能提供山区人民使用。本发明是利用天平基本原理，是天平原理的放大版；山区运输有上有下，由于山区内部蕴藏大量的矿藏，本发明设备能够利用出山的“较重矿石”下行，同时带动进山补给上行，从而实现发电输出。由于高原山区矿物蕴藏量极大，所以矿石输出与发电输出将源源不断。本发明即能够往高原山区运输补给；同时还能够把山区内部蕴藏的矿石输送到平原冶炼，同时还能实现发电输出供山区人民使用。即使下大雨、下大雪和冰冻等恶劣天气情况下，该发明设备仍然能够实现物资输送。由于该发明不但能实现物资运输，同时还能够实现发电，山区矿石运出越多，电能产出也就越多。我国丘陵山区和高原蕴藏着超级矿物，该发明技术能够大量的将大山深处的矿石输送到平原冶炼；同时还能把生活物资输送到山区每一角落；由于山区矿石蕴藏量极大，同时该“天梯”发明设备能够有电能输出，如果能把这种发明建造成超大型设备，不但能够提高设备抵御自然灾害的能力，提高物资运输能力，同时还是一个小型发电站。不但能够有效解决我国山区交通运输难题，同时还能够为我国西部开发提供能源，变被动开发为主动开发，将为世界山区交通运输和经济腾飞开创一个崭新局面，该发明技术问世将很有可能形成一个庞大产业链，具有跨时代意义。 本发明是利用“天平以及天梯法则”来彻底解决以上问题，利用的基本原理是天平原理。具体实施方法千变万化：但主要分“单天梯法”、“双天梯法”、和“多天梯法”等几大种类，是“天平秤”原理的放大版。由于两天平“秤盘”是互相连接成一体的，一个“秤盘”下落，另外的“秤盘”便会以相同速度上升。天梯法主要是利用天平杠杆原理，把整个山顶当成天平的支架和横梁。我们假设有一座两侧均为陡峭悬崖，我们在山顶牢固安装一套具有动力的机器设备，这个设备能够根据山体两侧物资重量，适当的调节增加一些力量，使“天平秤”能够根据我们意愿自由上下。由于“天梯”两侧重量相差不大，所以我们安装的山顶“动力设备”几乎不消耗能量，就能把一侧山体物资下放到山底，同时把另外一侧物资下放到山顶。 物资到达山顶以后，装卸设备开始卸货和清仓；同时再把下次需要运输的物资放进吊篮里面，做好下一次运输的准备工作，山顶和山底吊篮完全是一样的，这就是一个基本的运输过程。天梯到达山顶的物资，工作人员将货物卸下来以后，通过运输设备运输到需要的地方。山顶的货物通过山顶运输车辆，把运输物资输送到另外一个“下放天梯”旁边，等待下放天梯把物资下放。当下放天梯吊篮到达底部以后，物资从下放吊篮卸货到平台或运输车辆上面，通过运输车辆把下放的物资输送到需要运输的地方(如果是出山的天梯，物资可直接装卸到出山的车辆上面，直接把这些物资运输到需要的交货地点)。 本发明专利所需的基本设备：(1)钢丝绳卷扬和钢丝绳若干；(2)、具有很多车轮组的运输车厢或吊篮设备；(3)、轻轨枕木和特殊钢轨若干；(4)、钢丝绳导轨设备若干；(5)、具有电动和发电功能的特殊电机设备及变速设备；(6)、周转平台和巩固的山顶支架(天梯中心支点一定要保证磐石般稳固)；(7)、相应的电源设备和货物装卸设备；(8)、钢丝绳限位和车厢限位等等安全保护设施；(9)、工作人员和维护设备； 单天梯轨道法：适用于山体宽度不是特别大，山体两侧为斜坡的各种大小山脉。此方法相当于把山脉的山顶当成横梁；在山体两侧修建出直上直下的运输轨道；同时在山顶修建周转平台和运输平台以及安装动力平衡装置。山脉顶部的物资通过钢丝绳和轨道车厢运输车辆被下放到山底；同时带动山脉另外一侧的钢丝绳上行及车厢运输车辆到达山脉顶部。 双天梯和多天梯轨道法：适用于翻越庞大或者高大的山脉及山脉群。由于山脉跨度非常大，使用单天梯轨道法钢丝绳实在太长，不但成本增加，同时也不便于操作。我们采用双天梯或者多天梯方法就可以解决这个问题。该方案将两轨道线路放山体的同侧，在山体同侧形成直上直下回路；一路轨道车厢到达山顶，另外一路车厢便下放到山底，山脉顶部为中心固定支架点平台，这样在山体单侧形成一套直上直下天梯回路，山脉另外一侧再形成回路。具体实施方法：首先在山脉单侧选择好一个适当位置，山顶或者山腰固定好天梯支点，并且修建好一个物资周转平台。中心固定支点位置和轨道路线确定以后，就可以进行山顶平台和山坡路线障碍的清理工作。障碍清理仍然可以采用前面讲述的爆破方法和机械设备方法，由于山脉单侧是两路轨道运输，所以道路宽度应比单天梯法至少拓宽一倍以上，上下两组天梯车厢还需要保持一定的间距，避免上下两组车厢碰撞。 由于本发明是陡坡轨道运输方式，坡度越大越有可能发生后仰翻现象。所以我们不但要固定好沿途路线上面的使用轨道钢轨；同时运输车厢还要采取一些“背轮”与钢轨绑定，防止车厢脱轨和后仰翻。由于天梯的车厢设备是顶部牵引，同时山体存在一定的坡度，车厢基本上是整体压在铁轨上面，后仰翻的可能性不是很大。车厢运行速度也不是很快；采用车厢安装“背轮”，同时在运行轻轨上预留出“背轮限位轨道”，这样就能够防止后仰翻现象。为多运输物资，我们还可加宽车厢和适当加长车厢，同时也有利于防止车厢发生后仰翻现象。 山顶或者半山腰修建天梯中心支点及稳固支架，天梯支点平台设备一定要稳固的与山体以及岩石结合到一起，因为整个天梯设备重量和运输物资重量，全部都集中到中心支点和中心支架上，所以山顶支点和中轴立柱设备一定要结实可靠，必须要采用钢筋水泥结构与山体及岩石固定，确保山顶支架和中心立柱平台设备的稳固。物资装卸设备与支架最好安装成为一体结构，不但有利于货物装卸，同时也有利于中心操作平台和支架的稳定。货物周转平台采用水泥地面固化。如果山脉跨度大并且山顶平缓，山顶可以修建一些运输道路，山顶运输设备周转物资到下放天梯旁储备下放运输作业。 货物下放到山底以后，可以通过装卸设备直接装卸到运输车辆上面，通过山底公路把货物运送到所需要的目的地。所有需天梯运输的货物，在山底全部装入专用的集装箱里面，通过专用的集装箱装卸设备固定安装到天梯轻轨车厢运输设备上。集装箱被装卸到轻轨车厢，集装箱被工作人员牢固的固定到天梯车厢运输设备上以后，该天梯设备就可以往山顶运输物资了。当天梯轻轨车厢运行到指定位置以后，首先进行钢丝绳和车厢限位固定，山顶和山底都完成限位固定以后，开始解除集装箱固定装置，塔吊装卸设备便可以将集装箱整体转移出车厢设备，山顶和山底重新完成装卸以后，该发明天梯设备又可以进行下一次运输。