專利名稱:互連自動運輸網鏈的制作方法
技術領域:
本發明涉及的是一種地面運輸的新工具、新方法及新系統。
背景技術:
自古以來,在陸地,車與路便是人類最主要的運輸方式;車輛是人類最主要的運輸工具。以前的車是畜力和人力的;以前的路,是自然形成的。隨著人類社會的日益發展,運輸需求的不斷擴大,路和車都在不斷地增多和改進,為了車能夠在路上順利地運行,于是有了“交通”的概念。這種運輸方式、運輸工具和交通概念自古至今一直在承襲、在延續、在發展。目前,人類陸路運輸的主要方式依然是利用各種車輛所進行的道路運輸,只是車輛的速度更快,載重量更大,動力由人力、畜力發展為燃料、電力;道路由天然路面發展為混凝土、瀝青和鋼軌。這種運輸方式我們稱之為間斷式運輸,各種各樣的車輛在各種各樣縱橫交錯的路面上行駛,人員及貨物被一車一車地運往目的地。這種運輸方式發展到一定程度,便會暴露出它所存在幾個明顯的弊端1、交通問題包括交通事故、交通擁堵、交通污染,它們給人類帶來的危害和損失是眾所周知和難以估量的;2、浪費問題對于間斷式運輸而言,道路和橋梁所承受的是車輛的集中負載,車輪及路面上雜物的碾軋極易損壞路面,為了維持正常運輸和道路的使用壽命,就要建造高等級公路和橋梁并頻繁的維修,不僅造成資源的極大浪費,也嚴重影響了運輸效率;隨著車輛的不斷增加,道路會越修越寬,將越來越多地占用土地資源,而且它們很難被恢復;隨著石油能源供應的日益緊張,汽車運輸的成本會越來越高;另外,有多少車輛,就要有多少相應面積的停車場,它們對土地資源的浪費也是驚人的。鐵路運輸也有類似的問題,為了提高列車的運輸效率,就要讓它多拉快跑。為了獲得巨大的牽引能力,列車的機車被造得很重,大多在100~150噸左右。為了20米長的機車能安全正常通過,漫長的鐵路線上,路基被造得很寬、軌枕和鋼軌被造得很重,眾多的橋梁被造得很堅固,是對自然資源和社會資源的巨大消耗。
其實,隨著人類生產能力的巨大發展、材料科學的不斷進步、設計施工能力的飛速提高和生產施工工具的日益先進,人們已經有了另外一種可供選擇的運輸方式連續式運輸方式,例如用于貨物運輸的皮帶運輸機;用于人員運輸的自動人行道,它們采用的是少量、均勻、連續的運輸方式。在這種運輸方式下,運輸物的載體(如皮帶)和地面所承受的是相對均勻分散的負載,它們不必被造得十分堅固笨重;也不存在集中載荷的碾軋問題,不需頻繁維修。只是由于它們的驅動方式和本身設計構造的原因,難以完成對各種不同重量和體積的物體、較長距離的非直線運輸,因此也就無法形成公共運輸體系。
發明內容
本發明的目的是提供一種地面運輸的新工具、新方法,形成新的地面運輸系統。這種地面運輸的新工具,我們稱之為“互連自動運輸網鏈”。它既是一種運輸系統,又是一架巨大一體的運輸設備。其特征是將一個個單獨的運輸載體(承載重物并攜之運動的物體,如汽車和火車的車廂、輪船的船體等,其中不包括動力及動力傳輸系統)用金屬鉸鏈一一相連,(類似一列無車頭的火車)并在一條環形運輸線路上首尾相接成環形鏈狀,稱作環形運輸載體,它們用鋼筋水泥制作。在環形運輸載體底部或內外環兩側的地面上,設置動力和動力傳輸裝置,以及導向裝置,使環形運輸載體沿著設定的環形回轉循環運行,它們被統稱為環形運輸鏈。也就是說,相對于地面而言,環形運輸鏈由運行和固定兩部分組成運行部分是環形運輸載體;固定部分是環形運輸載體的動力和動力傳輸裝置,以及導向裝置,它使得環形運輸載體上的人員及貨物沿著環形鏈的形狀所規定的路線被運送。將一個個單獨的環形運輸鏈的任意一邊平行并靠,且像齒輪一樣相互咬合,形成整體的動力傳輸網絡系統,動力便可以在所有環形運輸鏈之間傳遞,使之以相同的速率運行,并沿任意方向向四周擴展,組成四通八達的互連自動運輸網鏈。根據需要,這種互連自動運輸網鏈可以由一條、也可以由數量不等的許多條環形運輸鏈及輔助設備組成。每一條環形運輸鏈,既是獨立運行的運輸工具,又是互連自動運輸網鏈的一個環節、一個組成部分。當其動力不足時,可從互連自動運輸網鏈補充動力;當其動力過剩是,可向互連自動運輸網鏈輸出動力。
在各環形運輸鏈的正上方,架設空中環形建筑,它具有多種功能1、作為環形運輸鏈的頂,可以為環形運輸鏈遮陽避雨,提供夜間照明;2、為環形運輸鏈風力驅動系統的豎直傳動軸提供支撐;3、為人們提供居住、經營、服務場所。
互連自動運輸網鏈的主要動力是自然風。由于各環形運輸鏈的回轉循環運行方式,使得利用自然風力通過機械傳動系統直接驅動成為可能。電動機作為輔助動力,在風力不足時維持其運轉。為了大范圍高效率地利用風能,本發明還提供了一種叫做活頁風輪的新型風車,它不僅為互連自動運輸網鏈直接提供動力,也用來帶動發電機發電,再將電力輸送給風動力不足的環形運輸鏈的電動機,驅動其運行。活頁風輪的結構特征是將數片軸向兩端封堵的弧形板頁片以相同的弧形方向用鉸鏈沿圓周間隔固定在兩端封堵、中心固定有傳動軸的薄壁圓管或圓柱形框架的外側面上而構成,弧形板頁片與薄壁圓管或圓柱形框架的弧形方向一致。弧形板頁片可自由開啟、關閉,并被限定了某一最大開啟角度。在弧形板頁片的內壁裝有減震隔離塊。活頁風輪可垂直安放也可以任意角度安放。當風沿任意方向吹過活頁風輪時,其中一側的頁片被吹開并被限定在某一開啟的角度上。風受到阻擋并推動開啟的頁片形成力矩;在與之相對的另一側,風使頁片關閉,不能形成反向力矩。因此,活頁風輪在風的作用下便會連續地轉動。它的優點是制作工藝簡單;使用安裝方便;外形整齊美觀;材料成本低廉;垂直安放時不用調整方向,在任何風向下都同樣有效。
在各環形運輸鏈上方架空建筑的樓頂上,間隔設立活頁風輪(或風葉),風輪的動能通過機械傳動裝置傳給地面上環形運輸載體兩側的動力傳輸系統,直接帶動環形運輸載體運行,電動機作為輔助動力,以保證環形運輸載體以一定的速度勻速運行。
根據需要,在環形運輸載體上,可設置一些安全及服務設施,如欄桿、扶手、座椅、包廂等。
根據不同的場合和需要,互連自動運輸網鏈可高速連續運行、低速連續運行和間歇運行。小范圍內的互連自動運輸網鏈可低速連續運行和間歇運行,以便人員上下及貨物裝卸。它們是小范圍內的獨立系統,可由電動機為主要動力驅動,以保證其低速和間歇的運行方式。當互連自動運輸網鏈質量很大時,間歇運行便會造成能量消耗,低速運行會造成運輸效率降低,這時可選擇高速連續運行。在高速連續運行狀態,需解決人員及貨物的兩個過渡問題一是在地面和互連自動運輸網鏈中各環形運輸鏈之間的過渡,二是在互連自動運輸網鏈中各環形運輸鏈之間的過渡。
為解決在地面和各環形運輸鏈之間的過渡問題,本發明提供了兩種輔助設備。
一種叫做“環形變速輥道”。它主要由環形輥架、沿環形輥架間隔布置的轉輥、轉輥的動力和動力傳動系統以及輥道箱組成。轉輥通過軸承及軸承座架設在環形輥架上,通過動力及動力傳動裝置,每一根或每一組轉輥可以很容易的獲得不同的轉速。轉輥的轉速(輥外緣線速率)沿整個環形變速輥道分為四段,且首尾相接A段為勻速,其速率很低,甚至近乎靜止;B段為加速,由A段速率加速至環形鏈的運行速率;C段為勻速,與環形運輸鏈的運行速度保持一致;D段為減速,由C段速率降至A段速率。輥道箱用來在地面與環形運輸鏈之間運送人員及貨物。它如同一個個獨立的車廂,沿環形輥道適量布置,其底部坐落在轉輥上,并被轉輥通過摩擦力推動,在不同的區段以不同的速度運行。在每一個輥道箱底板橫向兩端的下方,裝有一對以環形輥架為軌道的導向輪。它使輥道箱沿環形輥道運行。環形變速輥道勻速段(C段)的外環側,與環形運輸鏈外環或內環側的某一段平行并靠相接,并在水平高度上保持一致。當輥道箱運行至此段時,便與環形運輸載體相對靜止,人員及貨物便可通過電瓶車或自行,安全地在環形運輸鏈與環形輥道之間相互過渡。在環形輥道的A段,輥道箱與地面的相對速度很小,人員及貨物可安全地在環形輥道與地面之間相互過渡。從而使人員及貨物在地面與高速運行的各環形運輸鏈之間安全順利地上去和下來。這種環形變速輥道,主要用于人員及小型物件在地面與運行著的各環形運輸鏈之間的運輸。
本發明還提供了另一種叫做“線形變速輥道”的輔助設備,它既可以用于人員及小型物件也可以用于大型物件在地面與運行著的各環形運輸鏈之間的運輸。這種“線形變速輥道”既可以是直線型,也可以是曲線形。它主要由線形輥架、沿輥架間隔布置的轉輥、轉輥的動力和動力傳遞系統、以及用來承載和輸送電瓶車的運輸底板組成。它的一側與環形運輸鏈的外環或內環的一側平行并靠相接,其運輸底板上的平面與環形運輸載體的上平面水平高度相等。在輥道小車底板兩側的下方,裝有一對以線形輥架為軌道的導向輪。它使運輸底板沿線形變速輥道運行。運輸底板在線形變速輥道上作來回往復運行,其運行速度沿線形變速輥道全程分為五段,即零速段-加速段-勻速段-減速段-零速段。反向運行時,減速段變為加速段,而加速段變為減速段,其余不變。運輸底板在勻速段的運行速度與環形運輸鏈的運行速度相同。在零速段進行貨物的裝卸,在勻速段實現橫向電瓶車在環形運輸鏈與線形變速輥道之間的過渡。電瓶車置于運輸底板上,用來裝載人員及貨物,它可以是一臺也可以是多臺。
環形變速輥道和線形變速輥道的動力可由環形運輸鏈通過機械傳動裝置提供,也可用獨立的動力源。
關于人員及貨物在兩個運行著的各環形運輸鏈之間的過渡,有兩種情況一種是速率與方向相同;一種是速率相同,方向相反。
當兩個環形運輸載體平行并靠的部分運行速率及方向相同時,它們便處于相對靜止狀態。人員及貨物便能夠借助于橫向運行的電瓶車或自行,安全順利地從一個環形運輸鏈過渡到另一個環形運輸鏈,從而達到遠程運輸的目的。
當兩個環形運輸載體平行相鄰的兩條邊運行速率相同,方向相反時,可利用設在它們之間的“過渡環形運輸鏈”和“線型變速軌道”來完成人員及貨物的過渡。“過渡環形運輸鏈”是一種小型環形運輸鏈,其動力來自于與之相鄰的環形運輸鏈的機械傳動裝置。它的環形運輸載體的兩條邊,分別與兩個環形運輸鏈中的環形運輸載體的兩條相鄰邊平行并靠,且速率與方向和它們分別相同。而線型變速軌道是利用其運輸底板在往復兩個行程中的勻速段分別和其兩側與之平行并靠的兩個環形運輸鏈的環形運輸載體的速率與方向分別相同來完成人員及貨物的過渡。其中“過渡環形運輸鏈”適合用在兩個環形運輸鏈相距較遠的場合;而“線型變速輥道”適合用在兩個環形運輸鏈相距很近的場合,如將兩個環形運輸鏈的兩條運行方向相反的相鄰邊平行鋪設在一條在較窄的道路上時。
根據其環形運輸載體被承載方式的不同,環形運輸鏈可分為如下六種不同形式1、“輪載環形運輸鏈”其特征是組成其環形運輸載體的一個個單獨的運輸載體(簡稱單體)為普通平板車,平板車的結構極為簡單,由充氣車輪的輪對和架設在輪對上的運輸底板構成。運輸底板可用鋼筋水泥制作。在平板車兩側的地面上設置驅動導向輪。驅動導向輪置于水泥樁的端面上,水泥樁打入地下。驅動導向輪為普通充氣摩擦輪或帶有剎車裝置的充氣車輪。它們的輪軸之間用鏈條、皮帶、傳動軸等機械傳動裝置相連,可以沿環形鏈在一點、多點、甚至全程驅動。驅動導向輪通過與平板車底板側壁的滾動摩擦帶動平板車以及整個環形運輸載體運行。如果使用帶有剎車裝置的充氣車輪作為驅動導向輪,則能夠很容易的實現環形運輸鏈的間歇運行。組成環形運輸鏈的平板車,根據需要和用途的不同可在結構、強度和幾何尺寸上有所不同,可分為重載貨車、輕載貨車、集裝箱貨車、特種貨車、普通客車、特種客車等,以滿足不同的需要。
2、“軌載環形運輸鏈”其特征是組成環形運輸載體的一個個單獨的運輸載體為軌道平板車,它由帶有輪緣的鋼制輪對和架設在輪對上的運輸底板構成。運輸底板可用鋼筋水泥制作。鋼輪在鋼軌上滾動運行,鋼軌鋪設在地面上。在軌道平板車底板下表面的兩側通長鋪設鏈條,并固定在底板上。在與鏈條相對應的下方位置設置鏈輪,鏈輪坐落在軌枕上,并固定在側面軌道上。每個鏈輪的輪軸之間用鏈條、皮帶、傳動軸等機械傳動裝置相連,可以在一點、多點、甚至全程驅動鏈條并帶動軌道平板車以及環形運輸載體運行。如同輪載環形運輸鏈的平板車,軌載環形運輸鏈的軌道平板車也可設計成各種不同的車種。
3、“輥載環形運輸鏈”其特征是組成環形運輸載體的一個個單獨的運輸載體為在環形輥道上運行的運輸底板。環形輥道主要由環形輥架、沿環形輥架間隔布置的轉輥、轉輥的動力和動力傳遞系統組成。運輸底板沿整個環形輥道用鉸鏈一一相連,構成首尾相連的環形運輸載體。在每一個運輸底板橫向兩端的下方,裝有一對以環形輥架為軌道的導向輪。它使運輸底板沿環形輥道運行。運輸底板的底部坐落在轉輥上,并被轉輥通過摩擦力推動運行。彎道處的轉輥上裝有一排活動滾輪,以便使運輸底板靈活轉彎。輥載環形運輸鏈的環形輥架、轉輥的輥體以及運輸底板均用鋼筋水泥制作,以提高剛度、降低成本。轉輥的輥體以及運輸底板也可用輕質高強材料(如玻璃鋼、加絲塑料等)制作,以降低自重,提高運輸能力。其中的環形輥架可以鋪設在地面上,也可以架設在水泥樁上。
4、“液浮環形運輸鏈”其特征是組成環形運輸載體的一個個單獨的運輸載體為鋼筋混凝土浮體。它可被做成矩形箱體結構。鋼筋混凝土浮體之間用鉸鏈相連,構成環形鋼筋混凝土浮體。鋼筋混凝土浮體之間所形成的間隔空間四周,用可伸縮變形材料(如矩形金屬或塑料波紋管或橡膠板)密封,以防止液體進入而形成興波阻力。可伸縮變形材料接觸液體的表面,用彈性橡膠板覆蓋,以減小阻力。環形鋼筋混凝土浮體靠液體的浮力浮于環形水槽內。在其底面邊緣,伸出兩條環形裙邊。在環形裙邊內壁與浮體底面和水面之間注入一層空氣,可以極大地減小運行阻力。沿環形水槽兩側上部邊沿,間隔設置環形鋼筋混凝土浮體的驅動導向輪,驅動導向輪為普通充氣摩擦輪或帶有剎車裝置的充氣車輪,它在為環形鋼筋混凝土浮體驅動導向的同時,能隨其沉浮而上下移動。它們的輪軸之間用鏈條、皮帶、傳動軸等機械傳動裝置相連,可以在一點、多點、甚至全程驅動。驅動導向輪通過與鋼筋混凝土浮體側壁的滾動摩擦帶動鋼筋混凝土浮體以及整個環形鋼筋混凝土浮體運行。如果使用帶有剎車裝置的充氣車輪作為驅動導向輪,則能夠很容易的實現液浮環形運輸鏈的間歇運行。在環形鋼筋混凝土浮體的甲板上,可建造建筑物。它們和艙體一起可用于居住或商業等用途。
5、“反槽環形運輸鏈”其特征是組成環形運輸載體的一個個單獨的運輸載體為一截∏形截面的槽體,它可用鋼筋混凝土制作,槽體的前后兩端用鉸鏈與其它水槽一一相連。槽體之間的間隔空間,用∏形的可伸縮變形材料(可用伸縮波紋板制作)密封,從而形成一個倒扣著的環形槽,稱之為“反槽環形運輸載體”。反槽環形運輸載體的兩個側邊,浸于兩個平行的環形水槽內。這樣,在反槽環形運輸載體的內壁和地面之間,便形成了一個環形密閉的空間。當兩個平行的環形水槽內的水面上升時,便會不斷壓縮環形密閉空間里的空氣,當其壓力大于外界壓力與反槽環形運輸載體的重力之和時,反槽環形運輸載體便會被浮起,就像一個反扣著的巨大環形水泥船。反槽環形運輸鏈的驅動導向系統與液浮環形運輸鏈完全相同。在反槽環形運輸鏈的甲板上,也可建造建筑物,用于居住或商業等用途。與船載環形運輸鏈相比,反槽環形運輸鏈的主要優點是不用挖土方。由于兩個平行的環形水槽很窄、很高,可用打樁的方法將兩個平行的環形水槽一段段打入地下。可極大地加快工程進度并降低成本。反槽環形運輸載體越寬,其優點就越顯著。
6、“氣浮環形運輸鏈”其特征是組成環形運輸載體的一個個單獨的運輸載體為鋼筋混凝土平板。它們之間用鉸鏈首尾相連勾成環形鋼筋混凝土平板運輸載體,兩塊相連的鋼筋混凝土平板之間的間隔空隙,用可伸縮變形材料,如金屬或塑料波紋板、橡膠彈簧板等密封連接。如采用波紋板,其底面兩側邊部須用彈性變形材料填平,以作為動密封接觸面。與其相對應,在每塊鋼筋混凝土平板的底面兩側邊部,鋪有兩條密封玻璃板,它們與波紋板或橡膠彈簧板底面的動密封接觸面水平密封銜接,在整個環形鋼筋混凝土平板運輸載體底部,形成兩條連續光滑的環形動密封平面。在其正對的垂直下方地面上,鋪有兩條環形組合密封件。組合密封件由兩部分組成一是橡膠密封圈,它與環形鋼筋混凝土平板運輸載體底面的兩條連續光滑的環形動密封平面緊密摩擦接觸;二是環形復合金屬彈簧片,它是由梳形金屬彈簧片夾持在兩片預拉伸橡膠板中間復合而成。它的這種特殊結構,使其能在各個方向彎、扭、伸縮自如,并且很容易獲得所需要的剛度、強度及變形量。它的一邊與橡膠密封圈緊密插接,另一邊與固定在地面上的環形金屬凹槽緊密插接。緊貼其內外兩側,設有兩條環形橡膠氣管,它隨著充氣量的多少而發生體積變化,用來調節橡膠密封圈的壓緊程度。這樣,在環形運輸載體的底部便形成了一個環形密閉的空間。此空間內的壓縮空氣,向外推壓密封件,使其與環形鏈底面的動密封平面處處保持緊密接觸,同時使環形運輸載體浮于氣墊之上,形成氣浮環形運輸鏈。其驅動導向系統與液浮環形運輸鏈完全相同。
不同類型的環形運輸鏈適用于不同的地形、環境和運輸要求。特別需要一提的是,液浮環形運輸鏈和反槽環形運輸鏈集構成城市的三大基本要素即路、車、建筑為一體,用它們能以極低的成本,快速地建成環保、高效的新城鎮。
輥載環形運輸鏈的優勢在于,它幾乎不受地面情況的影響,能夠很容易地鋪設在戈壁荒灘、沼澤草地、林間小路等公路難以鋪設或車輛難以通行的地方。
氣載環形運輸鏈的優勢在于,運行阻力極小,結構簡單并能夠承受極大的載荷。
輪載環形運輸鏈的優勢在于,可利用目前龐大的汽車制造業,將其迅速地鋪滿城鎮的大街小巷。試想一下,如果將一個城市中的所有汽車首尾相接,組成各種不同形狀、不同長度的環形鏈,布滿城市的所有道路,每輛汽車都在各自的環線上同步行進,并將每輛汽車都變成掛車,整個汽車環鏈統一驅動。那末,便會構成整個城市的自動運輸網。你不管身在何處,都可以隨時上車,到達城市的任何地方,而且沒有交通堵塞、交通事故和交通污染。因為它是無交而通。只需雙車道,也不再需要停車場,因為車、路、停車場已融為一體,可節省大量的土地。要知道,北京和上海的汽車保有量到2005年7月底,分別為222萬和201萬輛,而城市道路總長度分別為3727公里和3960公里。如果每輛汽車的平均長度為2.5米,則它們的汽車總長度分別為5550公里和5025公里。遠遠超過了各自的城市道路總長度。
軌載環形運輸鏈的優勢在于具有較大的運載能力,且適于長途鋪設。試想一下如果將列車的車廂沿環形鐵道線首尾相接成環形鏈,不用機車,驅動系統設在地面上,不存在牽引力不夠的問題。那末,便可在城市之間架起自動運輸線,從而極大地降低運輸成本和鐵路建設成本。要知道,目前,我國的鐵路貨車近60萬輛,連接起來的總長度9600公里,我國的鐵路總里程也只有7.2萬公里。
在所有類型的環形運輸鏈中,除個別小范圍內的運輸,應首推液浮環形運輸鏈和反槽環形運輸鏈。它們具有制造工藝簡單;成本低廉;使用壽命長;方便可靠;載重量大;運行阻力小等優點。水泥船的制造已有十分成熟的工藝和國家標準;有的水泥船的載重量已過萬噸;有的水泥船的自重甚至小于同類型同排水量的木船的自重。況且作為環形運輸鏈單體的鋼筋混凝土浮體和∏形截面的槽體較之在江河湖海中使用的水泥船,無論在材料要求、結構設計還是使用環境和要求上,都要簡單的多。
附圖1描述的是“輪載環形運輸鏈”其中一段的基本構造,圖中1是地面;2是用光滑硬質材料鋪設的車輪滾道;3是運輸底板;4是驅動導向輪;5是傳動鏈;6是充氣車輪;7是鉸鏈;8是輪軸;9是鋼筋混凝土立柱;10是風車垂直傳動軸;11是軸承及軸承座;12是架空建筑物;13是風車漿葉;14是風力傳動齒輪。圖中平板車A為多輪對平板車,它主要用于轉彎半徑較大的環形運輸鏈;平板車B為單輪對平板車,它主要用于轉彎半徑較小的環形運輸鏈。因為平板車在固定且密閉的路面上運行,路面受各種因素的破壞極小,所以,平板車的運輸底板可以考慮不設或設簡單的減震裝置。運輸底板設置在車軸的下方離地面很低的位置上。這樣,不僅運行平穩,還有利于輪對的檢修維護及更換。圖1A描述了專為環形運輸鏈風力驅動系統設計的活頁風輪的使用情況。圖中13A是活頁風輪。圖1B是活頁風輪的原理結構圖圖中1是風力傳動軸;2是圓柱形框架;3是鉸鏈;4是弧形板頁片,5是減震隔離塊,它的作用一是使弧形板頁片與管壁之間隔開一條縫隙,使風容易吹開頁片;二是在弧形板頁片關閉時起緩沖減震作用。6是帶有兩端堵頭的薄壁圓管。
附圖2是描述的是“軌載環形運輸鏈”其中一段的基本構造,圖中1是地面;2是軌道;3是輪軸;4是車輪;5是運輸底板;6是固定在運輸底板下方的鏈條;7是鏈輪軸承;8是驅動鏈輪;9是傳動鏈輪;10是鏈輪軸;11是平板車的連接鉸鏈。圖2A是軌道平板車的立體軸向圖。
附圖3描述的是“輥載環形運輸鏈”在轉彎處的一段的基本構造。其中1是輥架;2是轉輥;3是活動滾輪;4是運輸底板;5是連接鉸鏈;6是導向輪。圖中所描述的是輥載環形鏈在轉彎半徑很小時的極端情況。隨著轉彎半徑的增大,運輸底板之間的間隙可以變的極小,并可用活動蓋板覆蓋,以保證安全。
附圖4是“液浮環形運輸鏈”其中一段的橫向主視圖,圖中1是地面;2是環形水槽;3是液體;4是鋼筋混凝土浮體;5是浮體底面的裙邊;6是空氣層;7是鉸鏈;8是浮體上的建筑;9是驅動導向輪;10是傳動鏈。圖4A是俯視圖,圖中11是矩形波紋管。圖4B是立體軸向圖。
附圖5是“反槽環形運輸鏈”其中一段以及環形變速輥道和線型變速輥道的橫向主視圖。其中1是地面;3是∏型槽體;4是鉸鏈;5是建筑物;6是壓縮空氣。圖5A是∏型槽體側壁部分及線型變速輥道的側視放大圖。其中2是環形水槽;7是∏型槽體側壁;8是驅動導向輪;9時傳動鏈;10是線型變速輥道的輥道架;11是轉輥;12是運輸底板;13是以輥道架為軌道的導向輪;14是電瓶車;15是液體。圖5B是環形變速輥道的側視放大圖。圖中16是輥道架;17是轉輥;18是輥道箱底板;19是導向輪;20是輥道箱。圖5C是平面俯視圖。圖中21是∏形可伸縮變形材料。圖5D是立體軸向圖。需要說明的是,環形變速輥道和線型變速輥道同樣適用于各種形式的環形運輸鏈。
附圖6是“氣浮環形運輸鏈”其中一段的的橫向主視圖。圖中1是地面;2是運輸底板;3是鉸鏈;4是活動蓋板;5是密封玻璃板;6是環形金屬凹槽;7是環形復合金屬彈簧片;8是橡膠密封圈;9是內側環形橡膠氣管;10是外側環形橡膠氣管;11是驅動導向輪。圖6A是其縱向視圖。其中12是波紋板;13是用于填平波紋板底面的彈性變形材料。圖6B是其立體軸向圖。圖6C是梳形金屬彈簧片的立體軸向圖。
附圖7是互連自動運輸網鏈用于舊城改造時的運輸原理示意圖。圖中1是環形運輸鏈;2是環形變速輥道;3是過渡環形運輸鏈;4是曲線型變速輥道;5是直線性變速輥道;6是用于在兩個相反方向運行的環形運輸鏈之間進行過渡的直線型變速輥道。與目前的公共交通運輸系統相比,1相當于運輸工具;2、4、5相當于車站;3、6相當于中轉站。圖中A、B、C環形運輸鏈相平行并靠部分的運行速率及方向相同,人員及貨物,可借助于橫向電瓶車或自行平穩過渡;C、D環形運輸鏈平行相鄰部分的運行速率相同方向相反,且相距較遠,可借助于過渡環形運輸鏈3進行過渡;D、E環形運輸鏈平行相鄰部分的運行速率相同方向相反,且相距很近,可借助于線型變速輥道6進行過渡。
附圖8是互連自動運輸網鏈用于新城建設時的布置及運行原理圖。為了便于布置,各環形運輸鏈盡可能設計成圓角矩形。圖中1是主鏈,它類似于目前運輸系統的主路,主鏈環形內,設置全市的主要商業、娛樂、行政建筑;2是支鏈,它類似于目前運輸系統的支路。支鏈沿主鏈兩側分列并排布置。支鏈環形內設置各類建筑物。每一條支鏈所包含的區域,相當于一個各種設施齊全的獨立完整的城市小區。3是環形變速輥道;4、5是過渡環形運輸鏈;6是市區主建筑。
附圖9是互連自動運輸網鏈用于城市與城市之間遠途運輸時的布置及運輸原理圖。為了適應各種不同的地形,環形運輸鏈可設計成短邊(兩個相接的環形運輸鏈平行并靠的邊)為斜邊的圓角四邊形。圖中1是環形運輸鏈;2是過渡環形運輸鏈;3是環形變速輥道。
具體實施例方式
互連自動運輸網鏈在設計、制造、運行、管理等方面,完全可以參照目前交通運輸領域及其他技術領域已有的技術手段及技術方法。因為互連自動運輸網鏈在上述各方面均比目前的交通運輸工具要簡單許多。
互連自動運輸網鏈以三種方式運行一是高速連續運行,借助于輔助設備進行地面與各環形運輸鏈以及各環形運輸鏈之間的過渡。這種運輸方式適合于城市中遠距離或城市與城市之間的長途運輸;二是高速間歇運行,它類似于目前的交通運輸工具,適合于中距離運輸;三是低速連續運行,它是以每小時約6公里的人的步行速度運行,人員及貨物可在環線的任何地方隨時上下各環形運輸鏈。它適合于短距離運輸;對于距離較長,又難于形成環形的場合,可借助于雙向步進運輸法及工具來進行運輸(參照中國發明專利,專利號CN98121402.9“雙向步進運輸法及其工具”);對于距離很短,互連自動運輸網鏈又難于到達的地段,可采用人力車輛、自動人行道或電瓶車來進行運輸。
互連自動運輸網鏈不僅適合于社會公共運輸系統,也適合于企業、工廠、社區等內部的運輸;不僅適合于室外運輸,也適合于室內運輸。
互連自動運輸網鏈的鋪設有三種情況一是舊城改造,情況較復雜。因為建筑及道路已經形成,要使互連自動運輸網鏈經過絕大部分道路,又不與目前的運輸系統相沖突,可采用從市中心逐漸向外擴展或從城市某一方向的邊緣逐漸向另一方向擴展的方法逐步進行改造。二是新城區建設。可以根據城市所在地的地形地貌長遠規劃,從城市的邊緣向不同的方向擴展。它不僅僅是路的擴展,而是整個城市的同步擴展;三是城市與城市之間的連接。用細長的環形運輸鏈依次連接,向外伸展,從一個城市逐漸伸向另一個城市,并最終將它們連接起來。像是在鋪路,但不同的是,它不僅僅是路的伸展,也是城市的同步伸展。
權利要求
1.一種運輸工具,特別是在地面上自動運行的的運輸工具,其特征是將一個個單獨的運輸載體在一條環形運輸線路上用鉸鏈一一首尾相連成環形運輸載體;在環形運輸載體底部或其內外環兩側的地面上設置其動力和動力傳輸及導向裝置,構成沿環形線路回轉循環運行的環形運輸鏈;再將一條條環形運輸鏈相互平行并靠相連,構成互連自動運輸網鏈。
2.根據權利要求1所述的運輸工具,其特征是其環形運輸載體用風車和電動機組合驅動。
3.根據權利要求1所述的運輸工具,其特征是其一個個單獨的運輸載體用鋼筋混凝土制做。
4.根據權利要求1所述的運輸工具,其特征是沿其環形運輸鏈相對應的上方架設空中建筑。
5.根據權利要求1所述的運輸工具,其特征是其一個個單獨的運輸載體是由充氣車輪承載的平板車;由它構成的環形運輸載體用充氣車輪在其側面定位并驅動。
6.根據權利要求1所述的運輸工具,其特征是其一個個單獨的運輸載體是由在鋼軌上運行的有緣鋼輪承載的平板車,由它構成的環形運輸載體用鏈輪鏈條在其底部驅動。
7.根據權利要求1所述的運輸工具,其特征是其一個個單獨的運輸載體是由環形輥道承載并驅動的運輸底板,它的橫向兩端下方裝有一對導向輪。
8.根據權利要求1所述的運輸工具,其特征是其一個個單獨的運輸載體是由液體承載的浮體;相連的浮體之間的間隔空間四周用可伸縮變形材料密封;浮體底面與液體之間有一層空氣層;浮體甲板上建有建筑物;由浮體構成的環形運輸載體用充氣車輪在其側面定位并驅動。
9.根據權利要求1所述的運輸工具,其特征是其一個個單獨的運輸載體為一截的∏形截面的槽體;相連的槽體之間的間隔空間,用∏形可伸縮變形材料密封,構成∏形截面的環形槽體,其兩側壁浸于分別兩道平行的環形液體槽內的液體中;其甲板上建有建筑物;由它構成的環形運輸載體用充氣車輪在其側面定位并驅動。
10.根據權利要求1所述的運輸工具,其特征是其一個個單獨的運輸載體是平板;兩塊相連的平板之間的間隔空隙,用可伸縮變形材料密封連接,構成連續一體的環形平板運輸載體,它由密封在其下方相應環形空間內的壓縮空氣承載,用充氣車輪在其側面定位并驅動。
11.根據權利要求10所述的運輸工具,其特征是用于其環形平板運輸載體下方相應環形空間密封的密封件是由環形復合金屬彈簧片和環形橡膠密封圈組成的環形組合密封件。
12.根據權利要求1所述的運輸工具,其特征是當其連續高速運行時,人員貨物借助于環形和線型變速輥道來實現在地面與各環形運輸鏈之間的安全過渡;環形和線型變速輥道是由在不同區段以不同速度運行的轉輥、由轉輥承載并驅動的運輸底板以及由運輸底板承載的電瓶車構成。
全文摘要
一種地面運輸的新工具、新方法和新系統。其特征是將一個個用單獨的運輸載體用鉸鏈一一相連,并在一條環形運輸線路上首尾相接成環形鏈狀,稱作環形運輸載體;在其底部或內外環兩側的地面上,設置動力和動力傳輸及導向裝置,使環形運輸載體沿著設定的環形回轉循環運行,它們被統稱為環形運輸鏈;根據其被承載方式的不同,它有六種不同的形式;將一個個單獨的環形運輸鏈的任意一邊平行并靠相連,并沿任意方向向四周擴展,組成四通八達的互連自動運輸網鏈;它由風力和電動機組合驅動,在其環形運輸鏈的正上方架設有環形空中建筑。
文檔編號B65G35/00GK1850557SQ20061008112
公開日2006年10月25日 申請日期2006年5月22日 優先權日2006年5月22日
發明者徐林波 申請人:徐林波