專利名稱：水梯的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種建筑物上使用的梯子，特別涉及一種不需要消耗外部能源的水梯。
背景技術：
目前在建筑物或觀光娛樂場所用以人們登高或從高處下來的梯子多是步梯或電梯。步梯是以臺階逐級上升或下降、依靠人們步行來實現登高或下移的目的；電梯是以消耗電能帶動機械裝置實現登高或下移的目的。步梯的不足顯而易見消耗人體體能，人們會感覺到勞累，不易實現直上直下的功能。電梯也存在著不足消耗能源，電源出現故障時易出現安全事故。另外這兩種方式還有一個共同的不足之處是缺少趣味性。
發明內容
本發明的目的是為了克服現有技術中存在的消耗人體體能、易使人勞累或消耗電能、安全性不高及趣味性差的不足，為人們提供一種不用消耗外部能源、清潔、環保、趣味性強的水梯。
本發明的目的是通過下述技術方案來實現的水梯，包括有轎廂、梯井，梯井內充有水，梯井的井口位置略低于低層(即水梯連接的高低兩層中較低的一層)，或與低層平面處于同一平面。梯井內的水面位置低于梯井的井口位置，梯井的上方與之固定連接有框架，框架為若干個立柱固定連接構成；轎廂的底部固定連接有中空的連接柱，該連接柱兩端開口，該連接柱位于轎廂的中心位置，該連接柱的下部固定連接有浮體，浮體的上端面在梯井內的水面以下；水梯上設置有限位裝置，該限位裝置限制水梯的轎廂在上升或下降過程的終止位置，即到達設定的終止位置，轎廂被該限位裝置鎖定而不能再繼續上升或下降；轎廂上設置有定位銷，框架的上部和底部設置有定位槽。轎廂上升到設定位置時，該定位銷與定位槽的共同作用可以使轎廂保持穩定。
上述的限位裝置包括設置在轎廂底部的限位銷和框架上部對應位置上的限位擋條，還包括梯井的井口位置處的擋沿。限位銷伸出轎廂底部，框架上部在設定的限位處設置有限位擋條，該限位擋條可以是固定的塊狀物，也可以是固定的開口向下的槽狀物，當轎廂上升到設定位置時，限位銷正好嵌入其中并被擋住限位，不再繼續上升；當轎廂下降到設定位置時，限位銷正好被梯井的井口位置處的擋沿擋住限位，不再繼續下降。
或上述的限位裝置包括設置在轎廂底部的限位銷和與框架上部固定連接的引橋的底部的限位擋條，還包括梯井的井口位置處的擋沿。限位銷伸出轎廂底部。由于引橋與框架上部固定連接，在其上設置的限位擋條也同樣可以起到限制轎廂上升過程的終止位置的作用。所述的限位擋條也可以是如上述所說的塊狀物或槽狀物。
上述的定位銷與廂門連接聯動，水平設置在轎廂的周邊外側，定位槽設置在框架的立柱的上部和下端相應位置，且水平開口，水平方向的位置與定位銷的位置相適應。當轎廂的廂門開啟時，定位銷進入定位槽將轎廂鎖固穩定，轎廂不能上升或下降；當轎廂到達高層處時，廂門關閉，定位銷退出定位槽，使轎廂可以下降，當轎廂達到低層處時，廂門關閉，定位銷退出定位槽，使轎廂可以上升。
上述的浮體為泡沫層。浮體也可以是密度小于水的其它材料制成，主要的目的是為了增大排水體積，增大轎廂及其載重體(如人或物)所受的浮力。
上述的浮體的周邊設置有導軌，梯井的對應位置處設置有導槽，導軌嵌入導槽內，導軌與導槽為松配合。導軌與導槽的作用在于避免轎廂在上下過程中的擺動或轉動，提高其運行過程中的平穩度。
上述的浮體上設置有貫穿其上下端面的調速孔，調速孔的上端有可控制其開啟的孔帽。通過調節調速孔的開啟，可以控制浮體下的水向上或向下翻動的速度，從而調節轎廂上升或下降的速度。
本發明利用人體或物品重力與浮力之間的大小關系實現上升與下降的目的。根據浮體的排水體積大小，可以設定水梯的轎廂所受浮力的大小，而且由于浮體一直在水面以下，因此這個浮力一經設定，在上下運行過程中就不會改變。整體轎廂采用木板、金屬或其它材質的框架結構。人體或物品自引橋由高層進入轎廂，關閉廂門后，人體或物品、轎廂、浮體及連接柱所受的重力之和大于浮體(與轎廂一體結構)及其它水中部件所受的浮力與轎廂所受的摩擦阻力之和時，向下的重力與向上的浮力之差的力的方向依然向下，該力帶動轎廂及其載重體(人或物品)向下運動。當轎廂到達低層時，由于限位銷被梯井的井口位置處的擋沿阻擋限位，而不再繼續下降，與廂門連接聯動的定位銷隨著廂門的開啟伸入定位槽內，將轎廂鎖固穩定，即使載重體(人或物品)全部清空出轎廂，轎廂依然不會上升。此時，需要到高層的人或物品進入轎廂，關閉廂門后，定位銷退出定位槽，當人或物品、轎廂、浮體及連接柱所受的重力之和小于浮體(與轎廂一體結構)及其它水中的部件所受的浮力與轎廂所受的摩擦阻力之和時，向下的重力與向上的浮力之差的力的方向向上，該力將帶動轎廂及其載重體(人或物品)向上運動。當轎廂到達設定的高層位置處(此時浮體的上端面依然在梯井內的水面以下)，轎廂由于限位銷被限位擋條阻擋限位，停留在設定位置處不再繼續上升，此時定位銷隨著廂門的開啟進入定位槽，將轎廂鎖固穩定。當人或物品離開轎廂后，又可以如上述過程向下轉運新物品或其他人。
可見，本發明向下運輸的重量大于向上運輸的重量。采用上述結構的本發明，與現有技術相比，具有不需要外部能源、清潔、環保、平穩安全、趣味性強的優點，可適用于娛樂場所、有樓層的別墅或公寓房或其它需要上下運輸人員或物品的場合。
圖1是本發明主體結構的俯視示意圖；圖2是到達高層處圖1的A-A向的剖視圖；圖3是到達低層處圖1的A-A向的剖視圖；圖4是廂門關閉狀態時定位銷的示意圖；圖5是廂門開啟狀態時定位銷的示意圖；圖中標號，1是轎廂，2是框架，3是連接柱，4是導軌，5是導槽，6是浮體，7是梯井，8是水梯入口，9是地面圍欄，10是水面，11是引橋，12是廂門，13是定位槽，14是定位銷，15是高層，16是低層，17是限位銷，18是限位擋條，19是調速孔。
具體實施例方式
下面結合具體實施例和附圖對本發明作進一步的說明。
實施例如圖1、圖2、圖3、圖4所示，水梯設置在較為空曠的室外，水梯包括有圓形的轎廂1和梯井7。梯井7的井口略低于地面(低層16)，梯井7內充有水，水面10略低于梯井7的井口。在梯井7的周邊向上固定連接有框架2，框架2為四根對稱的立柱和一個與立柱焊接固定的圓形頂架構成。轎廂1位于框架2內，其底部中心焊接固定有一根連接柱3，連接柱3為貫通的中空管，連接柱3的底部固定連接有一個圓形架，圓形架內固定填充有浮體6，該浮體6為聚氨酯泡沫制成。浮體6的外徑小于梯井7的內徑，與梯井7的內壁之間有空隙。浮體6的上端面一直位于水面10以下。轎廂1為鋼架圍欄構成，底部為木板條制成。轎廂1的底部設置有伸出轎廂1底部的限位銷17。引橋11的底部設置有限位擋條18，該限位擋條18為環形槽狀，其水平方向的位置與限位銷17的位置相適應，當轎廂1上升到高層15時，限位銷17被限位擋條18阻擋，限制轎廂1繼續上升。當轎廂1下降到低層16(地面)時，限位銷17被梯井7的井口(此處井口即為限位擋沿)阻擋，限制轎廂1繼續下降。浮體6的底部設置有對稱分布、伸出浮體6外的導軌4。梯井7內壁上有導槽5，導槽5的分布位置與導軌4相適應，導軌4嵌入導槽5，并與之松配合，以防止轎廂1在上升、下降過程中的擺動或轉動，增強運行的平穩性。在高層15上設置有引橋11，引橋11通向水梯入口8，水梯入口8與轎廂1的廂門12的位置相對。如圖3、圖4所示，轎廂1上的廂門12為與轎廂1同圓心的兩扇圓弧形門，轎廂1的外圓周上還均勻分布有四條定位銷14，與廂門12的左扇門連接并聯動的有兩個定位銷14，與廂門12有右扇門連接并聯動的有兩個定位銷14，廂門12滑動開啟或關閉時，定位銷14隨著與其連接的那扇廂門12同向滑動。框架2的上部與底部的立柱上與定位銷14對應的位置處都有水平開口的定位槽13，廂門12開啟時，定位銷14可以伸入該定位槽13內，廂門關閉時，定位銷14從定位槽13內退出。在梯井7的外側的地面(低層16)上，設置有地面圍欄9，以防止他人誤入水梯。
權利要求
1.水梯，包括有轎廂(1)、梯井(7)，其特征在于梯井(7)內充有水，梯井(7)的上方與之固定連接有框架(2)；轎廂(1)的底部通過連接柱(3)固定連接有浮體(6)，浮體(6)的上端面在梯井(7)內的水面(10)以下；水梯上設置有限位裝置；轎廂(1)上設置有定位銷(14)，框架(2)的上部和下端分別設置有定位槽(13)。
2.如權利要求1所述的水梯，其特征在于所述限位裝置包括設置在轎廂(1)底部的限位銷(17)和框架(2)上部對應位置上的限位擋條(18)，還包括梯井(7)的井口位置處的擋沿。
3.如權利要求1所述的水梯，其特征在于所述的限位裝置包括設置在轎廂(1)底部的限位銷(17)和與框架(2)上部固定連接的引橋(11)的底部的限位擋條(18)，還包括梯井(7)的井口位置處的擋沿。
4.如權利要求1或2或3所述的水梯，其特征在于所述的定位銷(14)與廂門(12)連接聯動，水平設置在轎廂(1)的周邊外側，定位槽(13)設置在框架(2)的立柱的上部和下端相應位置，且水平開口，位置與定位銷(14)的位置相適應。
5.如權利要求1或4所述的水梯，其特征在于所述的浮體(6)為泡沫層。
6.如權利要求1或2或3所述的水梯，其特征在于所述的浮體(6)的周邊設置有導軌(4)，梯井(7)內壁的對應位置處設置有導槽(5)，導軌(4)嵌入導槽(5)內，導軌(4)與導槽(5)為松配合。
7.如權利要求1或2或3所述的水梯，其特征在于所述的浮體(6)上設置有貫穿其上下端面的調速孔(19)，調速孔(19)的上端有可控制其開啟的孔帽。
全文摘要
一種水梯，涉及一種建筑物上使用的梯子，該水梯解決了現有的步梯或電梯分別存在的消耗體能、易使人勞累或消耗電能、安全性不高及趣味性不強的不足而提出，它采用充有水的梯井、固定連接有浮體的轎廂結構，梯井上固定有框架，轎廂上設置限位銷、框架上設置限位擋條限制轎廂上下的終止位置，轎廂上還設置有與其廂門連接聯動的定位銷、框架上設置有定位槽，以鎖固穩定到達設定位置的轎廂，以方便乘員或物品進出轎廂。重力大于浮力時，轎廂向下運動；重力小于浮力時，轎廂向上運動，從而實現代步運物的功能。可廣泛適用于娛樂場所、有樓層的別墅或公寓房或其它需要上下運輸人員或物品的場合。
文檔編號B66B11/02GK1817773SQ20061002045
公開日2006年8月16日 申請日期2006年3月10日 優先權日2006年3月10日
發明者陳育新 申請人:陳育新