一种新升降移动方法及升降移动机 【技术领域】
本发明涉及一种升降移动方法及升降移动机械，特别是新的升降移动方法和新的升降机与新的升降移动机，常称为仿生步式升降移动方法及仿生步式升降机。
背景技术
在生产和生活中，经常使用千斤顶或油气缸来提升或推动物体移动，但其行程较短，所以提升、移动的距离有限，也有作间歇性提升、移动的，但其安全性差、工作量大、耗时长、效率低等。之所以出现这些缺点，是人们往往把千斤顶、油气缸看作是一个小工具，没有发挥其应有的优点，如果把它作为一种机械构件使用，形成一种新的机器，其效果要好得多，而且是一种很好的机械。目前使用的升降机主要有卷扬机，电梯包括液压电梯和升船机。采用平重重式的可提升较大重量如平衡重式升船机可达万吨级，其缺点是生量全部由钢丝绳悬吊，有发生堕落的可能，安全性差。而液压电梯，安全性高，提升能力大，但其行程短，提升高度一般不超过25米。另有未公开的申请号为03155894.1，申请日2003年8月26日的专利申请。
【发明内容】
本发明的目的：1、提出一个仿生物行进的步式升降移动方法；2、提供一种使用短行程装置来完成大高度升降的多种类多型式仿生步式升降机；3、提供一种使用短行程装置来完成长距离运行多种类型式升降移动机。
本发明的解决方案是：包括至少两组且每组至少一个可动作构件组成的系统，驱动力可以是重力和电力及其它动力如柴油机动力之一及组合联合共存使用，与可动作构件分别对应的支柱以阶梯循环叠加方式排列组合分布于运行通道之中及周围，可动作构件和支柱都可以是定置固定式和包括伸缩和摆动的变位移动式，可动作构件可以是液压缸、气缸、螺母螺杆之一及组合；工作原理是仿生物步式行进，一组可动作构件作用于对应的支柱一阶层时为一步，各组可动作构件顺序交替循环作用于对应的支柱各个阶层而一步步断续也可连续地升降移动运行，升降移动方式可以是垂直式也可以是斜面式。
本发明新的升降机，包括在通道中由驱动机构驱动运行的承载体，还可以有绕过顶部滑轮的钢丝绳悬吊的平衡重机构。特指定的是：驱动机构还包括至少两组且每组至少一个的可动作构件组成地系统，驱动力可以是重力和电力及其它动力如柴油机动力等之一及组合联合共存使用。与可动作构件分别对应的支柱以阶梯循环叠加方式排列组合分布于通道之中及周围；可动作构件和支柱都可以是定置固定式和包括伸缩移动及变位摆动的变位移动式，可动作构件可以是液压缸、气缸、螺母螺杆之一及组合；可动作构件与承载体连接可以是定位连接、活动连接、铰接、间接连接的方式之一及组合，可动作构件均需支承承载体运行且以竖排并联方式设置于承载体或间接连接件的周边及下部；可动作构件组成系统的其它部件可定位连接于承载体或间接连接件上；可动作构件及其系统统也可以同样的方式设置于支柱上；可以不设置滑轮、钢丝绳和平衡重机构。升降机以步式方法运行。
本发明新的升降机，也叫升降移动机或斜面升降机：包括在通道上由驱动机构驱动运行的承载车，还可以有绕过顶部滑轮的钢丝绳连接的平衡重机构。特指定的是：驱动机构还包括至少两组且每组至少一个的可动作构件组成的系统，驱动力可以是重力和电力及其它动力如柴油机输出的动力之一及组合联合共存使用；与可动作构件分别对应的支柱以阶梯循环叠加方式排列组合分布于通道之中及周围。可动作构件和支柱都可以有定置固定式和包括伸缩移动及变位摆动的变位移动式；可动作构件可以是液压缸、气缸、螺母螺杆之一及组合，可动作构件与承载车连接可以是定位连接、活动连接、铰接、间接连接的方式之一及组合，各组可动作构件均需支承承载车运行且以纵排并联方式设置于承载车或间接连接连接件的周边及下部，可动作构件组成系统的其它部件可定位连接于承载车或间接连接件上，可动作构件及系统也可以同样的方式设置于支柱上；可以不设置滑轮、钢丝绳和平衡重机构。升降机以步式方法运行。
所述的支柱采用定置固定式，可在通道的基础上直接做出也可以定位连接做出的凸台、孔洞、凹面和层面；而可动作构件采用变位移动式包括活塞伸缩与电磁弹簧伸缩及齿轮齿条式伸缩，螺母螺杆式伸缩链轮链条伸缩及内置摆动油缸气缸摆动及铰接油缸气缸摆动形式与齿轮齿条摆动，可动作构件可分别铰接一驱动活塞而组合连接并联分布于承载体或承载车或间接连接件的下部及周边。
所述的可动作构件采用定置固定式，定位连接、活动连接及铰接连接于承载体或承载车或间接连接于间接件上，而支柱采用变位移动式，支柱由一驱动装置驱动伸缩移动或摆动变位，驱动装置可以是包括油缸、气缸、螺母螺杆、电磁弹簧、齿轮齿条、链轮链条装置。
所述的通道可以是一个不闭合的单通道包括阶梯式单道回路，也可以是不闭合及闭合的双道回路和不闭合多道回路及网络回路；在双通道闭合回路和网络回路上承载体或承载车可实行也可不实行单方向运动，实行单方向运动时可以有若干个承载体或承载车进行运行。
所述的承载体及承载车及间接连接件上有平面供车辆、设备停放和作道路使用，还可设置轨道与顶部和底部及中部的轨道对应连接，形成落差道路和落差铁路，也可制成承载水箱供船舶作业水道使用。
本发明的优点采用仿生步式方法解决了短行程装置不能进行大高度升降长距离运行的难题，其组成的升降机种类多、式样多，可以是垂直式或斜面式，可以是电梯式的升降机和升船机，还可作道路升降机使用即形成落差铁路和落差道路。另外有安全性高，结构简单，稳固可靠能实行自动化、承载能力大，特别是平衡重式液压升降机可实现无动力驱动升降。
【附图说明】
附图1是液压升降机的示意图。
附图2是平衡重式升降机的示意图。
附图3是一种平面布置示意图。
附图4是一种变位移动式支柱的平面布置图。
附图5是支柱的一种布置示意图。
附图6是斜面升降机的平面布置示意图。
附图7是变位移动式支柱升降机示意图。
【具体实施方式】
本发明包括有通道1，承载体2，可动作构件3、4、5，支柱6、7、8，其中支柱第一阶层记为6-1、7-1、8-1，第二阶层记为6-2、7-2、8-2，以此类推以后各阶层，活塞组9，驱动装置10，滑轮11，钢丝绳12，平衡重机构13，道路用轨道14，承载车15
本发明的具体实施方式是：包括至少两组且每组至少一个可动作构件3、4、5组成的系统，驱动力可以是重力和电力及其它动力如柴油机动力之一及组合联合共存使用，与可动作构件3、4、5分别对应的支柱6、7、8以阶梯循环叠加方式排列组合分布于运行通道1之中及周围，可动作构件3、4、5可以是液压缸、气缸、螺母螺杆之一及组合，一组可动作构件3、4、5作用于对应的支柱6、7、8一阶层6-1时为一步，各组可动作构件顺序交替循环作用于对应的支柱6、7、8各个阶层而一步步地断续也可连续地升降移动及运行，升降移动方式可以是垂直式也可以是斜面式。
在通道1中由驱动机构驱动运行的承载体2，还可以包括有绕过顶部滑轮11的钢丝绳12悬吊的平衡重机构13。特指定的是：驱动机构还包括至少两组且每组至少一个可动作构件3、4、5组成的系统，驱动力可以是重力和电力与其它动力如柴油机等之一及组合联合共存使用，与可动作构件3、4、5分别对应的支柱6、7、8以阶梯循环方式排列组合分布于通道1之中及周围，可动作构件3、4、5和支柱6、7、8都可以有定置固定式和变位移动式，可动作构件3、4、5可以是液压缸、气缸、螺母螺杆之一及组合，可动作构件3、4、5与承载体2或承载车15的连接可以是定位连接、活动连接、铰接、间接连接的方式之一及组合，各组可动作构件3、4、5均需支承承载体2运行且以竖排并联方式设置于承载体15或间接连接件的周边及下部，可动作构件3、4、5组成的系统其它部件可定位连接于承载体2或承载车15或间接连接件上，可动作构件3、4、5及系统也可以同样的方式设置于支柱6、7、8上，可以不设置滑轮11、钢丝绳12和平衡重机构13。
本发明的新的升降机，也叫升降移动机或斜面升降机：包括在通道1上由驱动机构驱动运行的承载车15，还可以有绕过顶部滑轮11的钢丝绳12连接的平衡重机构13。特指定的是：驱动构件还包括至少两组且每组至少一个的可动作构件3、4、5组成的系统，驱动力可以是重力和电力与其它动力如柴油机输出的动力之一及组合联合共存使用；与可动作构件3、4、5分别对应的支柱6、7、8以阶梯循环叠加方式排列组合分布于通道1之中及周围。可动作构件3、4、5和支柱6、7、8都可以有定置固定式和包括伸缩移动及变位摆动的变位移动式；可动作构件3、4、5可以是液压缸、气缸、螺母螺杆之一及组合；可动作构件3、4、5与承载车15连接可以是定位连接、活动连接、铰接、间接连接的方式之一及组合，各组可动作构件3、4、5均需支承承载车15运行且以纵排并联方式设置于承载车15或间接连接件的周边及下部，可动作构件3、4、5组成系统的其它部件可定位连接于承载车或间接连接件上，可动作构件3、4、5及系统也可以同样的方式设置于支柱6、7、8上；可以不设置滑轮11、钢丝绳12和平衡重机构13。升降机以步式方法运行。
所述的支柱6、7、8采用定置固定式，可在通道1的基础结构件上直接做出也可定位连接做出凸台、孔洞、凹面和层面，而可动作构件3、4、5采用变位移动式，包括伸缩式和摆动式，有活塞伸缩与电磁弹簧伸缩及齿轮齿条式伸缩，螺母螺杆式伸缩、链轮链条伸缩和内置摆动油缸气缸摆动及铰接油缸气缸摆动形式与齿轮齿条摆动，可动作构件3、4、5可分别铰接连接一驱动活塞9而组合连接并联分布于承载体2或承载车15或间接连接件的下部及周边。
所述的可动作构件3、4、5采用定置固定式，定位连接、活动连接及铰接连接于承载体2或承载车15或间接连接件上，而支柱6、7、8采用包括伸缩和摆动的变位移动式，支柱6、7、8由一驱动装置10驱动伸缩移动或摆动变位，驱动装置10可以是油缸、气缸、齿轮齿条、螺母螺杆、电磁弹簧装置、链轮链条。
所述通道1可以是一个不闭合的单通道包括阶梯式单道回路，也可以是不闭合与闭合的双道回路和不闭合多道回路及网络回路；在双通道闭合回路和网络回路上承载体2或承载车15可实行也可不实行单方向运动，实行单方向运动时可以有若干个承载体2或承载车15进行运行。
所述承载体2或承载车15及间接连接件上设置有平面供车辆、设备停放和作道路使用，还可设置轨道14与顶部和底部及中部的道路轨道对应连接形成落差铁路和落差道路，也可制成承载水箱作船舶水道使用。
实施例一是一种液压升降机，也可制成液压电梯，结构示意图如图1所示，支柱6、7、8采用定置固定式，由通道1基础结构柱塔做出的凸台支柱，液压缸3、4、5采用变位移动式的伸缩支腿型式，共三组，每组4个，总数共12个，将其分成两份分布置于承载体2或承载车15的两侧，每边3组×2个，对应于液压缸3、4、5的支柱组6、7、8共12列分布于承载体2两外侧、通道1的基础塔柱上，平面布置如图3所示。支柱6、7、8的个数除决定于液压缸3、4、5的组数和行程外还与运行总距离和高度有关。如升程为108米，液压缸3、4、5的行程为6.1米，组数为3组，则纵列串联或叠加排列的支柱6、7、8个距小于或等于3×6.1＝18.3米，而支柱6、7、8个数为：108÷18.3≈6个，总个数是12×6＝72个。支柱组6、7、8中的36个即一侧支柱6、7、8布置如图5所示，另一侧的36个支柱6、7、8布置方式相同。运行时以底部为起点算起，与液压缸3的各个缸连接的活塞9同时把液压缸组3推出到对应的支柱组6的第一层各个支柱6-1上，各个液压缸3推杆伸出作用于支柱6-1的端面上，从而使液压缸3的缸套及与之连接的承载体2或承载车15上升，当包括液压缸4在内的承载体2升到支柱组7的第一层面即7-1高度时，完成第一步。此时连接液压缸组4的各个活塞9把液压缸组4推出到对应的支柱组7的第一层各个支柱7-1上，液压缸组4的推杆开始伸长，此刻连接液压缸3的活塞9收缩把液压缸组3收回，而液压缸3的推杆收缩回位，包括液压缸5在内的承载体2上升到支柱组8的第一层各个支柱8-1高度时完成第二步。连接液压缸5的各个活塞9把液压缸组5推出到对应的支柱组8的第一层各个支柱8-1上，液压缸5推杆伸出作用在支柱组8的第一层各个支柱8-1上，包括液压缸组3在内的承载体2再上升，此时连接液压缸组4的各个活塞9把液压缸组4收回，且液压缸4的推杆收缩回位，而承载体2再上升到支柱组6的第二层面各个支柱6-2高度时，完成第三步，也完成了第一个循环。以后液压缸组3、4、5分别顺序交替循环作用于支柱组6、7、8的各个层面支柱，直至完成上升到顶部为止。下降时，以顶层支柱6、7、8为起点，顺序向下行进。液压缸组3、4、5和活塞9的动作过程相反，即液压缸3、4、5的收缩时作用在支柱6、7、8上，而伸出时不作用，活塞9可以把液压缸3、4、5推出，液压缸3、4、5作用即收缩完后活塞9要收回液压缸3、4、5。下降的驱动力常用重力，控制液压缸的液体流出对下降速度进行调节，把液压缸3、4、5用阀门和管道连接成液压系统将在重力作用下收缩的液压缸3、4、5中有压力的液体由管路送到另一需伸出推杆的液压缸3、4、5中，重复进行这输送有压力的液体动作，即可完成重力驱动升降而无需动力来驱动升降。
本实施例的支柱6、7、8可以改为变位移动式而液压缸3、4、5改变为定置固定式的，相应地组数也可以改为2组，通常支柱6、7、8的个数一般都较多，改支柱6、7、8为变位移动式时，其相应的驱动装置10也需较多。但变位移动式支柱6、7、8能移动到承载体2的下面而可解决承载体2悬空的问题，安全性很高。所以要根据实际情况选用。另外可根据实际情况选用阶梯式通道，也可选两通道闭合回路和网络回路有若干个承载厢2或承载车15单方向运行。单方向运行时还需有横行的驱动机构。
实施例二是一种垂直平衡重式液压升降机。结构示意图如图2所示。本实施例二与例一不同点是多了平衡重机构13，相应地多了滑轮11和钢丝绳12。其它结构和运行方式与例一相同。不再重复。
需特别指出的是：当使用两个及多个承载体2相互作平衡重时，可利用重的承载体2下降拖动轻的承载体2上升。如将山上的矿石运到山下时，无需动力就可以完成。另外也可以利用处于高位上的水来增加承载体2和平衡重机构13的重量，承载体2或平衡重机构13下降时增加水重以获得质量差而下降，上升时则把水放掉及用增加另一承载体2水重或平衡重机构13来拖动而上升。从而实现无动力升降，但需处高位的水，包括其它可流动的液体或物体。
例三是一种斜面升降机，也叫移动升降机，其平面布置图如图6所示，与前两例垂直升降机不同的是通道1是斜面通道1，其承载车15是带有车轮和斜架的，也可不带斜架，也可直接是车辆等。其结构和运行方式同例一或例二相同，不再重述。
以上实施例的运行都是步式，如果设计一步及若干步刚好是一层时，则成了一种电梯式的升降机。
另外支柱6、7、8和可动作构件3、4、5及其组合件可作一种安全装置，起安全保护载体2或承载车15作用。