一種浮空氣球在裝卸中的運(yùn)用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種浮空氣球在裝卸中的運(yùn)用方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]裝卸較重的貨物一般都要利用大型機(jī)械，如起重機(jī)、龍門吊等，這些大型機(jī)械都需要相應(yīng)的場(chǎng)地要求，比如起重機(jī)需要能夠到達(dá)附近(這對(duì)于道路就有要求)，而龍門吊則需要固定安裝、只能在有限的范圍內(nèi)使用，同時(shí)這些設(shè)備造價(jià)也比較高。氫氣比空氣輕，一立方米的氫氣在空氣中可以產(chǎn)生1.2公斤的浮力，氦氣與此相似只是略微比氫氣重一點(diǎn)。由此原理制作的浮空氣球在運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域已有或曾有運(yùn)用，比如飛艇。也可以依據(jù)這個(gè)原理將浮空氣球運(yùn)用在裝卸中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決已有裝卸機(jī)械使用范圍受限等問題，為人們提供一種浮空氣球在裝卸中的運(yùn)用方法。本發(fā)明提供的浮空氣球在裝卸中的運(yùn)用方法，利用了氫氣、氦氣比空氣輕的原理，其技術(shù)方案如下:
包括壓縮氣體儲(chǔ)藏裝置、充氣裝置、排氣裝置、氣囊及承載裝置等一整套配合使用的裝置，共同完成浮空氣球在裝卸中的運(yùn)用。壓縮氣體儲(chǔ)藏裝置儲(chǔ)藏的是壓縮的氫氣、氦氣或其混合氣體，氫氣比較廉價(jià)，但有爆炸的隱患，所以需要采取安全措施，而氦氣則無爆炸的危險(xiǎn)，非常安全，但作為一種稀有氣體比較昂貴。氣囊和承載裝置連結(jié)在一起，承載裝置用于承載要裝卸的對(duì)象，然后利用氣囊在空氣中所產(chǎn)生的浮力來輔助裝卸，包括通過充氣裝置將壓縮氣體儲(chǔ)藏裝置儲(chǔ)藏的氣體充入氣囊從而增加浮力、通過排氣裝置將氣囊中的氣體排出從而減少浮力。在充入氣體后氣囊就是一個(gè)氣球，沒有充氣時(shí)氣囊可以折疊收納起來，整體體積不大。當(dāng)要使用其來輔助裝卸時(shí)，先可以用交通工具將其運(yùn)輸?shù)阶罱牡胤?，然后拿出充氣，?dāng)氣囊產(chǎn)生的浮力接近于整套裝置自重時(shí)，這時(shí)普通人都可以將其移動(dòng)，這樣即使交通工具不能開到要裝卸物體的旁邊也沒有關(guān)系，交通工具停泊地到要裝卸物體可以在這種狀況下人工移至要裝卸物體的旁邊，然后通過承載裝置將要裝卸物體裝載好，繼續(xù)充氣直至所產(chǎn)生浮力達(dá)到整套裝置自重加要裝卸物體的重量時(shí)就差不多了，要抬升時(shí)再充一些氣，要下降時(shí)就放一些氣，平衡時(shí)可以人工將包含所裝卸物體的整套裝置在空中方便的移動(dòng)，直至移動(dòng)到目的地，然后放氣減少浮力，卸下物體即可。一立方米的氫氣在空氣中可以產(chǎn)生1.2公斤的浮力，如果除開氣囊、壓縮氣體儲(chǔ)藏裝置、充氣裝置、排氣裝置等自重，本裝置平均一立方米的氫氣在空氣中可以凈產(chǎn)生I公斤的浮力的話，那么要實(shí)現(xiàn)可裝卸I噸的物體就需要準(zhǔn)備1000立方米的氣囊(如10*10*10m的立方體)，相應(yīng)的，要實(shí)現(xiàn)可裝卸100噸的物體就需要準(zhǔn)備100000立方米的氣囊。體積有點(diǎn)大，所以要在具有足夠空間的場(chǎng)合使用。所消耗的能源就是充氣、排氣的能源，很少，非常節(jié)能。
[0004]可以在前面基礎(chǔ)上還包括限制裝置并通過限制裝置把氣囊限制在一定的活動(dòng)范圍內(nèi)，這樣氣囊就不會(huì)逃逸。整套裝卸裝置還可包括回收裝置，通過回收裝置把從氣囊排出的氣體回收到儲(chǔ)藏裝置內(nèi)，這樣氣體在整個(gè)過程中是可以重復(fù)利用的，從而更加環(huán)保。
[0005]在空氣中只能利用氫氣、氦氣產(chǎn)生浮力(本發(fā)明不采用熱氣球的方式，因?yàn)楸容^耗能)，但在液體中如水、油等液體中那
用于液體中裝卸且氣囊至少有部分處于該液體中，壓縮氣體儲(chǔ)藏裝置儲(chǔ)藏的氣體可以是除氫氣和氦氣外的其它氣體，如氧氣、氮?dú)饣蚓褪强諝獾龋部梢园褖嚎s氣體儲(chǔ)藏裝置替換為儲(chǔ)藏比該液體更輕的液體的裝置同時(shí)充氣裝置、排氣裝置或者回收裝置也相應(yīng)替換為對(duì)此液體作相應(yīng)處理的加注裝置、排出裝置或者回收裝置，比如在水中裝卸可以用油，并利用氣囊在該液體中所產(chǎn)生的浮力來輔助裝卸，如果裝油的話就不叫氣囊了，而叫油囊了。一般情況下儲(chǔ)藏裝置中不儲(chǔ)藏液體，因?yàn)橐后w可壓縮的程度不大，所以使用起來意義不大。
[0006]與上述方法對(duì)應(yīng)的運(yùn)用浮空氣球輔助裝卸的裝置，其技術(shù)方案為:
包括壓縮氣體儲(chǔ)藏裝置、充氣裝置、排氣裝置、氣囊及承載裝置，壓縮氣體儲(chǔ)藏裝置儲(chǔ)藏的是壓縮的氫氣和/或氦氣，氣囊和承載裝置連結(jié)在一起，承載裝置用于承載要裝卸的對(duì)象，然后利用氣囊在空氣中所產(chǎn)生的浮力來輔助裝卸，包括通過充氣裝置將壓縮氣體儲(chǔ)藏裝置儲(chǔ)藏的氣體充入氣囊從而增加浮力、通過排氣裝置將氣囊中的氣體排出從而減少浮力；也可在前面基礎(chǔ)上還包括限制裝置并通過限制裝置把氣囊限制在一定的活動(dòng)范圍內(nèi)，和/或還包括回收裝置并通過回收裝置把從氣囊排出的氣體回收到儲(chǔ)藏裝置內(nèi)。如果用于液體中裝卸且氣囊至少有部分處于該液體中，壓縮氣體儲(chǔ)藏裝置儲(chǔ)藏的氣體可以是除氫氣和氦氣外的其它氣體，或壓縮氣體儲(chǔ)藏裝置替換為儲(chǔ)藏比該液體更輕的液體的裝置同時(shí)充氣裝置、排氣裝置或者回收裝置也相應(yīng)替換為對(duì)此液體作相應(yīng)處理的加注裝置、排出裝置或者回收裝置，并利用氣囊在該液體中所產(chǎn)生的浮力來輔助裝卸。具體解釋說明參見前文關(guān)于方法的解釋說明，不再贅述。
[0007]上述裝置可進(jìn)一步限定為是用于水中裝卸，其技術(shù)方案是:
用于水中裝卸且氣囊至少有部分處于水面以下，壓縮氣體儲(chǔ)藏裝置儲(chǔ)藏的氣體可以是除氫氣和氦氣外的其它氣體，并利用氣囊在水中所產(chǎn)生的浮力來輔助裝卸?？梢圆捎每諝猓琁立方米氣囊最大可以水中產(chǎn)生I噸的浮力(完全淹沒的情況下)，其內(nèi)部氣體為1.29公斤加上氣囊自重相比I噸的浮力基本可以忽略不計(jì)。如果水底有個(gè)物體重I噸，只需要一個(gè)氣囊略大于I立方米的本裝置，先通過承載裝置將物體固定好，然后通過充氣裝置往氣囊內(nèi)充氣，充滿后物體即可隨本裝置上浮實(shí)現(xiàn)裝卸。
[0008]也可以把這種裝置制成一個(gè)具有電梯、升降機(jī)類似功能的浮空氣球輔助裝卸的裝置，其技術(shù)方案是:
包含用于容納承載裝置的垂直升降或斜坡升降的框架裝置，承載裝置作為載人或載物的轎廂，并限制在框架裝置。由于承載I噸重量需要1000立方米的氣囊，因此這種具有電梯、升降機(jī)類似功能的浮空氣球輔助裝卸的裝置需要一個(gè)較大的空間來安置這個(gè)氣囊，為了不影響建筑物的正常使用，可以置于頂部如屋頂之上，這樣就有足夠的空間可供使用。本裝置原理簡(jiǎn)單，所以也比現(xiàn)有的電梯、升降機(jī)可靠。為了更好的保證人貨安全，可以在前面基礎(chǔ)上還包含用于限制承載裝置在框架裝置內(nèi)移動(dòng)速度的限速裝置和/或還包含用于防止承載裝置在框架裝置內(nèi)不正常移動(dòng)的安全裝置，這兩種裝置在現(xiàn)有的電梯、升降機(jī)中已經(jīng)具備。
[0009]限速裝置的技術(shù)方案如下: 包括一個(gè)速度