CN103216009B - 自动机械折叠式活动房屋 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动机械折叠式活动房屋，包括顶板、底板、前板、后板、左侧板和右侧板，还包括前、后左右旋双向丝杠；左侧板包括左上板和左下板，所述右侧板包括右上板和右下板；前板和后板的底端分别通过横向转轴与底板相铰接；横向转轴的右端连接有前后板传动机构；前左右旋双向丝杠的左、右传力杆分别插接在左、右侧板铰接轴前端的插接孔内；后左右旋双向丝杠的左、右传力杆分别插接在左、右侧板铰接轴后端的插接孔内；左右旋双向丝杠的一端通过丝杠动力输入轴传动连接有左右侧板传动机构。本发明可依靠机械传动方式进行房屋的自动折叠和撑开，又能用绞把进行手动折叠和撑开作业，具有运输装卸方便、具备防雨、防风、抗震和保暖功能等优点。

Description

自动机械折叠式活动房屋

技术领域

本发明涉及活动房屋技术领域，尤其是机械自动折叠式活动房屋。

背景技术

野外临时宿营常用的装备有帐篷和活动拆装房，这两种现有装备各有其优点和缺陷：帐篷的使用和运输方便，但防雨、防风和保温效果欠佳，并且在支帐篷时比较麻烦；活动拆装房的防雨防风和保温效果良好，但在拆装时常需要吊装设备，并且劳动强度大，费时费工。目前，市场上缺少既有良好防雨防风和保温效果、又便于拆装的自动机械折叠式活动房屋。

发明内容

本发明的目的在于提供一种既有良好防雨防风和保温效果、又便于拆装的自动机械折叠式活动房屋。

为实现上述目的，本发明的自动机械折叠式活动房屋包括顶板、底板、前板、后板、左侧板和右侧板，还包括前左右旋双向丝杠和后左右旋双向丝杠；前板上设有房门；所述左侧板包括左上板和左下板，左上板和左下板通过左侧板铰接轴铰接在一起；所述右侧板包括右上板和右下板，右上板和右下板通过右侧板铰接轴铰接在一起；所述左上板的顶部通过左上铰链与顶板相铰接，所述右上板的顶部通过右上铰链与顶板相铰接；所述左下板的底部通过左下铰链铰接在所述底板上，所述右下板的底部通过右下铰链铰接在所述底板上；所述前板和后板的底端分别通过一横向转轴与所述底板相铰接；所述横向转轴的右端伸出所述底板并通过键连接的方式传动连接有前后板传动机构；所述左、右侧板铰接轴的前后两端部分别设有插接孔；所述前左右旋双向丝杠和后左右旋双向丝杠对称设置，分别包括左右旋双向丝杠、连接在左右旋双向丝杠右旋侧的左传动丝母、连接在左右旋双向丝杠左旋侧的右传动丝母、固定连接在左传动丝母上的左传力杆和固定连接在右传动丝母上的右传力杆；所述左传动丝母设有右旋内螺纹，所述右传动丝母设有左旋内螺纹；所述前左右旋双向丝杠的左、右传力杆分别插接在左、右侧板铰接轴前端的插接孔内；所述后左右旋双向丝杠的左、右传力杆分别插接在左、右侧板铰接轴后端的插接孔内；左右旋双向丝杠的一端设有丝杠动力输入轴，丝杠动力输入轴通过键连接的方式连接有左右侧板传动机构。

所述底板向下连接有底架，底架向下铰接有活动支腿。

所述底板的左侧和右侧分别向上凸起设有条形凸台，所述横向转轴安装在所述条形凸台的中部；所述条形凸台的高度与所述前板和后板的厚度相同；所述左下板的底部通过左下铰链铰接在所述条形凸台的顶部，所述右下板的底部通过右下铰链铰接在所述条形凸台的顶部。

该活动房屋还设有侧板折叠开启死角消除机构和折叠厢扣锁紧装置；以折叠状态下的上下方向为准，顶板底面与左上板和右上板相对应设有所述侧板折叠开启死角消除机构；前板、后板的顶面分别与左下板和右下板相对应设有所述的侧板折叠开启死角消除机构；左上板的左下端与所述右下板相对应设有所述的侧板折叠开启死角消除机构；右下板的右下端与所述左下板相对应设有所述的侧板折叠开启死角消除机构；所述各侧板折叠开启死角消除机构结构相同，均包括套座、设置在套座内的弹簧以及与弹簧相连接的顶杆，顶杆与套座之间为滑动连接；所述折叠厢扣锁紧装置的下端连接在底架上且其上端连接在顶板上。

所述前后板传动机构包括主动齿轮和与主动齿轮啮合传动的从动齿轮，主动齿轮中心轴的一端用于连接前后板动力装置且其中心轴的另一端传动连接有后主动链轮；从动齿轮的中心轴传动连接有前主动链轮；后主动链轮通过后链条传动连接有后从动链轮，前主动链轮通过前链条传动连接有前从动链轮；后从动链轮的中心轴以键连接的方式与后板下端的横向转轴传动连接；前从动链轮的中心轴以键连接的方式与前板下端的横向转轴传动连接；所述主动齿轮与从动齿轮直径相同，所述前、后主动链轮直径相同，所述前、后从动链轮直径相同。

所述前后板动力装置包括电机和减速机，前后板动力装置连接有PLC电气控制系统。

所述左右侧板传动机构包括左右侧板动力输入涡杆，左右侧板动力输入涡杆传动连接有主动涡轮和左右侧板动力装置，主动涡轮的中心轴向前后方向延伸，主动涡轮的中心轴的前端连接有前蜗杆，主动涡轮的中心轴的后端连接有后蜗杆；前蜗杆传动连接有前蜗轮，后蜗杆传动连接有后蜗轮；前、后蜗轮上分别设有带键槽的中心孔，所述丝杠动力输入轴与所述中心孔插接适配，且丝杠动力输入轴上设有与所述键槽相适配的传动键。

所述左右侧板动力装置包括电机和减速机，左右侧板动力装置与所述PLC电气控制系统相连接。

还包括有手动绞把，手动绞把的一端与所述横向转轴的右端以及所述丝杠动力输入轴相适配，手动绞把的另一端设有手柄。

所述顶板、底板、前板、后板、左侧板和右侧板皆采用复合保温板材，折叠状态下活动房屋的高度小于等于所述复合保温板材厚度的6倍；折叠状态下活动房屋的左右宽度小于等于2.3米且前后长度小于等于6.5米；

所述活动房屋外表面各缝隙处均设有防雨罩和橡胶密封条。

本发明具有如下的优点：

1. 本发明机械电动/手动折叠式活动房屋折叠后其高度不大于所选复合保温板材的6倍厚度，宽度按不超过常规载重货车货箱的宽度2.3米，长度不超过6.5米，便于汽车和火车运输。

2.本发明的折叠活动房屋的撑起和折叠动作，配备机械自动和机械手动二种控制方式，用户可根据使用环境方便选择。

3. 本折叠活动房屋可选用玻璃钢聚氨酯泡沫复合保温板、彩钢板聚苯乙烯泡沫复合板等复合保温板材，使折叠房屋具有良好的保温效果。

4.活动支腿的设置，可以在下雨等地面积水的情况下将支腿撑起来，防止积水浸泡本发明。

本折叠活动房屋在所有缝隙处均设置防雨罩和橡胶密封条，抗风、防雨效果良好。

总之，本发明既可以依靠机械的力量自动折叠/撑开，又能够使用绞把进行手动折叠/撑开，使用十分方便。本发明具有运输装卸方便、房屋的撑起和折叠可实现机械自动化机械控制，使用方便快捷等优点，同时具备防雨、防风、抗震和保暖功能，提高了使用舒服性，广泛适合于部队野外宿营、抗震救灾和临时营房使用。

附图说明

图1是本发明撑开状态下的结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是图1的A－A剖视图；

图4是前后板传动机构的结构示意图；

图5是前后板传动机构的俯视剖视结构示意图；

图6是前左右旋双向丝杠的结构示意图；

图7是后左右旋双向丝杠的结构示意图；

图8是左右侧板传动机构的结构示意图；

图9是折叠状态下本发明的结构示意图；

图10是图9中A处的放大图；

图11是图8的中B处的放大图；

图12是手动绞把的结构示意图。

具体实施方式

图1中箭头所示方向为前板和后板在房屋折叠/撑过程中的转动方向，箭头向下为折叠过程中的运动方向，箭头向上为撑起过程中的运动方向。

图2和图3中虚线所示为折叠过程中左右侧板及顶板的状态。

图3中虚线顶板1处的箭头所示为顶板的运动方向，图3中活动支腿处的双向箭头表示活动支腿可以沿箭头所示方向撑开或折叠起来。图3中虚线左、右侧板铰接轴9、12处的箭头所示方向为左、右侧板铰接轴9、12的运动方向。

图4中双向箭头表示前板3和后板4可以沿箭头所示方向撑开或折叠起来。

如图1至图10所示，本发明的自动机械折叠式活动房屋包括顶板1、底板2、前板3、后板4、左侧板和右侧板，还包括前左右旋双向丝杠和后左右旋双向丝杠。其中前板3上设有房门50。

所述左侧板包括左上板7和左下板8，左上板7和左下板8通过左侧板铰接轴9铰接在一起。

所述右侧板包括右上板10和右下板11，右上板10和右下板11通过右侧板铰接轴12铰接在一起。

所述左上板7的顶部通过左上铰链13与顶板1相铰接，所述右上板10的顶部通过右上铰链14与顶板1相铰接。

所述左下板8的底部通过左下铰链15铰接在所述底板2上，所述右下板11的底部通过右下铰链16铰接在所述底板2上。

所述前板3和后板4的底端分别通过一横向转轴18与所述底板2相铰接；所述横向转轴18的右端伸出所述底板2并通过键连接的方式传动连接有前后板传动机构。

所述左、右侧板铰接轴9、12的前后两端部分别设有插接孔，插接孔为常用技术，图未示。

如图6和图7所示，所述前左右旋双向丝杠和后左右旋双向丝杠对称设置，分别包括左右旋双向丝杠17、连接在左右旋双向丝杠17右旋侧的左传动丝母19、连接在左右旋双向丝杠17左旋侧的右传动丝母20、固定连接在左传动丝母19上的左传力杆21和固定连接在右传动丝母20上的右传力杆22；所述左传动丝母19设有右旋内螺纹，所述右传动丝母20设有左旋内螺纹。

所述前左右旋双向丝杠的左、右传力杆21、22分别插接在左、右侧板铰接轴9、12前端的插接孔内。

所述后左右旋双向丝杠的左、右传力杆21、22分别插接在左、右侧板铰接轴9、12后端的插接孔内。

左右旋双向丝杠17的一端设有丝杠动力输入轴23，丝杠动力输入轴23通过键连接的方式传动连接有左右侧板传动机构。

如图1至图9所示，所述底板2向下连接有底架24，底架24向下铰接有活动支腿25，所述活动支腿25优选采用长度可调节的伸缩支腿。

具体地，所述底板2的左侧和右侧分别向上凸起设有条形凸台26，所述横向转轴18安装在所述条形凸台26的中部；所述条形凸台26的高度与所述前板3和后板4的厚度相同，因此所述底板2及其两个条形凸台26之间围成刚好能够容纳前板3和后板4的凹槽，使本发明折叠时前板3和后板4刚好翻转到该凹槽内并将该凹槽填平，使后续左侧板和右侧板再折叠后压在前板3和后板4上，从而使本发明各部分能够紧密地折叠在一起，节省折叠空间并利于运输和存放。

所述左下板8的底部通过左下铰链15铰接在所述条形凸台26的顶部，所述右下板11的底部通过右下铰链16铰接在所述条形凸台26的顶部。

如图9和图10所示，本发明的活动房屋还设有侧板折叠开启死角消除机构和折叠厢扣锁紧装置30。

以折叠状态下的上下方向为准，顶板1底面与左上板7和右上板10相对应设有所述侧板折叠开启死角消除机构；前板3、后板4的顶面分别与左下板8和右下板11相对应设有所述的侧板折叠开启死角消除机构；左上板7的左下端与所述右下板11相对应设有所述的侧板折叠开启死角消除机构；右下板11的右下端与所述左下板8相对应设有所述的侧板折叠开启死角消除机构。

如图9和图10所示，所述各侧板折叠开启死角消除机构结构相同，均包括套座27、设置在套座27内的弹簧28以及与弹簧28相连接的顶杆29，顶杆29与套座27之间为滑动连接。所述折叠厢扣锁紧装置30为常用技术，其具体结构不再详述。所述折叠厢扣锁紧装置30的下端连接在底架24上且其上端连接在顶板1上。

如图4和图5所示，所述前后板传动机构包括主动齿轮31和与主动齿轮31啮合传动的从动齿轮32，主动齿轮31中心轴的一端用于连接前后板动力装置（常规技术，图未示）且其中心轴的另一端传动连接有后主动链轮33；从动齿轮32的中心轴传动连接有前主动链轮34。

后主动链轮33通过后链条35传动连接有后从动链轮37，前主动链轮34通过前链条36传动连接有前从动链轮38。

后从动链轮37的中心轴以键连接的方式与后板4下端的横向转轴18传动连接。前从动链轮38的中心轴以键连接的方式与前板3下端的横向转轴18传动连接。键连接传动为常规传动结构，其具体结构不再详述。

所述主动齿轮31与从动齿轮32直径相同，所述前、后主动链轮34、33直径相同，所述前、后从动链轮38、37直径相同，从而保证传动系数为1：1，使前板3和后板4可以同步折叠或同步撑开。

所述前后板动力装置包括电机和减速机（电机和减速机是动力装置的常规结构，图未示），前后板动力装置连接有PLC电气控制系统（常用技术，图未示）。

如图8和图11所示，所述左右侧板传动机构包括左右侧板动力输入涡杆39，左右侧板动力输入涡杆39传动连接有主动涡轮40和作为动力源的左右侧板动力装置，主动涡轮的中心轴41向前后方向延伸，主动涡轮的中心轴41的前端连接有前蜗杆42，主动涡轮40的中心轴的后端连接有后蜗杆43；前蜗杆42传动连接有前蜗轮44，后蜗杆43传动连接有后蜗轮45；前、后蜗轮44、45上分别设有带键槽46的中心孔47，所述丝杠动力输入轴23与所述中心孔47插接适配，且丝杠动力输入轴23上设有与所述键槽46相适配的传动键（传动键为常见结构，图未示）。

所述左右侧板动力装置包括电机和减速机（电机和减速机是动力装置的常规结构，图未示），左右侧板动力装置与所述PLC电气控制系统相连接。

如图12所示，本发明的自动机械折叠式活动房屋还包括有手动绞把48，手动绞把48的一端与所述横向转轴18的右端以及所述丝杠动力输入轴23相适配，手动绞把48的另一端设有手柄49。

所述顶板1、底板2、前板3、后板4、左侧板和右侧板皆采用复合保温板材，折叠状态下活动房屋的高度小于等于所述复合保温板材厚度的6倍；折叠状态下活动房屋的左右宽度小于等于2.3米且前后长度小于等于6.5米，以便于汽车和火车运输。所述活动房屋外表面各缝隙处均设有防雨罩和橡胶密封条，以增强本发明的抗风、防雨效果。防雨罩和橡胶密封条为本领域常用技术，图未示。其中，所述复合保温板材优选采用玻璃钢聚氨酯泡沫复合保温板或彩钢板聚苯乙烯泡沫复合板。

本发明的自动机械折叠式活动房屋既可以通过机械自动折叠/撑开，又可以使用绞把进行手动折叠/撑开，使用十分灵活。

使用机械折叠/撑开功能时，在横向转轴18的右端安装前后板传动机构，使丝杠动力输入轴23连接左右侧板传动机构。

折叠时，先启动前后板动力装置，使前板3和后板4绕横向转轴18转动下落，并落入底板2及其两个条形凸台26之间围成的凹槽内。然后关闭前后板动力装置，将前后左右旋双向丝杠的左、右传力杆21、22分别插接在左、右侧板铰接轴9、12前端的插接孔内，启动左右侧板动力装置，左右侧板动力装置通过左右侧板传动机构、丝杠动力输入轴23、左右旋双向丝杠17、左右传力杆21、22和左右侧板铰接轴9、12带动左侧板和右侧板向内折叠（左右传力杆21、22由左右旋双向丝杠17的两端部向中部对称运动，带动左侧板铰接轴9和右侧板铰接轴12对称向中部运动），并最终折叠起来后落在前板3和后板4上，与此同时顶板1随左侧板和右侧板一同下落并落在左侧板和右侧板上。关闭左右侧板动力装置，此时顶板1与左、右侧板之间以及左上板7与左下板8之间、右上板10与右下板11之间、左下板8与底板2之间以及右下板11与底板2之间皆由侧板折叠开启死角消除机构的弹簧28等装置撑开一个小的角度。手动将顶板1向下压，使各侧板折叠开启死角消除机构的弹簧28处于压缩状态、消除各相临板之间的角度并使相临板贴合在一起，最后就可以如图9所示锁紧折叠厢扣锁紧装置30，完成全部折叠作业。

撑开（起）时，先打开折叠厢扣锁紧装置30，然后在弹簧28弹力的作用下，各侧板折叠开启死角消除机构自动将各相临板（如顶板1与左上板7和右上板10）撑开一个小的角度，从而消除开启死角。将前后左右旋双向丝杠的左、右传力杆21、22分别插接在左、右侧板铰接轴9、12前端的插接孔内，启动左右侧板动力装置，使左右传力杆21、22由中部向两侧带动左侧板铰接轴9和右侧板铰接轴12撑开，与此同时顶板1也被左上板7和右上板10同步顶起。然后关闭左右侧板动力装置，启动前后板动力装置，使前板3和后板4绕横向转轴18转动升起，完成撑开作业。当然，撑开时和折叠时，前后板动力装置的旋转方向是相反的，左右侧板动力装置的旋转方向也是相反的。在完成撑起作业后可将前左右旋双向丝杠的左、右传力杆21、22分别分别从左、右侧板铰接轴9、12前端的插接孔内取出，使前板3上的房门50能正常使用。

手动折叠/撑开的操作过程与以上机械折叠/撑开过程的不同之处在于是在横向转轴18的右端安装绞把，在丝杠动力输入轴23上安装绞把，人工转动绞把提供折叠/撑开的动力，其它折叠/撑开的过程与以上机械折叠/撑开过程相同。

Claims (10)

1. 自动机械折叠式活动房屋，包括顶板、底板、前板、后板、左侧板和右侧板，其特征在于：还包括前左右旋双向丝杠和后左右旋双向丝杠；前板上设有房门；

所述左侧板包括左上板和左下板，左上板和左下板通过左侧板铰接轴铰接在一起；

所述右侧板包括右上板和右下板，右上板和右下板通过右侧板铰接轴铰接在一起；

所述左上板的顶部通过左上铰链与顶板相铰接，所述右上板的顶部通过右上铰链与顶板相铰接；

所述左下板的底部通过左下铰链铰接在所述底板上，所述右下板的底部通过右下铰链铰接在所述底板上；

所述前板和后板的底端分别通过一横向转轴与所述底板相铰接；

所述横向转轴的右端伸出所述底板并通过键连接的方式传动连接有前后板传动机构；

所述左、右侧板铰接轴的前后两端部分别设有插接孔；

所述前左右旋双向丝杠和后左右旋双向丝杠对称设置，分别包括左右旋双向丝杠、连接在左右旋双向丝杠右旋侧的左传动丝母、连接在左右旋双向丝杠左旋侧的右传动丝母、固定连接在左传动丝母上的左传力杆和固定连接在右传动丝母上的右传力杆；所述左传动丝母设有右旋内螺纹，所述右传动丝母设有左旋内螺纹；

所述前左右旋双向丝杠的左、右传力杆分别插接在左、右侧板铰接轴前端的插接孔内；

所述后左右旋双向丝杠的左、右传力杆分别插接在左、右侧板铰接轴后端的插接孔内；

左右旋双向丝杠的一端设有丝杠动力输入轴，丝杠动力输入轴通过键连接的方式连接有左右侧板传动机构。

2.根据权利要求1所述的自动机械折叠式活动房屋，其特征在于：所述底板向下连接有底架，底架向下铰接有活动支腿。

3.根据权利要求2所述的自动机械折叠式活动房屋，其特征在于：所述底板的左侧和右侧分别向上凸起设有条形凸台，所述横向转轴安装在所述条形凸台的中部；所述条形凸台的高度与所述前板和后板的厚度相同；

所述左下板的底部通过左下铰链铰接在所述条形凸台的顶部，所述右下板的底部通过右下铰链铰接在所述条形凸台的顶部。

4.根据权利要求3所述的自动机械折叠式活动房屋，其特征在于：

该活动房屋还设有侧板折叠开启死角消除机构和折叠厢扣锁紧装置；

以折叠状态下的上下方向为准，顶板底面与左上板和右上板相对应设有所述侧板折叠开启死角消除机构；前板、后板的顶面分别与左下板和右下板相对应设有所述的侧板折叠开启死角消除机构；左上板的左下端与所述右下板相对应设有所述的侧板折叠开启死角消除机构；右下板的右下端与所述左下板相对应设有所述的侧板折叠开启死角消除机构；

所述各侧板折叠开启死角消除机构结构相同，均包括套座、设置在套座内的弹簧以及与弹簧相连接的顶杆，顶杆与套座之间为滑动连接；

所述折叠厢扣锁紧装置的下端连接在底架上且其上端连接在顶板上。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的自动机械折叠式活动房屋，其特征在于：

所述前后板传动机构包括主动齿轮和与主动齿轮啮合传动的从动齿轮，主动齿轮中心轴的一端用于连接前后板动力装置且其中心轴的另一端传动连接有后主动链轮；从动齿轮的中心轴传动连接有前主动链轮；

后主动链轮通过后链条传动连接有后从动链轮，前主动链轮通过前链条传动连接有前从动链轮；

后从动链轮的中心轴以键连接的方式与后板下端的横向转轴传动连接；

前从动链轮的中心轴以键连接的方式与前板下端的横向转轴传动连接；

所述主动齿轮与从动齿轮直径相同，所述前、后主动链轮直径相同，所述前、后从动链轮直径相同。

6.根据权利要求5所述的自动机械折叠式活动房屋，其特征在于：所述前后板动力装置包括电机和减速机，前后板动力装置连接有PLC电气控制系统。

7.根据权利要求6所述的自动机械折叠式活动房屋，其特征在于：所述左右侧板传动机构包括左右侧板动力输入涡杆，左右侧板动力输入涡杆传动连接有主动涡轮和左右侧板动力装置，主动涡轮的中心轴向前后方向延伸，主动涡轮的中心轴的前端连接有前蜗杆，主动涡轮的中心轴的后端连接有后蜗杆；前蜗杆传动连接有前蜗轮，后蜗杆传动连接有后蜗轮；前、后蜗轮上分别设有带键槽的中心孔，所述丝杠动力输入轴与所述中心孔插接适配，且丝杠动力输入轴上设有与所述键槽相适配的传动键。

8.根据权利要求7所述的自动机械折叠式活动房屋，其特征在于：所述左右侧板动力装置包括电机和减速机，左右侧板动力装置与所述PLC电气控制系统相连接。

9.根据权利要求8所述的自动机械折叠式活动房屋，其特征在于：还包括有手动绞把，手动绞把的一端与所述横向转轴的右端以及所述丝杠动力输入轴相适配，手动绞把的另一端设有手柄。

10.根据权利要求9所述的自动机械折叠式活动房屋，其特征在于：所述顶板、底板、前板、后板、左侧板和右侧板皆采用复合保温板材，折叠状态下活动房屋的高度小于等于所述复合保温板材厚度的6倍；折叠状态下活动房屋的左右宽度小于等于2.3米且前后长度小于等于6.5米；

所述活动房屋外表面各缝隙处均设有防雨罩和橡胶密封条。