CN103643832B - 一种大空间充气式艇库 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种新型大空间充气式艇库，该艇库由充气设备、软式膜结构、第一道门、硬式膜结构及第二道门组成。软式膜结构由带防风系统约束的膜构成，硬式膜结构由钢结构骨架和膜结构外囊组合而成。充气设备给膜结构充气，并且将膜结构内外压差保持在一定范围内，膜结构靠内外压差来维持形状。本发明提出的一种新型大空间充气式艇库同时结合了钢结构和膜结构的优点，相比于传统的钢结构组成的硬式艇库，建设时间短，建设成本低，便携使用，气密性好，不仅可以提供超大的使用空间，而且通过防风系统和钢结构的保护，大大提高了艇库的抗风能力。

Description

一种大空间充气式艇库

技术领域

本发明涉及一种大空间充气式艇库，属于航空航天地面保障应用领域。

背景技术

进入21世纪以来，随着航空技术的进步，飞艇的使用又得到人们的重视。其中，飞艇可作为低耗能的卫星使用，可采集大气样品、进行人员搜救等工作，除此，在国土防御、解决局部危机或冲突、海岸警卫等国防军用领域有较为广阔的发展空间。然而，飞艇的地面锚固存放问题以及后期的维护问题十分严峻，这就对用以存放和维修的飞艇艇库建设提出了新的要求。艇库一般作为飞艇、平流层浮空器等飞行器的停放场所或者充气场所使用，避免飞行器锚泊时受风、雨、雪等外界环境影响而损坏，同时为飞行器检测维修、测试试验提供场所。现有艇库多为钢筋混凝土或钢结构等硬式结构艇库，大小可停放直径为20m的飞行器。现有硬式艇库虽具有较好的力学性能及使用时间长等优点，但同时也存在着诸多不足：建设费用高，为满足大型飞行器停放需求，艇库均采用大跨度结构，提高了施工难度和建设成本；建设时间长，无论是钢结构还是混凝土结构，机库建设周期均较长；艇库无法移动使用，现有艇库均为永久性建筑，若飞行器在机场以外区域损坏则无法提供保障；加大飞艇的操作困难等，这些都不能满足未来战争环境要求的机动灵活和快速便捷的要求。

因此需要一种建设成本低、可快速架设成型、便携灵活的艇库，为飞艇及浮空器的日常维护和性能保障提供全新解决方案。

发明内容

针对现有的艇库存在的问题，本发明的目的在于提供一种建设成本低、建设速度快、便携使用的艇库。

为此，本发明提供了一种大空间充气式艇库，其包括充气设备、软式膜结构、第一道门、硬式膜结构及第二道门，所述软式膜结构和硬式膜结构相连接并通过第一道门控制是否相连通，所述第二道门用于控制所述硬式膜结构是否与外界连通。

所述软式膜结构内外压差可以为100～300Pa，用于维持其形状。

所述软式膜结构可以由带防风系统约束的膜构成。

所述硬式膜结构可以由钢结构骨架和膜结构外囊组合而成。

所述防风系统可以由防风拉网和顶部的约束环组成，所述防风拉网连接所述约束环。

优选地，所述软式膜结构和所述硬式膜结构的膜由PVC气密布(可以为PVC双面涂层夹网膜)高频焊接而成。

优选地，所述软式膜结构和所述硬式膜结构通过地锚与地面接触，即通过在地面上修建有槽的地基，将木条与所述软式膜结构和所述硬式膜结构一起镶嵌在槽内。

优选地，所述第一道门和第二道门的门结构包括电机、门体、门框架、门导轨，所述门导轨设置在所述门框架两侧，所述电机设置在所述门框架顶部，所述门体设置有能够沿所述门导轨滑动的多个横向支承体和能够通过所述电机提供的动力拉动所述横向支承体的多条钢丝绳。

所述的门的打开关闭都通过相应的电力设备来操作，简单快速可操作。

与现有的硬式艇库相比，本发明提供的一种大空间充气式艇库具有以下突出的优点：

(1)建设时间短，艇库采用半硬式充气式结构，搭建艇库时只需要搭建钢结构、展开膜结构，最后充气成型即可，不需要大型的钢结构，无需建造大型的建筑。

(2)建设成本低，艇库的膜结构采用高强度PVC材料加工而成，建设成本明显比与现有的同等大小的硬式艇库低。

(3)便携使用，艇库采用充气式结构，成型和回收都很方便，同时艇库的重量相比现有的艇库要小。

(4)同时结合了钢结构和膜结构的优点，相比于传统的钢结构组成的硬式艇库，不仅可以提供超大的使用空间，而且由于防风系统和钢结构保护，大大的提高了艇库的抗风能力。

(5)气密性好，膜结构采用高强度PVC加工而成，主要工艺是高频焊接，少部分采用冷胶粘，有效提高了整个装置的高气密性，大大降低了维修工作。

附图说明

图1为本发明一种大空间充气式艇库的整体结构示意图；

图2为本发明一种大空间充气式艇库的飞艇或浮空器运输装备阶段示意图；

图3为本发明一种大空间充气式艇库的飞艇或浮空器运输第一阶段示意图；

图4为本发明一种大空间充气式艇库的飞艇或浮空器运输第二阶段示意图；

图5为本发明一种大空间充气式艇库的防风系统结构图；

图6为本发明一种大空间充气式艇库的门关闭时的状态示意图；

图7为本发明一种大空间充气式艇库的门打开时的状态示意图。

图中：1-防风系统；2-软式膜结构；3-第一道门；4-硬式膜结构；5-第二道门；6-飞艇或浮空器等大型飞行器；101-约束环；102-防风拉网；501-电机；502-钢丝绳；503-门框架；504-门导轨。

具体实施方式

下面结合附图和一个具体实施例对本发明的一种大空间充气式艇库作进一步说明，以助于理解本发明的内容。

如图1所示，该大空间充气式艇库包括防风系统1、软式膜结构2、第一道门3、硬式膜结构4和第二道门5。软式膜结构2和硬式膜结构4相连接并通过第一道门3控制是否相连通，第二道门5用于控制硬式膜结构4是否与外界连通。软式膜结构2由带防风系统1约束的膜构成。如图5所示，防风系统1由防风拉网102和顶部的约束环101组成，所述防风拉网102连接所述约束环101。如图6和7所示，第二道门5的门结构包括电机501、门体、门框架503、门导轨504，所述门导轨504设置在所述门框架503两侧，所述电机501设置在所述门框架503顶部，所述门体设置有能够沿所述门导轨504滑动的多个横向支承体和能够通过所述电机501提供的动力拉动所述横向支承体的多条钢丝绳502。第一道门3的结构与第二道门5相同。图中未表示的其它具体结构如前文所述，这里不再赘述。

在使用时，先用充气设备给膜结构充气，将膜结构内外压差保持在100-300Pa，用以维持膜结构的形状，整体装置的结构如图1所示，所形成的半球形膜结构直径为40-60m，半圆柱形膜结构跨度为30-60m，类似于拱形的钢结构的跨度为30-60m。此时可在膜结构内进行作业，如图2所示。当飞艇或浮空器等大型飞行器6需要从膜结构内运输到膜结构外时，先关闭第二道门5，封闭膜结构，维持膜结构的内外压差，再打开第一道门3，将飞艇或浮空器等大型飞行器6从软式膜结构2中运输到硬式膜结构4中，如图3所示；然后关闭第一道门3，封闭膜结构，维持膜结构的内外压差，再打开第二道门5，将飞艇或浮空器等大型飞行器6从硬式膜结构4中运输到室外，如图4所示。整个过程中，门关闭打开可通过相应的电动设备迅速实现，相应的状态分别如图5，6所示。

Claims (6)

1.一种大空间充气式艇库，其特征在于：包括充气设备、软式膜结构、第一道门、硬式膜结构及第二道门，所述软式膜结构和硬式膜结构相连接并通过第一道门控制是否相连通，所述第二道门用于控制所述硬式膜结构是否与外界连通，所述软式膜结构由带防风系统约束的膜构成，所述防风系统由防风拉网和顶部的约束环组成，所述防风拉网连接所述约束环。

2.根据权利要求1所述的一种大空间充气式艇库，其特征在于：所述软式膜结构内外压差为100～300Pa，用于维持其形状。

3.根据权利要求1所述的一种大空间充气式艇库，其特征在于：所述硬式膜结构由钢结构骨架和膜结构外囊组合而成。

4.根据权利要求1所述的一种大空间充气式艇库，其特征在于：所述软式膜结构和所述硬式膜结构的膜由PVC气密布高频焊接而成，气肋间接头部分采用冷粘工艺粘合。

5.根据权利要求1所述的一种大空间充气式艇库，其特征在于：所述软式膜结构和所述硬式膜结构通过地锚与地面接触，即通过在地面上修建有槽的地基，将木条与所述软式膜结构和所述硬式膜结构一起镶嵌在槽内。

6.根据权利要求1所述的一种大空间充气式艇库，其特征在于：所述第一道门和第二道门的门结构包括电机、门体、门框架、门导轨，所述门导轨设置在所述门框架两侧，所述电机设置在所述门框架顶部，所述门体设置有能够沿所述门导轨滑动的多个横向支承体和能够通过所述电机提供的动力拉动所述横向支承体的多条钢丝绳。