CN108099752A - 一种可快速展开和合拢的蝶形单层大空间太阳能房车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可快速展开和合拢的蝶形单层大空间太阳能房车，包括车头、车身、动力箱、使用空间，所述车头连接车身，车头内设有控制箱，所述动力箱设置在车身内，所述使用空间包括相连的中心车体、左侧展开体、右侧展开体，所述中心车体设置在车身上方，中心车体后端设有进出口以及可折叠楼梯，本发明可以快速方便的展开和收拢，内部灵活设置，单层大空间可以提供给不同的使用人群，使用范围广泛；可以长时间能源独立供给，可以用于长时期定居的房车设计，它解决了未来人居模式中可能引发的问题，是方便、舒适且对环境有利的房车或者说建筑。

Description

一种可快速展开和合拢的蝶形单层大空间太阳能房车

技术领域

本发明属于房车技术领域，具体涉及一种可快速展开和合拢的蝶形单层大空间太阳能房车，包括太阳能收集、存储和转化的集成系统、液压传动结构、密封系统以及电磁悬浮技术组成的多种类型的智能家居系统，快捷方便地获得宜于长时间居住的舒适的居家空间。

背景技术

未来随着经济发展，人们心理需求和消费模式的改变，人居生活模式也会日益变化，传统的买房定居的模式可能被取代：年轻人选择多城市环境，多种地域体验的生活将成为趋势。但现有房车设计不适合未来趋势：1.现有的房车设计以旅游用房车设计为主，空间较为狭小和集约，仅以满足短时间基本生活需求为目标，无法满足长时间独立生活的物品储存、能源富足以及生活空间舒适、使用功能丰富的需求；2.现有的有扩大空间趋势的房车设计多止步于机械的组装方式，无法灵活的收合以转移地理位置，存在展开和收拢空间时工作繁杂的缺点；3、能源问题：房车上的冰箱、电视、空调等均属于耗能物品，仅通过汽油来提供能量，显然经济上是非常不划算的，同时，当驾驶到较为偏远的地方，是很难及时找到加油站的，反而给驾驶途中带来麻烦。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种可快速展开和合拢的蝶形单层大空间太阳能房车，可以方便地水平展开获得单层大空间并充分利用太阳能，且可以快速合拢以满足移动的需要，是适宜长期居住的移动建筑形态。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种可快速展开和合拢的蝶形单层大空间太阳能房车，其特征在于：包括车头、车身、动力箱、使用空间，所述车头连接车身，车头内设有控制箱，所述动力箱设置在车身内，所述使用空间包括相连的中心车体、左侧展开体、右侧展开体，所述中心车体设置在车身上方，所述左侧展开体、右侧展开体分别设置在中心车体两侧，中心车体后端设有进出口以及可折叠楼梯。

更进一步的，所述左侧展开体与右侧展开体结构相同，位置对称，所述左侧展开体包括侧面墙体、前墙体、后墙体、屋面板、地面板、钢导轨，所述侧面墙体、前墙体、后墙体、屋面板、地面板构成一个右侧开口的半封闭结构，所述前墙体、后墙体内侧设有滑轨，所述地面板、屋面板可垂直折叠到中心车体侧面，所述钢导轨的数量为4根，前墙体、后墙体分别设置在外侧两根钢导轨上，地面板设置在中间两根钢导轨上，所述钢导轨尾端连接中心车体下方的升降杆，头部设有悬浮式单体液压支柱，所述钢导轨可沿尾端为中心旋转到中心车体下方的空间，屋面板内部镶嵌太阳能板。

更进一步的，所述屋面板、地面板的折角处设有密封条。

更进一步的，所述左侧展开体与右侧展开体上方的太阳能板朝同一方向倾斜10°，且与中心车体的屋面倾斜角度相反。

更进一步的，所述左侧展开体与右侧展开体上方的太阳能板朝同一方向倾斜10°，其屋顶均形成蝶状屋面形式。

更进一步的，所述中心车体上部与屋顶之间设有设备空间。

更进一步的，所述中心车体的隔间内设有若干活动墙体，地面板内部设置线路产生磁悬浮力，所述活动墙体依靠磁悬浮力进行固定和推移。

更进一步的，所述屋面板的低点侧面设置沟槽。

更进一步的，所述可折叠楼梯一侧设有可折叠无障碍平台。

展开及安装步骤：

第一步，将车停放到合适的朝向，使得屋面太阳能板展开后朝向南面；

第二步，启动控制箱内的房车控制系统，按展开键，展开钢导轨，钢导轨旋转完成后，分别在升降杆的调节下上升调整到统一高度，待钢导轨高度调整完毕后，从钢导轨末端伸出悬浮式单体液压支柱与地面贴合在一起，使其成为展开部分的底部支撑结构；

第三步，依靠动力箱传力，分别将前墙体、后墙体，旋转90°打开与钢导轨平行；

第四步，依靠动力箱传力，侧面墙体沿滑轨往外滑动，同时带动屋面板和地面板打开，直到侧面墙体推动到钢导轨末端，完成推动；与此同时，连接在进出口的可折叠楼梯打开，与折叠楼梯相连的无障碍提升设备展开；

第五步，内部墙体根据设定的使用空间需求，依靠地面板内部的线路进行滑动，分割内部的使用空间；

第六步，内部家具从中心车体中拉出，并固定锁扣，完成内部空间布置，内部空调、通风、电力系统依靠位于中心车体顶部的设备空间提供能源，满足房车内部的起居生活；

合拢步骤

第一步，按控制箱上的合拢键，依靠动力箱传力，侧面墙体沿滑轨往内滑动，同时带动屋面板和地面板逐步向中心车体收拢折叠，前墙体、后墙体在两侧的铰链作用下绕轴旋转90°，与侧面墙体贴合在一起；

第二步，悬浮式单体液压支柱通过埋置在动力箱内部的元件传导动力，逐节上升收起；钢导轨在升降杆的作用下下降不同距离，旋转90°收在中心车体下方的空间内；

第三步，无障碍平台旋转180°，与可折叠楼梯的入口平台重合在一起，可折叠楼梯台阶踏步在钢索的牵引下旋转30°收拢在一起，同时可折叠楼梯整体旋转90°与中心车体后端贴合在一起。

本发明所述的中心车体为普通卡车除去车头的部分，尺寸约为2.8M*9M。内部的设施包括厨房空间内所有的柜体和厨具、盥洗空间内所有的物品以及储藏空间和设备空间内所有的管线和物品，这些不便于移动和折叠，通过固定不变予以保护。所诉屋顶采用定制太阳能板用于模块化组装，地板为定制空心地板，方便管线和电子设备安置。折角密封能够待折叠完成后最后自动密合。

本发明的有益效果是：

与现有的房车设计相比，本发明可以快速方便的展开和收拢，内部灵活设置，单层大空间可以提供给不同的使用人群，使用范围广泛；可以长时间能源独立供给，可以用于长时期定居的房车设计，它解决了未来人居模式中可能引发的问题，是方便、舒适且对环境有利的房车或者说建筑。

附图说明

图1为本发明的透视示意图。

图2为收拢时房车的主视图。

图3为收拢时房车的右视图。

图4为房车展开过程图1。

图5为房车展开过程图2。

图6为房车展开过程图3 。

图7为移动房车完全展开入口示意图。

图8为内部活动墙体示意图。

图9为房车地面板示意图。

图10为墙面檐口示意图。

图11墙体滑动链接示意图。

图12为折叠屋顶软连接示意图。

图13为折叠太阳能板示意图。

图14为可折叠楼梯展开示意图。

图15为折板连接夹缝细节示意图。

图16为平面功能布局示意图1。

图17为平面功能布局示意图2。

图18为平面功能布局示意图3。

图19为房车①和房车②的形态对比图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1和3所示，一种可快速展开和合拢的蝶形单层大空间太阳能房车，包括中心车体2、左右两侧展开体分别为1和3、车头18以及车身22下方的动力箱35，车头18内设有控制箱，控制箱内有房车控制系统，能够一键打开或合拢，房车控制系统可以通过无线信号控制车身22内部墙体的位置，机械设备等的运行并调节房车空间舒适度，检测房车系统安全稳定性。

本发明所述的房车是在普通货车的基础上作水平展开获得的，主要包括车头18和车身22。车头18和车身22分别独立存在，将根据不同的大小和功能的需求进行不同尺寸的链接组合。当确定停靠位置后，它将以中心车体2为核心，以钢导轨9和悬浮式单体液压支柱15为房车支撑和固定体系，向左右两侧展开，获得左侧展开体1和右侧展开体3。

如图2所示为房车收拢时长侧立面。此时侧面墙体4回缩贴在中心车体2侧面，前墙体8、后墙体7收拢与侧面墙体4贴合在一起，屋面板24、25、26分成几块竖直重合并贴合在一起，如图13所示，侧面墙体4与屋面板24、25、26贴合在一起，屋面板外侧设有屋顶面板23，屋顶面板23遮挡部分屋顶面板24。

如图3所示为房车收拢时后立面，中心车体2始终保持不动，可折叠楼梯10贴合并且固定在进出门上。

如图4到图7和图13所示，房车首先旋转展开钢导轨9作为两侧展开空间的结构体系，依靠伸出悬浮式单体液压支柱15作为支撑并调节高度与地面紧密结合，前墙体8、后墙体7打开，侧面墙体4依靠钢导轨9滑轨28展开。同时，可折叠楼梯10和无障碍平台17依靠动力而展开。屋面板24、25、26、屋顶面板23和底面板5、6依靠前后墙体7、8和钢导轨9为依托稳定拉伸展开。

如图8、12和14所示，展开后成为完整的房屋，自身可以利用屋面的太阳能板获取能源满足房屋供给。左右两侧展开体1、3的屋顶倾角为10°，房车停放时使其朝向南面，可以更高效地获得太阳能。中心车体2的屋顶顺应两侧大面积的太阳能屋顶，成固定的角度。房屋通过展开的可折叠楼梯到达进出门，可折叠楼梯下方设有支撑腿55、63（也是悬浮式单体液压支柱），同时配备无障碍平台17，可以方便地进入室内。房屋开窗南北向不同：左侧展开体1所在的南向墙面开窗遵循室内照度舒适为宜，开窗较小；右侧展开体3所在的北向墙面开窗较大。

如图10所示，在屋顶面板23的低点设置沟槽30为排水之用。

如图9所示，展开后的内部空间灵活多变，活动墙体33合拢时储存在中心车体2的隔间内，展开后活动墙体将依靠底面板5、6中设置线路34产生的磁悬浮力固定和推移，实现活动墙体的自由推动布置分割空间。

如图11、12、13所示，屋面板由尺寸相同的板24、25、26和尺寸更小的屋顶面板23组成，板内镶嵌太阳能板，防止折叠过程中太阳能板直接挤压造成的破坏。板间采用弹性材料作密封条31，保护屋面板同时使得展开空间减少缝隙造成的热交换，达到房车的节能效果。

如图15、16、17所示为不同使用人群空间布局示意图。房车空间可以自由划分满足不同场景下的使用需求。图15为两户居住，图16为独户居住，也可以用作公共宿舍甚至救助中心如图17所示等等。

如图18所示为房车①和房车②的形态对比图。房车①左右两侧展开体1和2坡向和坡度均相同。房车②的左右两侧展开体1和2的坡向相反，坡度相同。

本发明在屋面板24、25、26和底面板5、6内部埋置线路，通过动力箱35提供动力，以两块板的交接点65、66为支点，同时沿着前后墙体7、8上的滑轨28上滑过，逐步向中心车体2收拢折叠，并完全贴合在一起。

前后墙体7、8在分别在两侧的轴59，80的动力作用下绕轴顺时针旋转90°，与侧面墙体4贴合在一起，另一侧的,后墙体标号为21，旋转的轴是69，表示右侧后墙体相连的转轴，如图7所示，前侧旋转轴为81，如图1所示。

悬浮式单体液压支柱15通过埋置在液压支柱内部的元件传导动力，逐节上升收起成图2的状态。钢导轨9a、9d分别在升降杆53a、53d的作用下下降，9b下降大于9c且小于9a的距离；9a、9b分别绕轴64a、64b转动逆时针旋转90°，收在中心车体下方的空间14内，同时钢导轨9c、9d通过轴64c、64d进行顺时针旋转90°，收在中心车体下方的空间14内。

无障碍平台17绕轴62逆时针旋转180°，与入口平台11重合在一起。台阶在钢索56、57的牵引下绕前端的轴58旋转30°楼梯的角度收拢在一起。同时楼梯整体绕轴61逆时针旋转90°与进出门贴合在一起，进出门所在的平面12为中心车体2的后平面，中心车体2的两侧设有保护边13、16，左右两侧展开体1、3合拢后，缩在保护边13、16内，起到保护作用。

本发明屋面板24、25、26和地面板5、6可以设置为不同厚度。通过调节屋顶和地板的折叠数量和厚度，可以在空间限制的情况下，保证伸展长度的同时解决管线34等的安放问题；在结构上，设置不同的板厚度，有利于房屋整体传力稳定。

中心车体2所对应的功能所需的层高要求相对较低，高出的屋顶空间可以成为管线和空调的设备空间32，中心车体2内还有隐藏空间，便于收拢装备，车体能通过自身对于太阳能和雨水的收集、储存以及循环利用等，这使得车体能够在不依靠外界供给的情况下实现长时间的自给自足。

屋顶太阳能系统与单个屋面折叠片合并成单元模块，方便与屋面板同时折叠，折角处采用弹性材料作密封条31，保护太阳能板的同时使折角缝隙得到密闭，增强房间的气密性。

展开及安装步骤：

第一步，将车停放到合适的朝向，使得屋面展开后的太阳能板朝向南面，充分获得太阳能；

第二步，启动房车动力系统，展开钢导轨9。钢导轨9a、9b分别绕轴64a、64b转动顺时针旋转90°，钢导轨9c、9d分别通过轴64c、64d进行逆时针旋转90°，钢导轨9a、9b、9c、9d旋转完成后，分别在升降杆53的调节下上升调整到统一高度。待钢导轨9高度调整完整后，从钢导轨末端伸出悬浮式单体液压支柱15与地面紧紧贴合在一起，使其成为展开部分的底部支撑结构；

第三步，打开前后墙体7、8旋转90°与钢导轨9平行；

第四步，在动力箱35的作用下，拉出两侧墙体4，同时打开两侧屋顶和底面板，屋面板24、25、26依托置于前后墙体7、8上的滑轨28向外推动；底面板5、6依托置于前后墙体7、8上的滑轨28和钢导轨9向外推动。直到侧面墙体4推动到钢导轨末端，侧面墙体完成推动；与此同时，连接在进出门处的可折叠楼梯10打开，与可折叠楼梯相连的无障碍平台17也展开；

第五步，内部墙体通过底层地板5、6中的线路34，利用磁悬浮技术控制墙体33的固定和推移，划分好内部使用空间；

第六步，内部家具依靠动力从存储空间中拉出，并固定锁扣，完成内部空间布置。内部空调、通风、电力等系统依靠位于中心车体2顶部的设备空间32提供能源，满足房车内部的起居生活。

本发明的优势如下：

1、展开方式及优点

（1）本发明所述的房车使用电动传动系统，利用中心车体2上部设备空间32和车身部分的动力箱35，将车体的各个部分连接在一起，可以在短时间内方便地地展开和收拢，实现了“一键模式”，避免了传统房车展开和收拢的过程中繁重的搬运劳动和人力安装过程，避免了拼接过程中出现的误差，同时还避免了安装过程中对构建的碰撞等破坏。

（2）本发明所述的房车折叠后紧贴中心车体2，外部墙体对内部家具和侧面墙体以及屋顶层层保护，避免了在转运过程中的滑移掉落，以及转运过程中构建暴露造成的破坏；同时，房车折叠后最宽处不超过3m，满足普通车行道路对车辆的限宽要求，高度最高处小于4m，满足普通车行道路对车辆的限高要求，方便转移。

（3）展开过程使用液压传动，不对周围环境产生噪声干扰。

2、使用适应性上的优点

（1）空间向两侧展开形成单层大空间，获得原空间三到四倍的单层大空间，且可以根据使用情况灵活划分；硬件设备居于中间，形成以服务空间为中心的空间布局模式。这种空间布局模式使得环绕中心车体的使用空间可以围绕中心车体自由布局，在不同的居住模式下调整活动墙体的位置，划分出多样的使用空间，可以形成独户使用，两户公用，甚至集体公用而又不相互干扰的多种空间使用方式，满足多种人群的使用要求，在保证生活空间质量的同时使得生活空间更加便捷有效率。

（2）传统房车空间狭小，存储空间不足的问题不再出现。多功能移动房车将存储空间设计在中心体的前部，同时在中心体两侧夹藏存储空间，保证了存储空间的充裕，为长时间居家生活作了充分准备，是可以移动的单层建筑。

3、绿色优点

（1）利用屋顶的太阳能系统，中心车体顶部的设备空间32，可以将能源收集存储转化，实现绿色环保。

（2）满足多种人群的使用要求使得房车的适应性高，重复利用能力强，避免了因不适应居住模式造成的二次改造造成的污染和浪费。

综上所述，该单层大空间多功能移动房车几乎可以在人力不参与的情况下实现快速便捷的展开合拢，同时内部具有的丰富空间和设备系统适宜不同人群长时间居住，可以在不同地域间方便地转移。它为未来人居模式发展中居住建筑的多样性探讨提供了一种可能性。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。

Claims (10)

1.一种可快速展开和合拢的蝶形单层大空间太阳能房车，其特征在于：包括车头、车身、动力箱、使用空间，所述车头连接车身，车头内设有控制箱，所述动力箱设置在车身内，所述使用空间包括相连的中心车体、左侧展开体、右侧展开体，所述中心车体设置在车身上方，所述左侧展开体、右侧展开体分别设置在中心车体两侧，中心车体后端设有进出口以及可折叠楼梯。

2.根据权利要求1所述的一种可快速展开和合拢的蝶形单层大空间太阳能房车，其特征在于：所述左侧展开体与右侧展开体结构相同，位置对称，所述左侧展开体包括侧面墙体、前墙体、后墙体、屋面板、地面板、钢导轨，所述侧面墙体、前墙体、后墙体、屋面板、地面板构成一个右侧开口的半封闭结构，所述前墙体、后墙体内侧设有滑轨，所述地面板、屋面板可垂直折叠到中心车体侧面，所述钢导轨的数量为4根，前墙体、后墙体分别设置在外侧两根钢导轨上，地面板设置在中间两根钢导轨上，所述钢导轨尾端连接中心车体下方的升降杆，头部设有悬浮式单体液压支柱，所述钢导轨可沿尾端为中心旋转到中心车体下方的空间，屋面板内部镶嵌太阳能板。

3.根据权利要求1所述的一种可快速展开和合拢的蝶形单层大空间太阳能房车，其特征在于：所述屋面板、地面板的折角处设有密封条。

4.根据权利要求1所述的一种可快速展开和合拢的蝶形单层大空间太阳能房车，其特征在于：所述左侧展开体与右侧展开体上方的太阳能板朝同一方向倾斜10°，且与中心车体的屋面倾斜角度相反。

5.根据权利要求1所述的一种可快速展开和合拢的蝶形单层大空间太阳能房车，其特征在于：所述左侧展开体与右侧展开体上方的太阳能板朝同一方向倾斜10°，其屋顶均形成蝶状屋面形式。

6.根据权利要求1所述的一种可快速展开和合拢的蝶形单层大空间太阳能房车，其特征在于：所述中心车体上部与屋顶之间设有设备空间。

7.根据权利要求1所述的一种可快速展开和合拢的蝶形单层大空间太阳能房车，其特征在于：所述中心车体的隔间内设有若干活动墙体，地面板内部设置线路产生磁悬浮力，所述活动墙体依靠磁悬浮力进行固定和推移。

8.根据权利要求1所述的一种可快速展开和合拢的蝶形单层大空间太阳能房车，其特征在于：所述屋面板的低点侧面设置沟槽。

9.根据权利要求1所述的一种可快速展开和合拢的蝶形单层大空间太阳能房车，其特征在于：所述可折叠楼梯一侧设有可折叠无障碍平台。

10.根据权利要求1所述的一种可快速展开和合拢的蝶形单层大空间太阳能房车，其特征在于：展开及安装步骤：

第一步，将车停放到合适的朝向，使得屋面太阳能板展开后朝向南面；

第二步，启动控制箱内的房车控制系统，按展开键，展开钢导轨，钢导轨旋转完成后，分别在升降杆的调节下上升调整到统一高度，待钢导轨高度调整完毕后，从钢导轨末端伸出悬浮式单体液压支柱与地面贴合在一起，使其成为展开部分的底部支撑结构；

第三步，依靠动力箱传力，分别将前墙体、后墙体，旋转90°打开与钢导轨平行；

第四步，依靠动力箱传力，侧面墙体沿滑轨往外滑动，同时带动屋面板和地面板打开，直到侧面墙体推动到钢导轨末端，完成推动；与此同时，连接在进出口的可折叠楼梯打开，与折叠楼梯相连的无障碍提升设备展开；

第五步，内部墙体根据设定的使用空间需求，依靠地面板内部的线路进行滑动，分割内部的使用空间；

第六步，内部家具从中心车体中拉出，并固定锁扣，完成内部空间布置，内部空调、通风、电力系统依靠位于中心车体顶部的设备空间提供能源，满足房车内部的起居生活；

合拢步骤

第一步，按控制箱上的合拢键，依靠动力箱传力，侧面墙体沿滑轨往内滑动，同时带动屋面板和地面板逐步向中心车体收拢折叠，前墙体、后墙体在两侧的铰链作用下绕轴旋转90°，与侧面墙体贴合在一起；

第二步，悬浮式单体液压支柱通过埋置在动力箱内部的元件传导动力，逐节上升收起；钢导轨在升降杆的作用下下降不同距离，旋转90°收在中心车体下方的空间内；

第三步，无障碍平台旋转180°，与可折叠楼梯的入口平台重合在一起，可折叠楼梯台阶踏步在钢索的牵引下旋转30°收拢在一起，同时可折叠楼梯整体旋转90°与中心车体后端贴合在一起。