CN109667447A - 带可开合式顶棚的棚架结构、可开合式顶棚及其安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种带可开合式顶棚的棚架结构、可开合式顶棚及其安装方法。该棚架结构包括支架以及安装在支架上的可开合式顶棚，其中，所述顶棚包括：装配在支架上的沿纵向延伸的基梁；连接在基梁上的棚开合机构，所述棚开合机构包括能够伸缩的伸缩单元以及与伸缩单元连动地开合的棚布单元；其中，顶棚在展开状态下能够覆盖支架的顶部的至少一部分。根据本发明的该棚架结构的顶棚能够开合，基梁的刚性好，能够广泛适用于各种环境、各种跨度的场地。本发明使得大跨度的笼式运动设施的使用时间增加将近一倍，提高了场地的使用效率，同时提升了使用者的运动舒适性体验。

Description

带可开合式顶棚的棚架结构、可开合式顶棚及其安装方法

技术领域

本发明涉及棚架结构及其搭建技术，尤其涉及带可开合式顶棚的棚架结构、该可开合式顶棚及其安装方法。

背景技术

笼式运动设施，尤其是笼式足球场和篮球场近些年来在我国城市发展较快。其主要原因是城市用地紧张，运动场地周围一般都有建筑物，行人也较多，而笼式运动设施由于四周和顶部都有围网(顶部一般是绳网)，不用担心球飞出场外砸到建筑物玻璃或者砸伤人，因而受到人们的青睐。

但是，由于目前笼式运动设施都是露天的，在北方(以北京为例)每年雨日数将近3个月，冬季也有将近3个月因为寒冷而不适宜露天打球。也就是说，因为气候的原因，目前的笼式运动设施每年有几乎半年的时间闲置。而在南方(以上海为例)每年雨日数超过4.5个月，再加之冬季最寒冷的1.5个月，目前的笼式运动设施每年仍然有几乎半年的时间闲置。另外，夏季高温虽然可以打球，但是因为气温太高，舒适性差。

在现有技术中，专利CN103089034B公开了一种笼式运动设施的搭建技术；专利CN101554527B公开了笼式足球场搭建技术方案。然而，上述专利中的两种搭建方案搭建出来的笼式运动设施都是露天的，下雨、下雪则无法使用；专利CN205019691U则公开了一种在笼式足球场顶部覆盖塑料膜并将膜固定在球场顶部结构上，同时采用卷轴方案将足球场两侧塑料膜卷起或者放下(类似窗帘的升降)，但该方案其专利书中也叙述了，遇到大风顶部塑料膜就会被风吹破损，因此该方案也很难成为一种长期持续运营的笼式球场的解决方案。

另外，带顶的棚架是使用范围很广泛的一种设施，尤其是篷房，在展会、旅游景区都得到了大规模的应用。

专利CN106400964A公开了一种篷房结构；专利CN 107687285A公开了一种加强的篷房结构。上述专利中的篷房结构顶部使用PVC刀刮布覆盖作为顶布，该顶布不能快速开合折叠、同时需要专业安装人员拆卸，因此在遇到大风的时候，由于不能够快速拆卸PVC刀刮布顶面，大风可能会把篷房顶布和围布吹坏；也可能会把整个篷房吹得位移，造成损失并可能会伤害到周围的人员。

第三，还有一些小型的遮阳棚架，虽然顶部遮阳篷可以伸缩，但是四周没有快速固定挡雨布的结构，在下大雨或者刮大风的时候，雨会飘进来、风也会直接吹到放置在篷下的物品上，人会淋到雨，而物品可能会被吹倒，造成损失。另外，这些小型棚架(例如，现有技术中的伸缩遮阳(雨)篷一般伸缩宽度为3.5米，最大也不超5米)的结构类型仅仅只适用于小尺寸遮阳棚，如果棚架跨度较大(比如跨度超过12米)，则这样的结构类型就不能满足需求。

因此，存在一种对在多种跨度的场地、多种环境因素下都能满足用户使用舒适性的棚架结构的需求。

发明内容

为解决现有技术中的上述问题，提出了本发明。本发明旨在提供一种能够广泛适用于多种环境条件、多种跨度的场地的带可开合式顶棚的棚架结构、该可开合式顶棚及其安装方法。

根据本发明的第一方面，提供了一种顶棚能够开合的棚架结构，该棚架结构包括支架以及安装在支架上的可开合式顶棚，其中，所述顶棚包括：装配在支架上的沿纵向延伸的基梁；连接在基梁上的棚开合机构，所述棚开合机构包括能够伸缩的伸缩单元以及与伸缩单元连动地开合的棚布单元；其中，顶棚在展开状态下能够覆盖支架的顶部的至少一部分。根据本发明的该棚架结构的顶棚能够开合，基梁的刚性好，能够适应各种跨度的场地。

作为优选的方案，所述支架包括立柱结构以及布置在立柱结构的顶部并被立柱结构支撑的顶架，所述顶架包括横跨布置的顶梁和与顶梁交叉布置的檩条。支架在横跨方向上的侧面观看时的形状为人字形、拱形、尖顶拱形、多边形中的任意一种；顶梁从侧面观看时的形状为人字形、拱形、尖顶拱形、多边形中的任意一种。

作为优选的方案，所述基梁包括：基梁主体；第一连接部，其设置在基梁主体底部、顶部和侧部中的至少一者上并将基梁主体与支架连接；以及第二连接部，其至少设置在基梁主体侧部并将基梁主体与棚开合机构连接。所述基梁的基梁主体采用沿支架的顶架的纵向延伸的金属结构，优选地采用桁架结构。所述第一连接部还包括用于将顶棚的基梁固装在支架上的基梁基座，所述基梁基座的底部与支架连接并且横截面形状为U型、倒U型、L型和I型中的一种。由于桁架结构质量轻、易于安装，在基梁的基梁主体采用桁架结构的情况下，可以将桁架一段一段地连接起来形成桁架结构，这样的结构安装简便，运输便捷，大大降低了运输和安装成本，而且易于基梁纵向的连接。

作为优选的方案，所述棚开合机构还包括将伸缩单元和棚布单元安装到基梁的第二连接部上的安装件；所述伸缩单元包括，以折叠方式或/和牵引方式伸缩的伸缩臂以及伸缩臂驱动器；并且所述棚布单元包括，至少一端缘与伸缩臂连接的棚布、用于收纳收合状态下的棚布的收纳器以及收纳驱动机构。

作为优选的方案，所述棚架结构还包括布置在支架的顶部的至少一部分上的固定遮棚，并且处于展开状态下的棚开合机构的末端边缘位于该固定遮棚上方。该实施例的带固定遮棚3的棚架结构能够应用于跨度比单个棚开合机构展开后大得不多的运动设施上，解决了跨度较大的运动设施中间不能有立柱支撑棚开合机构的技术问题。

作为优选的方案，所述棚架结构还包括布置在支架的周围的围挡和围布中的至少一种。根据本发明的棚架结构能够实现在支架的四周可以快速安装拆卸围布、围挡，从而使得运动设施(例如，笼式运动设施)的使用时间增加将近一倍，大大提高了场地的使用效率，同时提升了使用者的运动舒适性体验。

作为优选的方案，所述棚架结构的顶棚还包括与顶棚电连接的开合启动器，其中，所述开合启动器包括：安装在所述棚架结构的外部、并且能够对环境因素进行检测的环境因素检测器；以及在环境因素检测器检测到环境因素达到预定条件的情况下对顶棚的开合进行启动控制的开合启动控制器。环境因素检测器能够对诸如与风、光、雨等环境因素有关的参数进行检测，例如，风速、风向、光强度、紫外线强度、雨量等。在检测到突发大雨时，或者检测到夏季高热时，控制器发出指令，接通电源，控制顶棚自动展开。在检测到突发大风时，或者检测到温度适宜或阳光不强时，控制顶棚自动收合。使用非常方便，提升了用户体验。

作为优选的方案，所述棚架结构的顶棚还包括能够控制棚开合机构的开合的手动摇杆。在没有电的情况下，用户可以用该手动摇杆手动收合或者展开棚开合机构。

作为优选的方案，所述顶棚的装配方式包括单装和拼装，在所述单装方式下，所述顶棚在横跨方向上仅装配有单个基梁，而在所述拼装方式下，所述顶棚在横跨方向上装配有至少两个基梁。

作为优选的方案，在所述单装方式下，所述单个基梁在横跨方向上的单侧连接有棚开合机构，或者在横跨方向上的双侧连接有棚开合机构。

作为优选的方案，所述拼装包括顺拼以及对拼，在对仅单侧连接有棚开合机构的各单侧接基梁进行拼装的情况下，在顺拼方式下，各基梁均在同侧连接棚开合机构，而在对拼方式下，各基梁均在相对侧连接棚开合机构，在对单侧连接有棚开合机构的单侧接基梁与双侧连接有棚开合机构的双侧接基梁进行拼装的情况下，在顺拼方式下，单侧接基梁在与双侧接基梁的相邻侧的背侧连接棚开合机构，而在对拼方式下，单侧接基梁在与双侧接基梁的相邻侧连接棚开合机构。

作为优选的方案，所述顺拼包括叠拼和直拼，其中，在所述叠拼方式下，在棚开合机构的展开状态下，位于竖直方向上的上游处的棚开合机构至少与位于下游处的基梁在水平方向上相交叠，在所述直拼方式下，在棚开合机构的展开状态下，棚开合机构与相拼装的棚开合机构所连接的基梁在水平方向上不交叠。

作为优选的方案，在对拼方式下，安装在支架的位于竖直方向下游处的基梁还包括基梁提升件，所述基梁提升件固装于支架的顶部且向上方延伸。

作为优选的方案，在顺拼方式下，在各基梁的同侧连接的棚开合机构按相同方向展开；而在对拼方式下，在各基梁的相对侧连接的棚开合机构按相对方向展开。

作为优选的方案，在所述直拼方式下，在相邻拼装的两个棚开合机构相拼接处设置有，沿支架的纵向延伸的下凹式天沟结构，其中所述天沟结构与所述两个棚开合机构相拼接处的基梁接触，接触面经过防水处理，并且棚开合机构在展开状态下的末端边缘位于天沟结构的上方。凭借该天沟结构，水从天沟纵向两端流到棚架外面的地面而不流入棚架结构内。

作为优选的方案，在所述对拼方式下，在相邻拼装的两个棚开合机构相拼接处设置有，沿支架的纵向延伸的下凹式天沟结构，其中，所述天沟结构安装在顶架上并且处于所述两个棚开合机构在展开状态下的末端边缘之间，并且所述两个棚开合机构在展开状态下的末端边缘位于天沟结构的上方。

作为优选的方案，所述第一连接部还包括用于将顶棚的基梁和天沟结构安装在支架上的基梁基座，其中，基梁基座的底部与支架连接并且横截面形状为U型、倒U型、L型和I型中的一种。所述天沟结构还包括用于将天沟结构安装在支架的天沟基座。综上，采用本发明所提供的开合式顶棚的上述拼接安装(也称为拼装)方式后，使得本发明能够适用于大跨度运动场地。这将使得大跨度的笼式运动设施的使用时间增加将近一倍，提高了场地的使用效率，同时提升了使用者的运动舒适性体验。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于支架的可开合式顶棚，所述顶棚包括：装配在支架上的沿纵向延伸的基梁；连接在基梁上的棚开合机构，所述棚开合机构包括能够伸缩的伸缩单元以及与伸缩单元连动地开合的棚布单元；其中，顶棚在展开状态下能够覆盖支架的顶部的至少一部分。

作为优选的方案，所述基梁包括：基梁主体；第一连接部，其设置在基梁主体底部、顶部和侧部中的至少一者上并将基梁主体与支架连接；以及第二连接部，其至少设置在基梁主体侧部并将基梁主体与棚开合机构连接。

作为优选的方案，所述顶棚的装配方式包括单装和拼装中的任一种，其中拼装包括顺拼以及对拼。

作为优选的方案，在所述支架不包括顶架的情况下，所述顶棚还包括能装配到支架上方的顶架，并且所述基梁装配在所述顶架上。综上，根据本发明的上述用于支架的可开合式顶棚，可以适用于篷房结构上，刮大风时将开合式顶棚收合，大风将不会把篷房结构的顶布吹坏；更不会把整个篷房结构吹得位移，提高了的篷房结构的安全性、使用时间和使用范围。

根据本发明的第三方面，提供了一种顶棚能够开合的棚架结构的安装方法，所述安装方法包括：搭建支架；在支架上安装可开合式顶棚，所述可开合式顶棚包括装配在支架上的沿纵向延伸的基梁，以及连接在基梁上的棚开合机构，所述棚开合机构包括能够伸缩的伸缩单元以及与伸缩单元连动地开合的棚布单元；其中，所述在支架上安装顶棚的步骤进一步包括：将基梁固定安装在支架的顶部；以及将棚开合机构装配在基梁上，使顶棚在展开状态下能够覆盖支架的顶部的至少一部分。所述安装方法包括在对棚开合机构进行直拼和对拼时在支架上安装天沟结构。

综上，根据本发明的棚架结构尤其适用于大跨度的运动场地，采用本发明所提供的开合式顶棚的拼接安装(也称为拼装)方式后，使得本发明能够适用于大跨度运动场地。这将使得大跨度的笼式运动设施的使用时间增加将近一倍，提高了场地的使用效率，同时提升了使用者的运动舒适性体验。

综上，根据本发明的棚架结构还能够适用于篷房结构上，刮大风时将开合式顶棚收合，大风将不会把篷房结构的顶布吹坏；更不会把整个篷房结构吹得位移，提高了的篷房结构的安全性、使用时间和使用范围。

此外，根据本发明的棚架结构还能够适用于小型棚架，本发明公开的四周的围布结构，将在下大雨或者刮大风的时候，防止雨飘进来，也防止了风直接吹到放置在棚架下的物品上，保护了人员和物品的安全。同时，本发明的棚架结构类型既适用与小型棚架、也适用于大型棚架，提高了产品生产环节的标准化程度，降低了产品的成本。

附图说明

图1A例示了根据本发明第一实施方式实施例1的棚架结构的示意性立体图，其中，可开合式顶棚2处于收合状态；

图1B例示了根据本发明第一实施方式实施例1的棚架结构的示意性立体图，其中，可开合式顶棚2处于展开状态；

图1C例示了根据本发明第一实施方式实施例1的棚架结构的示意性侧视图，其中，可开合式顶棚2处于展开状态；

图1D是图1C中的T部位的放大图；

图2A例示了根据本发明第一实施方式实施例2的棚架结构的示意性立体图，其中，可开合式顶棚2处于收合状态；

图2B是图2A中的C部位的放大图；

图2C例示了根据本发明第一实施方式实施例2的棚架结构的示意性侧视图，其中，可开合式顶棚2处于展开状态；

图3A例示了根据本发明第二实施方式实施例1的棚架结构的示意性立体图，其中，示意性地例示了三个纵向延伸的基梁，以说明这三个基梁21的布置关系；

图3B例示了图3A的A-A’剖面的横截面图；

图4A例示了根据本发明第二实施方式实施例2的棚架结构的示意性立体图，其中，示意性地例示了三个纵向延伸的基梁21与天沟结构4的布置关系；

图4B例示了图4A的、去掉了棚开合机构的情况下的B-B’剖面的横截面图；

图4C是图4B中的F部位的放大图；

图5A例示了根据本发明第二实施方式实施例3的棚架结构的示意性侧面图，其中，仅示意性地例示了可开合式顶棚的基梁21与天沟结构4的布置状态；

图5B例示了图5A的D部位的放大图；以及

图6A至图6C例示了根据本发明的围布6的结构的示意性细节图。

附图标记说明：

1100，1200，2100，2200，2300 棚架结构

1支架 11立柱结构 12顶架 121顶梁122 檩条

2顶棚 21，21a，21b，21c，21a’，21b’，21c’基梁 211基梁基座 22，22a，22b，22c，22b’棚开合机构 221伸缩单元 222棚布单元 223安装件 24开合启动器 25手动摇杆 216基梁提升件

3 固定遮棚

4，4a，4c天沟结构 41天沟基座

5 围挡

6 围布

7 遮挡件

具体实施方式

以下参照附图并结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。实施例仅仅是对本发明的示例性解释，并不是对本发明的限制。关于根据本发明的解决问题的手段，并不一定需要根据下述实施例描述的各方面的全部组合。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了便于理解，将在本发明中使用的术语进行简单说明。“横跨方向”(或“横跨”)指棚架结构的宽度方向(例如，顶梁的延伸方向)，“纵向”指棚架结构的长度方向(例如，檀条的延伸方向)。[第一实施方式的棚架结构]

根据本发明第一实施方式的棚架结构是一种顶棚能够开合的棚架结构，其包括支架以及安装在支架上的可开合式顶棚。根据第一实施方式的顶棚的装配方式是单装，单装方式指顶棚在横跨方向上仅装配有单个基梁。在单装方式下，在单个基梁的单侧或双侧连接有一个或两个棚开合机构。

下面将参照图1A至图2C详细地描述根据本发明第一实施方式的棚架结构。以下，以棚架结构的顶架采用尖顶式、棚架结构的顶棚的基梁数量在横跨方向上是单个、并且该单个基梁在双侧连接有两个棚开合机构为示例，描述了本发明第一实施方式。然而，本发明的第一实施方式不限于此，该单个基梁也可以在单侧仅连接一个棚开合机构。例如，在棚架结构的顶架是平顶式的情况下，例如，在棚架结构的顶架是平顶或/和单边斜顶的情况下，顶棚设置在棚架结构的一个侧边或/和竖向不低的侧边，一个棚开合机构向棚架结构的另一侧伸缩。

[实施例1]

下面将参照图1A至图1D详细地描述根据本发明第一实施方式的实施例1的棚架结构1100。

根据本实施例的棚架结构1100包括支架1以及安装在支架1上的可开合式顶棚2。

根据本实施例的支架1可以包括立柱结构11以及布置在立柱结构11的顶部并被立柱结构支撑的顶架12。可开合式顶棚2安装在顶架12上。根据本实施例的支架1在横跨方向上的侧面观看时的形状为人字形。然而本发明不限于此，支架1在横跨方向上的侧面观看时的形状可以为人字形、拱形、尖顶拱形、多边形中的任意一种。根据本实施例的立柱结构11是竖立布置的。然而本发明不限于此，立柱结构11既可以竖立布置，也可以倾斜布置，还可以是按弧形向上延伸的结构，也可以由几段连接起来形成折线形状。顶架12可以包括横跨布置的顶梁121和与顶梁交叉布置的檩条122。根据本实施例的顶梁121从侧面观看时的形状为人字形。然而本发明不限于此，顶梁121从侧面观看时的形状可以为拱形、尖顶拱形、多边形中的任意一种。

根据本实施例的顶棚2可以包括：装配在支架1上(例如安装在支架1的上方、安装在支架1的下方，或者安装在支架1的上方和下方)的沿纵向延伸的基梁21；连接在基梁上的棚开合机构22，棚开合机构22包括能够伸缩的伸缩单元221以及与伸缩单元连动地开合的棚布单元222。顶棚2在展开状态下能够覆盖支架1的顶部，如图1C所示。伸缩单元221可以包括，以折叠方式或/和牵引方式伸缩的伸缩臂以及伸缩臂驱动器，根据本实施例的伸缩臂可以是两根。然而，本发明不限于此，伸缩臂可以是三根或更多根。具体地说，折叠方式伸缩的伸缩臂可以是例如曲臂。牵引方式伸缩的伸缩臂包括安装在棚布单元222末端的杆状结构、让杆状结构收合或展开的牵引单元以及限定杆状结构按照直线方向运动的导轨，导轨支撑并限位杆状结构的两端，随着牵引单元驱动而进行收合或者展开。棚布单元222可以包括，至少一端缘与伸缩臂连接的棚布、用于收纳收合状态下的棚布的收纳器以及收纳驱动机构。虽然未在附图中用附图标记指示出来该收纳器，但是容易知晓的是，收纳器可以是图中由手动摇杆25所连接到的、安装在顶棚的基梁上的筒状结构。然而，本发明不限于此，可以不配设收纳器或配设任意形状的收纳器，只要能够随着伸缩臂的伸缩棚布能够展开和收合即可。棚开合机构22可以经由安装件223与基梁21的第二连接部连接，如图1D所示。

本实施例的顶棚2还可以包括连杆结构、辊、电机等用于传动或致动的机构，但是为了避免模糊本发明的发明要点，故而省略了该已知结构的描述。

在本实施例中，棚开合机构22的伸缩单元221的末端可以超过顶架的边缘一段距离，棚布单元222的末端可以伸出顶架的边缘。或者，棚开合机构22的伸缩单元221的末端可以不超过顶架的边缘，而棚布单元222的末端可以伸出顶架的边缘。上述结构不受具体限制，只要棚布单元222的末端可以形成屋檐的结构，如图1C所示，使得水(例如，雨水)能够顺着该结构流下来即可。

下面，将详细描述基梁21的结构。在本实施例中，基梁21可以包括：基梁主体；第一连接部，其设置在基梁主体底部、顶部和侧部中的至少一者上并将基梁主体与顶梁121连接；以及第二连接部，其至少设置在基梁主体侧部并将基梁主体与棚开合机构连接。第一连接部可以布置在基梁主体的底部、顶部和侧部中的至少一者上，以便于将基梁主体与顶梁121连接并固定在一起。例如，第一连接部可以是基梁主体上的具有冲孔或螺孔的结构。具体地，第一连接部还可以包括用于将顶棚的基梁21固装在支架1上的基梁基座211，其中，基梁基座211的底部与支架1连接并且横截面形状为U型、倒U型、L型和I型中的一种。在本实施例中，基梁基座211是U形座，然而本发明不限于此，基梁基座211可以具有任意的结构或形状，例如，采用卡接的方式、增加加强件等的方式，只要能够将基梁主体与支架连接在一起即可。第二连接部可以是将基梁主体与棚开合机构22进行连接的部位，第二连接部可以布置在基梁主体的侧部上，以便于将基梁主体与棚开合机构22连接并固定在一起。例如，第二连接部可以是基梁主体上的具有冲孔或螺孔的结构，然而本发明不限于此，第二连接部可以具有任意的结构或形状，例如，采用卡接的方式、增加加强件等的方式，只要能够将基梁主体与棚开合机构连接在一起即可。然而，本发明不限于此，第一连接部和第二连接部的结构可以相同或不同，只要能够实现将基梁主体分别与支架和棚开合机构的连接即可。

由于顶棚2有一定的质量，其固定基础(即基梁)位于棚架结构1100中间的檩条位置，如图1A所示。支架1的檩条122本身尺寸小、强度弱，因此需要在支架1的顶部固定安装一根用于固定棚开合机构22的基梁21。该基梁21采用栓接或者焊接固定在支架1的横跨的梁121的顶部。

下面将对基梁21的基梁主体进行详细描述。

在本发明中，基梁21的基梁主体采用沿支架1的顶架12的纵向延伸的桁架结构。在本实施例中，由于桁架结构质量轻、易于安装，因此基梁的基梁主体采用了沿纵向延伸的桁架结构。在基梁的基梁主体采用桁架结构的情况下，可以将桁架一段一段地连接起来形成桁架结构，一般的桁架是3米或2米一段，将桁架结构形成好后，再连接上述棚开合机构。这样的结构安装简便，运输便捷，大大降低了运输和安装成本。然而，本发明不限于此，基梁可以是与支架一体的结构，例如支架的横跨的梁或纵向延伸的檩条的特定位置被加强后可以作为用于安装棚开合机构的基梁。

此外，根据本实施例的棚架结构1100还可以包括，包覆基梁21的防水材料覆层。根据本实施例，该防水材料覆层覆盖基梁的顶面和两侧面，使得镂空的基梁不会让雨从顶部或侧部漏进场地。然而，包覆基梁的防水材料覆层的包覆方式和包覆位置不限于此，例如防水材料可以包覆在基梁的四周。防水材料可以是PVC布或者其他不透水的布，防止下雨漏进场地。

此外，根据本实施例的棚架结构1100还可以包括布置在支架1的周围(在下文中也称为四周)的围挡5和围布6中的至少一种。

例如，如图1A所示，根据本实施例的棚架结构1100可以包括布置在支架1的周围的围挡5。该围挡也可以称为围网(例如勾花网等的网状物)，用于将球类网在棚架结构内，使球不会飞出去而砸到过往的行人。围挡5可以布置在支架1的内周也可以布置在外周。可以根据需要设置适于围挡5安装和布置的结构，例如设置便于安装和布置围挡5的挂钩。围挡可以拆下来进行维护或清洗，一般在使用时不拆下来，用以对意外飞出场地的球类进行阻挡。

例如，将参照图6A至图6C对围挡5和围布6的结构进行详细描述。图6A是根据本发明的棚架结构的局部示意图，图6B是根据本发明的支架1的立柱11的局部示意图，图6C是根据本发明的支架1的立柱11的横截面示意图。如图6A至图6C所示，根据本实施例的棚架结构还可以包括布置在支架1的周围的围布6(例如PVC刀刮布)。关于围布6的安装方式，例如可以在支架1的立柱结构11上设置卡槽G，围布6的边沿被锁边后，在围布6的边上穿一根软性的卡条B(PVC或其他材料均可)，然后将围布6的卡条穿进立柱结构11的卡槽G中。围布6的布置比较简单且实用，围布6既可以采用上下开，也可以采用左右开。既可以手动，也可以电动。冬季可以将围布6围在围挡外/内部用来保暖，夏季卷起来用来透气。在本实施例中，围布6位于围挡5的里侧，然而本发明不限于此，围布6可以单独设置在支架上。上述围挡5和围布6的形状可以依据需求进行设计，例如如果仅需要将水平四周围起来，则设计得如本实施例的附图中那种，如果需要将包括人字梁下方的三角区域都围起来，则可以对围挡5和围布6进行一体化或分立地设计，以能够将所需要包围的地方都围起来。

如果考虑抗风能力，优选的是上面所描述的棚架结构围布方案。根据本实施例，由于四周增加了可以快速拆卸的围布，将使得笼式运动的设施的使用时间增加将近一倍，大大提高了场地的使用效率，同时提升了打球者的运动舒适性体验。

此外，根据本实施例的棚架结构1100还可以包括与顶棚2电连接的开合启动器24，其中，所述开合启动器24包括：安装在所述棚架结构的外部、并且能够对环境因素进行检测的环境因素检测器；以及在环境因素检测器检测到环境因素达到预定条件的情况下对顶棚2的开合进行启动控制的开合启动控制器。具体地，环境因素检测器可以是对各种环境因素进行检测的传感器。例如，环境因素检测器可以是能够对诸如与风、光、雨等环境因素有关的参数进行检测，例如，对风速、风向、光强度、紫外线强度、雨量等进行检测的传感器。在检测到突发大雨时，或者检测到夏季高热时，控制器发出指令，接通电源，控制顶棚自动展开。在检测到突发大风时，或者检测到温度适宜或阳光不强时，控制顶棚自动收合。以上仅仅是控制示例，具体的触发自动展开或收合的条件可以根据当地的实际情况进行设定。

此外，根据本实施例的棚架结构1100还可以包括能够控制棚开合机构22的伸缩的手动摇杆25。在没有电的情况下，用户可以用该手动摇杆25手动收合或者展开棚开合机构。手动摇杆25和上述开合启动器24可以同时配设，也可以配设二者之一。优选地，在棚架结构上同时配设手动摇杆25和上述开合启动器24，使得可以自动地或手动地对棚开合机构进行开合。

该实施例的顶棚能够开合的棚架结构能够应用于笼式运动设施(例如，笼式足球场、笼式篮球场等)上，解决了露天环境下因为冬季、雨季等造成运动场地不必要地闲置的问题。此外，由于顶部可以自动或手动地开合，同时四周增加了快速拆卸的围挡，使得笼式运动设施的使用时间增加将近一倍，大大提高了场地的使用效率，同时提升了运动者的运动舒适性体验。

此外，该实施例的顶棚能够开合的棚架结构还能够适用于篷房结构上，刮大风时将本实施例的开合式顶棚收合，大风将不会把篷房结构的顶布吹坏；更不会把整个篷房结构吹得位移，提高了的篷房结构的安全性、使用时间和使用范围。

此外，该实施例的顶棚能够开合的棚架结构还能够适用于小型棚架，本发明公开的四周的围布结构，将在下大雨或者刮大风的时候，防止雨飘进来，也防止了风直接吹到放置在棚架下的物品上，保护了人员和物品的安全。同时，本发明的棚架结构类型既适用与小型棚架、也适用于大型棚架，提高了产品生产环节的标准化程度，降低了产品的成本。

关于本实施例的基梁的单装方式，是指顶棚2在横跨方向上有单个基梁21的布置。容易理解的是，顶棚2的基梁21在纵向方向上也可以进行连接(如图3A和图3B所示)，将在下面的实施方式中对此进行描述。在纵向方向的连接部位可以设置一个覆盖住连接部位的遮挡件7，使得水能够顺着遮挡件7流到相邻的顶棚上而不会流入棚架结构内部。

[实施例2]

下面将参照图2A至图2C详细地描述根据本发明第一实施方式的实施例2的棚架结构1200。下面，为了简便起见，将主要描述与实施例1的不同之处。

具体地，根据本实施例的顶棚2在展开状态下能够覆盖支架1的顶部的至少一部分，如图2C所示。展开状态下的顶棚2仅覆盖了支架1的顶部的至少一部分，支架1的顶部的剩余部分由布置在支架顶部的固定遮棚3所覆盖。具体地，该固定遮棚3至少能够遮盖处于展开状态下的顶棚2不能够覆盖的支架1的顶部。优选地，展开状态下的顶棚2的末端边缘能够盖住固定遮棚3，或者超过固定遮棚3一部分，使得流过顶棚2的棚布单元222的水(例如，雨水)能够顺着固定遮棚3流到地面。根据本实施例的固定遮棚3在跨度方向上固定在支架1的顶部上，在横跨方向上的侧面观看时，处于展开状态下的棚开合机构的末端边缘位于该固定遮棚3上方。

该实施例的带固定遮棚3的棚架结构1200能够应用于跨度比棚开合机构展开后大得不多的运动设施上，解决了跨度较大的运动设施中间不能有立柱支撑棚开合机构的技术问题。由于在棚架结构顶部加了一段固定遮棚，所以在展开时满足整个顶部都有棚覆盖，实现场地的遮风挡雨。固定遮棚3可以采用PVC夹网布、刀刮布等，固定遮棚3固定在顶部既可以采用绳索固定，也可以像上述围布6一样，利用顶梁的卡槽固定。固定遮棚3的位置，既可以固定在支架1的顶部的边缘，如图2A所示，也可以固定在顶部的任何位置，只要和棚开合机构展开后配合在一起能够覆盖支架1的顶部的全部即可。

在本发明中，跨度比棚开合机构展开后大得不多的运动设施是指如下的运动设施。由于目前一个棚开合机构22的可伸缩长度为3.5-5m，如果顶架12采用人字顶，在顶部基梁21上两边各安装一个棚开合机构22，则最大跨度为10米(平顶情况下)，所以如果跨度比这个范围大的不多的运动设施，例如10米-12米的运动设施，可以采用这种带固定遮棚3的棚架结构。将固定遮棚3的宽度设置为棚架结构的宽度减去棚开合机构22的可伸缩长度。

[第二实施方式的棚架结构]

根据本发明第二实施方式的棚架结构是一种顶棚能够开合的棚架结构，其包括支架以及安装在支架上的可开合式顶棚。根据第二实施方式的顶棚的装配方式是拼装。拼装方式是指顶棚在横跨方向上装配有至少两个基梁。以棚架结构的顶架是尖顶、棚架结构的顶棚的基梁是三个、这三个基梁中有一个基梁的双侧连接有两个棚开合机构而另外两个基梁的单侧连接有一个棚开合机构为示例，描述了本发明第二实施方式，但是本发明的第二实施方式不限于此，可以是在三个基梁的单侧连接一个棚开合机构的情况下进行拼装。例如，在棚架结构的顶架是平顶或/和单边斜顶的情况下，各自带一个棚开合机构的三个顶棚对棚架结构的顶部进行遮挡。也可以有更多的基梁，都可以按照本发明所述方式进行拼装。下面将参照图3A至图5B详细地描述根据本发明第二实施方式的棚架结构。为了简便起见，将主要描述与第一实施方式的不同之处，即主要对顶棚的装配方式进行详细描述。

[实施例1叠拼方式的棚架结构2100]

下面将参照图3A和图3B详细地描述根据本发明第二实施方式的实施例1的棚架结构2100，其中，图3A是除了双侧连接有棚开合机构的双侧接基梁21b之外，还具有两个仅单侧连接有棚开合机构的单侧接基梁21a和21c。如图3A所示，单侧接基梁21a和21c布置在支架的下方并且距离双侧接基梁具有一定距离。这样的结构解决了跨度过大仅一个或者2个棚开合机构无法遮挡整个支架顶部的情况，因此这样的结构适用于更大跨度的运动设施。例如篮球场，篮球场的跨度为15m，纵向为30m，故而在跨度方向上需要4个伸缩长度为3.5-5m的棚开合机构拼接起来，并且在纵向延伸方向上需要2个基梁(也可以说，在纵向延伸方向上需要2个与各基梁连接的棚开合机构)连接起来，才可以覆盖支架1的顶部的全部。在本发明中，棚开合机构的纵向的长度可以依据基梁的长度来确定，一般来说棚开合机构的纵向长度以不超过20米为宜；横向跨度方向棚开合机构的拼装数量可以依据待遮蔽的支架的顶架的跨度来确定。

在本实施例的叠拼方式下，单侧接基梁21a和21c分别在双侧接基梁21b的相邻侧的背侧连接棚开合机构。在该叠拼方式下，在各基梁的同侧连接的棚开合机构按相同方向展开。在棚开合机构的展开状态下，位于竖直方向上的上游处的棚开合机构末端边缘至少与位于下游处的基梁在水平方向上相交叠(未示出)。该实施例的开合式顶棚使得流过上游处的棚布单元222的水(例如，雨水)能够顺着流到处于下游侧的棚布单元222，从而不流入棚架结构内。具体地说，基梁21a和21c是单侧接基梁，基梁21b是双侧接基梁。即，单侧接基梁21a在双侧接基梁基梁21b的相邻侧的背侧连接棚开合机构，即在图3A中的左侧连接棚开合机构。单侧接基梁21c在双侧接基梁21b的相邻侧的背侧连接棚开合机构，即在图3A中的右侧连接棚开合机构。

可以从图3A和图3B中看出，关于本实施例的基梁的叠拼方式，除了横跨方向上布置了多个基梁21a、21b和21c的叠拼方式外，顶棚2的基梁21a、21b和21c和基梁21a’、21b’和21c’在纵向方向上也可以进行连接。如图3A的剖面部位A-A’所示，在纵向方向的连接部位可以设置一个覆盖住连接部位的遮挡件7，使得水能够顺着遮挡件7流到相邻的顶棚上而不会流入棚架结构内部。

[变型例叠拼方式的棚架结构]

然而，本实施例不限于此，沿顶架的横跨方向中心处观察而处于上游处的基梁位于顶梁121的上方，处于下游处的基梁也可以位于顶梁121的上方。例如，在棚开合机构的展开状态下，位于竖直方向上的上游处的棚开合机构的末端边缘至少与位于下游处的基梁在水平方向上相交叠。实现这种构造所采取的措施可以是将处于上游处的基梁提高，使得上游的棚开合机构处于下游的棚开合机构的上方。具体地，处于上游处的棚开合机构与位于下游处的基梁相交叠或与位于下游处的棚开合机构相交叠。这种构造使得该变型例的开合式顶棚使得流过上游处的棚布单元222的水(例如，雨水)能够顺着流到处于下游侧的棚布单元222，从而不流入棚架结构内。

[实施例2直拼方式的棚架结构2200]

在直拼方式下，在棚开合机构的展开状态下，棚开合机构与相邻拼装的棚开合机构所连接的基梁在水平方向上不交叠。在直拼方式下，在相邻拼装的两个棚开合机构相拼接处设置有，沿支架的纵向延伸的下凹式天沟结构。天沟结构与所述两个棚开合机构相拼接处的基梁接触，接触面经过防水处理，并且棚开合机构在展开状态下的末端边缘位于天沟结构的上方。

下面将参照图4A至图4C详细地描述根据本发明第二实施方式的实施例2的棚架结构2200，将主要描述该实施例2与上述第二实施方式实施例1的不同之处。在棚开合机构的展开状态下，棚开合机构的末端边缘与相拼装的棚开合机构所连接的基梁21a和21c在水平方向上不交叠但是与连接到基梁21a和21c的天沟结构4a和4c在水平方向上相交叠。单侧接基梁21a和21c布置在顶梁121的上方并且距离双侧接基梁21b具有一定距离。这样的结构解决了跨度过大仅一个棚开合机构无法遮挡整个跨度的情况，因此这样的结构适用于更大跨度的运动设施。例如篮球场，篮球场的跨度为15m，纵向为30m，故而在跨度方向上需要4个伸缩长度为3.5-5m的棚开合机构拼接起来，并且在纵向延伸方向上需要2个基梁(也可以说，在纵向延伸方向上需要2个与各基梁连接的棚开合机构)连接起来，才可以覆盖支架1的顶部的全部。

更具体地，如图4A至图4C所示，棚开合机构相拼接处设置有，沿纵向延伸的下凹式天沟结构4。该天沟结构4可以紧密贴合式地连接到单侧接基梁的与双侧接基梁相邻的一侧。该天沟结构4与基梁接触面经过防水处理，以防止水通过该接触面漏入棚架结构。该防水处理可以是上面所述的加遮挡件、包防水布等的处理，只要能够防止水漏入棚架结构内即可。此时，基梁21a的第一连接部还包括用于将顶棚的基梁21a和天沟结构4a安装在支架1上的基梁基座211。基梁21c的第一连接部还包括用于将顶棚的基梁21c和天沟结构4c安装在支架1上的基梁基座211，其中，基梁基座211的底部与支架1连接并且横截面形状为U型、倒U型、L型和I型中的一种。根据本实施例的基梁21a和21c分别与天沟结构4a和4c的一个侧壁紧密地贴合，并且采用螺栓固定在一起。处于上游的棚开合机构22的末端边缘位于天沟结构4a和4c上方，更具体地，棚开合机构22在水平方向上与天沟结构4a和4c交叠，使得流过顶棚2的处于上游的棚布单元222的水能够流入天沟结构4a和4c，从而凭借该天沟结构4a和4c使水从天沟纵向两端流到棚架外面的地面而不流入棚架结构内。天沟材质可以是工程塑料或者金属，优选的是铝合金。

此外，可以从图4A和图4B中看出，关于本实施例的基梁的直拼方式，除了横跨方向上布置了多个基梁21a、21b和21c的直拼方式外，顶棚2的基梁21a、21b和21c和基梁21a’、21b’和21c’在纵向方向上也可以进行连接(如图4A的剖面部位B-B’所示)。在纵向方向的连接部位可以设置一个遮挡件7，在该实施例中，遮挡件7在展开状态下的末端边缘位于天沟结构的上方使得水能够顺着遮挡件7流到天沟结构内和相邻的顶棚上，而不会流入棚架结构内部。为了简要起见，图4A和图4B中没有绘制出棚开合机构22的详细结构，结合本发明其他附图可以知晓的是，遮挡件7下方有棚开合机构22等。

上述实施例1和实施例2的两种拼装方式，即叠拼和直拼，可以被统称为顺拼方式。

[实施例3对拼方式的棚架结构2300]

在对拼方式下，在相邻拼装的两个棚开合机构相拼接处设置有，沿支架的纵向延伸的下凹式天沟结构。所述天沟结构安装在顶架上并且处于所述两个棚开合机构在展开状态下的末端边缘之间，并且所述两个棚开合机构在展开状态下的末端边缘位于天沟结构的上方。

下面将参照图5A详细地描述根据本发明第二实施方式的实施例3的棚架结构2300，将主要描述该实施例与上述第二实施方式实施例1的不同之处。如图5A所示，除了双侧连接有棚开合机构22的双侧接基梁之外，还具有两个仅单侧连接有棚开合机构的单侧接基梁的情况。如图5A所示，单侧接基梁布置在支架的顶架的边缘位置上方并且距离双侧接基梁具有一定距离。这样的结构解决了跨度过大仅一个棚开合机构无法遮挡整个跨度的情况，因此这样的结构适用于更大跨度的运动设施。例如篮球场，篮球场的跨度为15m，纵向为30m，故而在跨度方向上需要4个伸缩长度为3.5-5m的棚开合机构拼接起来，并且在纵向延伸方向上需要2个基梁(也可以说，在纵向延伸方向上需要2个与各基梁连接的棚开合机构)连接起来，才可以覆盖支架1的顶部的全部。

在对拼方式下，安装在支架的位于竖直方向下游处的基梁(21a和21c)还包括基梁提升件216，基梁提升件216固装于支架立柱的顶部且向上方延伸。该基梁提升件216将布置在顶架边缘位置的两个单侧接基梁(即基梁21a和基梁21c)提升一定高度，并且这两个单侧接基梁(即基梁21a和基梁21c)在与双侧接基梁(基梁21b)的相邻侧(即基梁21a的右侧和基梁21c的左侧)分别连接有棚开合机构(即棚开合机构22a和棚开合机构22c)，从而单侧接基梁(例如基梁21a)相连接的棚开合机构22a与相邻拼装的双侧接基梁21b的棚开合机构22b在展开时按相对方向展开，而单侧接基梁(例如基梁21c)相连接的棚开合机构22c与相邻拼装的双侧接基梁21b的棚开合机构22b’在展开时按相对方向延伸。这样的结构解决了针对大跨度的应用场合仅一个棚开合机构在横跨方向遮挡不足的问题，因此这样的结构适用于更大跨度的运动设施。

上面所描述的提升件并不限于图5A中所示出的提升杆，例如可以是安装在支架上方的三角架等，只要能够对单侧接基梁的位置进行提升即可。

如图5B所示，在相邻拼装的两个棚开合机构相拼接处设置有，沿纵向延伸的下凹式天沟结构4以防止漏雨。天沟结构4还包括天沟基座41。天沟基座41通过栓接或者焊接在支架上。具体地，对拼的两个棚开合机构22的末端边缘位于天沟结构4上方，使得流过顶棚2的棚布单元222的水能够流入天沟结构4，从而凭借该天沟结构4使水从天沟纵向两端流到棚架外面的地面而不流入棚架结构内。天沟材质可以是工程塑料或者金属，优选的是铝合金。

[用于支架的可开合式顶棚]

本发明还提供了一种用于支架的可开合式顶棚，该顶棚包括：装配在支架上的沿纵向延伸的基梁；连接在基梁上的棚开合机构，所述棚开合机构包括能够伸缩的伸缩单元以及与伸缩单元连动地开合的棚布单元；其中，顶棚在展开状态下能够覆盖支架的顶部的至少一部分。

根据本发明的用于支架的可开合式顶棚，基梁包括：基梁主体；第一连接部，其设置在基梁主体底部、顶部和侧部中的至少一者上并将基梁主体与支架连接；以及第二连接部，其至少设置在基梁主体侧部并将基梁主体与棚开合机构连接。

根据本发明的顶棚的装配方式包括单装和拼装中的任一种，其中拼装包括顺拼以及对拼，顺拼包括直拼与叠拼；在直拼和对拼时，顶棚还包括位于棚开合机构下端边缘的天沟结构。

在支架不包括顶架的情况下，所述顶棚还包括能装配到支架上方的顶架，并且所述基梁装配在所述顶架上。

根据本发明的顶棚可以用于任意支架结构上，以遮阳或遮雨。无论支架结构是否具有顶架，都可以应用本发明所提供的顶棚。

本发明的顶棚还包括上面所描述的其他结构或配件，为了简单起见，省略了上述相同结构或配件的描述。

[顶棚能够开合的棚架结构的安装方法]

根据本发明的顶棚能够开合的棚架结构的安装方法简单易操作，并且安全性高。具体地，根据本发明的顶棚能够开合的棚架结构的安装方法包括：搭建支架；在支架上安装可开合式顶棚，所述可开合式顶棚包括装配在支架上的沿纵向延伸的基梁，以及连接在基梁上的棚开合机构，所述棚开合机构包括能够伸缩的伸缩单元以及与伸缩单元连动地开合的棚布单元；其中，所述在支架上安装顶棚的步骤进一步包括：将基梁固定安装在支架的顶部；以及将棚开合机构装配在基梁上，使顶棚在展开状态下能够覆盖支架的顶部的至少一部分。所述安装方法包括在对棚开合机构进行直拼和对拼时在支架上安装天沟结构。

以上虽然参照示例性实施例对本发明进行了描述，但是上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的任何等效变型或修改，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种顶棚能够开合的棚架结构，其包括支架(1)以及安装在支架上的可开合式顶棚(2)，

其中，所述顶棚(2)包括：

装配在支架上的沿纵向延伸的基梁(21)；

连接在基梁上的棚开合机构(22)，所述棚开合机构包括能够伸缩的伸缩单元(221)以及与伸缩单元连动地开合的棚布单元(222)；

其中，顶棚在展开状态下能够覆盖支架的顶部的至少一部分。

2.根据权利要求1所述的棚架结构，其中，所述支架包括立柱结构(11)以及布置在立柱结构的顶部并被立柱结构支撑的顶架(12)，所述顶架(12)包括横跨布置的顶梁(121)和与顶梁交叉布置的檩条(122)。

3.根据权利要求2所述的棚架结构，其中，

支架(1)在横跨方向上的侧面观看时的形状为人字形、拱形、尖顶拱形、多边形中的任意一种；

顶梁(121)从侧面观看时的形状为人字形、拱形、尖顶拱形、多边形中的任意一种。

4.根据权利要求1或2所述的棚架结构，其中，所述顶棚的装配方式包括单装和拼装，在所述单装方式下，所述顶棚在横跨方向上仅装配有单个基梁，而在所述拼装方式下，所述顶棚在横跨方向上装配有至少两个基梁。

5.根据权利要求4所述的棚架结构，其中，在所述单装方式下，所述单个基梁在横跨方向上的单侧连接有棚开合机构，或者在横跨方向上的双侧连接有棚开合机构。

6.根据权利要求4所述的棚架结构，其中，所述拼装包括顺拼以及对拼，

在对仅单侧连接有棚开合机构的各单侧接基梁进行拼装的情况下，在顺拼方式下，各基梁均在同侧连接棚开合机构，而在对拼方式下，各基梁均在相对侧连接棚开合机构，

在对单侧连接有棚开合机构的单侧接基梁与双侧连接有棚开合机构的双侧接基梁进行拼装的情况下，在顺拼方式下，单侧接基梁在与双侧接基梁的相邻侧的背侧连接棚开合机构，而在对拼方式下，单侧接基梁在与双侧接基梁的相邻侧连接棚开合机构。

7.根据权利要求6所述的棚架结构，其中，所述顺拼包括叠拼和直拼，其中，

在所述叠拼方式下，在棚开合机构的展开状态下，位于竖直方向上的上游处的棚开合机构至少与位于下游处的基梁在水平方向上相交叠，

在所述直拼方式下，在棚开合机构的展开状态下，棚开合机构与相邻拼装的棚开合机构所连接的基梁在水平方向上不交叠。

8.根据权利要求7所述的棚架结构，其中，在对拼方式下，安装在支架的位于竖直方向下游处的基梁还包括基梁提升件(216)，所述基梁提升件(216)固装于支架的顶部且向上方延伸。

9.一种用于支架的可开合式顶棚，所述顶棚包括：

装配在支架上的沿纵向延伸的基梁；

连接在基梁上的棚开合机构，所述棚开合机构包括能够伸缩的伸缩单元以及与伸缩单元连动地开合的棚布单元；

其中，顶棚在展开状态下能够覆盖支架的顶部的至少一部分。

10.一种顶棚能够开合的棚架结构的安装方法，所述安装方法包括：

搭建支架；

在支架上安装可开合式顶棚，所述可开合式顶棚包括装配在支架上的沿纵向延伸的基梁，以及连接在基梁上的棚开合机构，所述棚开合机构包括能够伸缩的伸缩单元以及与伸缩单元连动地开合的棚布单元；

其中，所述在支架上安装顶棚的步骤进一步包括：

将基梁固定安装在支架的顶部；以及

将棚开合机构装配在基梁上，使顶棚在展开状态下能够覆盖支架的顶部的至少一部分。