CN112431340A - 一种装配式自锁折叠屋盖 - Google Patents

Abstract

本发明涉及折叠房屋技术领域，更具体地，涉及一种装配式自锁折叠屋盖，该屋盖包括屋盖体以及用于支撑屋盖体展开的支架体，屋盖体为尖顶结构，屋盖体包括对称设置且顶部相连的两侧屋盖，两侧屋盖倾斜设置，每侧屋盖包括至少两个盖板，各盖板沿远离尖顶的方向依次连接组成，相邻盖板转动连接。支架体为对称结构，连接于两侧屋盖底面；支架体包括水平伸缩件、两侧主支撑杆和若干分支撑杆，所述主支撑杆一端连接屋盖体，另一端连接水平伸缩件；各分支撑杆固定于水平伸缩件。在展开时，水平伸缩件分别朝两侧屋盖所在方向伸展，各分支撑杆随水平伸缩件运动，并分别抵接支撑于各盖板底面，且水平伸缩件的活动端与展开位置最低的盖板卡接固定。

Description

一种装配式自锁折叠屋盖

技术领域

本发明涉及折叠房屋技术领域，更具体地，涉及一种装配式自锁折叠屋盖。

背景技术

装配式建筑是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行，在工厂加工制作好建筑用构件和配件(如屋盖、楼板、墙板、楼梯、阳台等)，运输到建筑施工现场，通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑。装配式建筑由于大部分构件在工厂生产，可以实现高精度的标准化和制造，其不仅减少了工地作业所产生的污染，还降低了劳动力成本，具有更高的控制精度，因而在工业和民用建筑中得到广泛应用。目前，现有的市面上缺乏折叠方式简单，具有良好力学性能的折叠屋盖。

公开号为CN109930744A的中国专利公开了一种装配式弦支屋盖结构体系及其施工方法，上弦屋面结构采用装配式异形拼装单元，下弦采用索单元，腹杆采用撑杆，现场进行拼装。该方案在展开时，需要逐个调整拼装单元，分别形成合适角度以稳定安装，装配效率较低。而且，拼装单元位置结构的多变，也容易存在展开结构不合理的情况，影响使用寿命。

发明内容

本发明为增强装配式屋盖的合理耐用性能，提供一种装配式自锁折叠屋盖，装配效率高，展开结构稳固可靠。为了更好地实现展开，进一步可采用钢绞线起吊，快速自动展开。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种装配式自锁折叠屋盖，包括屋盖体以及用于支撑屋盖体展开的支架体，所述屋盖体为尖顶结构，屋盖体包括对称设置且顶部相连的两侧屋盖，两侧屋盖倾斜设置，每侧屋盖包括至少两个盖板，各盖板沿远离尖顶的方向依次连接组成，相邻盖板转动连接。盖板通常采用长矩形板，各盖板底面一侧的端部通过转轴转动连接，展开时相互间转动贴紧，形成紧密挡风挡雨的结构。

所述支架体为对称结构，连接于两侧屋盖底面；所述支架体包括水平伸缩件、两侧主支撑杆和若干分支撑杆，所述主支撑杆一端连接屋盖体，另一端连接水平伸缩件；各分支撑杆固定于水平伸缩件；所述主支撑杆、分支撑杆均竖直设置。主支撑杆用于连接屋盖体与水平伸缩杆，分支撑杆则跟随水平伸缩杆运动，在展开时抵接各盖板。由于盖板倾斜排列，因此主支撑杆、分支撑杆顶端为斜面，以便最大面积接触盖板底面。

在展开时，所述水平伸缩件分别朝两侧屋盖所在方向伸展，各分支撑杆随水平伸缩件运动，并分别抵接支撑于各盖板底面，且水平伸缩件的活动端与展开位置最低的盖板卡接固定。

优选地，所述支架体还包括两侧斜撑杆，两侧斜撑杆分别活动嵌合于两侧主支撑杆，斜撑杆的固定端与主支撑杆底端铰接，活动端斜向活动支撑相邻的分支撑杆。在收合时，斜撑杆嵌合在主支撑杆中，展开时，斜撑杆则顶紧在主支撑杆和相邻的分支撑杆，加固展开结构。

优选地，所述盖板为空心板材，各盖板两端留有过线孔；两侧屋盖最顶端盖板的连接位置留有互通的避空孔。盖板采用空心结构，可降低屋盖整体重量。

优选地，所述屋盖还包括第一钢绞线，第一钢绞线一端固定连接斜撑杆的活动端，另一端依次穿过各分支撑杆、水平伸缩杆的活动端、各盖板内部、顶部盖板的避空孔，最后从相对侧的顶部盖板过线孔穿出；所述盖板内壁设有若干个用于引导第一钢绞线走向的过线轮。其中，第一钢绞线联动多个结构，最后从屋盖体顶部分别穿出两端第一钢绞线，通过吊机吊起第一钢绞线，利用屋盖自身重力，第一钢绞线拉动屋盖体、支架体各部快速展开配合，完成初步装配。

优选地，所述水平伸缩杆活动端设有凸块，在展开时，所述凸块与展开位置最低的盖板的过线孔卡接装配。凸块留有过孔，以便第一钢绞线通过。

优选地，所述水平伸缩件为对称结构，每半边结构均包括主壳和若干个包裹于主壳内的分壳，所述主壳、分壳均为抽屉式结构，各分壳逐层包裹，朝两侧屋盖所在方向作抽屉式运动；所述主支撑杆固定于主壳，各所述分支撑杆分别固定于各分壳，随分壳一体运动。水平伸缩件的伸缩方向与两侧屋盖的展开相对应，以便分支撑杆对盖板进行支撑。抽屉式结构的主壳、分壳逐层相应配合拉出、收合，实现伸缩。分支撑杆分别设于各分壳顶面，同时各分壳顶面相应设有避空槽，在收合时，各分支撑杆沿避空槽收合并靠拢。

优选地，所述水平伸缩件的两个主壳之间绑紧有第二钢绞线，第二钢绞线用于弹性连接两个主壳。水平伸缩件分别向两侧伸缩，主壳相背设置，通过第二钢绞线绑定，因此留有弹性变形的余地。

优选地，所述盖板的端部设有卡接机构或卡接孔，在展开时，相邻盖板之间通过卡接机构与卡接孔配合卡接固定。各盖板的在连接方向方向的端部设有卡接机构或者与卡接机构对应的卡接孔，相邻盖板展开时，卡接机构与卡接孔配合卡接固定，维持结构稳固。

优选地，所述分壳设有卡接机构，卡接机构设于分壳伸展方向的后端部；所述主壳、分壳在伸展方向的前端部留有与卡接机构配合的卡接孔。主壳、各层分壳在拉出之后，通过端部的卡接机构与卡接孔固定，维持结构稳固。

优选地，所述卡接机构包括固定壳以及装于固定壳中的弹性件、卡块，所述弹性件一端抵接固定壳内壁，相对的另一端抵接卡块；所述卡块在弹性件的作用力下活动伸出固定壳；所述弹性件始终保持压缩状态。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明公开了一种装配式自锁折叠屋盖，采用可折叠、可收合的屋盖体和支架体相连接，通过卡接机构相固定，并采用钢绞线拉动各部件，可快速展开，而展开后形成稳定的三角结构，满足了屋盖对强度和刚度的要求。本发明展开过程方便快捷，可以有效应用于装配式建筑中。

附图说明

图1是本发明实施利1整体结构折叠状态示意图。

图2是本发明实施利1整体结构折叠状态俯视图。

图3是本发明实施利1整体结构展开状态示意图。

图4是本发明实施利1整体结构展开状态俯视图。

图5是A-A剖视图。

图6是B-B剖视图。

图7是C局部放大图。

图8是D局部放大图。

图9是E局部放大图。

图10是F局部放大图。

图11是C-C剖视图。

图12是D-D剖视图。

图13是G局部放大图。

图14是H局部放大图。

图15是I局部放大图。

图16是J局部放大图。

图17是K局部放大图。

图18是L局部放大图。

其中，1屋盖体，2支架体，3第一钢绞线，4第二钢绞线，5卡接机构，6卡接孔，7过线轮，11第一盖板，12第二盖板，13第三盖板，14转轴，15过线孔，16避空孔，21水平伸缩件，22主支撑杆，23第一分支撑杆，24第二分支撑杆，25斜撑杆，231安装斜面，211主壳，212第一分壳，213第二分壳，214凸块，215限位块，216橡胶缓冲垫，51固定壳，52弹性件，53卡块。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

实施例1

如图1-6所示，本实施例装配式自锁折叠屋盖，包括屋盖体1以及用于支撑屋盖体1展开的支架体2。

其中，屋盖体1为尖顶结构，屋盖体1包括对称设置且顶部相连的两侧屋盖，两侧屋盖倾斜设置。本实施例中，每侧屋盖均包括三个长矩形盖板，由上至下分别定义为第一盖板11、第二盖板12、第三盖板13，各盖板沿远离尖顶的方向依次连接组成，相邻盖板转动连接，各盖板底面一侧的端部通过转轴14转动连接，展开时相互间转动贴紧，形成紧密的三角结构，如图5-6所示。

同时，支架体2为对称结构，连接于两侧屋盖底面。本实施例中，支架体2包括对称设置的水平伸缩件21、两侧主支撑杆22、若干分支撑杆，每半边水平伸缩件21包括主壳211和包裹于主壳211内的第一分壳212、第二分壳213，第一分壳212、第二分壳213逐层包裹，整体的主壳211、分壳形成逐层包裹的抽屉式结构，因此水平伸缩件21朝两侧屋盖所在方向作抽屉式运动。进一步，两侧主壳211相背设置，通过第二钢绞线4绑定，留有弹性变形的余地,如图5-8所示。

具体地，主支撑杆22、分支撑杆均竖直设置，主支撑杆22一端连接屋盖体1，另一端连接固定于主壳211顶面，每半边水平伸缩件21包括第一分支撑杆23和第二分支撑杆24，第一分支撑杆23、第二分支撑杆24分别固定于第一分壳212、第二分壳213，同时主壳211、各分壳顶面相应设有避空槽，在收合时，各分支撑杆随分壳一体运动，并沿避空槽收合并靠拢，如图9-12所示。而且，主支撑杆22、分支撑杆顶端为斜面，以便最大面积接触盖板底面。本实施例中，第一分支撑杆23、第二支撑杆顶面延伸有安装斜面231，安装斜面231贴紧第二盖板12的底面，安装斜面231、第二盖板12、第三盖板13设有螺纹通孔，在条件允许的情况下，还可以增加螺栓，加固第一分支撑杆23与第二盖板12、第二分支撑杆24与第三盖板13之间的连接，如图13-14所示。

此外，支架体2还包括两侧斜撑杆25，两侧斜撑杆25分别活动嵌合于两侧主支撑杆22，斜撑杆25的固定端与主支撑杆22底端铰接，活动端斜向活动支撑相邻的分支撑杆。在收合时，斜撑杆25嵌合在主支撑杆22中，展开时，斜撑杆25则顶紧在主支撑杆22和相邻的分支撑杆，加固展开结构。

屋盖收合时，两侧屋盖的第一盖板11、第二盖板12、第三盖板13对称折叠，将支架体2包围在内。同时，支架体2的两侧第一分壳212、第二分壳213收合在两侧主壳211中，第一分支撑杆23、第二分支撑杆24收拢靠近主支撑杆22，斜撑杆25嵌合在主支撑杆22中，如图6所示。

屋盖展开时，水平伸缩件21两侧的第一分壳212、第二分壳213均朝两侧屋盖所在方向水平伸展，第一分支撑杆23、第二分支撑杆24抵接并顶动第二盖板12、第三盖板13底面，促使两侧各盖板转动展开并贴合，而且两侧的第二分壳213伸展方向的前端与两侧第三盖板13卡接固定，形成结构紧密稳固的三角结构。

更进一步，盖板为空心板材，各盖板两端留有过线孔157，值得注意的是，水平伸缩杆的第二分壳213伸展方向的前端设有凸块214，凸块214留有过孔，在展开时，凸块214与第三盖板13的过线孔157卡接装配。另外，两侧屋盖的第一盖板11的连接位置留有互通的避空孔16，如图5-6所示。

更进一步，屋盖体1盖板的端部设有卡接机构5或卡接孔6，在展开时，相邻盖板之间通过卡接机构5与卡接孔6配合卡接固定。本实施例中，两侧屋盖的第一盖板11连接位置通过卡接机构5和卡接孔6配合卡接，两侧屋盖的第一盖板11非连接一端则设置卡接孔6，第二盖板12则通过卡接机构5卡接于第一盖板11的卡接孔6中，类似的，第三盖板13通过卡接机构5卡接于第二盖板12的卡接孔6中，第三盖板13末端闭合，如图15-18所示。

同时，第一分壳212、第二分壳213也设有卡接机构5，卡接机构5设于第一分壳212、第二分壳213闭合端，同时，主壳211、第一分壳212开口端留有与卡接机构5配合的卡接孔6。此外，主壳211开口设有用于防止第一分壳212、第二分壳213伸展过度的限位块215，第一分壳212、第二分壳213外壁则贴有橡胶缓冲垫216，在最大伸展距离位置与限位块215卡紧，如图9、18所示。

具体地，卡接机构5包括固定壳51以及装于固定壳51中的弹性件52、卡块53，弹性件52一般采用弹簧。弹性件52一端抵接固定壳51内壁，相对的另一端抵接卡块53，卡块53在弹性件52的作用力下活动伸出固定壳51，卡块53与卡接孔6卡接固定，同时弹性件52始终保持压缩状态，确保卡块53保持弹性。由于该卡接机构5为领域内常见的技术结构，因此此处不详细描述操作。

本实施中，屋盖还包括第一钢绞线3，以其中一侧屋盖来说明，第一钢绞线3一端固定连接斜撑杆25的活动端，另一端依次穿过第一分支撑杆23、第二分支撑杆24、第二分壳213凸块214、第三盖板13内部、第二盖板12内部、第一盖板11内部、第一盖板11的避空孔16，最后从相对侧的第一盖板11过线孔157穿出。

需要注意的是，第一分支撑杆23、第二分支撑杆24均为相邻设置双杆结构，双杆之间留有缝隙以供第一钢绞线3穿过，同时由于其顶面均延伸有安装斜面231，所以第一钢绞线3被限制在双杠的缝隙中，在拉动时，第一钢绞线3不脱离双杆结构的缝隙。

第一钢绞线3联动多个结构，最后从屋盖体1顶部分别穿出两端第一钢绞线3，通过吊机吊起第一钢绞线3，利用屋盖自身重力，第一钢绞线3拉动屋盖体1、支架体2各部快速展开配合，完成初步装配。另外，第一盖板11、第二盖板12、第三盖板13内壁设有至少两个用于引导第一钢绞线3走向的过线轮，如图5-6所示。

在组装时，预先进行第一钢绞线3的穿线操作，穿线顺序按预设顺序，两侧的第一钢绞线3从屋盖体1尖顶结构交错伸出，以便吊机从地面吊起、拉动。在起吊之后，在屋盖重力下，第一钢绞线3被拉紧，斜撑杆25从主支撑杆22中拉出并顶动第一分支撑杆23，同时，水平伸缩件21的第一分壳212、第二分壳213被水平拉出，同时带动第一分支撑杆23、第二分支撑杆24顶向第二盖板12、第三盖板13。并且，两侧的第一盖板11、第二盖板12、第三盖板13受第一钢绞线3拉力相互转动，逐渐展开配合。与此同时，各位置的卡接机构5与对应的卡接孔6进行卡接，在第一钢绞线3的引导下，第二分壳213的凸块214与第三盖板13的穿线孔进行对齐后卡接契合。最后，再使用螺栓将第一分支撑杆23、第二分支撑杆24与盖板加固锁紧，从而完成展开操作。

同理，进行收合时，依次进行反向操作将各部件进行拆卸并折叠即可。值得注意的是，收合时，可采用螺丝刀将卡接机构5的卡块53压入固定壳51中，完成卡接机构5的拆卸。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种装配式自锁折叠屋盖，其特征在于：包括屋盖体以及用于支撑屋盖体展开的支架体，所述屋盖体为尖顶结构，屋盖体包括对称设置且顶部相连的两侧屋盖，两侧屋盖倾斜设置，每侧屋盖包括至少两个盖板，各盖板沿远离尖顶的方向依次连接组成，相邻盖板转动连接；

所述支架体为对称结构，连接于两侧屋盖底面；所述支架体包括水平伸缩件、两侧主支撑杆和若干分支撑杆，所述主支撑杆一端连接屋盖体，另一端连接水平伸缩件；各分支撑杆固定于水平伸缩件；所述主支撑杆、分支撑杆均竖直设置；

在展开时，所述水平伸缩件分别朝两侧屋盖所在方向伸展，各分支撑杆随水平伸缩件运动，并分别抵接支撑于各盖板底面，且水平伸缩件的活动端与展开位置最低的盖板卡接固定。

2.根据权利要求1所述装配式自锁折叠屋盖，其特征在于：所述支架体还包括两侧斜撑杆，两侧斜撑杆分别活动嵌合于两侧主支撑杆，斜撑杆的固定端与主支撑杆底端铰接，活动端斜向活动支撑相邻的分支撑杆。

3.根据权利要求2所述装配式自锁折叠屋盖，其特征在于：所述盖板为空心板材，各盖板两端留有过线孔；两侧屋盖最顶端盖板的连接位置留有互通的避空孔。

4.根据权利要求3所述装配式自锁折叠屋盖，其特征在于：所述屋盖还包括第一钢绞线，第一钢绞线一端固定连接斜撑杆的活动端，另一端依次穿过各分支撑杆、水平伸缩杆的活动端、各盖板内部、顶部盖板的避空孔，最后从相对侧的顶部盖板过线孔穿出；所述盖板内壁设有若干个用于引导第一钢绞线走向的过线轮。

5.根据权利要求4所述装配式自锁折叠屋盖，其特征在于：所述水平伸缩杆活动端设有凸块，在展开时，所述凸块与展开位置最低的盖板的过线孔卡接装配。

6.根据权利要求5所述装配式自锁折叠屋盖，其特征在于：所述水平伸缩件为对称结构，每半边结构均包括主壳和若干个包裹于主壳内的分壳，所述主壳、分壳均为抽屉式结构，各分壳逐层包裹，朝两侧屋盖所在方向作抽屉式运动；所述主支撑杆固定于主壳，各所述分支撑杆分别固定于各分壳，随分壳一体运动。

7.根据权利要求6所述装配式自锁折叠屋盖，其特征在于：所述水平伸缩件的两个主壳之间绑紧有第二钢绞线，第二钢绞线用于弹性连接两个主壳。

8.根据权利要求1至7任一项所述装配式自锁折叠屋盖，其特征在于：所述盖板的端部设有卡接机构或卡接孔，在展开时，相邻盖板之间通过卡接机构与卡接孔配合卡接固定。

9.根据权利要求8所述装配式自锁折叠屋盖，其特征在于：所述分壳设有卡接机构，卡接机构设于分壳伸展方向的后端部；所述主壳、分壳在伸展方向的前端部留有与卡接机构配合的卡接孔。

10.根据权利要求9所述装配式自锁折叠屋盖，其特征在于：所述卡接机构包括固定壳以及装于固定壳中的弹性件、卡块，所述弹性件一端抵接固定壳内壁，相对的另一端抵接卡块；所述卡块在弹性件的作用力下活动伸出固定壳；所述弹性件始终保持压缩状态。

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