一种用于悬挂张拉安装的气柱围护装置及制造方法_2

文档序号:9494277阅读:来源:国知局
密的梁柱结构。张拉结构位于支撑结构的一侧,属于一面坡式的索膜结构温室大棚;张拉结构位于支撑结构的两侧,属于屋脊型两面坡式的索膜结构温室大棚。把所述拉索的两端分别悬挂固定在支撑结构和张拉结构上,支撑结构形成温室大棚采光面的脊高(顶部),即温室大棚空间的最大高度,张拉结构形成温室大棚采光面的檐高(底部),即,温室大棚空间的最低高度,所述气柱结构随之被悬空在设定位置,气柱结构的一端处于顶部脊高处,另一端处于底部檐高处,成为温室大棚的采光面的气柱围护结构,气柱结构的伸长方向与温室大棚采光面的坡向一致,与采光面的纵向延长方向垂直。需要说明的是,拉索原本位于拉索护套内(拉索护套的形成方式因制造本发明产品的方法不同而不同),在应用时,把拉索护套一侧的套壁沿拉索伸长方向剪开,把拉索从拉索护套内释放出来,使拉索与膜片结构的条状膜材分离,使拉索和条状膜材分别位于两个层面上,以便分别用紧绳器紧固拉索和用压膜槽+压膜簧压固条状膜材(紧绳器和压膜槽预先设置在框架结构上)。
[0030]第二,张拉受力功能。所述拉索受力结构替代了梁柱支撑结构,通过调节紧绳器,对悬挂安装到位的拉索进行张拉绷紧,使气柱结构随拉索的张紧也处于绷紧的平展状态,气柱结构表面受到的风雨雪等外来正负压力,都传递给了拉索,再由拉索传递给支撑结构和张拉结构,最终由大地吸收。由于拉索的张拉作用,气柱结构不会随风压的正负变化而发生剧烈的上下起伏运动造成损坏。需要说明的是,在建筑一面坡式的索膜结构温室大棚时,张拉绷紧拉索时,支撑结构将同时承受垂直向下的压力和沿张拉方向的水平拉力;张拉结构将同时承受垂直向上的拉力和沿张拉方向的水平拉力。在张拉结构和支撑结构与大地之间,通过设置向下向外斜拉的锚索,可以使支撑结构和张拉结构在水平方向上保持平衡,也可以采取其他工程措施保其平衡。而在建造屋脊型两面坡式的索膜结构温室大棚时,位于支撑结构两侧的张拉结构同时承受向上的拉力和相向的水平拉力,支撑结构只承受垂直向下的压力。(这是索膜结构温室大棚和现有技术的拱架结构温室大棚在受力原理上的不同点)。
[0031]第三,维护形状功能。本发明提供的产品所具有的“悬挂-张拉安装”的属性,在建造温室大棚采光面时,不需要设置梁柱支撑结构,从而,避免了梁柱支撑结构与气柱结构腔体的接触,规避了由于梁柱支撑结构对气柱结构腔体的磨损漏气造成温室大棚的安全隐串
■/Ql、Ο
[0032]所述拉索对于气柱结构起到了加强筋的作用,拉索之间的气柱结构受拉索的张拉绷紧作用也呈绷紧的平展状态,即使是个别气柱腔体受损漏气,也不会造成两个拉索之间的气柱结构整体松弛塌陷,而影响温室大棚的正常使用。
[0033]对不同材质的气柱结构,或者不同应用环境的气柱结构,设置拉索的间距不同,拉索间距设计为0.5-1.5米,优化的拉索间距为0.3-0.8米。在风雪压较大的地区,拉索间距相对较小,甚至小于0.5米;在风雪压较小的地区,拉索间距可以较大。另外,拉索的材质、机械强度、以及拉索的断面尺寸与索膜结构温室大棚的形体大小有关,与气柱结构的材质有关,与使用地区和使用季节的环境有关。
[0034]对不同材质的气柱结构,或者不同应用环境的气柱结构,设置气柱结构的腔体直径不同。例如,在多风地区,气柱结构的腔体直径相对较小,防止频繁的风振作用对气柱结构的损害。
[0035]还需要说明的是,位于气柱围护装置两侧的拉索距两侧边缘10-20厘米,这种设计方案的功能是:
[0036]第一,方便对接的作用。由于制造工艺技术所限,本发明提供的气柱围护装置产品在制造时,产品的幅宽往往小于温室大棚采光面的纵向长度,一座温室大棚采光面往往需要多个气柱围护装置才能完全覆盖,各个气柱围护装置之间需要严密的对接,才能保证所建造的温室大棚具有很好的气密性,才能防止低温时节温室大棚内外冷热空气对流,才能确保所建索膜结构温室大棚的保温性。为了减少气柱结构膜材自重产生的下垂作用,方便两个相邻气柱围护装置的对接,把所述拉索设置在距离气柱围护装置边缘10-20厘米处,利用相应的连接构件,可以很轻松地把相邻的10-20厘米幅宽的气柱结构膜材连接在一起,或者采用热合设备,通过加热熔接工艺把相邻的10-20厘米幅宽的气柱结构膜材(无需充气)加热熔接在一起。(相比之下,背景文件中的相邻可充气覆盖物元件之间既无法采用上述方法对接,也无法做到对接严密,因此,背景文件的可充气覆盖物元件只适合用于搭建遮蔽通风设施,不适合建造温室大棚。)
[0037]第二,稳定接缝的作用。不论是利用连接构件对接相邻的气柱围护装置,还是利用热合工艺对接,对接部位的气柱结构膜材容易受外力作用破坏,把所述拉索设置在对接部位附件,可以最大程度地减小风雨雪等外力对该部位的破坏作用,保持对接效果的稳定性。
[0038]第三,连接侧立面的作用。当气柱围护装置处于温室大棚侧立面处时,10-20厘米幅宽的气柱结构膜材能够与侧立面结构连接,该连接作业依然可以采用“压膜槽+压膜簧”,或者热合连接工艺。同样,处于该连接部位的所述拉索,具有维护该部位连接效果稳定性的作用(需要说明的是,背景文件中的可充气覆盖物元件同样无法照此操作)。
[0039]需要说明的是,相邻气柱围护装置对接时,或者气柱围护装置与侧立面结构连接时,其相应的连接部位的气柱结构腔体不需要充气。用“压膜槽+压膜簧”等构件可以把相邻的没有充气的气柱结构腔体膜材结合在一起,也可以用热合机,采用加热熔接工艺,把二者连接在一起。10-20厘米宽度的膜材,可以满足上述各种对接和连接施工工艺的需求。
[0040]一种制造上述的用于悬挂张拉安装的气柱围护装置的制造方法,包括步骤:
[0041]S1,在热合设备的工作台面上,设置双层或者多层气密性膜材;在双层或者多层气密性膜材之间,同步设置拉索;需要说明的是,所述热合设备是针对本发明专门设计的设备,所述工作台面可以是平面,也可以是竖面,也可以是斜面。所述双层或者多层气密性膜材,以及所述拉索都由相应的卷放装置收放。
[0042]S2,采用加热熔接工艺,对两层或者多层气密性膜材进行间隔线状加热,使所述气密性膜材的受热部位熔化,对气密性膜材受热部位加压,把各层膜材的受热部位熔接复合在一起,成为一体式结构;
[0043]同步地,对所述拉索两侧的气密性膜材进行线状加热,使所述气密性膜材的受热部位熔化,对气密性膜材受热部位加压,把各层气密性膜材的受热部位熔接复合在一起,成为一体式结构;
[0044]需要说明的是,该作业步骤可形成多个平行排列的、连为一体的、两端开口的条状空腔;每个条状空腔由两道相互平行的线状熔接线形成,该熔接线宽0.1-1厘米,各熔接线之间的间距2-30厘米,这种间距形成的气柱腔体充气后的直径约为1-20厘米;需要说明的是,熔接线的宽度与膜材的材质及厚度有关,膜材越厚,熔接线越宽。
[0045]同时,该作业步骤把多道拉索与组成气柱结构条状空腔的膜材结合为一体,至少每间隔两个气柱结构空腔设置一道拉索,拉索设置在相邻两个气柱结构空腔之间,与气柱结构空腔平行,每道拉索由两道线状熔接线形成的拉索护套的空腔固定,该两道线状熔接线间距1-5厘米,每道熔接线宽度1-2厘米,所形成的拉索护套可以固定直径大约0.3-1.5厘米的拉索。
[0046]需要说明的是,加热工艺包括电阻加热、热风加热和高频加热等方式。对不同膜材的加热方式不同,熔接温度不同。对不同厚度的膜材,加压方式不同,所用压力不同。
[0047]还需要说明的是,热合设备的工作方式包括对膜材纵向作业的方式,沿气密性膜材卷材的伸长方向进行加工,使各个熔接线与卷材的伸长方向一致;也包括对膜材横向作业的方式,沿气密性膜材卷材的横向进行加工,使各个熔接线与卷材的伸长方向垂直。加热熔接方式包括间歇式加热熔接,熔接线整段一次同步形成;也包括连续式加热熔接,整段熔接线从点到线逐渐连续形成。对膜材纵向作业的,用连续式加热熔接工艺制造气柱围护装置时,在双层或者多层膜材之间同步设置多道拉索,用多组加热按压装置,同步形成多条熔接线,同步固定多道拉索,同步形成多条气柱结构腔体。
[0048]S3,用热合设备,通过加热熔接工艺,对设定长度的气柱结构的条状空腔两端的开口进行闭合,该闭合作业形成一条熔接线,该熔接线距空腔开口处10-40厘米。该熔接线一侧是气柱结构,另一侧是膜片结构。
[0049]需要说明的是,该作业步骤完成后,同步形成设有拉索的气柱结构和膜片结构。需要说明的是,完成该作业步骤的热合机,可以是与制造两端开口的气柱腔体的热合机为同一台设备,也可以是另外的设备;完成该作业步骤可以是与制造两端开口的气柱腔体的步骤在同一地点,也可以是在另外的地点。
[0050]当在异地完成上述闭合作业时,设有拉索的两端开口的气柱腔体结构可作为本发明产品的半成品进行储运,或者销售,由用户在使用时再完成该闭合作业。
[0051]进一步地,熔接线距空腔开口处距离为20厘米。
[0052]一种制造上述的用于悬挂张拉安装的气柱围护装置的制造方法,包括步骤:
[0053]S1,利用塑料薄膜挤出吹塑成型设备,把呈熔融状态的塑料原料,连续挤出形成多个筒状膜坯和多个拉索护套,多个所述筒状膜坯和多个所述拉索护套之间相互连接在一起;同步地,将拉索设于所述护套内;
[0054]需要说明的是,该塑料薄膜挤出吹塑成型设备是为制造本发明提供的产品专门设计的装置,该装置可以连续地、同步地形成多个筒状膜坯和相应设计数量的拉索护套,并将拉索设置于该拉索护套内,使所有筒状膜坯和拉索护套为一体式连接。
[0055]还需要说明的是,把呈熔融状态的塑料原料挤出形成的多个筒状膜坯和多个拉索护套连为一体,成为一体式的结构物,该一体式的结构物的横断面可以是直线型的,也可以是环形的。
[0056]S2,向各个筒状膜坯内吹入设定压力的空气,使各个筒状膜坯同步膨胀至设定的形状,形成多个连为一体的气柱空腔和拉索护套;多个所述气柱空腔和多个所述拉索护套同步成型,同步位移;
[0057]S3,当气柱空腔的壁厚达到设定值后,对所述气柱空腔和所述拉索护套进行冷却、定型及收卷;同步制成两端开口且一体式连接的气柱空腔和拉索护套;使该气柱腔体的直径为1-20厘米,拉索间距为0.3-1.5米。每间隔至少两个气柱结构的空腔,设置一道拉索。
[0058]需要说明的是,该第三个步骤完成后,制成的两端开口的气柱腔体结构,属于本发明提供的产品的半成品,该半成品可以在本地完成下述第四个步骤,也可以储运至异地完成,或者销售给用户完成。
[0059]S4,用热合设备,通过加热熔接工艺,对设定长度的气柱结构的条状空腔两端的开口进行闭合,该闭合作业形成一条熔接线,该熔接线距气柱结构的空腔开口处10-40厘米
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