专利名称：可折叠防护棚架的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及家具和建材领域，具体的说，是一种可折叠防护棚架。
技术背景 每当地震这个威胁人类生存的最大灾难来临时，数以万计的同胞顷刻间被夺去了 宝贵的生命，原因是在灾难发生的短暂瞬间处于剧烈摇晃环境中的人们难以逃脱，又无处 躲藏。虽然震后各方会奋力搜救，但要在灾后交通堵塞大型设备难以到位，只有简单工具的 营救人员在大范围坍塌楼房的重以吨计钢筋水泥板块中救人谈何容易。若在本不宽敞的室 内安装一个固定的抗震棚又不太现实，能在平时基本不影响室内布局，需要时为人们创造 一个安全的空间，是本设计的初衷。
发明内容 本实用新型提供一种可折叠防护棚架。平时可以将其置于折叠状态，在地震发生 或睡觉时，可以方便地将其拉开使其处于防护状态，也可以在其内或外加装纱网或棚面使 其作蚊帐或床罩使用。对底部带有横梁型的防护棚架加装可折叠床垫，即可成为带棚架的 折叠床。该防护棚架在加装棚面后也可以作为野外宿营的帐篷和物品储存舱，其加大型还 能作为可折叠的车库等使用。 可折叠防护棚架是由立柱与连接臂和横梁连接构成的，其特点为该防护棚架由 立柱与连接臂互连构成侧壁，由连接于该侧壁上部的横梁构成棚顶，为实现可折叠性其立 柱、横梁和连接臂以铰链形式连接。该防护棚架按其结构可分为基本型、加强型和带有底横 梁的车厢型。其基本型的结构形式为构成棚架侧壁的相邻立柱两端上下交替地以铰链形 式互连，并且在可以构成组合的相邻两立柱下部连接点之间，装入由两节连接臂互连构成 的组合臂，即组合臂的两外端连接于立柱连接点的铰链上，形成互连的四连杆机构；该组合 臂应带有在其被拉开并展平时防止连接点再下垂的止动环节，此时两立柱和组合臂形成稳 定的三角形结构。构成该棚顶的横梁两端带有轴销，该轴销可作为与两立柱连接的铰链轴； 在立柱上部和与其连接的横梁之间装有以横梁为轴并与之环套连接的斜拉筋。该棚架的立 柱可选用矩形钢管作主体，为增加非折叠向的强度和减少立柱折叠后所占用的空间，该矩 形管的长边可作为棚架侧壁的厚度，并以短边对齐排列，立柱两端应加装铰链环片，该环片 可用钢板等材料作成，并按立柱和连接臂环片在铰链中所分得的各自空间位置与立柱焊接 或用其它方法安装。该棚顶的横梁可采用圆形钢管等材料作主体，钢管与立柱铰链的连接 可采用类似管堵头方式，在钢管两端加工外螺纹，用带有内螺纹和中心螺孔的特殊管堵头 联接于钢管两端，其中心螺孔可以作为与立柱或连接臂连接的铰链轴的固定孔。立柱间的 连接臂和侧壁上部连接立柱和横梁的斜拉筋可用类似角钢的型材作成，斜拉筋与横梁的连 接应采用在横梁外周使用内径大于横梁外径并有一定间隙的环套型连接器，连接斜拉筋的 一端，以便在立柱被折叠或拉开时斜拉筋相对于横梁可以转动。斜拉筋的另一端固定于立 柱的上部。[0005] 该防护棚架带有上组合臂或上组合臂加横梁的加强型和带有底横梁的车厢型，是 在上述结构的基础上，在棚架侧壁上部的两立柱组合间追加连接组合臂，或既增加组合臂 又在两组合臂间的铰链上，再连接横梁用以增加棚架的整体性和防护能力。但此时上组合 臂的长度应大于下组合臂的长度，目的使上组合臂在被折叠的始终呈凸起三角形结构形式 提高耐冲击性和便于折叠操作。还可以在棚架立柱的下连接铰链和下组合臂的连接铰链上 连接底横梁，使整个棚架形成带底架的车厢型结构。在底横梁上加装可折床板和床垫，既可 构成带棚架的折叠床。 该可折叠防护棚架的折叠动作是通过同时提起下组合臂的中间铰链，和向内拉动 连接于组合臂的立柱来实现的。这里的提起和拉动动作由经安装于侧壁立柱的导向轮及 导向槽和组合臂中间铰链上装有的动滑轮，再连接于对侧立柱上与组合臂折合状态时动滑 轮对应位置的收拉绳拉动；该收拉绳的另一端与安装于两侧边缘立柱中部，带有同步轴的 收拉轮组连接，由该轮组的转动带动收拉绳和组合臂及立柱的收折。由于各立柱和组合臂 与该收拉轮距离的不同，远离收拉轮的组合臂和立柱收拉过程中收拉绳的行程长度大于近 者，故收拉轮的直径或转数应有差异，可根据收折与展开状态各组绳长的实际变化量，设计 轮直径或传动比，其动力可采用手动摇柄的形式或电动形式，收拉轮可以采用金属材料或 高强度塑料，收拉绳可采用类似升起式凉衣架使用的细钢丝绳。在上组合臂带有横梁并常 高于立柱连接点横梁的结构形式中，其侧壁上部也可带有连接于上组合臂外侧立柱的上部 收拉绳。 该棚架侧壁下部立柱与组合臂连接的铰链处带有可与该侧壁面平行转动的支撑 轮，该支撑轮可与铰链同轴，该轮的直径应大于立柱和连接臂与铰链连接环片的外径，轮的 材质以采用塑料为宜，可以考虑在立柱和连接臂的铰链部分内外安装双轮。为减少转动的 噪音铰链各轮片间等摩擦部位可增加耐磨聚酯垫。 优点和积极效果 我国是地震的较多的国家之一，近期的唐山和四川的特大地震均造成了数以十万 计同胞的遇难，但在一部分坚实的家具旁可以跺过大难的实例确实存在。在基本上不需改 变现有的室内布局，平时又不占用较大的空间，需要时使用强度上超出家具几十倍的可折 叠防护棚架，可以为使用者赢得一块安全的空间。它也可以象灭火器和救生艇一样作为群 体活动、学习和工作场所预备抗震的防护设施。
图1、图2是本实用新型的展开状态示意图； 图3、图4是本实用新型的收折状态示意图； 图中序号表示部件为1)上连接臂 2)横梁 3)斜拉筋 4)立柱5)连接铰链 6)下连接臂7)下部收拉绳8)收拉轮同步轴9)收拉轮组10)收拉绳导向轮11) 上部收拉绳12)组合臂动滑轮13)支撑轮14)模拟床
具体实施方式
本项目的实施方式可以选用具有一定强度的矩形钢管材料作立柱(4)，其两端可 采用钢板材制成的铰链环片，并将其焊接或安装于矩形钢管端口的与铰链中避开相邻立柱
4和连接臂环片后对应位置。连接臂(i)(e)可采用类似角钢的型材，两端加工成与立柱环 片近似的铰链环片，每两节连接臂可作为一组，在下组合臂中应装有动滑轮并与铰链轴预 连接。横梁(2)可采用圆钢管材料为主体，在其两端可加工外螺纹，另外作成带有内螺纹和 中心螺孔的特殊管堵头联接于管两端。整个棚架的铰链轴可采用类似带部分光杆和台阶 的大螺杆形式，该螺杆的光杆部分可作为铰链的轴，其螺纹部分可与横梁堵头的螺孔或同
规格的螺母联接。支撑轮(13)可由塑料作成，其内孔可与立柱铰链环片的孔径相同，其强 度应满足正常情况的使用，在耐受重压时应允许该轮破裂。该防护棚架带有收拉轮的边缘 立柱应安放在床头和墙边，在防护棚架被拉开时为保证其整体移动，该立柱下部的支撑轮 应带锁紧装置或将其固定。斜拉筋(3)可采用类似角钢的型材，其与横梁连接的一端可使 用内径大于横梁外径的环套连接，其另一端可以用其它结构形式与立柱上部连接。附图中 的(7-12)项为该可折叠棚架的折叠动作执行机构，其由钢材质的同步轴连接两侧的收拉 轮组，由各轮分组巻饶经安装于立柱的导向轮和组合臂的动滑轮并连接于对侧立柱的收拉 绳，带动组合臂和立柱折叠，该收拉轮组可采用不同直径的巻饶轮或同径由齿轮组变速的 巻饶轮构成，轮的材质应能耐受类似用于凉衣架的细钢丝收拉绳的收巻张力，收拉绳巻饶 的动力可采用手摇柄，收拉轮还应略带阻尼，以防止平时棚架自然展开。棚架的展开动作可 由人为拖动，也可另设拖拉绳机构执行。该棚架整体的耐冲击和重压能力应视使用建筑的 场合决定，其立柱、横梁、连接臂和铰链的材质及其强度的选择应与整体的耐冲击和重压能 力相适合，并应进行相应的试验和判定。
权利要求一种由立柱与连接臂和横梁连接构成的可折叠防护棚架，其特征在于该防护棚架由立柱与连接臂互连构成侧壁，由连接于该侧壁上部的横梁构成棚顶，其立柱、横梁和连接臂以铰链形式连接。
2. 根据权利要求1所述的可折叠防护棚架，其特征在于构成棚架侧壁的相邻立柱两 端上下交替地以铰链形式互连，并且在可以构成组合的两立柱下部连接点之间，装入由两 节连接臂互连构成的组合臂，即组合臂的两外端连接于立柱连接点的铰链上，形成互连的 四连杆机构；构成该棚顶的横梁两端带有轴销，该轴销可作为与两立柱连接的铰链轴；在 立柱上部和与其连接的横梁之间装有以横梁为轴并与之环套连接的斜拉筋。
3. 根据权利要求1所述的可折叠防护棚架，其特征在于构成棚架侧壁的相邻立柱两 端上下交替地以铰链形式互连，并且在可以构成组合的两立柱上下部连接点之间，均装入 由两节连接臂互连构成的组合臂，即组合臂的两外端连接于立柱连接点的铰链上，形成互 连的四连杆机构；构成该棚顶的横梁两端带有轴销，该轴销可作为与两立柱或上部组合臂 连接的铰链轴；在立柱上部和与其连接的横梁之间装有以横梁为轴并与之环套连接的斜拉 筋。
4. 根据权利要求1所述的可折叠防护棚架，其特征在于构成棚架侧壁的相邻立柱两 端上下交替地以铰链形式互连，并且在可以构成组合的两立柱上下部连接点之间，均装入 由两节连接臂互连构成的组合臂，即组合臂的两外端连接于立柱连接点的铰链上，形成互 连的四连杆机构；构成该棚顶的横梁两端带有轴销，该轴销可作为与两立柱或上部组合臂 连接的铰链轴；在立柱上部和与其连接的横梁之间装有以横梁为轴并与之环套连接的斜拉 筋；可取立柱上部组合臂的长度大于立柱下部组合臂长度的结构形式，即上部组合臂中间 的连接点常高于其与立柱的连接点，与该组合臂中间铰链连接的横梁常高于与立柱连接的 横梁。
5. 根据权利要求l所述的可折叠防护棚架，其特征在于该棚架带有收拉折叠机构，该 机构由组合臂中间铰链装有的动滑轮和绕经滑轮的收拉绳及收拉轮组构成；两侧壁收拉轮 组位于端头立柱的中部经同步轴和摇把连接，收拉绳一端固定于收拉轮，另一端经固定于 立柱和组合臂的滑轮连接于组合臂对侧立柱上以带动组合臂和立柱的收折。
6. 根据权利要求1所述的可折叠防护棚架，其特征在于棚架侧壁下部立柱与组合臂 连接的铰链处带有下横梁和可折叠床垫；侧壁下部立柱与组合臂连接的铰链处带有可与该 侧壁面平行转动的支撑轮，该支撑轮可与铰链同轴。
专利摘要可折叠防护棚架是家具或建材领域的新产品。其设计的主要目的是在地震发生时为人们创造一个安全的空间。平时将其置于折叠状态只需较少空间，在地震发生或睡觉时，可以方便地将其拉开使其处于防护状态。在其内或外加装纱网或棚面还可作蚊帐或床罩使用；对底部带有横梁型的防护棚架加装可折叠床垫，即可成为带棚架的折叠床。其还可以作为野外宿营的帐篷和物品储存舱，其加大型能作为可折叠的车库等使用。它也可以象灭火器和救生艇一样作为群体活动、学习和工作场所预备抗震的防护设施。
文档编号E04H6/04GK201517296SQ200920159530
公开日2010年6月30日 申请日期2009年6月8日 优先权日2009年6月8日
发明者刘诚 申请人:刘诚