专利名称：可迁移的即时成型海岛工作站构造的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种海岛工作站构造，特别是一种可迁移的即时成型海岛工作站 构造，属于建筑与海洋工程技术领域。
背景技术：
根据《联合国海洋法公约》规定，凡有人居住、可以维持经济生活的岛屿， 同大陆一样可以划定12海里领海、200海里专属经济区和按照自然延伸原则扩 展到大陆架边缘的更加广阔的大陆架。由此， 一个开阔海中的小岛，只要有人居 住、生活，就可以拥有43万平方公里面积的专属经济区和更加广阔的大陆架。 无人海岛往往自然条件艰难，气候环境恶劣，为建立居民点或工作站，应提供快 速成型而又可永久居住、工作的场所。目前尚无此类工作站构造的实例。已有技 术中，申请号为02818773.3、名称为"活动房屋"发明专利，提供一种易于建 造和拆卸的临时房屋，它由多个可嵌套的屋顶结构和多个可叠置的安装装置，使 该房屋的建造费工费时，不能快速完成，为恶劣环境下的施工带来巨大困难。该 房屋为临时性，不能作为永久性工作与生活用房，也不适于无人海岛的应用要求； 申请号为90218600.0、名称为"折叠门式活动房"实用新型专利，由多层折叠 起来的门组成，只能作为临时房屋使用，而且必须依附于已有的固定建筑，同样 不适于作为永久性海岛工作与生活用房。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种可迁移的即时成型海岛工作站构 造。这种工作站只需几十分钟即可完成建立和固定过程，便可作为永久性工作站 或居室使用，并具有防风、防雨、防渗漏的功能，为自然条件恶劣的无人海岛转 变为有人居住和生活的海岛提供了经济、简便、切实、可行的方法和途径，也为 救灾抢险工作中建立大规模人口集居地的避灾建筑群，提供了高效率建设的居室 形式。根据工作和生活的要求，该海岛工作站可以随时迁移。
本发明是通过下述技术方案实现的。本发明包括外层，底面，A注塑口，
B注塑口，拉环，双向气阀。
本发明是由外层和底面组成的大半个球冠形空间构造。外层是一双层织物结 构的空腔，其外表面涂有防水涂层，防止透水、漏泄；内表面连接一层棉内帐， 以免人体散发的热气直接凝结在空腔的内表面而打湿室内空间。底面是一个由低 硬度硫化橡胶板粘结而制成的圆形地板。
外层分隔成两类空腔，第一类空腔是由8个均布的骨架空腔组成，是外层 的主体构架，8个骨架空腔的一端一齐汇集于外层的顶部，B注塑口位于外层的 顶部并与8个骨架空腔相通；8个骨架空腔底端均延伸到距底面一定距离处，双 向气阀安装在一个骨架空腔的底端；第二类空腔是由每相邻两个骨架空腔之间的 8个墙面空腔组成，8个墙面空腔的底部相互连通，A注塑口位于一个墙面空腔 上。底面的周边同墙面空腔的底边牢固粘结，以保证隔绝水的渗入和细小爬行动 物的侵入。在一个墙面空腔上开有拱形门洞，作为人员出入的门径。在每个墙面 空腔的中心位置开有换气窗口。门洞和换气窗口采用织物制成门扉和窗扇，利用 贴条搭接方法妥当悬挂安装，以便阻挡外部的寒冷、昆虫的侵入以及内部热量的 散失。
在工作站构造的最大横截面处的外表面上，均匀安装着四个拉环，以便与地 面的立桩以绳索拉紧，固定构造的位置。
安装前，外层连同底面的整体结构折叠成一个紧凑的长方体，盛入一包袋内， 方便运输备用。安装时，即取出张开，用脚踏充气泵通过双向气阀对骨架空腔充 气，经30分钟后，使整个构造的骨架空腔成为球冠形，直立于地面。充气结束 后，打开A注塑口，通过注塑系统的喷塑口，向墙面空腔喷注硬质聚氨酯泡沫塑
料，在45—75秒纤维时间内，形成密度为72 — 76^/附3的硬质泡沫塑料。泡沫
塑料一边注入， 一边膨胀，自行充满墙面空腔的各个角落。在随后的50秒一95 秒时间内，泡沫塑料迅速变硬。随后，注塑系统的喷塑口与B注塑口相连，对骨 架空腔施行同样的充填、纤维化、硬化作业。至此，该构造外层固化成型。
硬质聚氨酯泡沫塑料注塑系统包括柴油发电机组、压气机、甲电热储筒、 甲活塞泵、乙电热储筒、乙活塞泵、混合室和喷塑口。柴油发电机组的输出端分 别与压气机、甲电热储筒、乙电热储筒的电源接口电连接，压气机的出口与混合 室的进口管连接，甲电热储筒和乙电热储筒的出口分别与甲活塞泵、乙活塞泵的进口管连接。甲活塞泵和乙活塞泵的出口都经过管路通向混合室，混合室的出口 安装有喷塑口，通过管路与A注塑口或B注塑口相连接。
硬质聚氨酯泡沫塑料注塑系统工作时，启动柴油发电机组，开启两个保温储 筒的电热恒温保温装置，同时在甲保温储筒内放入异氰酸酯，乙保温储筒内放入
聚醚多元醇混合组分。3—5分钟后，两个保温储筒都达到所要求的2o士rc温度。
开动两个活塞泵，两种化学品泵入混合室。同时，压气机开始工作，将空气压縮 到15MPa再通入混合室。在高压空气的作用下，两种化学品混合形成硬质聚氨酯 泡沫塑料，经过喷塑口减压后喷出。
硬质聚氨酯泡沫塑料是由聚醚多元醇混合组分和异氰酸酯混合而成。 本发明的有益效果本发明提供的技术，可以广泛应用于海岛、海岸或陆地 的野外，可用于科学考察、生活居住、站岗放哨、抗险救灾或医疗救护，是一种 成本低廉、建造高效、居住舒适的永久性构造结构，可根据工作或生活的需要， 随时迁移。具有普遍应用的价值，可望产生巨大的社会效益。
图1是本发明构造的正视结构示意图。 图2是本发明构造的俯视结构示意图。 图3是注塑系统的结构示意图。
图中，1、表层，2、底面，3、 A注塑口， 4、 B注塑口， 5、骨架空腔，6、墙 面空腔，7、拉环，8、双向气阀，9、门洞，10、换气窗口， 11、柴油发电机组， 12、压气机，13、甲电热储筒，14、甲活塞泵，15、乙电热储筒，16、乙活塞泵， 17、混合室，18、喷塑口。 具体实施方案
下面结合附图对本发明的具体实施作进一步描述。
如图l、图2、图3所示，本发明包括外层l，底面2， A注塑口3， B注 塑口 4，拉环7，双向气阀8。
本发明是由外层1和底面2组成的内部直径为6m、高度为4一4. 5m大半个 球冠形空间构造。外层1是用涤纶长丝平纹织物制作成的双层结构的空腔，其外 表面涂有聚氯氨酯防水涂层，防止透水、漏泄；内表面连接一层棉内帐，以免人 体散发的热气直接凝结在空腔的内表面而打湿室内空间。底面2是一个面积为
21/ 2的圆形地板，由1.5mm厚的低硬度硫化橡胶板粘结而制成，为可折叠材质。
外层1分隔成两类空腔，第一类空腔是由8个均布的骨架空腔5组成，是外 层1的主体构架，8个骨架空腔5的一端一齐汇集于外层1的顶部，B注塑口 4 位于外层1的顶部并与8个骨架空腔5相通；8个骨架空腔5底端均延伸到构造 底部距底面2的距离为8cm处，双向气阀8安装在一个骨架空腔5的底端；第二 类空腔是由每相邻两个骨架空腔5之间的8个墙面空腔6组成，8个墙面空腔6 的底部相互连通，A注塑口3位于一个墙面空腔6上。底面2的周边同墙面空腔 6的底边牢固粘结，以保证隔绝水的渗入和细小爬行动物的侵入。在一个墙面空 腔6上开有lm宽，2m高的拱形门洞，作为人员出入的门径。门洞的顶部是直径 为lm的半圆，门洞的下沿距底面2的距离为0. 5m。在每个墙面空腔6的中心位 置开有直径为400mm的圆形换气窗口 10。门洞9和换气窗口 IO采用织物制成门 扉和窗扇，利用贴条搭接方法妥当悬挂安装，以便阻挡外部的寒冷、昆虫的侵入 以及内部热量的散失。
外层1与底面2的缝纫搭接粘合处，墙面空腔6与相邻骨架空腔5分隔粘合 处，门洞9、换气窗口 10与各个墙面空腔6之间的缝纫粘合处，还要使用聚氨 酯贴条处理，以加强粘合效果，抗高雨水压。
在构造的最大横截面处的外表面，均匀安装着四个拉环7，以便与地面的立 桩以绳索拉紧，固定构造的位置。
安装前，外层1连同底面2的整体结构折叠成一个紧凑的长方体，盛入一包 袋内，方便运输备用。安装时，即取出张开，用脚踏充气泵通过双向气阀8对骨 架空腔5充气，经30分钟后，使整个构造的骨架空腔5成为球冠形，直立于地 面。充气结束后，打开A注塑口 3，通过注塑系统的喷塑口 18，向墙面空腔6
喷注硬质聚氨酯泡沫塑料，在45 — 75秒纤维时间内，形成密度为72 — 76ytg/m3
的硬质泡沫塑料。泡沫塑料一边注入， 一边膨胀，自行充满墙面空腔6的各个角 落。在随后的50秒一95秒时间内，泡沫塑料迅速变硬。随后，注塑系统的喷塑 口18与B注塑口4相连，对骨架空腔6施行同样的充填、纤维化、硬化作业。 至此，该构造外层l固化成型。
硬质聚氨酯泡沫塑料注塑系统包括柴油发电机组ll、压气机12、甲电热 储筒13、甲活塞泵14、乙电热储筒15、乙活塞泵16、混合室17和喷塑口18。
柴油发电机组11的输出端分别与压气机12、甲电热储筒13、乙电热储筒15的 电源接口电连接，压气机12的出口与混合室17的进口管连接，甲电热储筒13 和乙电热储筒15的出口分别与甲活塞泵14、乙活塞泵16的进口管连接。甲活 塞泵14和乙活塞泵16的出口都经过管路通向混合室17，混合室17的出口安装 有喷塑口 18，通过管路与A注塑口 3或B注塑口 4相连接。
硬质聚氨酯泡沫塑料注塑系统工作时，启动柴油发电机组11，开启两个保 温储筒的电热恒温保温装置，同时在甲保温储筒12内放入异氰酸酯，乙保温储 筒14内放入聚醚多元醇混合组分。3 — 5分钟后，两个保温储筒都达到所要求的 20土rC温度。开动两个活塞泵，两种化学品泵入混合室17。同时，压气机12 开始工作，将空气压縮到15MPa再通入混合室17。在高压空气的作用下，两种 化学品混合形成硬质聚氨酯泡沫塑料，经过喷塑口 18减压后喷出。
硬质聚氨酯泡沫塑料是由聚醚多元醇混合组分和异氰酸酯按照100: 117重 量配比混合而成。其中，聚醚多元醇混合组分是采用德国拜耳公司生产的 Desmophen2200聚醚多元醇混合组分，其成份为羟值60士3毫克K0H/克，酸值 〈1.5毫克K0H/克，含水量<0.1%，在25。C下粘度1000士75厘泊，比重
1. 18克/厘米3 (20/4°C)，碘色值〈5;折射率1.4774±0.003 (20°C/D)，倾
点一13'C，闪点215°C，贮藏期六个月；异氰酸酯是采用德国拜耳公司生
产的Desmodur44V20异氰酸酯，其成份为NCO: 30 32%，水解氯<0.3%，总 氯〈0.8%，沉淀物〈1%)，在25。C下粘度200±40厘泊，在25。C下比重
1.235克/厘米3，闪点>200°C。
权利要求
1、一种可迁移的即时成型工作站构造，包括外层(1)，底面(2)，A注塑口(3)，B注塑口(4)，拉环(7)，双向气阀(8)，其特征在于工作站是由外层(1)和底面(2)组成的大半个球冠形空间构造，外层(1)是一双层织物结构的空腔，其外表面涂有防水涂层，内表面连接一层棉内帐，底面(2)是一个由低硬度硫化橡胶板粘结而制成的圆形地板；外层(1)分隔成两类空腔，第一类空腔是由8个均布的骨架空腔(5)组成，8个骨架空腔(5)的一端一齐汇集于外层(1)的顶部，B注塑口(4)位于外层(1)的顶部并与8个骨架空腔(5)相通，8个骨架空腔(5)底端均延伸到距底面(2)一定距离处，双向气阀(8)安装在一个骨架空腔(5)的底端，第二类空腔是由每相邻两个骨架空腔(5)之间的8个墙面空腔(6)组成，8个墙面空腔(6)的底部相互连通，A注塑口(3)位于一个墙面空腔(6)上；底面(2)的周边同墙面空腔(6)的底边牢固粘结，在一个墙面空腔(6)上开有门洞(9)，在每个墙面空腔(6)的中心位置开有换气窗口(10)，门洞(9)和换气窗口(10)采用织物制成门扉和窗扇，利用贴条搭接方法妥当悬挂安装，四个拉环(7)均匀安装在工作站构造最大横截面处的外表面上；由聚醚多元醇混合组分和异氰酸酯混合形成的硬质聚氨酯泡沫塑料，通过硬质聚氨酯泡沫塑料注塑系统分别经A注塑口(3)和B注塑口(4)注入墙面空腔(6)和骨架空腔(5)内。
2、 根据权利要求l所述的可迁移的即时成型海岛工作站构造，其特征是所 述的大半个球冠形空间构造的内部净高在4m—4.5m之间，内部直径为6m;门洞(9)是宽为lm，高为2m，顶部半圆直径为lm的拱形门洞；8个骨架空腔(5) 距底面(2)的距离为8cm;换气窗口(10)是直径为400mm的圆洞。
3、 根据权利要求l所述的可迁移的即时成型海岛工作站构造，其特征是所 述的外层(1)双层织物结构空腔的材质是涤纶长丝平纹织物，外表面的抗透水 涂层是采用聚氯氨酯涂层；底面(2)低硬度硫化橡胶板的厚度为1.5mm。
4、 根据权利要求l所述的可迁移的即时成型海岛工作站构造，其特征是所 述的外层(1)与底面(2)的缝纫搭接粘合处；墙面空腔(6)与相邻骨架空腔(5)分隔粘合处；门洞(9)、换气窗口 (10)与各个墙面空腔(6)之间的缝纫粘合处，均使用聚氨酯贴条处理。
5、根据权利要求l所述的可迁移的即时成型海岛工作站构造，其特征是所 述的硬质聚氨酯泡沫塑料是由聚醚多元醇混合组分和异氰酸酯按照100: 117重 量配比混合而成。
全文摘要
可迁移的即时成型海岛工作站构造，属于建筑与海洋工程技术领域。本发明包括外层，底面，A注塑口，B注塑口，拉环，双向气阀。本发明是由外层和底面组成的大半个球冠形空间构造，外层是一双层织物结构空腔，底面是由低硬度硫化橡胶板粘结而制成的圆形地板，外层空腔是由均布的8个骨架空腔和8个墙面空腔组成，墙面空腔和骨架空腔内充填有由聚醚多元醇混合组分和异氰酸酯混合形成的硬质聚氨酯泡沫塑料。本发明具有防风、防雨、防渗漏功能，为自然条件恶劣的无人海岛转变为有人居住和生活的海岛提供了经济、简便、切实可行的方法和途径，对抗险救灾或医疗救护，是一种成本低廉、建造高效、居住舒适的房屋构造，具有显著的经济效益和社会效益。
文档编号E04B1/32GK101200915SQ20071017260
公开日2008年6月18日 申请日期2007年12月20日 优先权日2007年12月20日
发明者夏冬莺, 捷 马 申请人:上海交通大学