模块化可拆装多功能组合方舱的制作方法

技术领域：

本发明属于方舱技术领域，具体涉及模块化可拆装多功能组合方舱。

背景技术：
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方舱最初用于完成各种野外军事作战任务，随着战场前后方界线的日渐模糊，以及方舱技术的不断发展，方舱应用领域也不断拓展，战时，可以满足战争的隐蔽性或运输的方便性要求；非战时，由于方舱具有较高的机动性能，可根据不同需求，可用于地质勘探、通信工程、水利工程等野外工作中人员、物资的安全运输和驻守工作，为使用者提供适宜的工作环境，由于传统方舱为固定尺寸，即不可装拆，又不方便运输，不满足机动性的需求。

技术实现要素：
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本发明为克服上述缺陷，提供了一种模块化可拆装多功能组合方舱，该方舱具有防护、反击功能，同时通过更换模块来实现不同的使用功能，不用时还可以拆卸成板，便于贮存、运输。

本发明采用的技术方案在于：模块化可拆装多功能组合方舱，包括：方舱骨架和覆盖在方舱骨架外部的防弹板，所述方舱骨架由两个以上的独立的模块骨架组成，每个模块骨架依次水平设置，且每两个模块骨架的连接面均设有匹配的磁性连接件，通过磁性连接件的电磁吸附方式将模块骨架连接成一个整体，所述磁性连接件与方舱骨架内部设置的供电系统电联。

优选地，所述三个独立的模块骨架分别为前舱模块骨架、功能舱模块骨架和后舱模块骨架，设在前舱模块骨架和后舱模块骨架之间的功能舱模块骨架数量为一个或一个以上。

优选地，所述功能舱模块骨架由顶盖板、左侧板、右侧板和地板插接组成，在顶盖板与左侧板和右侧板的连接处设有连接件。

优选地，所述连接件为三通形状，连接件包括v字形连接件本体和位于连接件本体上的连接头，所述连接头为三个，分别位于连接件本体的两个端面上和连接件本体的侧面转折处，所述连接头均垂直于所在平面向上延伸，且连接件本体的端面尺寸与所连接的顶盖板、左侧板和右侧板连接处的尺寸相匹配，连接头与所连接的顶盖板、左侧板和右侧板连接处的插入口为过盈配合。

优选地，所述磁性连接件为电磁吸盘，所述电磁吸盘为八个，分布在每两个模块骨架的连接面上，且周向分散设置在顶盖板、左侧板、右侧板和地板的连接面上，每个模块骨架上的电磁吸盘与模块骨架围合区域内设置的电源插头连接，所述每个电源插头与供电系统连接。

优选地，所述顶盖板的骨架为拱形。

优选地，所述供电系统采用逆变器。

本发明的有益效果是：

1、为了使方舱适宜野外环境，方便运输，化整为零，本发明设计突破了传统整体方舱的设计模式，方舱骨架由两个以上独立的模块骨架组成，将方舱按不同的使用功能，拆分为不同的模块，并可根据使用的需求对模块进行增设，在不使用起重设备的情况下，只需两个作业人员2～3小时即可完成；

2、为了拆装便捷将两个相邻的模块骨架实现快速简便的连接，在每两个模块骨架的连接面均设有位置匹配的磁性连接件，由于磁性连接件具有夹紧迅速、磁力均匀、不损伤工件的特点，因此磁性连接件通电后通过电磁吸附方式可将每个模块骨架连接成一个整体方舱；

3、各模块骨架进行连接时采用的电磁吸盘较传统的螺钉或铆钉的紧固连接方式不会对模块骨架本身产生破坏，而且不会因螺钉或铆钉穿过留下的孔对模块骨架的使用寿命产生影响，电磁吸盘具有方便重复使用、便捷、高效的特点。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为方舱骨架的结构示意图；

图3为功能舱模块的结构示意图；

图4为功能舱模块骨架的结构示意图；

图5为连接件的结构示意图；

其中：1防弹板、2方舱骨架、2.1前舱模块骨架、2.2功能舱模块骨架、2.3后舱模块骨架、3前舱模块、4功能舱模块、4.1功能舱模块ⅰ、4.2功能舱模块ⅱ、4.3功能舱模块ⅲ、5后舱模块、6顶盖板、7左侧板、8右侧板、9地板、10连接件、10.1连接件本体、10.2连接头、11电磁吸盘、12拉环。

具体实施方式：

由于方舱的安装受外部环境条件和安装时间的限制，方舱的连接要求简捷、易操作，不借助起重设备，因此本发明的模块化可拆装多功能组合方舱在设计中突破了传统整体方舱的设计模式，将方舱按不同的使用功能，拆分为不同的模块，并可根据使用的需求对模块进行增设，所有的模块骨架具有统一的接口尺寸和外观设计实用不同的组合形式。根据使用功能的需要，可将不同的模块组合在一起形成哨所、兵营、食堂、检查站、指挥所、救援站、军火库等。

如图1所示，模块化可拆装多功能组合方舱，包括：方舱骨架2和防弹板1，所述方舱骨架2采用专用铝型材焊接成型，防弹板1覆盖在方舱骨架2的外部形成舱壁，防弹板1可提供装甲防护功能，在方舱骨架2的内壁上设有内舱板。为了方便组装和运输，所述方舱骨架2由两个以上独立的模块骨架组成，每个模块骨架依次水平设置，为了将两个相邻的模块骨架实现快速简便的连接，在每两个模块骨架的连接面均设有位置匹配的磁性连接件，磁性连接件具有夹紧迅速、磁力均匀、不损伤工件的特点，因此磁性连接件采用电磁吸盘11，电磁吸盘11与方舱骨架2内部设置的供电系统电联，通过电磁吸盘11通电后的电磁吸附方式将每个模块骨架连接成一个整体方舱。为方便作业人员对各模块骨架进行移动操作，在各模块骨架两侧外壁上设有方便把持的拉环12，拉环12的位置和数量可根据各模块骨架的具体情况而定，方便人员把持为主，在不使用起重设备的情况下，只需两个作业人员2～3小时即可完成。

如图2所示，所述三个独立的模块骨架分别为前舱模块骨架2.1、功能舱模块骨架2.2和后舱模块骨架2.3，前舱模块骨架2.1为一体结构，侧面呈c字形，前舱模块骨架2.1包括顶盖板6、左侧板7、右侧板8、地板9和前舱板，防弹板1覆盖在前舱模块骨架2.1上形成前舱模块3，所述前舱模块3为设备陈设区，主要是对空调等常用设备的放置；如图3和图4所示，功能舱模块骨架2.2可拆分成四个单个部件，防弹板1覆盖在功能舱模块骨架2.1上形成功能舱模块4，功能舱模块4主要是人们用来办公或使用的区域；后舱模块骨架2.3为一体结构，侧面呈c字形，后舱模块骨架2.3包括顶盖板6、左侧板7、右侧板8、地板9和后舱板，防弹板1覆盖在后舱模块骨架2.3上形成后舱模块5，后舱模块5设置有方便人员进出方舱的后门。设在前舱模块骨架2.1和后舱模块骨架2.3之间的功能舱模块骨架2.2可根据使用功能的需要进行增加，增加的数量为数字一的整数倍，所增加的每个功能舱模块4的长度可以为不同尺寸，但是宽度要与前舱模块3和后舱模块5的宽度相同。

为了方便组装和运输，可将功能舱模块骨架2.2拆分成单个部件，在销售、贮存、运输时可放在包装箱中或集装箱中运输，到达目的地后按使用说明书要求进行组装，实现化整为零的目的。为了将功能舱模块骨架2.2进行合理拆分，采用了大型有限元分析软件ansysworkbench对方舱骨架2进行了刚、强度静态分析，分析结果是将功能舱模块骨架2.2拆分成顶盖板6、左侧板7、右侧板8和地板9四部分。

所述顶盖板6的骨架为拱形结构，采用拱形的顶盖板6不仅仅是因为外形美观，还由于拱形可以向下向外分散压力，所以拱形的顶盖板6可以承受更重的力量，使方舱的整体结构更结实、耐用。同时在顶盖板6、左侧板7和右侧板8连接处设有连接件10将顶盖板6、左侧板7和右侧板8连接起来，连接后的左侧板7和右侧板8放置在地板9的两侧，所述连接件10对模块骨架起到局部补强的作用。如图5所示，所述连接件10为三通形状，连接件10包括v字形连接件本体10.1和位于连接件本体10.1上的连接头10.2，所述连接头10.2为三个，分别位于连接件本体10.1的两个端面上和连接件本体10.1的侧面转折处，所述连接头10.2均垂直于所在平面向上延伸，且连接件本体10.1的端面尺寸与所连接的顶盖板6、左侧板7和右侧板8连接处的尺寸相匹配，连接头10.2与所连接的顶盖板6、左侧板7和右侧板8连接处的插入口为过盈配合，采用过盈配合装配方式，不仅可以增加连接处的强度，还能保障功能舱模块骨架2.2装配的外形尺寸公差。

在每两个模块骨架的连接面上设置的电磁吸盘11为八个，且周向分散设置在顶盖板6、左侧板7、右侧板8和地板9的连接面上，每个模块骨架上的电磁吸盘11的位置通用、一致。

电磁吸盘11可以选用浙江华信机电有限公司的hcne1-p吸盘式电磁铁或者其他厂家的同类型其他产品。在每个模块骨架围合区域内设置有统一的电源插头连接，电源插头与电磁吸盘11连接，为了整体美观，电磁磁盘11的电源线位于防弹板1与内舱板之间，每个电源插头与供电系统连接。当需要将相邻两个模块骨架连接时，仅需将电磁吸盘11通电，两个相邻模块骨架即自动定心吸牢；当需要将模块骨架进行拆分时，将电磁吸盘11断电即可。采用电磁吸盘11方式将各模块骨架进行连接，较传统的螺钉或铆钉的紧固连接方式，电磁吸盘11的连接方式不会对模块骨架本身产生破坏，而且不会因螺钉或铆钉穿过留下的孔对模块骨架的使用寿命产生影响，电磁吸盘11具有方便重复使用、便捷、高效的特点，本发明在不使用起重设备的情况下，只需两个作业人员2～3小时即可完成。

所述供电系统位于前舱模块3内，供电系统采用逆变器，通过逆变器将电池或蓄电瓶等介质的直流电能转变成交流电为电磁吸盘11和方舱内的其他设备提供电能。

工作过程：

本操作步骤以三个功能舱模块4为例进行介绍，但功能舱模块4的数量不仅限于此。所述三个功能舱模块4分别为功能舱模块i4.1、功能舱模块ⅱ4.2和功能舱模块ⅲ4.3，功能舱模块i4.1、功能舱模块ⅱ4.2和功能舱模块ⅲ4.3的宽度相同，长度可根据方舱的具体使用功能要求来选择。

安装时，步骤一，先安装功能舱模块4，将功能舱模块i4.1的地板9放置在方舱需要搭建的地方，其次将功能舱模块i4.1的顶盖板6与左侧板7和右侧板8通过连接件10插接在一起，然后将插接好的顶盖板6、左侧版7和右侧板8安装在地板9的两侧；依照以上步骤将功能舱模块ⅱ4.2和功能舱模块ⅲ4.3进行插接，并将插接好的功能舱模块i4.1、功能舱模块ⅱ4.2和功能舱模块ⅲ4.3水平一字相邻放置。

步骤二，将前舱模块3和后舱模块5的开口分别与功能舱模块4的两侧开口处相对。

步骤三，将功能舱模块i4.1、功能舱模块ⅱ4.2、功能舱模块ⅲ4.3、前舱模块3和后舱模块5内的电源插头串联后与前舱模块3内设置的供电系统连通，通电后电磁吸盘11吸附在一起，即完成安装。

拆卸时，步骤a，先将前舱模块3与功能舱模块4之间的电源断开，吸附在一起的电磁吸盘11彼此分开，即各模块骨架间的连接关系也同时断开。

步骤b，将前舱模块3和后舱模块5移开，对功能舱模块4逐个进行查分成单个部件。

步骤c，将拆分后的各部件进行打包。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本发明整体构思下的不同实现方式，而且本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。