一种用于古建筑廊桥的挡风装置及其安装方法与流程

本发明涉及一种用于古建筑廊桥的挡风装置及其安装方法。

背景技术：

木拱廊桥在中国古代乃至世界桥梁建设史上占有重要地位，具有重要的工程技术价值、艺术价值和观赏价值。对木拱廊桥进行仿古建设，应将当今施工技术与其营造技术结合，可从木拱廊桥拱架苗木长度的三角函数应用，现代施工理念对风雨板功能的完善及使用当今施工技术将其防水技术提高等方面，来完善木拱廊桥防古建设的设计方法、施工工艺与施工方法，更好地将木拱廊桥文化发扬光大。

在古代木拱廊桥中都有廊屋，廊屋的主要功能是满足老百姓在桥上休息、避风雨、集市、聚会、娱乐、祈祷等等活动。风雨板就像廊屋的外墙为廊屋遮风挡雨。随着社会的进步廊屋作为集市、聚会、祈祷的功能越来越淡化，而作为观光、观景的功能越来越浓厚。古代廊屋只能从几瞭望孔观景，不能满足观景要求。同时风雨板也影响了桥的整体美观。廊桥历史发展到1912年时，安仁永和桥重建时已对风雨板进行了改进，取消了桥面栏杆以上的风雨板，同时在桥头两端增加了许多雕刻，大大地提高了廊屋的观赏价值，也满足了观光的功能。

但是由于廊桥多建于两山之间的河流上，山区河流横风大，斜风雨多，为保护廊桥内构件(拱架苗木、柱子)不被风雨侵腐，古人用风雨板将整个廊屋封闭起来。但这同时也将产生了几个问题：一是整个廊桥增加了很大风压，对拱架抗折强度提出了更高的要求，所以在廊桥鼎盛时期将木拱架中牛头人字支撑改进为双层剪刀撑；二是影响了观光功能。因此如何设计新的挡风挡雨结构，做到即保护构件不受风雨侵腐又满足观光功能和减少风压强度，使我们迫切需要解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于古建筑廊桥的挡风装置及其安装方法，该挡风装置结构简单、自动化程度高、结构稳定性好、具有很好地灵活性，挡风挡雨效果好。该安装方法设计合理、安装方便、安装效率高，安装效果好，安装有序，减小每个施工环节的误差，控制安装成本，值得大范围推广适用。

为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：

一种用于古建筑廊桥的挡风装置，包括屋体，屋体的墙体上设有窗体框架，窗体框架的顶部设有旋转轴，旋转轴上设有挡风板，挡风板上设有挡风机构，挡风机构包括驱动装置、收线装置、导向装置、支撑装置和竖直滑动装置，驱动装置设置于屋体内，驱动装置位于窗体框架的侧上方，驱动装置连接收线装置，收线装置连接导向装置，导向装置连接于挡风板的上部，竖直滑动装置设置于窗体框架上，竖直滑动装置连接支撑装置，支撑装置连接于挡风板的下部。通过设置对窗体框架和风雨板重新设计，将原来的风雨板拆除，在窗体框架的顶部安装旋转轴，并在旋转轴上设置挡风板，挡风板的上端通过设置驱动装置、收线装置和导向装置，可以带动挡风板绕着旋转轴旋转，将挡风板带到合适的角度，可以起到很好地遮挡风雨的效果，并通过支撑装置和竖直滑动装置，在挡风板旋转过程中，当挡风板与窗体框架形成一定的夹角时，可以通过竖直滑动装置带动支撑装置运动，对挡风板进行支撑，使整个挡风装置的结构更加牢固，更好地保护廊屋内的构件不受风雨侵腐。

进一步，驱动装置包括驱动电机、电机轴、联轴器和驱动轴，驱动电机连接电机轴，电机轴连接联轴器，联轴器连接驱动轴，驱动轴上设有收线装置。驱动装置通过设置驱动电机带动电机轴作旋转运动，在联轴器的联接带动下，便于更好地带动驱动轴进行旋转运动，从而更好地带动收线装置进行收线或者放线运动，带动挡风板绕着旋转轴运动，将挡风板带到合适的角度，可以起到很好地遮挡风雨的效果。

进一步，收线装置包括收线器和固定轮，收线器安装于驱动轴上，收线器内设有收线轮，收线轮与驱动轴相匹配，收线轮上设有钢丝线，钢丝线的一端连接收线器，钢丝线的另一端连接固定轮，固定轮设置于挡风板的上部。收线装置通过将两个收线器安装在驱动轴上，当驱动电机带动驱动轴运动时，带动收线器内的收线轮运动，从而收起或者释放钢丝线，带动挡风板绕着旋转轴运动，将挡风板带到合适的角度，可以起到很好地遮挡风雨的效果。

进一步，导向装置包括导向固定架和导向轮，导向轮包括第一导向轮和第二导向轮，第一导向轮和第二导向轮均设置于导向固定架上，第一导向轮和第二导向轮均连接钢丝线。导向装置通过设置导向固定架和导向轮，便于钢丝线更好地运动，提高钢丝线运动顺畅性。

进一步，竖直滑动装置包括滑动轴、滑动轮和滑动座，滑动轴设置于窗体框架上，滑动轴上设有滑动轮，滑动轮连接有滑动座，滑动座上设有连接铰件，连接铰件连接支撑装置。当驱动装置和收线装置带动挡风板运动时，带动滑动轮和滑动座在滑动轴上做上下的直线运动，从而使支撑装置更好地对挡风板进行支撑，使整个挡风装置的结构更加牢固，更好地保护廊屋内的构件不受风雨侵腐。

进一步，支撑装置包括支撑杆、连接销和固定件，连接销包括第一连接销和第二连接销，支撑杆上设有连接孔，连接孔包括第一连接孔和第二连接孔，第一连接孔与第一连接销相匹配，第二连接孔与第二连接销相匹配，支撑杆的一端连接连接铰件，支撑杆的另一端连接固定件，固定件安装于挡风板的下部。支撑装置通过连接铰件和固定件分别连接滑动座和挡风板，并通过支撑杆，从而对挡风板进行支撑，使整个挡风装置的结构更加牢固。

进一步，挡风板上设有吊耳，吊耳上设有减震块，窗体框架上设有吊耳连接支架，吊耳连接支架与吊耳相匹配。

一种用于古建筑廊桥的挡风装置的安装方法，包括以下安装步骤：

(a)墙体处理：将墙体表面清扫干净，除去灰尘及杂物，检查窗体框架的平整度和墙角垂直度，保证墙体表面平整、清洁和干燥，然后在墙体表面表面进行刷漆处理。

(b)挡风板的安装：先按设计图纸要求，测量、放线以确定旋转轴和挡风板在窗体框架上的位置，然后根据旋转轴的安装位置用钻机打孔，并通过钢钉或自攻螺丝将固定旋转轴的两个旋转轴承座分别安装于窗体框架的顶部，保证两个旋转轴承座在同一直线上；然后将旋转轴安装于旋转轴承座的轴承孔内，保证旋转轴可以自行转动；最后将挡风板的上端安装于旋转轴上，使挡风板可以绕着旋转轴作旋转运动。

(c)驱动装置和收线装置的安装：先在窗体框架的上方靠近墙体内壁的一侧设置一块安装底板，安装底板固定设置在墙体的内壁上；然后在安装底板打好的孔位上用螺栓依次安装电机固定座和驱动轴承座，并在电机固定座上安装驱动电机，在驱动轴承座上安装驱动轴；最后在驱动电机的电机轴和驱动轴之间安装联轴器，并在驱动轴的两端分别安装一个收线器，保证驱动电机带动驱动轴转动时，收线器可以进行带动钢丝线运动。

(d)导向装置的安装：先在收线器相应的墙体外壁上分别安装一个导向固定架，然后在导向固定架上设置两个导向轮，第一导向轮设置在导向固定架的上部，第二导向轮设置在导向固定架的侧面，接着将收线器内的钢丝线依次穿过第一导向轮和第二导向轮，最后将钢丝线的端部固定在挡风板上部预设好的固定轮上。

(e)竖直滑动装置的安装：先在窗体框架的中部设置一个竖直的矩形安装槽，然后在矩形安装槽内固定安装一根竖直放置的滑动轴，并在滑动轴上安装相应的滑动轮，最后在滑动轮的侧面设置一个滑动座。

(f)支撑装置的安装：先在挡风板的下部固定设置一个固定件，然后将支撑装置的上端通过第一连接销铰接于固定件上，接着在滑动座上设置一个连接铰件，最后将支撑装置的下端通过第二连接销铰接于连接铰件上。

在步骤(a)中，刷漆的具体方法是先在墙体表面满刮腻子、打磨两遍，然后刷一层防静电漆涂料，复补腻子再磨光，接着再刷一层防尘漆。

由于采用上述技术方案，具有以下有益效果：

本发明为一种用于古建筑廊桥的挡风装置及其安装方法，该挡风装置结构简单、自动化程度高、结构稳定性好、具有很好地灵活性，挡风挡雨效果好。该安装方法设计合理、安装方便、安装效率高，安装效果好，安装有序，减小每个施工环节的误差，控制安装成本，值得大范围推广适用。

通过设置对窗体框架和风雨板重新设计，将原来的风雨板拆除，在窗体框架的顶部安装旋转轴，并在旋转轴上设置挡风板，挡风板的上端通过设置驱动装置、收线装置和导向装置，可以带动挡风板绕着旋转轴旋转，将挡风板带到合适的角度，可以起到很好地遮挡风雨的效果，并通过支撑装置和竖直滑动装置，在挡风板旋转过程中，当挡风板与窗体框架形成一定的夹角时，可以通过竖直滑动装置带动支撑装置运动，对挡风板进行支撑，使整个挡风装置的结构更加牢固，更好地保护廊屋内的构件不受风雨侵腐。

驱动装置通过设置驱动电机带动电机轴作旋转运动，在联轴器的联接带动下，便于更好地带动驱动轴进行旋转运动，从而更好地带动收线装置进行收线或者放线运动，带动挡风板绕着旋转轴运动，将挡风板带到合适的角度，可以起到很好地遮挡风雨的效果。

收线装置通过将两个收线器安装在驱动轴上，当驱动电机带动驱动轴运动时，带动收线器内的收线轮运动，从而收起或者释放钢丝线，带动挡风板绕着旋转轴运动，将挡风板带到合适的角度，可以起到很好地遮挡风雨的效果。

导向装置通过设置导向固定架和导向轮，便于钢丝线更好地运动，提高钢丝线运动顺畅性。

当驱动装置和收线装置带动挡风板运动时，带动滑动轮和滑动座在滑动轴上做上下的直线运动，从而使支撑装置更好地对挡风板进行支撑，使整个挡风装置的结构更加牢固，更好地保护廊屋内的构件不受风雨侵腐。

支撑装置通过连接铰件和固定件分别连接滑动座和挡风板，并通过支撑杆，从而对挡风板进行支撑，使整个挡风装置的结构更加牢固。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明中一种用于古建筑廊桥的挡风装置的结构示意图；

图2为本发明中驱动装置、收线装置和导向装置连接的结构示意图；

图3为本发明中2中A向的结构示意图；

图4为本发明中支撑装置和竖直滑动装置连接的结构示意图；

图5为本发明中导向装置的结构示意图；

图6为本发明中一种用于古建筑廊桥的挡风装置的挡风板运动结构示意图。

图中：1-屋体；2-墙体；3-窗体框架；4-旋转轴；5-驱动装置；6-收线装置；7-导向装置；8-支撑装置；9-竖直滑动装置；10-驱动电机；11-电机轴；12-联轴器；13-驱动轴；14-收线器；15-固定轮；16-收线轮；17-钢丝线；18-导向固定架；19-第一导向轮；20-第二导向轮；21-挡风板；22-滑动轴；23-滑动轮；24-滑动座；25-连接铰件；26-支撑杆；27-第一连接销；28-第二连接销；29-第一连接孔；30-第二连接孔；31-吊耳；32-减震块；33-吊耳连接支架；34-固定件。

具体实施方式

如图1至图6所示，一种用于古建筑廊桥的挡风装置，包括屋体1，屋体1的墙体2上设有窗体框架3，窗体框架3的顶部设有旋转轴4，旋转轴4上设有挡风板21。挡风板21上设有挡风机构，挡风机构包括驱动装置5、收线装置6、导向装置7、支撑装置8和竖直滑动装置9，驱动装置5设置于屋体1内，驱动装置5位于窗体框架3的侧上方，驱动装置5连接收线装置6，收线装置6连接导向装置7，导向装置7连接于挡风板21的上部，竖直滑动装置9设置于窗体框架3上，竖直滑动装置9连接支撑装置8，支撑装置8连接于挡风板21的下部。通过设置对窗体框架3和风雨板重新设计，将原来的风雨板拆除，在窗体框架3的顶部安装旋转轴4，并在旋转轴4上设置挡风板21，挡风板21的上端通过设置驱动装置5、收线装置6和导向装置7，可以带动挡风板21绕着旋转轴4旋转，将挡风板21带到合适的角度，可以起到很好地遮挡风雨的效果，并通过支撑装置8和竖直滑动装置9，在挡风板21旋转过程中，当挡风板21与窗体框架3形成一定的夹角时，可以通过竖直滑动装置9带动支撑装置8运动，对挡风板21进行支撑，使整个挡风装置的结构更加牢固，更好地保护廊屋内的构件不受风雨侵腐。

驱动装置5包括驱动电机10、电机轴11、联轴器12和驱动轴13，驱动电机10连接电机轴11，电机轴11连接联轴器12，联轴器12连接驱动轴13，驱动轴13上设有收线装置6。驱动装置5通过设置驱动电机10带动电机轴11作旋转运动，在联轴器12的联接带动下，便于更好地带动驱动轴13进行旋转运动，从而更好地带动收线装置6进行收线或者放线运动，带动挡风板21绕着旋转轴4运动，将挡风板21带到合适的角度，可以起到很好地遮挡风雨的效果。

收线装置6包括收线器14和固定轮15，收线器14安装于驱动轴13上，收线器14内设有收线轮16，收线轮16与驱动轴13相匹配，收线轮16上设有钢丝线17，钢丝线17的一端连接收线器14，钢丝线17的另一端连接固定轮15，固定轮15设置于挡风板21的上部。收线装置6通过将两个收线器14安装在驱动轴13上，当驱动电机10带动驱动轴13运动时，带动收线器14内的收线轮16运动，从而收起或者释放钢丝线17，带动挡风板21绕着旋转轴4运动，将挡风板21带到合适的角度，可以起到很好地遮挡风雨的效果。

导向装置7包括导向固定架18和导向轮，导向轮包括第一导向轮19和第二导向轮20，第一导向轮19和第二导向轮20均设置于导向固定架18上，第一导向轮19和第二导向轮20均连接钢丝线17。导向装置7通过设置导向固定架18和导向轮，便于钢丝线17更好地运动，提高钢丝线17运动顺畅性。

竖直滑动装置9包括滑动轴22、滑动轮23和滑动座24，滑动轴22设置于窗体框架3上，滑动轴22上设有滑动轮23，滑动轮23连接有滑动座24，滑动座24上设有连接铰件25，连接铰件25连接支撑装置8。当驱动装置5和收线装置6带动挡风板21运动时，带动滑动轮23和滑动座24在滑动轴22上做上下的直线运动，从而使支撑装置8更好地对挡风板21进行支撑，使整个挡风装置的结构更加牢固，更好地保护廊屋内的构件不受风雨侵腐。

支撑装置8包括支撑杆26、连接销和固定件34，连接销包括第一连接销27和第二连接销28，支撑杆26上设有连接孔，连接孔包括第一连接孔29和第二连接孔30，第一连接孔29与第一连接销27相匹配，第二连接孔30与第二连接销28相匹配，支撑杆26的一端连接连接铰件25，支撑杆26的另一端连接固定件34，固定件34安装于挡风板21的下部。支撑装置8通过连接铰件25和固定件34分别连接滑动座24和挡风板21，并通过支撑杆26，从而对挡风板21进行支撑，使整个挡风装置的结构更加牢固。

挡风板21上设有吊耳31，吊耳31上设有减震块32，窗体框架3上设有吊耳连接支架33，吊耳连接支架33与吊耳31相匹配。

一种用于古建筑廊桥的挡风装置的安装方法，包括以下安装步骤：

(a)墙体2处理：将墙体2表面清扫干净，除去灰尘及杂物，检查窗体框架3的平整度和墙角垂直度，保证墙体2表面平整、清洁和干燥，然后在墙体2表面表面进行刷漆处理。刷漆的具体方法是先在墙体2表面满刮腻子、打磨两遍，然后刷一层防静电漆涂料，复补腻子再磨光，接着再刷一层防尘漆。

(b)挡风板21的安装：先按设计图纸要求，测量、放线以确定旋转轴4和挡风板21在窗体框架3上的位置，然后根据旋转轴4的安装位置用钻机打孔，并通过钢钉或自攻螺丝将固定旋转轴4的两个旋转轴4承座分别安装于窗体框架3的顶部，保证两个旋转轴4承座在同一直线上；然后将旋转轴4安装于旋转轴4承座的轴承孔内，保证旋转轴4可以自行转动；最后将挡风板21的上端安装于旋转轴4上，使挡风板21可以绕着旋转轴4作旋转运动。

(c)驱动装置5和收线装置6的安装：先在窗体框架3的上方靠近墙体2内壁的一侧设置一块安装底板，安装底板固定设置在墙体2的内壁上；然后在安装底板打好的孔位上用螺栓依次安装电机固定座和驱动轴13承座，并在电机固定座上安装驱动电机10，在驱动轴13承座上安装驱动轴13；最后在驱动电机10的电机轴11和驱动轴13之间安装联轴器12，并在驱动轴13的两端分别安装一个收线器14，保证驱动电机10带动驱动轴13转动时，收线器14可以进行带动钢丝线17运动。

(d)导向装置7的安装：先在收线器14相应的墙体2外壁上分别安装一个导向固定架18，然后在导向固定架18上设置两个导向轮，第一导向轮19设置在导向固定架18的上部，第二导向轮20设置在导向固定架18的侧面，接着将收线器14内的钢丝线17依次穿过第一导向轮19和第二导向轮20，最后将钢丝线17的端部固定在挡风板21上部预设好的固定轮15上。

(e)竖直滑动装置9的安装：先在窗体框架3的中部设置一个竖直的矩形安装槽，然后在矩形安装槽内固定安装一根竖直放置的滑动轴22，并在滑动轴22上安装相应的滑动轮23，最后在滑动轮23的侧面设置一个滑动座24。

(f)支撑装置8的安装：先在挡风板21的下部固定设置一个固定件34，然后将支撑装置8的上端通过第一连接销27铰接于固定件34上，接着在滑动座24上设置一个连接铰件25，最后将支撑装置8的下端通过第二连接销28铰接于连接铰件25上。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。