專利名稱：可遷移的即時成型海島工作站構(gòu)造的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種海島工作站構(gòu)造，特別是一種可遷移的即時成型海島工作站 構(gòu)造，屬于建筑與海洋工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
根據(jù)《聯(lián)合國海洋法公約》規(guī)定，凡有人居住、可以維持經(jīng)濟生活的島嶼， 同大陸一樣可以劃定12海里領(lǐng)海、200海里專屬經(jīng)濟區(qū)和按照自然延伸原則擴 展到大陸架邊緣的更加廣闊的大陸架。由此， 一個開闊海中的小島，只要有人居 住、生活，就可以擁有43萬平方公里面積的專屬經(jīng)濟區(qū)和更加廣闊的大陸架。 無人海島往往自然條件艱難，氣候環(huán)境惡劣，為建立居民點或工作站，應提供快 速成型而又可永久居住、工作的場所。目前尚無此類工作站構(gòu)造的實例。已有技 術(shù)中，申請?zhí)枮?2818773.3、名稱為"活動房屋"發(fā)明專利，提供一種易于建 造和拆卸的臨時房屋，它由多個可嵌套的屋頂結(jié)構(gòu)和多個可疊置的安裝裝置，使 該房屋的建造費工費時，不能快速完成，為惡劣環(huán)境下的施工帶來巨大困難。該 房屋為臨時性，不能作為永久性工作與生活用房，也不適于無人海島的應用要求； 申請?zhí)枮?0218600.0、名稱為"折疊門式活動房"實用新型專利，由多層折疊 起來的門組成，只能作為臨時房屋使用，而且必須依附于已有的固定建筑，同樣 不適于作為永久性海島工作與生活用房。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種可遷移的即時成型海島工作站構(gòu) 造。這種工作站只需幾十分鐘即可完成建立和固定過程，便可作為永久性工作站 或居室使用，并具有防風、防雨、防滲漏的功能，為自然條件惡劣的無人海島轉(zhuǎn) 變?yōu)橛腥司幼『蜕畹暮u提供了經(jīng)濟、簡便、切實、可行的方法和途徑，也為 救災搶險工作中建立大規(guī)模人口集居地的避災建筑群，提供了高效率建設的居室 形式。根據(jù)工作和生活的要求，該海島工作站可以隨時遷移。
本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的。本發(fā)明包括外層，底面，A注塑口，
B注塑口，拉環(huán)，雙向氣閥。
本發(fā)明是由外層和底面組成的大半個球冠形空間構(gòu)造。外層是一雙層織物結(jié) 構(gòu)的空腔，其外表面涂有防水涂層，防止透水、漏泄；內(nèi)表面連接一層棉內(nèi)帳， 以免人體散發(fā)的熱氣直接凝結(jié)在空腔的內(nèi)表面而打濕室內(nèi)空間。底面是一個由低 硬度硫化橡膠板粘結(jié)而制成的圓形地板。
外層分隔成兩類空腔，第一類空腔是由8個均布的骨架空腔組成，是外層 的主體構(gòu)架，8個骨架空腔的一端一齊匯集于外層的頂部，B注塑口位于外層的 頂部并與8個骨架空腔相通；8個骨架空腔底端均延伸到距底面一定距離處，雙 向氣閥安裝在一個骨架空腔的底端；第二類空腔是由每相鄰兩個骨架空腔之間的 8個墻面空腔組成，8個墻面空腔的底部相互連通，A注塑口位于一個墻面空腔 上。底面的周邊同墻面空腔的底邊牢固粘結(jié)，以保證隔絕水的滲入和細小爬行動 物的侵入。在一個墻面空腔上開有拱形門洞，作為人員出入的門徑。在每個墻面 空腔的中心位置開有換氣窗口。門洞和換氣窗口采用織物制成門扉和窗扇，利用 貼條搭接方法妥當懸掛安裝，以便阻擋外部的寒冷、昆蟲的侵入以及內(nèi)部熱量的 散失。
在工作站構(gòu)造的最大橫截面處的外表面上，均勻安裝著四個拉環(huán)，以便與地 面的立樁以繩索拉緊，固定構(gòu)造的位置。
安裝前，外層連同底面的整體結(jié)構(gòu)折疊成一個緊湊的長方體，盛入一包袋內(nèi)， 方便運輸備用。安裝時，即取出張開，用腳踏充氣泵通過雙向氣閥對骨架空腔充 氣，經(jīng)30分鐘后，使整個構(gòu)造的骨架空腔成為球冠形，直立于地面。充氣結(jié)束 后，打開A注塑口，通過注塑系統(tǒng)的噴塑口，向墻面空腔噴注硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑
料，在45—75秒纖維時間內(nèi)，形成密度為72 — 76^/附3的硬質(zhì)泡沫塑料。泡沫
塑料一邊注入， 一邊膨脹，自行充滿墻面空腔的各個角落。在隨后的50秒一95 秒時間內(nèi)，泡沫塑料迅速變硬。隨后，注塑系統(tǒng)的噴塑口與B注塑口相連，對骨 架空腔施行同樣的充填、纖維化、硬化作業(yè)。至此，該構(gòu)造外層固化成型。
硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料注塑系統(tǒng)包括柴油發(fā)電機組、壓氣機、甲電熱儲筒、 甲活塞泵、乙電熱儲筒、乙活塞泵、混合室和噴塑口。柴油發(fā)電機組的輸出端分 別與壓氣機、甲電熱儲筒、乙電熱儲筒的電源接口電連接，壓氣機的出口與混合 室的進口管連接，甲電熱儲筒和乙電熱儲筒的出口分別與甲活塞泵、乙活塞泵的進口管連接。甲活塞泵和乙活塞泵的出口都經(jīng)過管路通向混合室，混合室的出口 安裝有噴塑口，通過管路與A注塑口或B注塑口相連接。
硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料注塑系統(tǒng)工作時，啟動柴油發(fā)電機組，開啟兩個保溫儲 筒的電熱恒溫保溫裝置，同時在甲保溫儲筒內(nèi)放入異氰酸酯，乙保溫儲筒內(nèi)放入
聚醚多元醇混合組分。3—5分鐘后，兩個保溫儲筒都達到所要求的2o士rc溫度。
開動兩個活塞泵，兩種化學品泵入混合室。同時，壓氣機開始工作，將空氣壓縮 到15MPa再通入混合室。在高壓空氣的作用下，兩種化學品混合形成硬質(zhì)聚氨酯 泡沫塑料，經(jīng)過噴塑口減壓后噴出。
硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料是由聚醚多元醇混合組分和異氰酸酯混合而成。 本發(fā)明的有益效果本發(fā)明提供的技術(shù)，可以廣泛應用于海島、海岸或陸地 的野外，可用于科學考察、生活居住、站崗放哨、抗險救災或醫(yī)療救護，是一種 成本低廉、建造高效、居住舒適的永久性構(gòu)造結(jié)構(gòu)，可根據(jù)工作或生活的需要， 隨時遷移。具有普遍應用的價值，可望產(chǎn)生巨大的社會效益。


圖1是本發(fā)明構(gòu)造的正視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本發(fā)明構(gòu)造的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是注塑系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1、表層，2、底面，3、 A注塑口， 4、 B注塑口， 5、骨架空腔，6、墻 面空腔，7、拉環(huán)，8、雙向氣閥，9、門洞，10、換氣窗口， 11、柴油發(fā)電機組， 12、壓氣機，13、甲電熱儲筒，14、甲活塞泵，15、乙電熱儲筒，16、乙活塞泵， 17、混合室，18、噴塑口。 具體實施方案
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施作進一步描述。
如圖l、圖2、圖3所示，本發(fā)明包括外層l，底面2， A注塑口3， B注 塑口 4，拉環(huán)7，雙向氣閥8。
本發(fā)明是由外層1和底面2組成的內(nèi)部直徑為6m、高度為4一4. 5m大半個 球冠形空間構(gòu)造。外層1是用滌綸長絲平紋織物制作成的雙層結(jié)構(gòu)的空腔，其外 表面涂有聚氯氨酯防水涂層，防止透水、漏泄；內(nèi)表面連接一層棉內(nèi)帳，以免人 體散發(fā)的熱氣直接凝結(jié)在空腔的內(nèi)表面而打濕室內(nèi)空間。底面2是一個面積為
21/ 2的圓形地板，由1.5mm厚的低硬度硫化橡膠板粘結(jié)而制成，為可折疊材質(zhì)。
外層1分隔成兩類空腔，第一類空腔是由8個均布的骨架空腔5組成，是外 層1的主體構(gòu)架，8個骨架空腔5的一端一齊匯集于外層1的頂部，B注塑口 4 位于外層1的頂部并與8個骨架空腔5相通；8個骨架空腔5底端均延伸到構(gòu)造 底部距底面2的距離為8cm處，雙向氣閥8安裝在一個骨架空腔5的底端；第二 類空腔是由每相鄰兩個骨架空腔5之間的8個墻面空腔6組成，8個墻面空腔6 的底部相互連通，A注塑口3位于一個墻面空腔6上。底面2的周邊同墻面空腔 6的底邊牢固粘結(jié)，以保證隔絕水的滲入和細小爬行動物的侵入。在一個墻面空 腔6上開有l(wèi)m寬，2m高的拱形門洞，作為人員出入的門徑。門洞的頂部是直徑 為lm的半圓，門洞的下沿距底面2的距離為0. 5m。在每個墻面空腔6的中心位 置開有直徑為400mm的圓形換氣窗口 10。門洞9和換氣窗口 IO采用織物制成門 扉和窗扇，利用貼條搭接方法妥當懸掛安裝，以便阻擋外部的寒冷、昆蟲的侵入 以及內(nèi)部熱量的散失。
外層1與底面2的縫紉搭接粘合處，墻面空腔6與相鄰骨架空腔5分隔粘合 處，門洞9、換氣窗口 10與各個墻面空腔6之間的縫紉粘合處，還要使用聚氨 酯貼條處理，以加強粘合效果，抗高雨水壓。
在構(gòu)造的最大橫截面處的外表面，均勻安裝著四個拉環(huán)7，以便與地面的立 樁以繩索拉緊，固定構(gòu)造的位置。
安裝前，外層1連同底面2的整體結(jié)構(gòu)折疊成一個緊湊的長方體，盛入一包 袋內(nèi)，方便運輸備用。安裝時，即取出張開，用腳踏充氣泵通過雙向氣閥8對骨 架空腔5充氣，經(jīng)30分鐘后，使整個構(gòu)造的骨架空腔5成為球冠形，直立于地 面。充氣結(jié)束后，打開A注塑口 3，通過注塑系統(tǒng)的噴塑口 18，向墻面空腔6
噴注硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料，在45 — 75秒纖維時間內(nèi)，形成密度為72 — 76ytg/m3
的硬質(zhì)泡沫塑料。泡沫塑料一邊注入， 一邊膨脹，自行充滿墻面空腔6的各個角 落。在隨后的50秒一95秒時間內(nèi)，泡沫塑料迅速變硬。隨后，注塑系統(tǒng)的噴塑 口18與B注塑口4相連，對骨架空腔6施行同樣的充填、纖維化、硬化作業(yè)。 至此，該構(gòu)造外層l固化成型。
硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料注塑系統(tǒng)包括柴油發(fā)電機組ll、壓氣機12、甲電熱 儲筒13、甲活塞泵14、乙電熱儲筒15、乙活塞泵16、混合室17和噴塑口18。
柴油發(fā)電機組11的輸出端分別與壓氣機12、甲電熱儲筒13、乙電熱儲筒15的 電源接口電連接，壓氣機12的出口與混合室17的進口管連接，甲電熱儲筒13 和乙電熱儲筒15的出口分別與甲活塞泵14、乙活塞泵16的進口管連接。甲活 塞泵14和乙活塞泵16的出口都經(jīng)過管路通向混合室17，混合室17的出口安裝 有噴塑口 18，通過管路與A注塑口 3或B注塑口 4相連接。
硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料注塑系統(tǒng)工作時，啟動柴油發(fā)電機組11，開啟兩個保 溫儲筒的電熱恒溫保溫裝置，同時在甲保溫儲筒12內(nèi)放入異氰酸酯，乙保溫儲 筒14內(nèi)放入聚醚多元醇混合組分。3 — 5分鐘后，兩個保溫儲筒都達到所要求的 20土rC溫度。開動兩個活塞泵，兩種化學品泵入混合室17。同時，壓氣機12 開始工作，將空氣壓縮到15MPa再通入混合室17。在高壓空氣的作用下，兩種 化學品混合形成硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料，經(jīng)過噴塑口 18減壓后噴出。
硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料是由聚醚多元醇混合組分和異氰酸酯按照100: 117重 量配比混合而成。其中，聚醚多元醇混合組分是采用德國拜耳公司生產(chǎn)的 Desmophen2200聚醚多元醇混合組分，其成份為羥值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)，傾
點一13'C，閃點215°C，貯藏期六個月；異氰酸酯是采用德國拜耳公司生
產(chǎn)的Desmodur44V20異氰酸酯，其成份為NCO: 30 32%，水解氯<0.3%，總 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，閃點>200°C。
權(quán)利要求
1、一種可遷移的即時成型工作站構(gòu)造，包括外層(1)，底面(2)，A注塑口(3)，B注塑口(4)，拉環(huán)(7)，雙向氣閥(8)，其特征在于工作站是由外層(1)和底面(2)組成的大半個球冠形空間構(gòu)造，外層(1)是一雙層織物結(jié)構(gòu)的空腔，其外表面涂有防水涂層，內(nèi)表面連接一層棉內(nèi)帳，底面(2)是一個由低硬度硫化橡膠板粘結(jié)而制成的圓形地板；外層(1)分隔成兩類空腔，第一類空腔是由8個均布的骨架空腔(5)組成，8個骨架空腔(5)的一端一齊匯集于外層(1)的頂部，B注塑口(4)位于外層(1)的頂部并與8個骨架空腔(5)相通，8個骨架空腔(5)底端均延伸到距底面(2)一定距離處，雙向氣閥(8)安裝在一個骨架空腔(5)的底端，第二類空腔是由每相鄰兩個骨架空腔(5)之間的8個墻面空腔(6)組成，8個墻面空腔(6)的底部相互連通，A注塑口(3)位于一個墻面空腔(6)上；底面(2)的周邊同墻面空腔(6)的底邊牢固粘結(jié)，在一個墻面空腔(6)上開有門洞(9)，在每個墻面空腔(6)的中心位置開有換氣窗口(10)，門洞(9)和換氣窗口(10)采用織物制成門扉和窗扇，利用貼條搭接方法妥當懸掛安裝，四個拉環(huán)(7)均勻安裝在工作站構(gòu)造最大橫截面處的外表面上；由聚醚多元醇混合組分和異氰酸酯混合形成的硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料，通過硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料注塑系統(tǒng)分別經(jīng)A注塑口(3)和B注塑口(4)注入墻面空腔(6)和骨架空腔(5)內(nèi)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的可遷移的即時成型海島工作站構(gòu)造，其特征是所 述的大半個球冠形空間構(gòu)造的內(nèi)部凈高在4m—4.5m之間，內(nèi)部直徑為6m;門洞(9)是寬為lm，高為2m，頂部半圓直徑為lm的拱形門洞；8個骨架空腔(5) 距底面(2)的距離為8cm;換氣窗口(10)是直徑為400mm的圓洞。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的可遷移的即時成型海島工作站構(gòu)造，其特征是所 述的外層(1)雙層織物結(jié)構(gòu)空腔的材質(zhì)是滌綸長絲平紋織物，外表面的抗透水 涂層是采用聚氯氨酯涂層；底面(2)低硬度硫化橡膠板的厚度為1.5mm。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的可遷移的即時成型海島工作站構(gòu)造，其特征是所 述的外層(1)與底面(2)的縫紉搭接粘合處；墻面空腔(6)與相鄰骨架空腔(5)分隔粘合處；門洞(9)、換氣窗口 (10)與各個墻面空腔(6)之間的縫紉粘合處，均使用聚氨酯貼條處理。
5、根據(jù)權(quán)利要求l所述的可遷移的即時成型海島工作站構(gòu)造，其特征是所 述的硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料是由聚醚多元醇混合組分和異氰酸酯按照100: 117重 量配比混合而成。
全文摘要
可遷移的即時成型海島工作站構(gòu)造，屬于建筑與海洋工程技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括外層，底面，A注塑口，B注塑口，拉環(huán)，雙向氣閥。本發(fā)明是由外層和底面組成的大半個球冠形空間構(gòu)造，外層是一雙層織物結(jié)構(gòu)空腔，底面是由低硬度硫化橡膠板粘結(jié)而制成的圓形地板，外層空腔是由均布的8個骨架空腔和8個墻面空腔組成，墻面空腔和骨架空腔內(nèi)充填有由聚醚多元醇混合組分和異氰酸酯混合形成的硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料。本發(fā)明具有防風、防雨、防滲漏功能，為自然條件惡劣的無人海島轉(zhuǎn)變?yōu)橛腥司幼『蜕畹暮u提供了經(jīng)濟、簡便、切實可行的方法和途徑，對抗險救災或醫(yī)療救護，是一種成本低廉、建造高效、居住舒適的房屋構(gòu)造，具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。
文檔編號E04B1/32GK101200915SQ20071017260
公開日2008年6月18日 申請日期2007年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月20日
發(fā)明者夏冬鶯, 捷 馬 申請人:上海交通大學