[實用新型]橢球形充氣膜結構

有效

• 申請號: 201821005272.0
• 申請日: 2018-06-28
• 公開（公告）號: CN208472959U
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 劉峰;楊惜柳
• 申請（專利權）人: 江蘇海勃膜科技有限公司
• 主分類號: E04B1/32
• 分類號: E04B1/32;E04B1/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型提供了一種橢球形充氣膜結構，其膜體具有閉合的邊界，該邊界與支承構件連接，該膜體曲面為旋轉橢球面，包括被一組互相平行的平面分割得到的一個子球冠和多個球帶，該子球冠和該多個球帶依次互相連接。該子球冠位于該膜體的頂部，并包括繞其旋轉中心軸等分得到的多個相同的膜片，該多個球帶依次位于該邊界和該子球冠之間，并分別包括繞其旋轉中心軸等分得到的多個相同的膜片。組成該多個球帶的膜片數量大于組成該子球冠的膜片數量，該多個球帶中半徑較大的球帶所包含的膜片數量大于半徑較小的球帶所包含的膜片數量。本實用新型的技術方案可以降低膜體加工的原材料損耗，且便于實施焊接制作，具有經濟合理、便于生產的優點。

技術領域

本實用新型涉及一種膜結構建筑技術，尤其涉及一種橢球形充氣膜結構。

背景技術

目前，橢球形充氣膜結構的設計和制造，是通過圍繞該橢球面的旋轉中心軸將橢球面等分為一組具有相同形狀的子曲面，再根據該子曲面的形狀進一步設計并制作膜片，并將各相鄰的膜片在接縫邊緣處相互連接制成完整的橢球形充氣膜結構的膜體。

然而，這種設計用于尺度較大的橢球形充氣膜結構時，存在以下問題和缺點：其一、橢球形充氣膜結構的膜片較長，在裁剪時會在原材料上留下更多的零頭；其二、子球面的赤道面和兩極的膜片寬度相差較大，造成膜片兩端殘留大量原材料；其三、中心位置上膜片接縫布置太密，增加了焊接難度和工作量。

實用新型內容

為了解決上述問題，本實用新型提供了一種橢球形充氣膜結構，其目的在于，提供一種原材料損耗較少、容易焊接制作的橢球形充氣膜結構，使膜片的長度縮短，且兩端和中間的寬度差異縮小，中心部位的焊縫密度降低。

為實現上述目的，本實用新型提供的橢球形充氣膜結構是這樣實現的：包括膜體，該膜體具有閉合的邊界，該邊界與支承構件連接，該膜體曲面為旋轉橢球面，包括被一組互相平行的平面分割所得到的子球冠和多個球帶，該子球冠和該多個球帶依次互相連接。該子球冠位于該膜體的頂部，并包括繞其旋轉中心軸等分得到的多個相同的膜片，該多個球帶依次位于該邊界和該子球冠之間，并分別包括繞其旋轉中心軸等分得到的多個相同的膜片。組成該多個球帶的膜片數量大于組成該子球冠的膜片數量，該多個球帶中半徑較大的球帶所包含的膜片數量大于半徑較小的球帶所包含的膜片數量。

通過上述技術方案，一方面，在將膜體旋轉橢球面按膜片組成進行分割前，先將膜體劃分為較小的子球冠和球帶，可以使產生的膜片較短；另一方面，在將該子球冠或多個球帶按膜片組成進行分割時，可以分別根據該子球冠和球帶的最大半徑和原材料寬度確定相應的膜片數量，使膜片兩端的寬度更接近原材料寬度，從而提高了原材料的利用率；組成子球冠的膜片數量最少，可以降低子球冠部分的焊縫密度，使焊接更加方便，并且使焊接工作量減少。

作為本實用新型的一種優選技術方案，該子球冠中心具有圓形的核心片，該子球冠的核心片以外分割為4-8個相同的膜片。這樣可以利用子球冠直徑較小的特點，在有效控制膜體外形偏差的同時，充分減少膜片數量，減少加工工作量，提高工作效率。

進一步地，該子球冠中除了核心片以外的其余膜片，均與核心片及其相鄰的兩個膜片連接。這樣可以避免子球冠膜片焊縫交匯處的膜片重疊過多，降低了焊接難度，有利于保證焊縫質量。

作為本實用新型的一種優選技術方案，該膜體包括第一球帶和第二球帶，該第一球帶位于該子球冠和該第二球帶之間，該第二球帶位于該邊界和該第一球帶之間。這樣可以在適當縮短第二球帶的膜片長度的同時，通過第一球帶帶來一些長度更短的膜片，給膜片的套裁帶來方便，又不會因膜片數量過多給生產和管理帶來困難，實現成本和效率的平衡。

進一步地，該第一球帶的膜片數量為該子球冠膜片數量的2-3倍，該第二球帶所包含膜片數量為該第一球帶所包含膜片數量的2倍，該子球冠上各經向焊縫底端與該第一球帶上的經向焊縫重合，該第一球帶上各經向焊縫底端與該第二球帶上的經向焊縫重合。這樣可以減少膜體上的經向焊縫錯位，使膜面張力傳遞和分布均勻，避免膜體表面產生褶皺。