一种预应力膜材张拉装置及其施工方法与流程

1.本发明涉及膜材施工技术领域，具体为一种预应力膜材张拉装置及其施工方法。


背景技术：

2.近年来随着社会的发展，建筑、园林和农业等领域对于张拉膜的使用也越来越广泛，张拉膜结构是指通过拉索将膜材料张拉于结构上而形成，张拉膜结构也可称为张拉式索膜结构，是由稳定的空间双曲张拉膜面、支承桅杆体系、支承索和边缘索等构成的结构体系。
3.现有技术是工作人员将张拉膜铺设在支架的顶部，其边缘处通过焊接安装固定，在日常使用的过程中无法进行灵活的调节，同时张拉膜安装技术安装起来较为繁琐，不方便工作人员的操作，且张拉膜在安装过程中需要进行张拉绷紧，导致工作人员安装时费时费力。因此亟需设计一种预应力膜材张拉装置及其施工方法。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种预应力膜材张拉装置及其施工方法，以解决上述背景技术中提出的张拉膜安装技术安装起来较为繁琐，不方便工作人员的操作的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种预应力膜材张拉装置，包括张拉膜张拉主体外壳、缠绕杆和张拉膜主体，所述张拉膜张拉主体外壳的内部转动安装有缠绕杆，所述张拉膜张拉主体外壳的顶部固定连接有第一固定侧板，所述第一固定侧板之间贯穿安装有第一铆钉，所述第一铆钉的外侧转动安装有连接块，所述连接块的顶部固定安装有第一固定块，所述第一固定块的内部转动安装有上张拉钩锁，所述张拉膜张拉主体外壳的底部固定安装有第二固定侧板，所述第二固定侧板的底部固定连接有第三固定侧板，所述第三固定侧板的底部活动安装有连接件，所述第三固定侧板之间固定安装有固定杆，所述连接件的底部转动安装有下张拉钩锁，所述连接件内壁的顶部转动连接有动滑轮，所述缠绕杆的外侧缠绕有张拉钢丝绳索。
6.优选的，所述张拉钢丝绳索的一端固定安装有固定钢环，第二固定侧板的前端与后端活动安装有固定板，固定板的内部贯穿第二固定侧板固定安装有第二铆钉，固定板的内部转动安装有定滑轮。
7.优选的，所述缠绕杆外侧的前端与后端固定安装有棘轮，张拉膜张拉主体外壳的内壁通过阻尼转轴转动安装有张拉压力杆，张拉压力杆的内部转动连接有与棘轮配合的限位齿。
8.优选的，所述限位齿的顶部固定安装有第一限位板，张拉压力杆的内部固定连接有第二固定块，第一限位板与第二固定块之间固定安装有第一弹簧。
9.优选的，所述张拉压力杆的一端固定安装有连接杆，连接杆的一端固定连接有第一握把。
10.优选的，所述连接杆的内部开设有第一限位孔，固定板的一侧固定安装有第三固
定块，第三固定块的内部贯穿滑动安装有第一限位杆。
11.优选的，所述第一限位杆的外侧固定安装有第二限位板，第一限位杆的外侧套接安装有第三限位板，第二限位板与第三限位板之间固定安装有第二弹簧。
12.优选的，所述张拉膜张拉主体外壳的前端与后端固定安装有第二握把，第二握把的外侧固定连接有海绵垫。
13.优选的，还包括活动安装于张拉膜主体前端与后端的夹板固定件，夹板固定件的两侧与底部固定安装有钢丝绳索缠绕环。
14.优选的，还包括固定安装于张拉膜主体底部的第二限位杆，夹板固定件的顶部固定连接有限位块。
15.优选的，所述夹板固定件的内部贯穿转动安装有螺栓，螺栓的一端转动连接有螺帽。
16.优选的，所述夹板固定件的一侧开设有第二限位孔，夹板固定件另一侧的内壁固定安装有延伸至第二限位孔内部的第三限位杆。
17.本发明还公布了一种预应力膜材张拉装置的施工方法，步骤如下：
18.步骤一：将张拉钢丝绳索的一端固定连接在缠绕杆上，然后将张拉钢丝绳索缠绕在缠绕杆的外侧，接着将张拉钢丝绳索的另一端绕过定滑轮与动滑轮的外侧，再穿过固定杆的外侧后，用固定钢环将张拉钢丝绳索的另一端与张拉钢丝绳索自身固定卡扣在一起，使张拉钢丝绳索的另一端固定缠绕在固定杆的外侧，然后将夹板固定件滑动安装在张拉膜主体的前端与后端，使第三限位杆的一端插入安装在第二限位孔的内部，第二限位杆安装在限位块的内侧，形成限位，随后将螺栓转动安装在夹板固定件的内部，使螺帽转动安装在螺栓的一端，从而使两个夹板固定件将张拉膜主体夹持固定住；
19.步骤二：将上张拉钩锁转动卡扣在钢丝绳索缠绕环的内部，然后将下张拉钩锁卡扣在另一端的固定连接点，接着握住第二握把外侧的海绵垫和第一握把，向下按压张拉压力杆，使限位齿的一端对棘轮的外齿向下形成压力，然后再向上抬起张拉压力杆，当张拉压力杆抬至最高点时，由于第一弹簧的弹力作用在第一限位板上，使限位齿复位，然后继续对棘轮的外齿进行按压，从而使棘轮带动缠绕杆转动，从而使张拉钢丝绳索通过动滑轮与定滑轮在缠绕杆的外侧缠绕收紧，此时张拉膜的边缘处被张拉绷紧；
20.步骤三：将连接杆移动至固定板一端的内侧，此时由于第二弹簧的弹力作用在第二限位板上，从而使第一限位杆的一端滑入第一限位孔的内部，将连接杆固定在固定板的内侧进行收纳避免张拉压力杆力臂过程使行人在经过时受到碰撞。
21.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
22.1、通过设置有第一固定侧板、第一铆钉、连接块、第一固定块和上张拉钩锁，连接块转动安装在第一铆钉的外侧，上张拉钩锁转动安装在第一固定块的内部，使上张拉钩锁可以转动，然后与张拉膜主体进行连接，使工作人员在安装连接张拉膜主体时更方便。
23.2、通过设置有张拉膜张拉主体外壳、第二固定侧板、连接件和下张拉钩锁，工作人员转动下张拉钩锁调节角度，然后将下张拉钩锁卡扣在固定连接件上，使工作人员操作更方便。
24.3、通过设置有第三固定侧板、张拉钢丝绳索和动滑轮，当上张拉钩锁与下张拉钩锁安装完成后，张拉钢丝绳索此时处于松弛状态，使工作人员在安装过程中方便调节安装
角度，节省了工作人员的精力，张拉钢丝绳索绕过动滑轮更方便张拉收紧。
附图说明
25.图1为本发明的张拉膜张拉主体外壳正视结构示意图；
26.图2为本发明的张拉膜张拉主体外壳侧视结构示意图；
27.图3为本发明的连接件侧视结构示意图；
28.图4为本发明的固定板俯视剖面结构示意图；
29.图5为本发明的张拉压力杆局部正视剖面结构示意图；
30.图6为本发明的张拉膜主体局部正视结构示意图；
31.图7为本发明的夹板固定件后视结构示意图。
32.图中：1、张拉膜张拉主体外壳；101、缠绕杆；102、第一固定侧板；103、第一铆钉；104、连接块；105、第一固定块；106、上张拉钩锁；107、第二固定侧板；108、第三固定侧板；109、连接件；2、下张拉钩锁；201、张拉钢丝绳索；202、固定钢环；203、动滑轮；204、固定板；205、第二铆钉；206、定滑轮；207、固定杆；208、棘轮；209、张拉压力杆；3、限位齿；301、第一限位板；302、第二固定块；303、第一弹簧；304、连接杆；305、第一握把；306、第一限位孔；307、第三固定块；308、第一限位杆；309、第二限位板；4、第三限位板；401、第二弹簧；402、第二握把；403、海绵垫；404、张拉膜主体；405、夹板固定件；406、钢丝绳索缠绕环；407、螺栓；408、螺帽；409、第二限位杆；5、限位块；501、第二限位孔；502、第三限位杆。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.请参阅图1－图7，本发明提供的一种实施例：
35.一种预应力膜材张拉装置，包括张拉膜张拉主体外壳1和缠绕杆101，张拉膜张拉主体外壳1的内部转动安装有缠绕杆101，张拉膜张拉主体外壳1的顶部固定连接有第一固定侧板102，第一固定侧板102之间贯穿安装有第一铆钉103，第一铆钉103的外侧转动安装有连接块104，连接块104的顶部固定安装有第一固定块105，第一固定块105的内部转动安装有上张拉钩锁106，张拉膜张拉主体外壳1的底部固定安装有第二固定侧板107，第二固定侧板107的底部固定连接有第三固定侧板108，第三固定侧板108的底部活动安装有连接件109，第三固定侧板108之间固定安装有固定杆207，连接件109的底部转动安装有下张拉钩锁2，连接件109内壁的顶部转动连接有动滑轮203，缠绕杆101的外侧缠绕有张拉钢丝绳索201。
36.连接块104转动安装在第一铆钉103的外侧，上张拉钩锁106转动安装在第一固定块105的内部，使上张拉钩锁106可以转动，然后与张拉膜主体404进行连接，使工作人员在安装张拉膜主体404时更方便，工作人员转动下张拉钩锁2调节角度，然后将下张拉钩锁2卡扣在固定连接件上，操作更方便，当上张拉钩锁106与下张拉钩锁2安装完成后，张拉钢丝绳索201此时处于松弛状态，使工作人员在安装过程中方便调节安装角度，节省了工作人员的
精力，张拉钢丝绳索201绕过动滑轮203更方便张拉收紧。
37.具体的，张拉钢丝绳索201的一端固定安装有固定钢环202，第二固定侧板107的前端与后端活动安装有固定板204，固定板204的内部贯穿第二固定侧板107固定安装有第二铆钉205，固定板204的内部转动安装有定滑轮206。张拉钢丝绳索201绕在定滑轮206的外侧，当张拉钢丝绳索201张拉时，定滑轮206转动使张拉钢丝绳索201张拉的更牢固，提升了装置的牢固性。
38.具体的，缠绕杆101外侧的前端与后端固定安装有棘轮208，张拉膜张拉主体外壳1的内壁通过阻尼转轴转动安装有张拉压力杆209，张拉压力杆209的内部转动连接有与棘轮208配合的限位齿3。工作人员将张拉压力杆209向下按压，使棘轮208的外齿产生向下的压力，从而使棘轮208带动缠绕杆101转动，使张拉钢丝绳索201在缠绕杆101的外侧缠绕收紧，从而使张拉膜主体404被拉紧。
39.具体的，限位齿3的顶部固定安装有第一限位板301，张拉压力杆209的内部固定连接有第二固定块302，第一限位板301与第二固定块302之间固定安装有第一弹簧303。当张拉压力杆209向上拨动时，限位齿3的斜面与棘轮208外侧齿的斜面接触，使第一弹簧303受到压力被挤压，当张拉压力杆209拨动至最高点时，由于第一弹簧303的弹性势能转换成动能作用在第一限位板301上，使限位齿3复位。
40.具体的，张拉压力杆209的一端固定安装有连接杆304，连接杆304的一端固定连接有第一握把305。工作人员握住第一握把305，通过连接杆304按压张拉压力杆209，更方便工作人员的张拉操作。
41.具体的，连接杆304的内部开设有第一限位孔306，固定板204的一侧固定安装有第三固定块307，第三固定块307的内部贯穿滑动安装有第一限位杆308。当张拉膜主体404被张拉绷紧后，工作人员将张拉压力杆209收纳在固定板204的内侧，使第一限位杆308的一端滑入第一限位孔306的内部，从而使张拉压力杆209被限位固定在固定板204的内侧，避免张拉压力杆209的力臂过程而导致行人在经过时受到碰撞。
42.具体的，第一限位杆308的外侧固定安装有第二限位板309，第一限位杆308的外侧套接安装有第三限位板4，第二限位板309与第三限位板4之间固定安装有第二弹簧401。由于第二弹簧401的弹力作用在第二限位板309上，从而使第一限位杆308的一端更牢固的滑入在第一限位孔306的内部，使张拉压力杆209被固定的更牢固。
43.具体的，张拉膜张拉主体外壳1的前端与后端固定安装有第二握把402，第二握把402的外侧固定连接有海绵垫403。当工作人员进行张拉操作时，一只手握住第二握把402外侧海绵垫403，另一只手握第一握把305，使工作人员在张拉过程中更省力，提升了装置的操作便携性。
44.具体的，还包括活动安装于张拉膜主体404前端与后端的夹板固定件405，夹板固定件405的两侧与底部固定安装有钢丝绳索缠绕环406。夹板固定件405安装在张拉膜主体404的前端与后端将张拉膜主体404夹持住，然后张拉钢丝绳索201缠绕在钢丝绳索缠绕环406的内部，方便工作人员连接安装张拉设备。
45.具体的，还包括固定安装于张拉膜主体404底部的第二限位杆409，夹板固定件405的顶部固定连接有限位块5。当夹板固定件405将张拉膜主体404夹持住时，第二限位杆409被安装在限位块5的底部，限位块5对第二限位杆409进行限位，从而使夹板固定件405固定
安装在张拉膜主体404的前端与后端，方便工作人员的操作，提升了装置的安装便携性。
46.具体的，夹板固定件405的内部贯穿转动安装有螺栓407，螺栓407的一端转动连接有螺帽408。当夹板固定件405安装在张拉膜主体404的前端与后端时，螺栓407贯穿夹板固定件405转动安装，然后将螺帽408转动安装在螺栓407的一端，从而使夹板固定件405固定安装在张拉膜主体404的前端与后端，提升了装置的牢固性。
47.具体的，夹板固定件405的一侧开设有第二限位孔501，夹板固定件405另一侧的内壁固定安装有延伸至第二限位孔501内部的第三限位杆502。当夹板固定件405安装时，第三限位杆502滑入安装在第二限位孔501的内部，使夹板固定件405安装的更稳定，提升了装置的连接稳定性。
48.本发明还公布了一种预应力膜材张拉装置的施工方法，步骤如下：
49.步骤一：工作人员将张拉钢丝绳索201的一端固定连接在缠绕杆101上，然后将张拉钢丝绳索201缠绕在缠绕杆101的外侧，接着将张拉钢丝绳索201的另一端绕过定滑轮206与动滑轮203的外侧，再穿过固定杆207的外侧后，用固定钢环202将张拉钢丝绳索201的另一端与张拉钢丝绳索201自身固定卡扣在一起，使张拉钢丝绳索201的另一端固定缠绕在固定杆207的外侧，然后将夹板固定件405滑动安装在张拉膜主体404的前端与后端，使第三限位杆502的一端插入安装在第二限位孔501的内部，第二限位杆409安装在限位块5的内侧，形成限位，随后将螺栓407转动安装在夹板固定件405的内部，使螺帽408转动安装在螺栓407的一端，从而使两个夹板固定件405将张拉膜主体404夹持固定住；
50.步骤二：工作人员将上张拉钩锁106转动卡扣在钢丝绳索缠绕环406的内部，然后将下张拉钩锁2卡扣在另一端的固定连接点，接着工作人员一只手握住第二握把402外侧的海绵垫403，另一只手握住第一握把305，向下按压张拉压力杆209，使限位齿3的一端对棘轮208的外齿向下形成压力，然后再向上抬起张拉压力杆209，当张拉压力杆209抬至最高点时，由于第一弹簧303的弹力作用在第一限位板301上，使限位齿3复位，然后继续对棘轮208的外齿进行按压，从而使棘轮208带动缠绕杆101转动，从而使张拉钢丝绳索201通过动滑轮203与定滑轮206在缠绕杆101的外侧缠绕收紧，此时张拉膜的边缘处被张拉绷紧；
51.步骤三：最后，工作人员将连接杆304移动至固定板204一端的内侧，此时由于第二弹簧401的弹力作用在第二限位板309上，从而使第一限位杆308的一端滑入第一限位孔306的内部，将连接杆304固定在固定板204的内侧进行收纳避免张拉压力杆209力臂过程使行人在经过时受到碰撞。
52.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

技术特征：
1.一种预应力膜材张拉装置，包括张拉膜张拉主体外壳（1），其特征在于：所述张拉膜张拉主体外壳（1）的内部转动安装有缠绕杆（101），所述张拉膜张拉主体外壳（1）的顶部固定连接有第一固定侧板（102），所述第一固定侧板（102）之间贯穿安装有第一铆钉（103），所述第一铆钉（103）的外侧转动安装有连接块（104），所述连接块（104）的顶部固定安装有第一固定块（105），所述第一固定块（105）的内部转动安装有上张拉钩锁（106）；所述张拉膜张拉主体外壳（1）的底部固定安装有第二固定侧板（107），所述第二固定侧板（107）的底部固定连接有第三固定侧板（108），所述第三固定侧板（108）的底部活动安装有连接件（109），所述第三固定侧板（108）之间固定安装有固定杆（207），所述连接件（109）的底部转动安装有下张拉钩锁（2），所述连接件（109）内壁的顶部转动连接有动滑轮（203），所述缠绕杆（101）的外侧缠绕有张拉钢丝绳索（201）。2.根据权利要求1所述的一种预应力膜材张拉装置，其特征在于：所述张拉钢丝绳索（201）的一端固定安装有固定钢环（202），第二固定侧板（107）的前端与后端活动安装有固定板（204），固定板（204）的内部贯穿第二固定侧板（107）固定安装有第二铆钉（205），固定板（204）的内部转动安装有定滑轮（206）；所述缠绕杆（101）外侧的前端与后端固定安装有棘轮（208），张拉膜张拉主体外壳（1）的内壁通过阻尼转轴转动安装有张拉压力杆（209），张拉压力杆（209）的内部转动连接有与棘轮（208）配合的限位齿（3）。3.根据权利要求2所述的一种预应力膜材张拉装置，其特征在于：所述限位齿（3）的顶部固定安装有第一限位板（301），张拉压力杆（209）的内部固定连接有第二固定块（302），第一限位板（301）与第二固定块（302）之间固定安装有第一弹簧（303）；所述张拉压力杆（209）的一端固定安装有连接杆（304），连接杆（304）的一端固定连接有第一握把（305）；所述连接杆（304）的内部开设有第一限位孔（306），固定板（204）的一侧固定安装有第三固定块（307），第三固定块（307）的内部贯穿滑动安装有第一限位杆（308）。4.根据权利要求3所述的一种预应力膜材张拉装置，其特征在于：所述第一限位杆（308）的外侧固定安装有第二限位板（309），第一限位杆（308）的外侧套接安装有第三限位板（4），第二限位板（309）与第三限位板（4）之间固定安装有第二弹簧（401）。5.根据权利要求4所述的一种预应力膜材张拉装置，其特征在于：所述张拉膜张拉主体外壳（1）的前端与后端固定安装有第二握把（402），第二握把（402）的外侧固定连接有海绵垫（403）。6.根据权利要求5所述的一种预应力膜材张拉装置，其特征在于：还包括活动安装于张拉膜主体（404）前端与后端的夹板固定件（405），夹板固定件（405）的两侧与底部固定安装有钢丝绳索缠绕环（406）。7.根据权利要求6所述的一种预应力膜材张拉装置，其特征在于：还包括固定安装于张拉膜主体（404）底部的第二限位杆（409），夹板固定件（405）的顶部固定连接有限位块（5）；所述夹板固定件（405）的内部贯穿转动安装有螺栓（407），螺栓（407）的一端转动连接有螺帽（408）。8.根据权利要求7所述的一种预应力膜材张拉装置，其特征在于：所述夹板固定件（405）的一侧开设有第二限位孔（501），夹板固定件（405）另一侧的内壁固定安装有延伸至
第二限位孔（501）内部的第三限位杆（502）。9.一种预应力膜材张拉装置的施工方法，包括权利要求8所述的一种预应力膜材张拉装置，其特征在于，包括步骤如下：步骤一：将张拉钢丝绳索（201）的一端固定连接在缠绕杆（101）上，然后将张拉钢丝绳索（201）缠绕在缠绕杆（101）的外侧，接着将张拉钢丝绳索（201）的另一端绕过定滑轮（206）与动滑轮（203）的外侧，再穿过固定杆（207）的外侧后，用固定钢环（202）将张拉钢丝绳索（201）的另一端与张拉钢丝绳索（201）自身固定卡扣在一起，使张拉钢丝绳索（201）的另一端固定缠绕在固定杆（207）的外侧，然后将夹板固定件（405）滑动安装在张拉膜主体（404）的前端与后端，使第三限位杆（502）的一端插入安装在第二限位孔（501）的内部，第二限位杆（409）安装在限位块（5）的内侧，形成限位，随后将螺栓（407）转动安装在夹板固定件（405）的内部，使螺帽（408）转动安装在螺栓（407）的一端，从而使两个夹板固定件（405）将张拉膜主体（404）夹持固定住；步骤二：将上张拉钩锁（106）转动卡扣在钢丝绳索缠绕环（406）的内部，然后将下张拉钩锁（2）卡扣在另一端的固定连接点，接着同时握住第二握把（402）外侧的海绵垫（403）和第一握把（305），向下按压张拉压力杆（209），使限位齿（3）的一端对棘轮（208）的外齿向下形成压力，然后再向上抬起张拉压力杆（209），当张拉压力杆（209）抬至最高点时，由于第一弹簧（303）的弹力作用在第一限位板（301）上，使限位齿（3）复位，然后继续对棘轮（208）的外齿进行按压，从而使棘轮（208）带动缠绕杆（101）转动，从而使张拉钢丝绳索（201）通过动滑轮（203）与定滑轮（206）在缠绕杆（101）的外侧缠绕收紧，此时张拉膜的边缘处被张拉绷紧；步骤三：将连接杆（304）移动至固定板（204）一端的内侧，此时由于第二弹簧（401）的弹力作用在第二限位板（309）上，从而使第一限位杆（308）的一端滑入第一限位孔（306）的内部，将连接杆（304）固定在固定板（204）的内侧进行收纳。

技术总结
本发明涉及膜材施工技术领域，具体公开了一种预应力膜材张拉装置及其施工方法，包括张拉膜张拉主体外壳、缠绕杆和张拉膜主体，张拉膜张拉主体外壳的内部转动安装有缠绕杆，张拉膜张拉主体外壳的顶部固定连接有第一固定侧板，第一固定侧板之间贯穿安装有第一铆钉，第一铆钉的外侧转动安装有连接块，连接块的顶部固定安装有第一固定块，第一固定块的内部转动安装有上张拉钩锁。本发明通过设置有第三固定侧板、张拉钢丝绳索和动滑轮，当上张拉钩锁与下张拉钩锁安装完成后，张拉钢丝绳索此时处于松弛状态，使工作人员在安装过程中方便调节安装角度，节省了工作人员的精力，张拉钢丝绳索绕过动滑轮更方便张拉收紧。绕过动滑轮更方便张拉收紧。绕过动滑轮更方便张拉收紧。


技术研发人员：刘晓勇 武学文 田宇啸 王建超 李超凡 安永杰
受保护的技术使用者：中铁城建集团有限公司
技术研发日：2023.08.29
技术公布日：2023/9/23