CN101672103A - 附着支承结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及附着支承结构，由导向座和附着支承组成。附着支承的外筒活套于内筒上；在内筒内固定有调节螺母，在外筒内设有调节螺杆，调节螺杆与调节螺母螺纹连接，调节螺杆上设有使调节螺杆转动的驱动机构。导向座包括导向座本体、提升拉杆和单向棘爪机构。单向棘爪机构包含防坠块、滑筒和复位拉簧，防坠块通过支承销轴安装于导向座本体上，滑筒外壁上设有拨叉，防坠块上的滑销位于拨叉槽口内；复位拉簧一端与导向座本体连接，另一端挂接在滑筒上，滑筒与提升拉杆构成移动副连接。本发明一方面实现了架体与建筑物外墙面连接距离的无级调节，另一方面通过对升降时荷载的利用，实现了架体全自动双向防坠。

Description

附着支承结构

技术领域

本发明涉及一种建筑施工用附着升降脚手架，具体指附着升降脚手架的附着支承结构。本附着支承结构能实现架体与建筑物外墙面连接距离的无级调节，同时具有稳定架体防止架体内外倾斜，能够在任何工况下防止架体非正常原因而引发架体坠落的一种全自动防坠装置。

背景技术

目前在高层建筑特别是超高层建筑施工中，附着升降脚手架已得到广泛的使用。附着升降脚手架主要由架体结构、升降控制系统两大部分组成；其中架体结构由竖向主框架总成、水平桁架、附着支承结构和架体构架组成；升降控制系统主要由升降机构、PLC智能电气同步控制系统组成。

附着支承结构固定在建筑物外墙上，架体以附着支承结构为支承，通过升降机构实现架体的升降。架体的防坠装置通常因施工环境复杂，如水、砂粒、混凝土影响，以及结构功能上本身的设计缺陷，往往不能有效的起到架体的防坠作用，而架体的防坠的可靠性，决定该架体在上下运行时是否安全。

现在常用的附着支承脚手架的防坠从原理上划分主要有两种，摩擦式和单向棘轮棘爪式，这两种方式都存在一些不足，主要表现为不能很好适应复杂的施工现场环境，防坠距离的规定和可靠性达不到国家的强制标准，不易实现多点同时防坠，且防坠激发装置结构复杂，在架体下降前需要做大量的准备工作，过程繁琐容易出错，激发装置暴露在外，易受工作环境影响导致失效，机构有效性较差，是引发架体坠落造成重大安全事故的主要原因。

同时在现有技术中，附着支承结构一般采取固定尺寸，其长短决定了架体与墙体的安装距离，而规范要求墙体与架体的离墙小于300mm，建筑物的形状往往又是多样性的，这对于固定尺寸的附着支承来讲是难以满足复杂建筑工况的需求，比如当建筑物有雨蓬板、构造梁柱凸凹时，一般采用垫铁或加长附着支承与建筑物墙体连接。这种结构体积庞大、安装繁琐、成本高，距离控制精度难以掌握，易产生较大的安装应力和倾覆力矩，也不能保证架体竖向主框架的垂直度，导致竖向主框架导轨变形，使提升力增加，存在极大的安全隐患。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种新型结构的、安全的、适宜各种复杂工况及具有防倾、防坠，能实现架体与建筑物外墙面连接距离无级调节的附着支承结构。

本发明的技术方案是这样实现的：附着支承结构，它由导向座和附着支承组成，两部分上均分别设有连接板，通过连接螺栓固定连接；附着支承包括内筒和外筒，外筒活套于内筒上；在内筒内固定有调节螺母，在外筒内设有调节螺杆，调节螺杆与调节螺母螺纹连接，调节螺杆上设有使调节螺杆转动的驱动机构。

驱动机构由位于外筒内且相互啮合的主动伞齿轮和从动伞齿轮构成，从动伞齿轮安装在调节螺杆上，主动伞齿轮通过齿套从外筒中穿出。

导向座包括导向座本体、提升拉杆和单向棘爪机构。单向棘爪机构包含防坠块、滑筒和复位拉簧，防坠块通过支承销轴可转动地安装于导向座本体上，防坠块上设有滑销，滑筒外壁上设有拨叉，滑销位于拨叉槽口内可在拨叉槽口内移动；复位拉簧一端与导向座本体连接，另一端挂接在滑筒上，滑筒与提升拉杆构成移动副连接，在复位拉簧预拉力的作用下，防坠块支承在导向座本体上的防坠支承板上。

提升拉杆包括固定在一起的横向的限位支承板和竖向的拉杆，限位支承板位于导向座本体内，在导向座本体上设有与限位支承板对应用来控制拉杆上行程的面板和下行程的支承板；拉杆两端从导向座本体上下方向穿出，在拉杆上套设有复位压簧，复位压簧上下端分别与限位支承板和导向座本体内的压簧底板接触。

在滑筒内设有支承垫板和位于支承垫板下方的挂销，在限位支承板上设有导向筒，导向筒上设有导向槽，滑筒活套于导向筒内，拨叉通过导向槽从导向筒中穿出；滑筒内设有缓冲压簧，缓冲压簧上下端分别与限位支承板和支承垫板接触，复位拉簧穿过限位支承板和支承垫板挂接在挂销上。

在导向座本体内设有导管，限位支承板和缓冲压簧活套在导管上，导向筒与导管同心。

相比现有技术，本发明具有如下有益效果：

1、实现了架体与建筑物外墙面连接距离的无级调节，减小了竖向主框架导轨的安装应力和倾覆力矩，使架体更加稳定，满足复杂建筑工况的需求；

2、具有防坠落功能：

1)上升工况时，采用单向棘爪原理，架体始终处于防坠状态；

2)下降工况时，当发生失载时，提升系统失力，所有弹簧复位，弹簧复位的同时拉动滑筒及防坠块复位，防坠块前端通过防坠管阻止导轨下落，实现自动防坠。

本发明通过对升降时荷载的利用，实现了架体全自动双向防坠，防坠落结构设计简单，安装操作方便，防坠距离短。由于所有弹簧都置于导向座本体内，缓冲弹簧与防坠块复位拉簧设置有套筒保护，不受工作环境影响，确保机构工作可靠。

本发明的附着支撑结构是通过防坠装置与无机调节的有效结合，实现了架体全自动双向防坠，和有效解决了因建筑结构和窗台板等的凹凸不平对架体结构产生的影响；其防坠装置结构设计简单，安装操作方便，坠落距离短，不受工作环境影响，以及无级调节技术的应用，减少了附着支承结构的规格。

附图说明

图1-本发明附着支承结构示意图；

图2-本发明附着支承结构附着支承示意图；

图3-本发明附着支承结构导向座结构图；

图4-导向座滑筒示意图；

图5-导向座提升拉杆示意图；

图6-导向座本体结构示意图；

图7-附着升降脚手架机位安装侧向示意图。

其中：1-建筑物结构；2-竖向主框架导轨；3-附着支承结构；4-导向座本体；5-提升拉杆；6-复位拉簧；7-弹簧挂销；8-导管；9-防坠管；10-防坠块；11-支承销轴；12-滑销；13-加强筋板；14-缓冲压簧；15-复位压簧；16-挂销；17-支承垫板；18-拨叉；19-滑筒；20-导向筒；21-限位支承板；22-拉杆；23-吊耳；24-支承板；25-压簧底板；26-防坠支承板；27-面板；28-导向座；29-附着支承；30-连接板；31-内筒；32-外筒；33-调节螺母；34-调节螺杆；35-底套；36-主动伞齿轮；37-从动伞齿轮；38-齿套。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

本发明附着支承结构，参见图1，它由导向座28和附着支承29组成，在两部分上均分别设有连接板30，连接螺栓穿过两连接板将导向座和附着支承固定连接。本发明有两大技术创新：1、通过对附着支承的技术创新实现架体与建筑物外墙面连接距离的无级调节；2、通过对导向座的技术创新实现架体在任何工况下的全自动防坠功能。下面对此分别说明。

一、对附着支承的技术创新

参见图2，附着支承29包括内筒31和外筒32，内筒固定在与建筑外墙连接的连接板上，外筒固定在与导向座连接的连接板上，外筒活套于内筒上。在外筒内壁上设有轴向用于导向的平键，在内筒外壁上设有与平键对应的导向槽。在内筒内固定有调节螺母33，在外筒内设有调节螺杆34，调节螺杆一端顶在与连接板固定相连的底套35中，另一端与调节螺母通过螺纹连接；调节螺杆上设有驱动机构以驱动调节螺杆转动。在转动过程中，由于内筒部分固定在墙体上，因此只能是外筒部分远离或靠近墙体，从而实现架体与建筑物外墙面连接距离的无级调节。

驱动机构由位于外筒内且相互啮合的主动伞齿轮36和从动伞齿轮37构成，从动伞齿轮通过平键安装在调节螺杆上，其齿面朝向调节螺母，主动伞齿轮通过齿套38从外筒中穿出。调节时，使套筒与主动伞齿轮的六角形面配合，转动套筒即可驱动调节螺杆转动。

为了加强内、外筒与对应连接板的连接强度，在内、外筒外壁与对应的连接板之间焊接有三角形的加强筋板13。

二、对导向座的改进

参见图3和图6，从图上可以看出，所述导向座包括导向座本体4、提升拉杆5和单向棘爪机构，单向棘爪机构包含防坠块10、滑筒19和复位拉簧6。导向座本体上设有导管8，导管内设有弹簧挂销7。防坠块通过支承销轴11安装于导向座本体内并可绕支承销轴转动，防坠块上设有滑销12，滑筒19外壁上设有拨叉18，拨叉上有槽口，滑销位于拨叉槽口内可在槽口内移动。当然，滑销也可以设于拨叉上，而将拨叉上的槽口设于防坠块上，这同样不脱离本实用新型的保护范围。复位拉簧一端通过弹簧挂销与导向座本体连接，另一端挂接在滑筒上，滑筒与提升拉杆构成移动副连接。在导向座本体中设有防坠支承板26，在复位拉簧预拉力的作用下，防坠块支承在防坠支承板上。防坠支承板用于支承防坠块下表面，防坠块上表面则支承架体。

同时参见图5，提升拉杆5包括焊接在一起的导向筒20、横向的限位支承板21、竖向的拉杆22和吊耳23。拉杆从限位支承板中穿过，导向筒固定在限位支承板上并与拉杆平行，吊耳固定在拉杆下端。导向筒和限位支承板位于导向座本体内，限位支承板和导向筒活套在导管上，导向筒与导管同心。拉杆两端从导向座本体中穿出，拉杆上端和吊耳上设有挂孔A、B。在拉杆上活套有复位压簧15，复位压簧上、下端分别与限位支承板和导向座本体内的压簧底板25接触。复位压簧具有初始预压力，该力大于提升设备的重力，使拉杆在提升力消失后能自动向上回位。

在导向座本体中设有限制提升拉杆下行位置的支承板24，提升拉杆的总行程由导向座本体的面板27和支承板控制，当限位支承板向上与面板接触、向下与支承板接触即到达提升拉杆向上和向下的最大行程。

同时参见图4，在滑筒13内设有支承垫板17和位于支承垫板下方的挂销16。见图5，导向筒20上设有导向槽，滑筒活套于导向筒内，拨叉18通过导向槽从导向筒中穿出。在滑筒内设有缓冲压簧14，缓冲压簧活套在导向座本体上的导管上，其上下端分别与限位支承板和弹簧筒内设的支承垫板接触。复位拉簧设于滑筒内，复位拉簧的一端与弹簧挂销连接，另一端穿过导向座本体上的导管后挂在滑筒上的挂销上。

参见图3，在导轨2上设有若干防坠管9，防坠管焊接在导轨上，相邻两防坠管的间距在80mm内以保证防坠距离。

在任何工况下，除防坠块与导向座本体组成的转动机构和与滑筒组成的滑动机构处于半密封状态外，机构其余部分成完全密封形式，可确保在恶劣的施工环境中，防坠落机构的有效性和可靠性。

在使用工况下，由于缓冲压簧14处于自由长度状态，防坠块10在复位拉簧6预紧力的作用下支承在导向座本体4上的防坠支承板26上，升降脚手架由防坠块上平面支承，使脚手架处于自锁状态。

在升降工况下，提升设备通过B孔与提升拉杆5连接。

在脚手架提升工况下，除连接有提升设备的防坠落机构外，防坠落机构是一个单向棘爪机构；导轨上的防坠管9拨动防坠块10绕支承销轴11顺时针旋转，防坠块上的滑销12迫使滑筒13沿导向筒20向下滑动，使复位拉簧6拉长；当防坠管脱开防坠块时，防坠块在复位拉簧的作用下复位，使架体重新处于自锁防坠状态。

在脚手架下降工况下，使用带有调节长度机构(如索具螺旋扣)的索具(如钢丝绳)将各防坠落机构的提升拉杆5首尾串联并调节拉紧，即将下一个防坠落机构提升拉杆上端的A孔与上一个防坠落机构提升拉杆下端的B孔连接。由于脚手架处于自锁防坠状态，需要先进行短距离的提升。在提升力的作用下，提升拉杆5压迫复位压簧直至支承板24上；提升拉杆迫使缓冲压簧14压缩，缓冲弹簧所产生的力作用在滑筒13上；由于缓冲压簧的刚度远大于复位拉簧6的刚度，同等的变形量所产生的力远大于复位弹簧所产生的力，从而迫使滑筒沿导向筒20下滑，带动防坠块绕支承销轴11旋转，使防坠块偏离自锁防坠状态。在下降前的初始提升阶段，防坠块尚未脱出防坠管，防坠块不能转动，在此时，缓冲弹簧14的作用是避免滑筒和防坠块承受过大的力而受损坏；当防坠块完全脱出导轨上的防坠管时，滑筒在缓冲压簧的力作用下，带动防坠块旋转脱离自锁防坠状态并持续保持该状态，此时，便可以开始脚手架的下降。当发生失力时(如提升设备中的索具断裂等)，提升拉杆5在复位压簧15的力作用下，复位到使用工况下的状态，缓冲压簧14恢复到自由长度状态，复位拉簧6带动滑筒13向上移动从而带动防坠块10复位到自锁防坠状态，防坠块10下表面由防坠支承板26支承，防坠管9搁置在防坠块10上表面阻止导轨2下落，实现防坠落装置自动防坠。

图7是附着升降脚手架机位安装侧向示意图，其中标记1为建筑物结构，2为竖向主框架导轨，3为本附着支承结构。

Claims (8)

1、附着支承结构，它由导向座(28)和附着支承(29)组成，在导向座(28)和附着支承(29)上分别设有连接板(30)，连接螺栓穿过两连接板将导向座和附着支承固定连接；其特征在于：所述附着支承(29)包括内筒(31)和外筒(32)，内筒固定在与建筑外墙连接的连接板上，外筒固定在与导向座连接的连接板上，外筒(32)活套于内筒(31)上；在内筒(31)内固定有调节螺母(33)，在外筒(32)内设有调节螺杆(34)，调节螺杆(34)与调节螺母(33)螺纹连接，调节螺杆(34)上设有驱动调节螺杆转动的驱动机构。

2、根据权利要求1所述的附着支承结构，其特征在于：所述驱动机构由位于外筒(32)内且相互啮合的主动伞齿轮(36)和从动伞齿轮(37)构成，从动伞齿轮(37)安装在调节螺杆(34)上，主动伞齿轮(36)从外筒(32)中穿出。

3、根据权利要求2所述的附着支承结构，其特征在于：在外筒(32)上设有齿套(38)，主动伞齿轮(36)通过齿套(38)从外筒(32)中穿出。

4、根据权利要求1或2或3所述的附着支承结构，其特征在于：内、外筒外壁与对应的连接板之间设有加强筋板(13)。

5、根据权利要求1或2或3所述的附着支承结构，其特征在于：所述导向座(28)包括导向座本体(4)、提升拉杆(5)和单向棘爪机构，单向棘爪机构包括防坠块(10)、滑筒(19)和复位拉簧(6)，防坠块(10)通过支承销轴(11)可转动地安装于导向座本体(4)上，防坠块(10)上设有滑销(12)，滑筒(19)外壁上设有拨叉(18)，滑销(12)位于拨叉槽口内可在拨叉槽口内移动；复位拉簧(6)一端与导向座本体(4)连接，另一端挂接在滑筒(19)上，滑筒(19)与提升拉杆(5)构成移动副连接，在复位拉簧(6)预紧力的作用下，防坠块(10)支承在导向座本体(4)上的防坠支承板(26)上。

6、根据权利要求5所述的附着支承结构，其特征在于：提升拉杆(5)包括固定在一起的横向的限位支承板(21)和竖向的拉杆(22)，限位支承板(21)位于导向座本体(4)内，在导向座本体(4)上设有与限位支承板(21)对应用来控制拉杆上行程的面板(27)和下行程的支承板(24)；拉杆(22)两端从导向座本体(4)上下方向穿出，在拉杆(22)上套设有复位压簧(15)，复位压簧(15)上下端分别与限位支承板(21)和导向座本体内的压簧底板(25)接触。

7、根据权利要求6所述的附着支承结构，其特征在于：在滑筒(19)内设有支承垫板(17)和位于支承垫板下方的挂销(16)，在限位支承板(21)上设有导向筒(20)，导向筒(20)上设有导向槽，滑筒(19)活套于导向筒(20)内，拨叉(18)通过导向槽从导向筒(20)中穿出；滑筒(19)内设有缓冲压簧(14)，缓冲压簧(14)上下端分别与限位支承板(21)和支承垫板(17)接触，复位拉簧(6)穿过限位支承板(21)和支承垫板(17)挂接在挂销(16)上。

8、根据权利要求7所述的附着支承结构，其特征在于：在导向座本体(4)内设有导管(8)，限位支承板(21)和缓冲压簧(14)活套在导管(8)上，导向筒(20)与导管(8)同心。

Images