CN103061497B - 一种工况自适应式脚手架升降及防坠装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工况自适应式脚手架升降及防坠装置，它包括脚手架升降机构、杠杆式的联动机构和防坠机构，所述脚手架升降机构、联动机构和防坠机构设置于机架上，所述机架下部设置与脚手架框架连接的螺栓孔，所述脚手架升降机构通过联动机构连接所述防坠机构，所述防坠机构上部连接外墙。本发明构成一个完整的传动系统，通过所述脚手架升降机构实现正常升降功能，所述联动机构实现对升降状态实时监控及传递，所述防坠机构实现对突发事故应急制动处理，很好地实现正常升降和防坠的目的。本发明设计巧妙、安装方便、安全可靠，特别适用于高层建筑施工脚手架中，具有很好的推广和使用价值。

Description

一种工况自适应式脚手架升降及防坠装置

技术领域

本发明属于脚手架安全工具技术领域，特别涉及一种工况自适应式脚手架升降及防坠装置。

背景技术

目前在高层的建筑施工中，工况自适应式脚手架升降及防坠装置是一种很常用的施工设备，在国内外高层建筑施工中更是广泛使用。但是在很多地区，建筑安全事故成为仅次于交通事故的第二大杀手，而所有建筑安全死亡事故中，脚手架高空坠落是占到了建筑施工事故中的很大比例，而这些又直接与建筑施工中的脚手架支承定位及防坠装置相关联。常用的建筑附着升降脚手架的支承定位和防坠装置都是分开的，且支承定位形式为钢管扣件，其在附着升降脚手架每次提升或下降时都需要进行拆装，整个过程操作繁琐，容易出错，需要大量的劳动力，且某些工人图省事将防坠顶杆直接用铁丝等物固定，使防坠装置失效，存在极大的安全隐患。还有就是直接用提升机带动脚手架升降到指定施工位置，使用方便，但是相应的防坠措施有限，或者多是在升降绳索上设置坠落卡死机构，但是对于升降绳索疲劳断裂或者其他形式断裂，这种防坠措施显然是会失效的，势必会酿成安全事故，造成巨大的经济损失和人员损伤。CN201003276Y公开了一种附着升降脚手架的全自动防坠落装置，包括防坠座和成对组装的防坠块，以及导轨上的限位杆；防坠座内安装有防坠块复位压簧，复位压簧上端连接顶杆，顶杆下端连接压块，防坠块通过防坠转销安装在防坠座上，防坠块后端通过转滑销与压块连接；防坠块前端通过限位杆阻止导轨下落；防坠落装置通过拉索与安装在附着支承梁前端的防坠激发装置连接，升降设备的上吊点与防坠激发装置的提升拉杆相连接。但是上述附着升降脚手架的全自动防坠落装置结构相对复杂，事实证明传动机构越复杂效率越低、时效性就差，并且成本较高，不利于普遍推广使用。

发明内容

本发明目的在于解决升降绳索意外失效时脚手架坠落的问题，提供一种简便实用、安全可靠的工况自适应式脚手架升降及防坠装置。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种工况自适应式脚手架升降及防坠装置，它包括脚手架升降机构、杠杆式的联动机构和防坠机构，所述脚手架升降机构、联动机构和防坠机构设置于机架上，所述机架下部设置与脚手架框架连接的螺栓孔，所述脚手架升降机构通过联动机构连接所述防坠机构，所述防坠机构上部连接外墙。

所述脚手架升降机构包括静滑轮、动滑轮和弹性伸缩件，所述机架设置竖直方向的导向槽，所述动滑轮的转轴设置于所述导向槽内，所述静滑轮和所述动滑轮设置升降绳索，所述动滑轮的转轴通过所述弹性伸缩件连接所述联动机构。

所述联动机构包括两片平行的双头拨叉和设置于所述机架上的拨叉转轴，所述双头拨叉前端叉口内设置辊轴，后端叉口内设置连接所述弹性伸缩件的挡杆。

所述防坠机构包括防坠吊杆和所述辊轴，所述机架设置安装所述辊轴的倾斜槽孔，所述倾斜槽孔前端高于后端，所述倾斜槽孔前部空隙处设置所述防坠吊杆，所述防坠吊杆顶端设置外墙连接构件。

所述弹性伸缩件包括弹簧和弹簧导杆，所述弹簧下端设置弹簧座，所述弹簧座靠近所述机架侧连接所述动滑轮转轴，所述弹簧座设置穿过所述弹簧导杆的通孔，所述弹簧的上端与所述弹簧导杆上部定位耳板固定连接，所述弹簧座通过档杆连接所述双头拨叉。

所述弹性伸缩件包括弹簧和弹簧导杆，所述弹簧上端设置弹簧座，所述弹簧座靠近所述机架侧连接所述动滑轮转轴，所述弹簧座设置穿过所述弹簧导杆的通孔，所述弹簧的下端与所述弹簧导杆下部定位耳板固定连接，所述弹簧座通过档杆连接所述双头拨叉。

所述静滑轮和所述动滑轮内设置轴承。

所述辊轴两端设置挡圈。

所述辊轴处于低位时与所述防坠吊杆间设置空隙。

所述防坠吊杆周侧所述机架设置筋板。

所述辊轴中部设置凹弧面。

本发明包括设置于机架上的脚手架升降机构、杠杆式的联动机构和防坠机构，构成一个完整的传动系统，通过所述脚手架升降机构实现正常升降功能，所述联动机构实现对升降状态实时监控及传递，自适应实时工况，所述防坠机构实现对突发事故应急处理：正常使用时，通过所述机架下部设置的螺栓孔，可以很好的连接脚手架框架，形成一个整体，所述动滑轮和静滑轮一起对升降绳索起到导向作用，在提升动力作用下通过升降绳索则可以顺利将脚手架升降到预定的施工位置，所述机架上对应位置设置竖直方向的导向槽，所述动滑轮转轴可以在所述导向槽内上下运动：正常情况下，所述动滑轮在升降绳索拉力作用下处于所述导向槽上部位置；所述联动机构包括两片平行的双头拨叉和设置于所述机架上的拨叉转轴，所述双头拨叉前端叉口内设置辊轴，后端叉口内设置连接所述弹性伸缩件的挡杆，两片所述双头拨叉平行设置，可以很好地固定所述辊轴，本机构可以通过所述档杆很好地将升降机构的工作状态传递给所述防坠机构；所述防坠机构包括防坠吊杆和所述辊轴，所述机架设置安装所述辊轴的倾斜槽孔，所述倾斜槽孔前端高于后端，所述倾斜槽孔前部空隙处设置所述防坠吊杆，采用了斜面与辊轴自锁原理，可以很好地在脚手架升降绳索意外失效时，所述辊轴在所述双头拨叉作用下沿所述倾斜槽孔的斜面上移，所述辊轴与所述防坠吊杆的间隙减小，直至紧紧地夹住所述防坠吊杆，实现防止脚手架继续坠落的目的；所述防坠吊杆顶端设置外墙连接构件，采用通用性强连接构件、简单可靠，是所述升降绳索意外失效时整个脚手架的安全连接点；所述弹性伸缩件包括弹簧和弹簧导杆，所述弹簧下端设置弹簧座，所述弹簧座靠近所述机架侧连接所述动滑轮转轴，所述弹簧座设置穿过所述弹簧导杆的通孔，所述弹簧的上端与所述弹簧导杆上部定位耳板固定连接，所述弹簧座通过档杆连接所述双头拨叉，由于所述动滑轮的转轴可沿竖直方向导向槽上下移动，在正常升降过程中，在升降绳索作用下压缩所述弹簧，所述动滑轮位于导向槽上端位置，当所述升降绳索意外失效时，所述动滑轮在压缩的所述弹簧作用下，瞬间被推向所述导向槽的最低位置，带动所述联动机构动作，进而为所述防坠机构动作提供动力；所述弹性伸缩件包括弹簧和弹簧导杆，所述弹簧上端设置弹簧座，所述弹簧座靠近所述机架侧连接所述动滑轮转轴，所述弹簧座设置穿过所述弹簧导杆的通孔，所述弹簧的下端与所述弹簧导杆下部定位耳板固定连接，所述弹簧座通过档杆连接所述双头拨叉，同样道理的，不同之处在于，在正常升降过程中，所述弹簧处于拉伸状态，当升降绳索意外失效时，所述动滑轮在拉伸弹簧复位作用下，瞬间将所述动滑轮推向所述导向槽的最低位置，带动联动机构动作，为防坠机构动作提供动力；所述静滑轮和所述动滑轮内设置轴承，可保证绕其轴线灵活转动，减轻磨损速度，降低噪声分贝，并延长使用寿命；所述辊轴两端设置挡圈，可以有效地避免所述辊轴在所述双头拨叉内滑动、脱落，引起防坠失效而造成安全事故；所述辊轴处于低位时与所述吊杆间设置空隙，当脚手架正常升降时，所述辊轴在双头拨叉作用下处于下位，所述辊轴与所述防坠吊杆保持一定间隙，确保脚手架的自由升降，不会由于下降时瞬动时引起制动，造成使用故障；所述防坠吊杆周侧所述机架设置筋板，可以提高连接部位的强度，提高应对突发事故能力；所述辊轴中部设置为凹弧面，当绳索断裂失效时，由于所述辊轴与所述防坠吊杆接触面积增大，制动效果明显提高。本发明已基本完成产品试制，实物模拟脚手架升降施工过程，在加载2000kg情况下，升降操作灵活，通过多次脚手架升降钢丝失效实验，每次脚手架整体仅下滑40mm，远远小于国家建设部要求的不超过70mm的设计指标。本发明本发明设计巧妙、安装方便、安全可靠，特别适用于高层建筑施工脚手架中，具有很好的推广和使用价值。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步地说明：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的联动机构结构示意图；

图3是本发明的弹性伸缩件另一种结构示意图。

具体实施方式

具体实施例1

如图1和图2所示，一种工况自适应式脚手架升降及防坠装置，它包括脚手架升降机构、杠杆式的联动机构和防坠机构，所述脚手架升降机构、联动机构和防坠机构设置于机架1上，所述机架1下部设置与脚手架框架连接的螺栓孔2，所述脚手架升降机构通过联动机构连接所述防坠机构，所述防坠机构上部连接外墙。

所述脚手架升降机构包括静滑轮3、动滑轮4和弹性伸缩件，所述机架1上设置竖直方向的导向槽5，所述动滑轮4的转轴设置于所述导向槽5内，所述静滑轮3和所述动滑轮4设置升降绳索6，所述动滑轮4的转轴通过所述弹性伸缩件连接所述联动机构。

所述联动机构包括两片平行的双头拨叉7和设置于所述机架上1的拨叉转轴8，所述双头拨叉7前端叉口内设置辊轴9，后端叉口内设置连接所述弹性伸缩件的挡杆10。

所述防坠机构包括防坠吊杆11和所述辊轴9，所述机架1设置安装所述辊轴9的倾斜槽孔12，所述倾斜槽孔12前端高于后端，所述倾斜槽孔12前部空隙处设置所述防坠吊杆11，所述防坠吊杆11顶端设置外墙连接构件。

所述弹性伸缩件包括弹簧13和弹簧导杆14，所述弹簧13下端设置弹簧座15，所述弹簧座15靠近所述机架1侧连接所述动滑轮4转轴，所述弹簧座15设置穿过所述弹簧导杆14的通孔16，所述弹簧13的上端与所述弹簧导杆14上部定位耳板固定连接，所述弹簧座15通过档杆10连接所述双头拨叉7。

所述静滑轮3和所述动滑轮4内设置轴承。

所述辊轴9两端设置挡圈17。

所述辊轴9处于低位时与所述防坠吊杆11间设置空隙。

所述防坠吊杆11周侧所述机架设置筋板。

所述辊轴9中部设置凹弧面18。

具体实施例2

如图1、图2和图3所示，一种工况自适应式脚手架升降及防坠装置，它包括脚手架升降机构、杠杆式的联动机构和防坠机构，所述脚手架升降机构、联动机构和防坠机构设置于机架1上，所述机架1下部设置与脚手架框架连接的螺栓孔2，所述脚手架升降机构通过联动机构连接所述防坠机构，所述防坠机构上部连接外墙。

所述脚手架升降机构包括静滑轮3、动滑轮4和弹性伸缩件，所述机架1上设置竖直方向的导向槽5，所述动滑轮4的转轴设置于所述导向槽5内，所述静滑轮3和所述动滑轮4设置升降绳索6，所述动滑轮4的转轴通过所述弹性伸缩件连接所述联动机构。

所述联动机构包括两片平行的双头拨叉7和设置于所述机架上1的拨叉转轴8，所述双头拨叉7前端叉口内设置辊轴9，后端叉口内设置连接所述弹性伸缩件的挡杆10。

所述防坠机构包括防坠吊杆11和所述辊轴9，所述机架1设置安装所述辊轴9的倾斜槽孔12，所述倾斜槽孔12前端高于后端，所述倾斜槽孔12前部空隙处设置所述防坠吊杆11，所述防坠吊杆11顶端设置外墙连接构件。

所述弹性伸缩件包括弹簧13和弹簧导杆14，所述弹簧13上端设置弹簧座15，所述弹簧座15靠近所述机架1侧连接所述动滑轮4转轴，所述弹簧座15设置穿过所述弹簧导杆14的通孔16，所述弹簧13的上端与所述弹簧导杆14下部定位耳板固定连接，所述弹簧座15通过档杆10连接所述双头拨叉7。

所述静滑轮3和所述动滑轮4内设置轴承。

所述辊轴9两端设置挡圈17。

所述辊轴9处于低位时与所述防坠吊杆11间设置空隙。

所述防坠吊杆11周侧所述机架设置筋板。

所述辊轴9中部设置凹弧面18。

本发明包括设置于机架1上的脚手架升降机构、杠杆式的联动机构和防坠机构，构成一个完整的传动系统，通过所述脚手架升降机构实现正常升降功能，所述联动机构实现对升降状态实时监控及传递，自适应实时工况，所述防坠机构实现对突发事故应急处理：正常使用时，通过所述机架1下部设置的螺栓孔2，可以很好的连接脚手架框架，形成一个整体，所述动滑轮4和静滑轮3一起对所述升降绳索6起到导向作用，在提升动力作用下通过升降绳索6就可以顺利将脚手架升降到预定的施工位置，所述机架1上对应所述动滑轮4位置设置竖直方向的导向槽5，所述动滑轮4转轴可以在所述导向槽5内上下运动：正常情况下，所述动滑轮4在升降绳索6拉力作用下处于所述导向槽5上部位置；所述联动机构包括两片平行的双头拨叉7和设置于所述机架上1的拨叉转轴8，所述双头拨叉7前端叉口内设置辊轴9，后端叉口内设置连接所述弹性伸缩件的挡杆10，两片所述双头拨叉7平行设置，可以很好地固定所述辊轴9，本机构可以通过所述档杆10很好地将升降机构的工作状态传递给所述防坠机构；所述防坠机构包括防坠吊杆11和所述辊轴，所述机架1设置安装所述辊轴9的倾斜槽孔12，所述倾斜槽孔12前端高于后端，所述倾斜槽孔12前部空隙处设置所述防坠吊杆11，采用了斜面与辊轴9自锁原理，可以很好地在脚手架升降绳索6意外失效时，所述辊轴9在所述双头拨叉7作用下沿所述倾斜槽孔12的斜面上移，所述辊轴9与所述防坠吊杆11的间隙减小，直至紧紧地夹住所述防坠吊杆11，实现防止脚手架继续坠落的目的；所述防坠吊杆11顶端设置外墙连接构件，采用通用性强连接构件、简单可靠，是所述升降绳索6意外失效时整个脚手架的安全连接点；所述弹性伸缩件包括弹簧13和弹簧导杆14，所述弹簧13下端设置弹簧座15，所述弹簧座15靠近所述机架1侧连接所述动滑轮4转轴，所述弹簧座15设置穿过所述弹簧导杆14的通孔16，所述弹簧13的上端与所述弹簧导杆14上部定位耳板固定连接，所述弹簧座15通过档杆10连接所述双头拨叉7，由于所述动滑轮4的转轴可沿竖直方向在所述导向槽5上下移动，在正常升降过程中，在所述升降绳索6作用下压缩所述弹簧13，所述动滑轮4位于所述导向槽5上端位置，当所述升降绳索6意外失效时，所述动滑轮4在压缩的所述弹簧13作用下，瞬间被推向所述导向槽5的最低位置，带动所述联动机构动作，进而为所述防坠机构动作提供动力；所述弹性伸缩件包括弹簧13和弹簧导杆14，所述弹簧13上端设置弹簧座15，所述弹簧座15靠近所述机架1侧连接所述动滑轮4转轴，所述弹簧座15设置穿过所述弹簧导杆14的通孔16，所述弹簧13的上端与所述弹簧导杆14下部定位耳板固定连接，所述弹簧座15通过档杆10连接所述双头拨叉7，同样道理的，不同之处在于，在正常升降过程中，所述弹簧13处于拉伸状态，当所述升降绳索6意外失效时，所述动滑轮4在拉伸弹簧复位作用下，瞬间将所述动滑轮4推向所述导向槽5的最低位置，带动联动机构动作，为防坠机构动作提供动力；所述静滑轮3和所述动滑轮4内设置轴承，可保证绕其轴线灵活转动，减轻磨损速度，降低噪声分贝，并延长使用寿命；所述辊轴9两端设置挡圈17，可以有效地避免所述辊轴9在所述双头拨叉7内滑动、脱落，引起防坠失效而造成安全事故；所述辊轴9处于低位时与所述防坠吊杆11间设置空隙，当脚手架正常升降时，所述辊轴9在所述双头拨叉7作用下处于下位，所述辊轴9与所述防坠吊杆11保持一定间隙，确保脚手架的自由升降，不会由于下降时瞬动时引起制动，造成使用故障；所述防坠吊杆11周侧所述机架1设置筋板，可以提高连接部位的强度，提高应对突发事故能力；所述辊轴9中部设置为凹弧面18，当所述升降绳索6断裂、失效时，由于所述辊轴9与所述防坠吊杆11接触面积增大，制动效果明显提高。本发明具体实施例1中方案已基本完成产品试制，实物模拟脚手架升降施工过程，在加载2000kg情况下，升降操作灵活，通过多次脚手架升降钢丝失效实验，每次脚手架整体仅下滑40mm，远远小于国家建设部要求的不超过70mm的设计指标。本发明本发明设计巧妙、安装方便、安全可靠，特别适用于高层建筑施工脚手架中，具有很好的推广和使用价值。

Claims (8)

1.一种工况自适应式脚手架升降及防坠装置，它包括脚手架升降机构、杠杆式的联动机构和防坠机构，所述脚手架升降机构通过联动机构连接所述防坠机构，所述防坠机构上部连接外墙，所述脚手架升降机构、联动机构和防坠机构设置于机架上，其特征在于：所述机架下部设置与脚手架框架连接的螺栓孔，所述脚手架升降机构包括静滑轮、动滑轮和弹性伸缩件，所述机架设置竖直方向的导向槽，所述动滑轮的转轴设置于所述导向槽内，所述静滑轮和所述动滑轮设置升降绳索，所述动滑轮的转轴通过所述弹性伸缩件连接所述联动机构所述联动机构包括两片平行的双头拨叉和设置于所述机架上的拨叉转轴，所述双头拨叉前端叉口内设置辊轴，后端叉口内设置连接所述弹性伸缩件的挡杆。

2.如权利要求1所述工况自适应式脚手架升降及防坠装置，其特征在于：所述防坠机构包括防坠吊杆和所述辊轴，所述机架设置安装所述辊轴的倾斜槽孔，所述倾斜槽孔前端高于后端，所述倾斜槽孔前部空隙处设置所述防坠吊杆，所述防坠吊杆顶端设置外墙连接构件。

3.如权利要求1所述工况自适应式脚手架升降及防坠装置，其特征在于：所述弹性伸缩件包括弹簧和弹簧导杆，所述弹簧下端设置弹簧座，所述弹簧座靠近所述机架侧连接所述动滑轮转轴，所述弹簧座设置穿过所述弹簧导杆的通孔，所述弹簧的上端与所述弹簧导杆上部定位耳板固定连接，所述弹簧座通过档杆连接所述双头拨叉。

4.如权利要求1—3任一所述工况自适应式脚手架升降及防坠装置，其特征在于：所述弹性伸缩件包括弹簧和弹簧导杆，所述弹簧上端设置弹簧座，所述弹簧座靠近所述机架侧连接所述动滑轮转轴，所述弹簧座设置穿过所述弹簧导杆的通孔，所述弹簧的下端与所述弹簧导杆下部定位耳板固定连接，所述弹簧座通过档杆连接所述双头拨叉。

5.如权利要求2或3所述工况自适应式脚手架升降及防坠装置，其特征在于：所述辊轴两端设置挡圈。

6.如权利要求3所述工况自适应式脚手架升降及防坠装置，其特征在于：所述辊轴处于低位时与所述防坠吊杆间设置空隙。

7.如权利要求2或3所述工况自适应式脚手架升降及防坠装置，其特征在于：所述辊轴中部设置凹弧面。

8.如权利要求1所述工况自适应式脚手架升降及防坠装置，其特征在于：所述静滑轮和所述动滑轮内设置轴承。