CN103711300A - 一种索牵引并联平动脚手架平台装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种平动脚手架平台装置，包括驱动单元、柔索、水平调整装置和脚手架平台，所述驱动单元通过柔索与水平调整装置相连接，所述脚手架平台固定于水平调整装置下方。大幅增大两组驱动装置和两个索端固定点之间的距离便可使脚手架平台实现大范围的二自由度平面运动；所设计的水平调整装置，可以保证脚手架平台在运动过程中保持水平。驱动索绕过动滑轮与地基相连，形成了双索连接脚手架平台的结构形式，可使驱动装置的驱动力减半，降低了驱动装置的功率。同时也提高了系统的刚度，可减少脚手架平台的晃动。由于每根驱动索绕过动滑轮与地基相连，且水平调整索缠绕在滚筒上，柔索与滑轮和滚筒间的摩擦力增加了系统的阻尼，也能够很好地抑制脚手架平台的晃动。

Description

一种索牵引并联平动脚手架平台装置
技术领域
本发明涉及机械控制技术领域，特别是指一种大范围平面运动的平动脚手架平台装置。
背景技术
传统的用于墙面作业的刚性搭建的脚手架平台，存在着脚手架自重大，安装复杂等问题，往往使位于高空作业的工人安全系数低。现有的采用索牵引的脚手架平台也大量使用，但其有一个明显的缺点：现有的脚手架平台仅能够实现一维的上下运动，使得作业进行不连贯，不仅工作效率低下，而且还浪费资源。
鉴于现有的用电机驱动的索牵引并联可动脚手架平台，存在着脚手架运动自由度唯一，工作范围小等缺点，因此，如何在结构尽量简单的前提下获得更大的工作空间，更好的利用资源，同时提高结构的刚度和阻尼以减小脚手架平台的晃动是索牵引并联可动脚手架平台装置设计时的一个关键问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种平动脚手架平台装置，通过索牵引驱动方式，实现大范围二维平面平动运动，大大增加其工作空间，并可有效改善索牵引并联平动脚手架平台的刚度和阻尼。
为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种平动脚手架平台装置，包括驱动单元、柔索、水平调整装置和脚手架平台，所述驱动单元通过柔索与水平调整装置相连接，所述脚手架平台固定于水平调整装置下方。
作为优选，所述驱动单元包括第一驱动装置和第二驱动装置，所述柔索包括第一驱动索、第二驱动索和水平调整索，所述水平调整装置包括第一动滑轮、第二动滑轮和带驱动装置的滚筒；所述滚筒固定于脚手架平台中心处，所述脚手架平台两端呈对称结构设有第三索端固定端和第四索端固定端，所述水平调整索绕过滚筒且两端分别固定于第三索端固定端和第四索端固定端，所述第一动滑轮连接至第三索端固定端和滚筒之间的水平调整索上，所述第二动滑轮连接至第四索端固定端和滚筒之间的水平调整索上，所述第一驱动装置与第一驱动索的一端相连接，所述第一驱动索的另一端绕过第一动滑轮固定于第一索端固定点，所述第二驱动装置与第二驱动索的一端相连接，所述第二驱动索的另一端绕过第二动滑轮固定于第二索端固定点。
该技术方案中通过采用二自由度索牵引加一自由度水平调整的并联驱动方式，实现二维平面平动运动，大大增加其工作空间，并可有效改善索牵引并联平动脚手架平台的刚度和阻尼。
作为优选，所述第一索端固定点和第二索端固定点分别呈对称结构固定于地基上，所述第一驱动装置和第二索端固定点之间的距离，以及第二驱动装置和第一索端固定点之间的距离至少大于脚手架平台的长度，从而尽量增大设备的工作空间。
作为优选，所述滚筒上方设有第三驱动装置，所述第三驱动装置用于控制滚筒的转动，滚筒的转动可以调整滚筒两侧水平调整索的长度(但两侧的长度之和保持不变)，从而改变第一动滑轮和第二动滑轮的位置，以此来保证脚手架平台的水平状态。
作为优选，所述第三索端固定端和第四索端固定端均有两个固定点组成，所述的四个固定点呈中心对称结构分别设于脚手架平台四个角端；所述水平调整索的两端成Y型分叉结构，所述Y型的分叉端分别固定于脚手架平台四个角端的各固定点。通过四个角端对脚手架平台进行固定，则固定更加平稳。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
1、加大两组驱动装置和两个索端固定点之间的距离时，由于增加了水平调整机构，可使脚手架平台实现大范围二自由度平面运动，并保持水平。
2、驱动索绕过动滑轮与地基相连，形成了双索连接脚手架平台的结构形式，可使驱动装置的驱动力减半，降低了驱动装置的功率。同时也提高了系统的刚度，可减少脚手架平台的晃动。
3、由于每根驱动索绕过动滑轮与地基相连，且水平调整索缠绕在滚筒上，柔索与滑轮和滚筒间的摩擦力增加了系统的阻尼，能够进一步抑制脚手架平台的晃动。
附图说明
图1为本发明的原理框图。
图2为本发明的结构示意图。
图3为图2中脚手架平台上水平调整索固接点和滚筒位置示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明针对现有的不足提供一种平动脚手架平台装置，如图1所示，包括驱动单元1、柔索2、水平调整装置3和脚手架平台4，所述驱动单元通过柔索与水平调整装置相连接，所述脚手架平台固定于水平调整装置下方。
如图2和图3所示，所述驱动单元包括第一驱动装置11和第二驱动装置12，所述柔索包括第一驱动索21、第二驱动索22和水平调整索23，所述水平调整装置包括第一动滑轮311、第二动滑轮312和滚筒32；所述滚筒固定于脚手架平台中心处，所述脚手架平台两端呈对称结构设有第三索端固定端53和第四索端固定端54，所述水平调整索绕过滚筒且两端分别固定于第三索端固定端和第四索端固定端，所述第一动滑轮连接至第三索端固定端和滚筒之间的水平调整索上，所述第二动滑轮连接至第四索端固定端和滚筒之间的水平调整索上，所述第一驱动装置与第一驱动索的一端相连接，所述第一驱动索的另一端绕过第一动滑轮固定于第一索端固定点51，所述第二驱动装置与第二驱动索的一端相连接，所述第二驱动索的另一端绕过第二动滑轮固定于第二索端固定点52。
所述第一索端固定点和第二索端固定点分别呈对称结构固定于地基上，所述第一驱动装置和第二索端固定点之间的距离，以及第二驱动装置和第一索端固定点之间的距离至少大于脚手架平台的长度。
如图1和图3所示，所述滚筒上方设有第三驱动装置33，所述第三驱动装置用于控制滚筒的转动。
如图3所示，所述第三索端固定端和第四索端固定端均有两个固定点组成，所述的四个固定点呈中心对称结构分别设于脚手架平台四个角端；所述水平调整索的两端成Y型分叉结构，所述Y型的分叉端分别固定于脚手架平台四个角端的各固定点。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种平动脚手架平台装置，其特征在于，包括驱动单元、柔索、水平调整装置和脚手架平台，所述驱动单元通过柔索与水平调整装置相连接，所述脚手架平台固定于水平调整装置下方。
2.根据权利要求1所述的一种平动脚手架平台装置，其特征在于，所述驱动单元包括第一驱动装置和第二驱动装置，所述柔索包括第一驱动索、第二驱动索和水平调整索，所述水平调整装置包括第一动滑轮、第二动滑轮和带驱动装置的滚筒；所述定滑轮固定于脚手架平台中心处，所述脚手架平台两端呈对称结构设有第三索端固定端和第四索端固定端，所述水平调整索绕过滚筒且两端分别固定于第三索端固定端和第四索端固定端，所述第一动滑轮连接至第三索端固定端和滚筒之间的水平调整索上，所述第二动滑轮连接至第四索端固定端和滚筒之间的水平调整索上，所述第一驱动装置与第一驱动索的一端相连接，所述第一驱动索的另一端绕过第一动滑轮固定于第一索端固定点，所述第二驱动装置与第二驱动索的一端相连接，所述第二驱动索的另一端绕过第二动滑轮固定于第二索端固定点。
3.根据权利要求2所述的一种平动脚手架平台装置，其特征在于，所述第一索端固定点和第二索端固定点分别呈对称结构固定于地基上，所述第一驱动装置和第二索端固定点之间的距离，以及第二驱动装置和第一索端固定点之间的距离至少大于脚手架平台的长度。
4.根据权利要求3所述的一种平动脚手架平台装置，其特征在于，所述滚筒上方设有第三驱动装置，所述第三驱动装置用于控制滚筒的转动。
5.根据权利要求2所述的一种平动脚手架平台装置，其特征在于，所述第三索端固定端和第四索端固定端均有两个固定点组成，所述的四个固定点呈中心对称结构分别设于脚手架平台四个角端；所述水平调整索的两端成Y型分叉结构，所述Y型的分叉端分别固定于脚手架平台四个角端的各固定点。
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