CN109505511A - 用于梯子的踏板和立柱的固定工装及固定方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于梯子的踏板和立柱的固定工装及固定方法，踏板包括踏步段以及设于踏步段两端的连接段，连接段、立柱均为金属管，立柱对应踏步的位置横向开设有一与所述连接段相匹配的连接孔；连接段的外径小于连接孔的宽度；固定工装包括一膨胀结构和一驱动结构；膨胀结构包括至少两瓣对合设置的膨胀片，该至少两瓣膨胀片的外周面往外设有凸起，且该至少两瓣膨胀片上设有一约束结构，该约束结构用以防止膨胀结构相对散开；所述至少两瓣膨胀片的内部中心区域具有一沿轴向布置的锥状膨胀孔，该锥状膨胀孔的孔径由入口端往出口端的方向逐渐减小；驱动结构包括一与膨胀孔匹配的锥体，该锥体相对所述膨胀孔，其直径沿驱动方向逐渐减小。

Description

用于梯子的踏板和立柱的固定工装及固定方法

技术领域

本发明涉及一种固定工装和固定方法，具体涉及一种用于梯子的踏板和立柱的固定工装及固定方法，特别用于将梯子的金属管状踏板和金属管状立柱固定连接。

背景技术

梯子，是常用的攀高工具，通常分为直梯、人字梯、两用梯以及伸缩梯等等。梯子一般由两个平行设置的立柱和若干平行设置的踏步构成。

以往在梯子的踏步和立柱连接时，通常采用铆钉连接，但是这种连接方式还需要额外的零件（即铆钉）对其进行固定，而且操作相对较麻烦。

鉴于此，提供一种用于梯子的踏板和立柱的固定工装及固定方法，便成为本发明所要研究的课题。

发明内容

本发明的目的在于：提出一种用于梯子的踏板和立柱的专用固定工装，避免采用铆钉连接需要额外零件和安装相对麻烦的缺点。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用于梯子的踏板和立柱的固定工装，所述踏板包括踏步段以及设于踏步段两端的连接段，所述连接段、立柱均为金属管，所述立柱对应踏步的位置横向开设有一与所述连接段相匹配的连接孔；所述连接段的外径小于连接孔的宽度；

所述固定工装包括一膨胀结构和一驱动结构；所述膨胀结构包括至少两瓣对合设置的膨胀片，该至少两瓣膨胀片的外周面往外设有凸起，且该至少两瓣膨胀片上设有一约束结构，该约束结构用以防止膨胀结构相对散开；所述至少两瓣膨胀片的内部中心区域具有一沿轴向布置的锥状膨胀孔，该锥状膨胀孔的孔径由入口端往出口端的方向逐渐减小；

所述驱动结构包括一与膨胀孔匹配的锥体，该锥体相对所述膨胀孔，其直径沿驱动方向逐渐减小；

在工作状态下，所述连接段插设入立柱的连接孔中，所述膨胀结构自所述连接段的自由端插入所述连接段的管内，所述锥体由所述膨胀孔的入口端插入所述膨胀孔中，通过斜面配合关系，使得所述膨胀结构的至少两瓣膨胀片撑开，以使膨胀片带动外周的凸起往四周运动，从而使得连接段、立柱的金属管同时形变，最终实现两者的固定。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1、上述方案中，还包括一定位基座，所述定位基座中开设有一安装孔，所述膨胀结构轴向定位于所述安装孔中，并且膨胀结构的膨胀片可沿安装孔的径向移动。

2、上述方案中，所述定位基座包括定位板和基板；所述定位板上开设有第一通孔，基板上开设有第二通孔，所述定位板和基板平行固定连接，且定位板的第一通孔与基板的第二通孔对齐设置，所述定位板与第二连接板之间设有一环形槽；

对应所述环形槽，所述膨胀结构的入口端区域的外周设有一环形凸边，所述环形槽直径大于所述环形凸边的直径；在装配状态下，所述膨胀结构的环形图片嵌设在所述环形槽中，从而实现膨胀结构相对基座轴向定位，并且膨胀结构的膨胀片可沿径向移动；

在工作状态下，所述定位板抵靠在所述立柱上连接孔的外周区域。

3、上述方案中，所述膨胀孔为圆锥形或棱锥形。

所述约束结构为套设在所述膨胀结构外周的弹性套，对应所述弹性套，所述膨胀结构的外周面沿周向设有供弹性套嵌入的凹槽。

4、上述方案中，所述约束结构为套设在所述膨胀结构外周的弹性套，对应所述弹性套，所述膨胀结构的外周面沿周向设有供弹性套嵌入的凹槽。

5、上述方案中，所述凸起包括至少两条设在膨胀结构的外周面沿周向布置的凸环。

6、上述方案中，在工作状态下，至少两条所述凸环之间的凹陷位置对应所述立柱的至少一侧壁设置。

7、上述方案中，在工作状态下，其中一条所述凸环位于立柱的另一侧壁的内壁的内侧。

为达到上述目的，本发明采用的另一种技术方案是：一种用于梯子的踏板和立柱的固定方法，采用所述的固定工装，按照以下步骤进行操作：

步骤1，将所述连接段插设入立柱的连接孔中；

步骤2，将所述膨胀结构自所述连接段的自由端插入所述连接段的管内；

步骤3，所述锥体由所述膨胀孔的入口端插入所述膨胀孔中；

步骤4，驱动所述锥体由膨胀孔的入口端往出口端方向运行；此时，驱动所述膨胀结构的至少两瓣膨胀片撑开，以使膨胀片带动外周的凸起往四周运动，从而使得连接段、立柱的金属管同时形变，最终实现两者的固定。

为达到上述目的，本发明采用的另一种技术方案是：一种用于梯子的踏板和立柱的固定方法，采用所述的固定工装，按照以下步骤进行操作：

步骤1，将所述连接段插设入立柱的连接孔中；

步骤2，将所述膨胀结构自所述连接段的自由端插入所述连接段的管内；

步骤3，所述膨胀结构的定位基座抵靠在所述立柱上连接孔的外周区域；

步骤4，所述锥体由所述膨胀孔的入口端插入所述膨胀孔中；

步骤5，驱动所述锥体由膨胀孔的入口端往出口端方向运行；当两条所述凸环之间的凹陷位置对应立柱的位于内侧壁时，且当另一条凸环位于立柱的外侧壁的内壁的内侧时，此时，驱动所述膨胀结构的至少两瓣膨胀片刚好撑开，以使膨胀片带动外周的凸起往四周运动，从而使得连接段、立柱的金属管同时形变，最终实现两者的固定。

本发明的工作原理及优点如下：

本发明的一种用于梯子的踏板和立柱的固定工装及固定方法，所述锥体由膨胀孔的入口端插入膨胀孔中，通过斜面配合关系，使得所述膨胀结构的至少两瓣膨胀片撑开，以使膨胀片带动外周的凸起往四周运动，从而使得连接段、立柱的金属管同时形变，最终实现两者的固定。

本发明结构简单，构思巧妙，操作方便，能够轻松、快速、方便地将踏步的连接段可靠地固定于立柱中，实现两者的连接。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本申请公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本申请的理解，并不是具体限定本申请各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本申请的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本申请。在附图中：

附图1为本实施例1的锥体伸出状态的立体图；

附图2为本实施例1的锥体伸出状态的主视图；

附图3为本实施例1的锥体伸出状态的剖视图；

附图4为本实施例1的锥体缩回状态的立体图；

附图5为本实施例1的锥体缩回状态的主视图；

附图6为本实施例1的锥体缩回状态的剖视图；

附图7为本实施例1的动力机构驱动状态的立体图；

附图8为本实施例1的动力机构驱动状态的主视图；

附图9为本实施例1的动力机构驱动状态的剖视图；

附图10为本实施例2的锥体伸出状态的立体图；

附图11为本实施例2的锥体伸出状态的主视图；

附图12为本实施例2的锥体伸出状态的剖视图；

附图13为本实施例1锥体结构、膨胀结构及第一定位块的爆炸图；

附图14为本实施例1锥体结构、膨胀结构及第一定位块的立体图；

附图15为本实施例1锥体结构、膨胀结构的立体图；

附图16为本实施例3锥体结构、膨胀结构及第一定位块的立体图；

附图17为本实施例1固定工装工作状态一示意图；

附图18为本实施例1固定工装工作状态二示意图；

附图19为本实施例附图17中A处放大图；

附图20为本实施例附图18中B处放大图。

以上附图中：1、膨胀结构；10、膨胀片；11、凸环；2、驱动结构；3、动力装置；4、定位基座；5、弹性套；6、踏步；60、连接段；7、立柱。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例：用于梯子的踏板和立柱的固定工装及固定方法

参见附图17-20，所述踏板6包括踏步段以及设于踏步段两端的连接段60，所述连接段60、立柱7均为金属管，所述立柱7对应踏步6的位置横向开设有一与所述连接段60相匹配的连接孔；所述连接段60的外径小于连接孔的宽度。

参见附图1-9，13-15，17-20，所述固定工装包括一膨胀结构1和一驱动结构2。其中，所述膨胀结构1径向尺寸与连接段60的内壁相匹配。所述膨胀结构1包括四瓣对合设置的膨胀片10，该四瓣膨胀片10的外周面往外设有凸起，且该四瓣膨胀片10上设有一约束结构，该约束结构用以防止膨胀结构1相对散开。本实施例中，所述约束结构为套设在膨胀结构1外周的弹性套5，对应弹性套5，所述膨胀结构1的外周面沿周向设有供弹性套5嵌入的凹槽，本实施例中，所述弹性套5设为三条，在膨胀结构1的外周面间隔分布。

所述四瓣膨胀片10的内部中心区域具有一沿轴向布置的锥状膨胀孔，该锥状膨胀孔的孔径由入口端往出口端的方向逐渐减小，其中，本实施例的膨胀孔为圆锥孔。

所述驱动结构2包括一与膨胀孔匹配的锥体，该锥体相对锥状膨胀孔，其直径沿驱动方向逐渐减小。

本实施例中，还包括一定位基座4，所述定位基座4中开设有一安装孔，所述膨胀结构1轴向定位于安装孔中，并且膨胀结构1的膨胀片10可沿安装孔的径向移动。

所述定位基座4包括定位板和基板。所述定位板上开设有第一通孔，基板上开设有第二通孔，所述定位板和基板平行固定连接，且定位板的第一通孔与基板的第二通孔对齐设置，所述定位板与第二连接板之间设有一环形槽。对应所述环形槽，所述膨胀结构1的入口端区域的外周设有一环形凸边，所述环形槽直径大于环形凸边的直径。在装配状态下，所述膨胀结构1的环形图片嵌设在所述环形槽中，从而实现膨胀结构1相对基座轴向定位，并且膨胀结构1的膨胀片10可沿径向移动。

本实施例中，还包括一动力装置3，该动力装置3为电缸，所述电缸的活塞杆作为输出轴，作用在锥体的末端，用于驱动锥体沿运动方向运行。

另外，本实施例中，所述凸起包括三条设在膨胀结构1的外周面沿周向布置的凸环11。

在工作状态下，所述连接段60插设入立柱7的连接孔中，所述膨胀结构1自所述连接段60的自由端插入所述连接段60的管内，所述定位基座4的定位板抵靠在立柱7的连接孔的外周区域。所述锥体由膨胀孔的入口端插入膨胀孔中，当两条所述凸环11之间的凹陷位置对应立柱7的位于内侧壁时，且当另一条凸环11位于立柱7的外侧壁的内壁的内侧时。通过斜面配合关系，使得所述膨胀结构1的至少两瓣膨胀片10撑开，以使膨胀片10带动外周的凸起往四周运动，从而使得连接段60、立柱7的金属管同时形变，最终实现两者的固定。

具体地，当需要进行固定时，按照以下步骤进行操作：

步骤1，将连接段60插设入立柱7的连接孔中。

步骤2，将膨胀结构1自连接段60的自由端插入所述连接段60的金属管内。

步骤3，所述膨胀结构1的定位基座4抵靠在所述立柱7上连接孔的外周区域；

步骤4，所述锥体由所述膨胀孔的入口端插入所述膨胀孔中。

步骤5，驱动所述锥体由膨胀孔的入口端往出口端方向运行。当两条所述凸环11之间的凹陷位置对应立柱7的位于内侧壁时，且当另一条凸环11位于立柱7的外侧壁的内壁的内侧时，此时，驱动膨胀结构1的四瓣膨胀片10刚好撑开到一定程度，使得膨胀片10带动外周的凸环11往四周运动，从而使得连接段60、立柱7的金属管同时形变，最终实现两者的固定。

针对上述实施例，本发明可能产生的变化描述如下：

1、以上实施例中，所述膨胀孔为圆锥孔，事实上，也可以为棱锥孔，参见附图10-12，所述膨胀孔为三棱锥孔，只要对应的锥体形状与之相匹配即可。

2、以上实施例中，上述实施例中，所述动力装置采用电缸，事实上还可以采用气缸或者油缸，所述气缸的活塞杆作为输出轴，作用在所述锥体的末端，用于驱动锥体沿运动方向运行；所述油缸的活塞杆作为输出轴，作用在所述锥体的末端，用于驱动锥体沿运动方向运行。

3、以上实施例中，所述膨胀结构1采用四瓣膨胀片10，事实上，也可以采用四瓣、两瓣、五瓣膨胀片10对合设置而成。

4、以上实施例中，参见附图16，还可以用两组固定工装共用一个基座，同时进行两处固定，不限于本实施例。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

需要说明的是，在本申请的描述中，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的申请主题的一部分。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本申请的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本申请的保护范围，凡未脱离本申请技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于梯子的踏板和立柱的固定工装，所述踏板包括踏步段以及设于踏步段两端的连接段，所述连接段、立柱均为金属管，所述立柱对应踏步的位置横向开设有一与所述连接段相匹配的连接孔；所述连接段的外径小于连接孔的宽度；

其特征在于：所述固定工装包括膨胀结构和驱动结构；所述膨胀结构包括至少两瓣对合设置的膨胀片，该至少两瓣膨胀片的外周面往外设有凸起，且该至少两瓣膨胀片上设有一约束结构，该约束结构用以防止膨胀结构相对散开；所述至少两瓣膨胀片的内部中心区域具有一沿轴向布置的锥状膨胀孔，该锥状膨胀孔的孔径由入口端往出口端的方向逐渐减小；

所述驱动结构包括一与膨胀孔匹配的锥体，该锥体相对所述膨胀孔，其直径沿驱动方向逐渐减小；

在工作状态下，所述连接段插设入立柱的连接孔中，所述膨胀结构自所述连接段的自由端插入所述连接段的管内，所述锥体由所述膨胀孔的入口端插入所述膨胀孔中，通过斜面配合关系，使得所述膨胀结构的至少两瓣膨胀片撑开，以使膨胀片带动外周的凸起往四周运动，从而使得连接段、立柱的金属管同时形变，最终实现两者的固定。

2.根据权利要求1所述的用于梯子的踏板和立柱的固定工装，其特征在于：还包括一定位基座，所述定位基座中开设有安装孔，所述膨胀结构轴向定位于所述安装孔中，并且膨胀结构的膨胀片可沿安装孔的径向移动。

3.根据权利要求2所述的用于梯子的踏板和立柱的固定工装，其特征在于：所述定位基座包括定位板和基板；所述定位板上开设有第一通孔，基板上开设有第二通孔，所述定位板和基板平行固定连接，且定位板的第一通孔与基板的第二通孔对齐设置，所述定位板与第二连接板之间设有一环形槽；

对应所述环形槽，所述膨胀结构的入口端区域的外周设有一环形凸边，所述环形槽直径大于所述环形凸边的直径；在装配状态下，所述膨胀结构的环形图片嵌设在所述环形槽中，从而实现膨胀结构相对基座轴向定位，并且膨胀结构的膨胀片可沿径向移动；

在工作状态下，所述定位板抵靠在所述立柱上连接孔的外周区域。

4.根据权利要求1所述的用于梯子的踏板和立柱的固定工装，其特征在于：所述膨胀孔为圆锥形或棱锥形。

5.根据权利要求1所述的用于梯子的踏板和立柱的固定工装，其特征在于：所述约束结构为套设在所述膨胀结构外周的弹性套，对应所述弹性套，所述膨胀结构的外周面沿周向设有供弹性套嵌入的凹槽。

6.根据权利要求1所述的用于梯子的踏板和立柱的固定工装，其特征在于：所述凸起包括至少两条设在膨胀结构的外周面沿周向布置的凸环。

7.根据权利要求6所述的用于梯子的踏板和立柱的固定工装，其特征在于：在工作状态下，至少两条所述凸环之间的凹陷位置对应所述立柱的至少一侧壁设置。

8.根据权利要求6或7所述的用于梯子的踏板和立柱的固定工装，其特征在于：在工作状态下，其中一条所述凸环位于立柱的另一侧壁的内壁的内侧。

9.一种用于梯子的踏板和立柱的固定方法，其特征在于：采用权利要求1所述的固定工装，按照以下步骤进行操作：

步骤1，将所述连接段插设入立柱的连接孔中；

步骤2，将所述膨胀结构自所述连接段的自由端插入所述连接段的管内；

步骤3，所述锥体由所述膨胀孔的入口端插入所述膨胀孔中；

步骤4，驱动所述锥体由膨胀孔的入口端往出口端方向运行；此时，驱动所述膨胀结构的至少两瓣膨胀片撑开，以使膨胀片带动外周的凸起往四周运动，从而使得连接段、立柱的金属管同时形变，最终实现两者的固定。

10.一种用于梯子的踏板和立柱的固定方法，其特征在于：采用权利要求2所述的固定工装，按照以下步骤进行操作：

步骤1，将所述连接段插设入立柱的连接孔中；

步骤2，将所述膨胀结构自所述连接段的自由端插入所述连接段的管内；

步骤3，所述膨胀结构的定位基座抵靠在所述立柱上连接孔的外周区域；

步骤4，所述锥体由所述膨胀孔的入口端插入所述膨胀孔中；

步骤5，驱动所述锥体由膨胀孔的入口端往出口端方向运行；当两条所述凸环之间的凹陷位置对应立柱的位于内侧壁时，且当另一条凸环位于立柱的外侧壁的内壁的内侧时，此时，驱动所述膨胀结构的至少两瓣膨胀片刚好撑开，以使膨胀片带动外周的凸起往四周运动，从而使得连接段、立柱的金属管同时形变，最终实现两者的固定。