CN110644778A - 一种可自动挂轨的爬箱结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及混凝土高塔爬升结构技术领域，具体地指一种可自动挂轨的爬箱结构。包括中空的爬箱，还包括通过水平转轴旋转铰接连接于爬箱内的挂爪；挂爪穿设于爬箱内的部分上设置有驱使挂爪逆时针转动至初始状态的复位结构，挂爪延伸至爬箱外的部分上设置有可与锚固在混凝土表面的轨道钩挂固定的挂钩；爬箱内设置有在挂钩钩挂轨道时限制挂爪逆时针转动的限位结构，爬箱上设置有用于观测挂爪与轨道钩挂情况的观测结构。本发明的爬箱结构简单，操作方便，安全性高，能够时刻观测挂爪与轨道的钩挂情况，操作安全性大幅度提高，避免出现脱钩问题发生，具有极大的推广价值。

Description

一种可自动挂轨的爬箱结构

技术领域

本发明涉及混凝土高塔爬升结构技术领域，具体地指一种可自动挂轨的爬箱结构。

背景技术

目前多数混凝土高塔浇筑大多采用爬模工艺施工，其爬升机构的主要部件为摆动杆带动的凸块机构。如专利号为“CN2004200763546”的名为“一种液压自动爬模系统的爬升装置”的中国实用新型专利介绍的一种爬升装置，该装置包括锚固在已浇筑混凝土表面的轨道以及设置于轨道上的步进装置，步进装置包括两组爬箱，两组爬箱之间通过竖向爬升油缸连接，上、下爬箱内分别设置有一弹簧复位器，弹簧复位器的一端铰接在爬箱内的滑槽下端点或上端点处，弹簧复位器的另一端与一摆杆的一端铰接，摆杆的另一端与铰接固定在爬箱内的凸轮块固连，凸轮块转动时切入轨道的承力孔中，带动轨道或爬头上行。这种爬升装置结构较为简单，爬行过程中的动作比较少，能够满足大部分爬模施工的要求。但是这种爬升结构的爬升行程较小，效率较低，同时由于爬升为封闭式结构，无法实时检查凸轮块的挂轨情况，存在较大的安全风险。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种可自动挂轨的爬箱结构。

本发明的技术方案为：一种可自动挂轨的爬箱结构，包括中空的爬箱，其特征在于：还包括通过水平转轴旋转铰接连接于爬箱内的挂爪；所述挂爪穿设于爬箱内的部分上设置有驱使挂爪逆时针转动至初始状态的复位结构，挂爪延伸至爬箱外的部分上设置有可与锚固在混凝土表面的轨道钩挂固定的挂钩；所述爬箱内设置有在挂钩钩挂轨道时限制挂爪逆时针转动的限位结构，爬箱上设置有用于观测挂爪与轨道钩挂情况的观测结构。

进一步的所述观测结构包括开设于爬箱箱体侧壁上的观测窗；所述观测窗是与挂爪旋转路径重合的弧形通孔，观测窗内穿设有一指针；所述指针一端固定在挂爪上，另一端穿过观测窗伸出于爬箱；所述爬箱位于观测窗四周的箱体侧壁上标识有显示指针移动情况的刻度。

进一步的所述爬箱上设置有限制爬箱沿水平方向脱出轨道的反扣结构。

进一步的所述反扣结构包括设置于爬箱横向两侧的反扣支架；所述反扣支架为一端焊接在爬箱上、另一端沿横向方向延伸至轨道横向两侧滑槽内的固定支架，反扣支架上设置有与滑槽滑动连接的滑块。

进一步的所述滑块一侧为与滑槽紧密贴合的光滑平面，另一侧通过一球铰可万向转动地连接于反扣支架上。

进一步的所述爬箱上设置有使滑块紧贴在滑槽表面的抵紧结构。

进一步的所述抵紧结构包括固定在爬箱下端的反力座；所述反力座上穿设有沿水平方向布置的调节螺杆；所述调节螺杆一端固定在反力座上，另一端穿设有滑靴；所述滑靴通过螺栓位置可调的连接于调节螺杆。

进一步的所述复位结构包括配重块；所述配重块是固定在挂爪远离挂钩一端的使挂爪重心向远离挂钩一侧偏移的重物。

进一步的所述限位结构包括限位板；所述限位板为固定在爬箱内的竖直板状结构，限位板上端在挂钩钩挂轨道时支承于挂爪位于爬箱内部分的下端。

进一步的所述爬箱内设置有至少两组沿竖向间隔布置的挂爪。

本发明的优点有：1、通过在爬箱上设置观测结构，能够清晰的看到挂爪与轨道的钩挂情况，避免出现脱钩等问题，提高了整个爬箱爬升过程的安全性和操作性；

2、通过观测窗、刻度与指针的组合结构，能够清晰的反映挂爪旋转情况，从而判断挂爪与轨道的钩挂情况，确保挂爪能够稳定的与轨道进行钩挂固定；

3、通过在爬箱与轨道之间设置反扣结构能够限制爬箱从水平方向上与轨道脱开，提高爬箱与轨道连接稳定性；

4、通过反扣支架卡合在滑槽内，从而限制爬箱从水平方向脱出轨道，结构简单，组合方便，能够有效提高两者连接的稳定性；

5、通过设置球铰使滑块能够万向转动，这样的设置结构能够使滑块适应不同倾角的轨道结构，针对某些混凝土浇筑面存在倾斜面的情况下使用，适用范围得到大幅度提升；

6、通过在爬箱与轨道之间设置抵紧结构，通过抵紧结构与反扣结构配合使用，使爬箱在水平方向上固定于轨道上，提高两者的连接稳定性；

7、通过调节螺杆将滑靴连接在爬箱上，可以对滑靴水平位置进行调节，且调节方式简单方便，使滑靴始终能够稳定的支撑在轨道外表面；

8、通过在挂爪上配备配重块，使整个挂爪的重心处于爬箱内部，便于挂爪在脱离轨道后能够通过配重块回复至初始状态，限位板能够阻止挂爪继续向下翻转，从而使挂爪能够稳定的钩挂在轨道上，结构简单，且无需动力设备对挂爪进行驱动，操作方便

9、通过在爬箱内设置限位板，限制挂爪钩挂住轨道时的逆时针转动，从而避免挂爪与轨道的脱钩，结构简单，操作方便，安全性高，稳定性好；

10、通过在每组爬箱上设置两组挂爪，确保每组爬箱在任何时候都至少有一组挂爪钩挂在轨道上，提高爬箱与轨道连接稳定性和安全性。

本发明的爬箱结构简单，操作方便，安全性高，能够时刻观测挂爪与轨道的钩挂情况，操作安全性大幅度提高，避免出现脱钩问题发生，具有极大的推广价值。

附图说明

图1：本发明的爬箱与轨道连接结构主视图；

图2：本发明的爬箱结构示意图；

图3：本发明的挂爪结构示意图；

图4：本发明的反扣结构主视图；

图5：本发明的反扣结构与轨道连接结构俯视图；

图6：本发明的抵紧结构示意图；

图7：本实施例的步骤1结构示意图；

图8：本实施例的步骤2结构示意图；

图9：本实施例的步骤3结构示意图；

图10：本实施例的步骤4结构示意图；

图11：本实施例的步骤5结构示意图；

其中：1—轨道；2—转轴；3—爬箱；4—挂爪；4.1—主板；4.2—挂钩；5—挡块；6—滑槽；7—观测窗；8—指针；9—刻度；10—配重块；11—限位板；12—反扣支架；13—滑块；14—球铰；15—反力座；16—调节螺杆；17—滑靴。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1～6，一种可自动挂轨的爬箱结构，本实施例的爬箱3位中空的箱体结构，爬箱3内设置有用于钩挂锚固在混凝土表面的轨道1上的挂爪4，爬箱3内设置有至少两组沿竖向间隔布置的挂爪4，本实施例的爬箱3内设置有两组挂爪3，确保至少有一组挂爪4钩挂在轨道1上。

如图1和3所示，本实施例的挂爪4包括通过转轴2与爬箱3连接的主板4.1，主板4.1延伸至爬箱3外的一端设置有鹰嘴型挂钩4.2，主板4.1远离挂钩4.2的一侧板体上设置有配重块10，爬箱3内位于配重块10下方设置有一限位板11，限位板11在挂钩4.2钩挂住轨道1时抵紧在主板4.1下端。即挂钩4.2受到竖向从上至下的作用力时，挂钩4.2可以绕转轴2旋转，当作用力消失后，在配重块10的作用下，挂钩4.2又回复至初始状态。因此实际上，本实施例的挂爪4移动无需使用动力设备对其进行驱动，操作方便。

限位板11限制挂爪4在挂钩4.2钩挂在轨道1上时的逆时针转动，限位板11上端在挂钩4.2钩挂轨道1时支承于挂爪4位于爬箱3内部分的下端。此时挂爪4一端固定在轨道1上，另一端固定在爬箱3内，从而将爬箱3整个固定在轨道1上。当挂爪4向上移动，受到竖直向下的作用力，挂爪4可以绕转轴2顺时针转动，限位板11并不限制这种转动，因此本实施例的爬箱3与挂爪4的组合结构只能沿竖向向上移动，不能够沿竖向向下移动。

为了确保挂爪4与轨道1的钩挂情况，本实施例在爬箱3侧壁上设置有观测结构。如图1和2所示，观测结构包括开设于爬箱3箱体侧壁上的观测窗7，观测窗7是与挂爪6旋转路径重合的弧形通孔，观测窗7内穿设有一指针8，指针8一端固定在挂爪6上，另一端穿过观测窗7伸出于爬箱3，爬箱3位于观测窗7四周的箱体侧壁上标识有显示指针8移动情况的刻度9。当挂爪3转动时，指针8也在观测窗7内移动，指针8指示的刻度9位置即可反映挂爪4的转动情况，从而得出挂爪4与轨道1的挂轨情况。

如图1所示，本实施例的轨道1面向已浇筑混凝土的一面设置有一块底板，底板作为混凝土浇筑的模板，轨道1通过锚固结构锚固在已浇筑混凝土的表面上，轨道1面向爬箱3的一侧设置有多个沿竖向间隔布置的用于钩挂挂爪4的挡块5。轨道1横向两侧开设有向内凹陷的滑槽6，滑槽6为横向侧部开口的与轨道1通长布置的U型槽。本实施例在爬箱3两侧设置有反扣支架12，反扣支架12一端焊接在爬箱3上，另一端沿横向方向延伸至滑槽6内的，反扣支架12背离已浇筑混凝土的一面设置有与滑槽6滑动连接的滑块13。滑块13可沿轨道1的长度方向滑动连接于滑槽11内，通过反扣支架12的扣合，能够限制爬箱3从水平方向脱出轨道1上。

对于某些特殊结构的混凝土塔柱结构，轨道1可能不是按照竖直方向设置，可能存在一定的倾角，为了适应这种变化，本实施例在反扣支架12上设置有球铰14。如图1、4和5所示，滑块13一侧为与滑槽6紧密贴合的光滑平面，另一侧通过一球铰14可万向转动地连接于反扣支架12上。当轨道1出现竖向倾斜的情况时，滑块13可以通过球铰14转动，从而适应这种倾斜变化。

为了避免滑块13与滑槽6表面不贴合的问题发生，本实施例在爬箱3与轨道1之间设置有使滑块13紧贴在滑槽6表面的抵紧结构。如图1和6所示，抵紧结构包括固定在爬箱3下端的反力座15，反力座15上穿设有沿水平方向布置的调节螺杆16，调节螺杆16的自由端穿设有滑靴17，滑靴17一端通过螺栓位置可调的连接于调节螺杆16，另一端抵紧在轨道1背离已浇筑混凝土的一面。通过转动螺栓即可调节滑靴17的位置，使其始终贴合在轨道1的外表面上，滑靴17与滑块13将轨道1夹持住，确保爬箱3不会沿水平方向从轨道1上脱出。

实际使用时，将爬箱3扣合在轨道1上，反扣支架12伸入到轨道1两侧的滑槽6内，调节滑靴17的位置，使滑靴17抵紧在轨道1表面确保爬箱3不能沿水平方向从轨道1上脱出。通过竖向驱动设备驱动爬箱3沿轨道1向上移动，当挂爪4移动至轨道1上的挡块5位置时，挡块5对挂钩4.2施加竖向向下的作用力，挂钩4.2绕转轴2向下翻转(图1中为顺时针转动)，直至挂钩4.2通过该挡块5，当挂钩4.2处于挡块5的上方时，挡块5对挂钩4.2施加的竖向作用力消失，挂钩4.2在配重块10的作用下向上翻转(图1中的逆时针转动)，直至主板4.1翻转到抵紧在对应的限位板11上端，限位板11限制挂爪4的进一步翻转，此时挂钩4.2钩挂在轨道1上的挡块5上，将爬箱3固定住。

本实施例爬箱3具体移动过程如图7～11所示，包括以下步骤：

步骤1：如图7所示，爬箱3的上层挂爪即图7中的挂爪a钩挂在轨道1的挡块B上，爬箱3的下层挂爪即图7中的挂爪b处于松脱状态，并不钩挂任何挡块，爬箱3通过挂爪a钩挂在挡块B上受力，爬升油缸准备伸缸；

步骤2：如图8所示，爬升油缸带动爬箱3爬升300mm，此时爬箱3的挂爪b到达挡块B位置，准备开始顺时针翻转脱离轨道1，挂爪a处于轨道1的挡块A和挡块B之间的槽口内；

步骤3：如图9所示，爬升油缸继续伸缸带动爬箱3爬升750mm，此时爬箱3的挂爪b高于挡块B，准备开始逆时针针翻转回位，同时挂爪a刚好到达挡块A位置，准备开始顺时针翻转脱离轨道1(挂爪a和挂爪b无缝衔接，保证至少一组挂爪在轨道1的槽口内，确保安全性)；

步骤4：如图10所示，爬升油缸继续伸缸带动爬箱3爬升750mm，此时爬箱3的挂爪a高于挡块A，准备开始逆时针针翻转回位，同时挂爪b刚好到达挡块A位置，准备开始顺时针翻转脱离轨道1；

步骤5：如图11所示，爬升油缸缩缸带动爬箱3下落300mm，此时爬箱3的挂爪a挂设与轨道挡块A上，爬箱3通过挂爪a受力钩挂固定在轨道1上，挂爪b处于松脱状态，不与任何挡块钩挂。

本实施例在每组爬箱3内设置有两组挂爪4，两组挂爪4在爬箱3竖向移动的过程中，能够保证至少有一组挂爪4在轨道1的相邻挡块5之间的槽口内，确保爬箱3的结构安全性。

如图1所示，本实施例的逆时针指图1中绕转轴2轴线的逆时针转动方向，顺时针指图1中绕转轴2轴线的顺时针转动方向，横向指图1中垂直纸面的前后方向，纵向指图1中的左右方向，竖向指图1中的上下方向。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种可自动挂轨的爬箱结构，包括中空的爬箱(3)，其特征在于：还包括通过水平转轴(2)旋转铰接连接于爬箱(3)内的挂爪(4)；所述挂爪(4)穿设于爬箱(3)内的部分上设置有驱使挂爪(4)逆时针转动至初始状态的复位结构，挂爪(4)延伸至爬箱(3)外的部分上设置有可与锚固在混凝土表面的轨道(1)钩挂固定的挂钩(4.2)；所述爬箱(3)内设置有在挂钩(4.2)钩挂轨道(1)时限制挂爪(4)逆时针转动的限位结构，爬箱(3)上设置有用于观测挂爪(4)与轨道(1)钩挂情况的观测结构。

2.如权利要求1所述的一种可自动挂轨的爬箱结构，其特征在于：所述观测结构包括开设于爬箱(3)箱体侧壁上的观测窗(7)；所述观测窗(7)是与挂爪(6)旋转路径重合的弧形通孔，观测窗(7)内穿设有一指针(8)；所述指针(8)一端固定在挂爪(6)上，另一端穿过观测窗(7)伸出于爬箱(3)；所述爬箱(3)位于观测窗(7)四周的箱体侧壁上标识有显示指针(8)移动情况的刻度(9)。

3.如权利要求1或2所述的一种可自动挂轨的爬箱结构，其特征在于：所述爬箱(3)上设置有限制爬箱(3)沿水平方向脱出轨道(1)的反扣结构。

4.如权利要求3所述的一种可自动挂轨的爬箱结构，其特征在于：所述反扣结构包括设置于爬箱(3)横向两侧的反扣支架(12)；所述反扣支架(12)为一端焊接在爬箱(3)上、另一端沿横向方向延伸至轨道(1)横向两侧滑槽内的固定支架，反扣支架(12)上设置有与滑槽滑动连接的滑块(13)。

5.如权利要求4所述的一种可自动挂轨的爬箱结构，其特征在于：所述滑块(13)一侧为与滑槽紧密贴合的光滑平面，另一侧通过一球铰(14)可万向转动地连接于反扣支架(12)上。

6.如权利要求4或5所述的一种可自动挂轨的爬箱结构，其特征在于：所述爬箱(3)上设置有使滑块(13)紧贴在滑槽表面的抵紧结构。

7.如权利要求6所述的一种可自动挂轨的爬箱结构，其特征在于：所述抵紧结构包括固定在爬箱(3)下端的反力座(15)；所述反力座(15)上穿设有沿水平方向布置的调节螺杆(16)；所述调节螺杆(16)一端固定在反力座(15)上，另一端穿设有滑靴(17)；所述滑靴(17)通过螺栓位置可调的连接于调节螺杆(16)。

8.如权利要求1所述的一种可自动挂轨的爬箱结构，其特征在于：所述复位结构包括配重块(10)；所述配重块(10)是固定在挂爪(4)远离挂钩(4.2)一端的使挂爪(4)重心向远离挂钩(4.2)一侧偏移的重物。

9.如权利要求1所述的一种可自动挂轨的爬箱结构，其特征在于：所述限位结构包括限位板(11)；所述限位板(11)为固定在爬箱(3)内的竖直板状结构，限位板(11)上端在挂钩(4.2)钩挂轨道(1)时支承于挂爪(4)位于爬箱(3)内部分的下端。

10.如权利要求1所述的一种可自动挂轨的爬箱结构，其特征在于：所述爬箱(3)内设置有至少两组沿竖向间隔布置的挂爪(4)。

Images