CN110652666A - 可拆卸式生命线防护装置和防护系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及可拆卸式生命线防护装置，包括两个锚钩、伸缩机构、立杆垫板、立杆、双向固定机构、钢丝绳；两个锚钩通过伸缩机构连接在立杆垫板的左右两侧，从而两个锚钩钩挂在钢箱梁翼板的左右两侧，立杆固定在立杆垫板上，双向固定机构固定在立杆上，钢丝绳穿过双向固定机构，双向固定机构的前侧和后侧均固定钢丝绳。本发明还涉及可拆卸式生命线防护系统。本发明装拆方便，易于操作，安全性高，不损伤母材，属于施工设备技术领域。
Description
技术领域
本发明涉及施工设备技术领域，尤其涉及一种可拆卸式生命线防护装置，还涉及由可拆卸式生命线防护装置组成的可拆卸式生命线防护系统。
背景技术
随着桥梁工程技术的发展，超高度、大跨度桥梁越来越多，尤其预制钢箱梁应用最为广泛。因此桥梁施工的安全问题越来越突出，在诸多桥梁施工安全问题中，最严峻的是高处作业。除了管理人员、作业人员安全意识不强外，还有安全防护设施不足，安全防护装置设计不合理，未起到应有的防护效果。
现有的钢箱梁生命线所存在的不足之处：一、损伤母材，现有的钢箱梁生命线防护装置，其立杆直接焊接在钢箱梁上，对母材造成严重损伤；二、立杆与钢箱梁焊接不牢靠，在冲击力下，焊缝处容易开裂，造成防护失效，发生安全事故；三、采用普通铁管做立杆，其力学性能差；四、在立杆上方直接打孔穿钢丝绳，孔口壁过于粗糙，损伤钢丝绳，存在严重安全隐患；五、仅有一根钢丝绳，该钢丝绳连续穿过数跨立杆，且只在两端固定，任何一端出现松脱都会对使用该钢丝绳作防护的所有作业人员构成生命威胁，出现了命悬一线的风险；六、夜间作业如果照明不足，防护装置位置不明显，存在一定安全隐患；七、周转困难，每次周转使用都需要焊接安装、切割拆除，不仅造成人力物力浪费，还影响工期，增加工程成本。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种通用性强且安全性极高的可拆卸式生命线防护装置和防护系统。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
可拆卸式生命线防护装置，包括两个锚钩、伸缩机构、立杆垫板、立杆、双向固定机构、钢丝绳；两个锚钩通过伸缩机构连接在立杆垫板的左右两侧，从而两个锚钩钩挂在钢箱梁翼板的左右两侧，立杆固定在立杆垫板上，双向固定机构固定在立杆上，钢丝绳穿过双向固定机构，双向固定机构的前侧和后侧均固定钢丝绳。
作为一种优选，伸缩机构包括两根闭式花篮螺丝、两个钢套筒、四个限位铁环；两根闭式花篮螺丝一前一后、相互平行的设置在两个锚钩之间；闭式花篮螺丝包括位于中间的一段套筒段和位于两端的两段螺栓段，套筒段套接在螺栓段外并通过内外螺纹配合连接，螺栓段的端部与锚钩固定连接；钢套筒套在套筒段外，套筒段外安装限制钢套筒左右滑移的限位铁环；立杆垫板架在两个钢套筒之间，并固定在两个钢套筒的上端。
作为一种优选，每段螺栓段的端部与锚钩之间均设有一圈螺栓加强翼板。
作为一种优选，闭式花篮螺丝中，套筒段的两端均设置六边形端头。
作为一种优选，锚钩包括依次设置的加厚段、上平行段、连接弯段、下平行段；加厚段与伸缩机构相接；上平行段和下平行段之间的距离大于钢箱梁翼板的厚度；下平行段和连接弯段之间的内侧设有斜楔板，钢箱梁翼板夹紧于斜楔板和上平行段之间。
作为一种优选，立杆的下端固定在立杆垫板的中部，立杆和立杆垫板之间设有一圈立杆加强翼板。
作为一种优选，立杆外粘贴双色反光条。
作为一种优选，双向固定机构包括一个双向锚具和可插拔夹片；双向锚具设有上下排列的两个通孔，供两根钢丝绳穿过；通孔的两端呈向外扩大的锥形，每端装入一个可插拔夹片；可插拔夹片为锥形，中间设有供钢丝绳穿过的通孔，双向锚具和可插拔夹片之间通过螺丝连接，旋紧螺丝时，可插拔夹片沿着双向锚具通孔锥形的端部内收，双向锚具的通孔壁压紧可插拔夹片，可插拔夹片的通孔壁压紧钢丝绳。
可拆卸式生命线防护系统，包括多组可拆卸式生命线防护装置；各组可拆卸式生命线防护装置沿着前后方向依次排列，依次安装在钢箱梁翼板上；穿过各组可拆卸式生命线防护装置的钢丝绳为通长设置，中间不接驳。
作为一种优选，当采用并列的两根钢丝绳时，作业人员安全带上的两个安全扣分别扣挂在两根钢丝绳上。
总的说来，本发明具有如下优点：
1.具有可拆卸功能，且装拆方便，能够实现快速周转，重复使用，不损伤母材。
2.具有伸缩调节功能，且采用斜楔板结构，适用于不同规格钢箱梁的宽度和厚度。
3.每个双向固定机构都能对一根钢丝绳进行二次固定，安全性高。
4.两道独立的钢丝绳双重防护，再加上各跨既相互联系又相互独立，任意一跨出问题不会影响其他跨的安全，因此安全系数极高，在最不利的条件下也能保证高处作业人员的生命安全，最大程度减少安全事故的发生。
5.一定程度上节约工程成本，加快施工进度。
6.采用加强翼板结构，增加强度，提高安全性。
7.采用伸缩机构，转动闭式花篮螺丝的套筒段即可同步带动左右侧螺栓段伸缩，易于操作。
8.采用双色反光条，有效对安全装置进行警示。
9.采用特定结构的双向固定机构，操作方便，固定可靠，同时防止钢丝绳相对于双向锚具滑动，防止钢丝绳磨损；同时可以保证钢丝绳越拉越紧，提升安全系数；可插拔夹片是专门为双向锚具设计，它避免了钢丝绳安装后拆不出来的尴尬。。
10.两根并列的相互独立的钢丝绳配合两个安全扣的结构，提高安全系数。
附图说明
图1是可拆卸式生命线防护装置的俯视图。
图2是可拆卸式生命线防护装置的主视图。
图3是闭式花篮螺栓的结构示意图。
图4是立杆垫板和钢套筒的结构示意图。
图5a是双向锚具的示意图。
图5b是图5a的侧视图。
图5c是可插拔夹片的结构示意图。
图6是装有可拆卸式生命线防护装置的钢箱梁的横断面截图。
图7是装有可拆卸式生命线防护装置的钢箱梁的侧视图。
图8是可拆卸式生命线防护装置与钢箱梁连接处的局部放大图。
图9是可拆卸式生命线防护装置与钢箱梁连接处的侧面的局部放大图。
图10是双向固定机构的局部放大图。
其中，1是钢箱梁，2是锚钩，3是伸缩机构，4是立杆垫板，5是立杆，6是双向固定机构，7是钢丝绳，8是螺栓加强翼板，9是立杆加强翼板，10是双色反光条，11是焊缝。
1-1是钢箱梁翼板，1-2是钢箱梁底板，1-3是钢箱梁腹板。
2-1是加厚段，2-2是上平行段，2-3是连接弯段，2-4是下平行段，2-5是斜楔板。
3-1是钢套筒，3-2是限位铁环，3-3是套筒段，3-4是螺栓段，3-5是六边形端头。
6-1是双向锚具，6-2是可插拔夹片，6-3是双向锚具的通孔，6-4是可插拔夹片的通孔，6-5是螺丝。
具体实施方式
下面将结合具体实施方式来对本发明做进一步详细的说明。
实施例一
可拆卸式生命线防护装置，包括两个锚钩、伸缩机构、立杆垫板、立杆、双向固定机构、钢丝绳；两个锚钩通过伸缩机构连接在立杆垫板的左右两侧，从而两个锚钩钩挂在钢箱梁翼板的左右两侧，立杆固定在立杆垫板上，双向固定机构固定在立杆上，钢丝绳穿过双向固定机构，双向固定机构的前侧和后侧均固定钢丝绳。
锚钩包括依次设置的加厚段、上平行段、连接弯段、下平行段；加厚段与伸缩机构相接；上平行段和下平行段之间的距离大于钢箱梁翼板的厚度，目的是使其适用于各种厚度钢箱梁面板；下平行段和连接弯段之间的内侧设有斜楔板，钢箱梁翼板夹紧于斜楔板和上平行段之间。锚钩为高强度合金钢材质；锚钩由高强度合金钢板材弯制而成，其宽度为20cm，上部长度为15cm，下部长度为10cm。下平行段的端部为圆弧形，能够顺利卡入钢箱梁翼板。加厚部分为直角三角形，使闭式花篮螺栓与锚钩之间连接更牢靠受力更合理。斜楔板的数量为2块；斜楔板的材质与锚钩一致；斜楔板设置在锚钩内侧底面上，在锚钩弯制之前采用焊接方式安装。斜楔板能锁紧不同厚度的钢箱梁面板并且能防止其松动。
伸缩机构包括两根闭式花篮螺丝、两个钢套筒、四个限位铁环；两根闭式花篮螺丝一前一后、相互平行的设置在两个锚钩之间，靠前后两侧安装；闭式花篮螺丝包括位于中间的一段套筒段和位于两端的两段螺栓段，套筒段套接在螺栓段外并通过内外螺纹配合连接，螺栓段的端部与锚钩固定连接；钢套筒套在套筒段外，套筒段外安装限制钢套筒左右滑移的限位铁环；立杆垫板架在两个钢套筒之间，并固定在两个钢套筒的上端。闭式花篮螺丝中，套筒段的两端均设置六边形端头，作用类似于六角螺母。每段螺栓段的端部与锚钩之间均设有一圈螺栓加强翼板。
闭式花篮螺丝为高强度合金钢制作。两端螺栓段通过使用调节扳手同时卡入两根闭式花篮螺丝套筒段的任意一端六边形端头处轴向顺时针或逆时针旋转，从而实现锚钩外伸放松，卡入钢箱梁翼板后缩进收紧。闭式花篮螺丝的两端螺栓段的末端与两锚钩加厚段连接，连接方式为焊接。闭式花篮螺丝在焊接之前应先穿入钢套筒，再在其两侧穿入限位铁环。
螺栓加强翼板数量为8块，其形状为直角三角形；螺栓加强翼板为普通金属材质；螺栓加强翼板设置在闭式花篮螺丝与锚钩连接处的两侧，其一侧与闭式花篮螺丝连接，另一侧与锚钩连接，连接方式均为焊接，螺栓加强翼板的设置进一步加强闭式花篮螺丝与锚钩的连接。
钢套筒的数量为2个，钢套筒为高强度合金钢，钢套筒长度为闭式花篮螺丝套筒段长度的1/2，其内径与闭式花篮螺丝套筒段的外径一致，外径为36mm；钢套筒设置两锚钩之间。钢套筒作用是将可伸缩式生命线防护装置的立杆垫板以上的结构与下部结构连接成整体，而不影响闭式花篮螺丝的轴向转动。
限位铁环的数量是4个；限位铁环为普通金属材质，其内径与闭式花篮螺丝套筒段的外径一致；为实现闭式花篮螺丝及限位铁环的自由转动，限位铁环的外径略小于钢套筒的外径；在此，需要特别说明的是限位铁环安装在闭式花篮螺丝的套筒段上，并不是与钢套筒连接。
立杆垫板数量为1块；立杆垫板为高强度合金钢材质；立杆垫板长度值与锚钩宽度值一致，立杆垫板宽度值略小于钢套筒长度，立杆垫板厚度为1cm。立杆垫板安装在钢套筒上方，安装方式为双面焊焊接。
立杆数量为1根；立杆为高强度合金钢材质；立杆外径为48mm，壁厚为3.5mm，立杆高度符合安全带高挂底用的要求；立杆设置在立杆垫板上方的中心位置，连接方式为焊接。
立杆加强翼板数量为4块，立杆加强翼板高强度合金钢材质，板厚为5mm；立杆加强翼板均衡分布在立杆下部四周，布置形式接近立杆垫板的对角线布置；立杆加强翼板纵向内侧与立杆下部侧面连接，横向底侧与立杆垫板面连接；立杆加强翼板安装方式为双面焊焊接，立杆加强翼板的出现是为了加强立杆与立杆垫板的连接，在出现意外时，保证立杆与立杆垫板连接出不出问题。
双向固定机构包括一个双向锚具和可插拔夹片；双向锚具设有上下排列的两个通孔，供两根钢丝绳穿过；通孔的两端呈向外扩大的锥形，每端装入一个可插拔夹片；可插拔夹片为锥形，中间设有供钢丝绳穿过的通孔，双向锚具和可插拔夹片之间通过螺丝连接，旋紧螺丝时，可插拔夹片沿着双向锚具通孔锥形的端部内收，双向锚具的通孔壁压紧可插拔夹片，可插拔夹片的通孔壁压紧钢丝绳。
双向锚具数量为1个；双向锚具为高强度合金钢材质；双向锚具外径与立杆外径一致，其通孔直径均为5mm；双向锚具有上下两通孔且双向均设置有锥形孔；双向锚具通孔垂直于立杆且与闭式花篮螺丝的伸缩方向相互垂直；双向锚具水平对称安装在立杆顶部，安装方式为焊接；双向锚具结合可插拔夹片能对钢丝绳两侧都进行锁定，在外力的作用下会越拉越紧，再加上各跨既相互联系，又相互独立，任意一跨出问题不会影响其他跨的安全。
可插拔夹片为双片，各双向锚具的通孔每侧均设置；可插拔夹片材质与双向锚具一致；每片可插拔夹片尾部中间都设有小螺孔，安装一枚螺丝；钢丝绳需要拆除时，手捏住可插拔夹片尾部的小螺丝往外拉，即可拔出。可插拔夹片是专门为双向锚具设计，它避免了钢丝绳安装后拆不出来的尴尬。
双色反光条为红白两色，双色相间，由上至下连续斜贴于立杆上；双色反光条在可拆卸式生命线防护装置组装完成喷涂防锈漆后进行，防止防锈漆污染双色反光条；在夜间施工时，双色反光条在灯光照射下反射红白光，能起到有效的提醒作用。
钢丝绳为上下共两根，每孔各一根；钢丝绳直径为5mm；钢丝绳为通长设置、中间不可驳接；钢丝绳为经检验合格的产品，满足各项力学性能要求；高处作业时，作业人员将安全带上的两个安全扣分别扣在上下两根钢丝绳上；两道独立钢丝绳双重防护，再加上双向锚具双向锚紧，彻底避免了命悬一线的情况出现。
各金属材质配件均应在组装完成后进行喷涂防锈漆处理。
可拆卸式生命线防护装置可安装两道横杆作为防护栏杆，上杆离结构面高度为1.2m下杆离结构面高度0.6m，并挂设安全网，最下方安装高度不低于18cm的挡脚板。
实施例二
可拆卸式生命线防护系统，包括多组实施例一的可拆卸式生命线防护装置；各组可拆卸式生命线防护装置沿着前后方向依次排列，依次安装在钢箱梁翼板上；穿过各组可拆卸式生命线防护装置的钢丝绳为通长设置，中间不接驳。
当采用并列的两根钢丝绳时，作业人员安全带上的两个安全扣分别扣挂在两根钢丝绳上。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.可拆卸式生命线防护装置，其特征在于：包括两个锚钩、伸缩机构、立杆垫板、立杆、双向固定机构、钢丝绳；两个锚钩通过伸缩机构连接在立杆垫板的左右两侧，从而两个锚钩钩挂在钢箱梁翼板的左右两侧，立杆固定在立杆垫板上，双向固定机构固定在立杆上，钢丝绳穿过双向固定机构，双向固定机构的前侧和后侧均固定钢丝绳。
2.按照权利要求1所述的可拆卸式生命线防护装置，其特征在于：伸缩机构包括两根闭式花篮螺丝、两个钢套筒、四个限位铁环；两根闭式花篮螺丝一前一后、相互平行的设置在两个锚钩之间；闭式花篮螺丝包括位于中间的一段套筒段和位于两端的两段螺栓段，套筒段套接在螺栓段外并通过内外螺纹配合连接，螺栓段的端部与锚钩固定连接；钢套筒套在套筒段外，套筒段外安装限制钢套筒左右滑移的限位铁环；立杆垫板架在两个钢套筒之间，并固定在两个钢套筒的上端。
3.按照权利要求2所述的可拆卸式生命线防护装置，其特征在于：每段螺栓段的端部与锚钩之间均设有一圈螺栓加强翼板。
4.按照权利要求2所述的可拆卸式生命线防护装置，其特征在于：闭式花篮螺丝中，套筒段的两端均设置六边形端头。
5.按照权利要求1所述的可拆卸式生命线防护装置，其特征在于：锚钩包括依次设置的加厚段、上平行段、连接弯段、下平行段；加厚段与伸缩机构相接；上平行段和下平行段之间的距离大于钢箱梁翼板的厚度；下平行段和连接弯段之间的内侧设有斜楔板，钢箱梁翼板夹紧于斜楔板和上平行段之间。
6.按照权利要求1所述的可拆卸式生命线防护装置，其特征在于：立杆的下端固定在立杆垫板的中部，立杆和立杆垫板之间设有一圈立杆加强翼板。
7.按照权利要求6所述的可拆卸式生命线防护装置，其特征在于：立杆外粘贴双色反光条。
8.按照权利要求1所述的可拆卸式生命线防护装置，其特征在于：双向固定机构包括一个双向锚具和可插拔夹片；双向锚具设有上下排列的两个通孔，供两根钢丝绳穿过；通孔的两端呈向外扩大的锥形，每端装入一个可插拔夹片；可插拔夹片为锥形，中间设有供钢丝绳穿过的通孔，双向锚具和可插拔夹片之间通过螺丝连接，旋紧螺丝时，可插拔夹片沿着双向锚具通孔锥形的端部内收，双向锚具的通孔壁压紧可插拔夹片，可插拔夹片的通孔壁压紧钢丝绳。
9.可拆卸式生命线防护系统，其特征在于：包括多组权利要求1至8中任一项所述的可拆卸式生命线防护装置；各组可拆卸式生命线防护装置沿着前后方向依次排列，依次安装在钢箱梁翼板上；穿过各组可拆卸式生命线防护装置的钢丝绳为通长设置，中间不接驳。
10.按照权利要求9所述的可拆卸式生命线防护系统，其特征在于：当采用并列的两根钢丝绳时，作业人员安全带上的两个安全扣分别扣挂在两根钢丝绳上。
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