CN111487050A - 防坠试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防坠试验装置,包括架体、脚手架导轨组件和配重，上述架体上端设有平衡机构，上述平衡机构上套设钢绳，上述脚手架导轨组件安装在架体前侧，上述配重固定在脚手架防坠组件上，上述钢绳首端连接脚手架防坠组件；上述架体下部设有张紧机构，上述张紧机构上设有动滑轮组件，上述钢绳末端连接下挂板，且套设在动滑轮组件上，用于由动滑轮组件通过钢绳拉拽配重，且由张紧机构锁紧动滑轮组件，使配重静止，当张紧机构解锁动滑轮组件时，使配重下坠，以期望解决防坠器在实际研发过程中，无法有效的对防坠器进行试验以确认其工作性能的问题。

Description

防坠试验装置

技术领域

本发明涉及防坠设备试验，具体涉及一种防坠试验装置。

背景技术

升降脚手架是一种安装在建筑外墙上使用的脚手架，由于脚手架架体的着力点均在建筑结构上，无需从底部到顶部全部搭建架体，因此更加适于在高层建筑施工中使用，但正是其着力点均在建筑结构上，其上升、下降以及静止的稳定性与附着在外墙上的导向支承座密切相关，且此类导向支承座中需安装防坠结构。目前普遍使用的防坠结构为通过防坠拨叉轮与导轨上的防坠横挡相配合，当出现坠落时，通过与防坠轮同轴安装的棘轮与棘爪形成卡合，从而使防坠拨叉轮无法继续转动并与导轨上的防坠横挡形成卡合，进而以防止架体继续下坠，需要注意的是，由于该防坠拨叉与防坠横挡之间均为线接触，受力面积小，容易使防坠拨叉在架体下坠时受到更大的冲击和压力，影响导向支承座中防坠结构使用的稳定性。因此，本专利的申请人开始研究替代前述结构的新型脚手架防坠机构，由于防坠机构对于关系这升降脚手架使用的安全性，在此类防坠机构研究的过程中，有必要同时针对防坠结构的试验装置进行研究和改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防坠试验装置，以期望解决防坠器在实际研发过程中，无法有效的对防坠器进行试验以确认其工作性能的问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种防坠试验装置,包括架体、脚手架导轨组件和配重，上述架体上端设有平衡机构，上述平衡机构上套设钢绳，上述脚手架导轨组件安装在架体前侧，上述配重固定在脚手架导轨组件上，上述钢绳首端连接脚手架导轨组件；上述架体下部设有张紧机构，上述张紧机构上设有滑轮组件，上述钢绳末端连接下挂板，且套设在滑轮组件上，用于下挂板外接电动葫芦，用于由滑轮组件通过钢绳拉拽拉拽脚手架导轨组件，且由张紧机构锁紧滑轮组件，使脚手架导轨组件随钢绳拉拽上下运行，当张紧机构解锁滑轮组件时，使脚手架导轨组件下坠。

作为优选，上述脚手架导轨组件包括导轨立柱，所述配重固定在导轨立柱前侧，所述钢绳首端连接导轨立柱上端，上述导轨立柱后侧设有导轨，上述架体上设有至少一个导向座，上述导轨置于所述导向座的轨道滑槽中，且上述导轨还与导向座内的防坠臂相配合。

进一步的技术方案是，上述导轨立柱前侧设有配重吊架，上述配重吊架末端固定在导轨立柱上，上述配重吊架前端设有配重吊座，上述配重悬挂在配重吊座下端。

作为优选，上述张紧机构包括固定支架、上述固定支架安装在架体上，上述滑轮组件包括支撑座，所述支承座上安装有动滑轮，且所述支撑座活动安装在架体上，上述固定支架上设有用于下压支撑座的摆杆，上述摆杆一侧设有释放把手，用于由释放把手抵触并锁紧摆杆。

进一步的技术方案是，上述摆杆末端设有限位块，上述释放把手前端设有与限位块对应的限位部，用于由限位部抵触限位块。

更进一步的技术方案是，上述释放把手上设有把手固定座，上述把手固定座安装在架体上，用于由把手固定座作为释放把手的支撑点。

作为优选，上述平衡机构包括壳体、滑轮，上述壳体固定在架体上，上述滑轮位于壳体中，上述壳体中设有固定轴，上述固定轴上设有轴承，上述滑轮套设在轴承上。

进一步的技术方案是，上述滑轮中空，上述轴承活动端连接滑轮，上述轴承固定端连接固定轴。

作为优选，上述架体底部设有缓冲垫，上述缓冲垫中设有固定孔，上述架体上设有限位架，上述限位架中设有与固定孔对应的螺孔，用于由缓冲垫接触地面。

作为优选，上述下挂板固定在架体上，且上述架体上还固定有上挂板，上述上挂板置于下挂板的上方，用于由上挂板悬挂电动葫芦。

与现有技术相比，本发明的有益效果至少是如下之一：

本发明的架体作为支撑单元，配重悬挂在脚手架导轨组件上，并通过调整配重对脚手架导轨组件的承载进行试验，通过钢绳和平衡机构，便于滑轮组件拉拽配重，通过下挂板悬挂钢绳末端，使配重处于静止状态，通过张紧机构锁紧或释放滑轮组件，从而张紧/松开钢绳，使配重下坠，从而将配重的压力作用于脚手架导轨组件，以进行试验。

本发明通过导轨立柱支撑配重，通过导轨和导向座限制导轨立柱的移动路径，从而使受力方向可控；通过配重带动导轨立柱下坠，通过导轨和导向座实现防坠。

本发明通过配重吊架使配重与导轨立柱之间留有安全距离，从而防止导轨立柱在移动过程中碰撞配重，通过配重吊座悬挂配重，保证配重受向导轨立柱施加拉力方向为竖直向下，从而有益于试验的稳定性和准确性。

本发明通过释放把手下压摆杆，通过摆杆带动支撑座向下，从而滑轮组件下压钢绳，保证钢绳处于绷直状态，益于测试安全性和稳定性；且通过限位块与限位部相互抵触，易于锁紧/释放；本通过释放把手便于用户施加拉力，利用把手固定座作为支点，用户通过杠杆原理带动限位块与限位部抵触或分离，从而能够降低用户在锁紧/释放所需要的力。

本发明通过固定孔和限位架将缓冲垫安装在架体底部，通过缓冲垫降低试验过程对地面的冲击，有利于保护地面。

附图说明

图1为本发明结构分布示意图。

图2为图1脚手架导轨组件安装示意图。

图3为图2配重吊座安装示意图。

图4为图1张紧机构结构分布示意图。

图5为图1张紧机构结构示意图。

图6为图1平衡机构工作示意图。

图7为图6滑轮安装示意图。

图8为本发明缓冲垫安装示意图。

附图标记说明：

1-架体、2-配重、3-平衡机构、4-钢绳、5-脚手架导轨组件、6-张紧机构、7-滑轮组件、8-上挂板、9-下挂板、10-缓冲垫、11-固定孔、12-限位架、301-壳体、302-滑轮、303-固定轴、304-轴承、501-导轨立柱、502-导轨、503-导向座、504-配重吊架、505-配重吊座、601-固定支架、602-摆杆、603-释放把手、604-限位块、605-限位部、606-把手固定座、701-支撑座。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

参考图1、图2所示，本发明的一个实施例是，一种防坠试验装置,包括架体1和配重2，其中架体1为现有钢材制成的钢架，架体1的受力部分采用三角形结构，以提高架体1本身的稳定性；其中配重2为现有配重箱，以便于在试验过程中可根据需求添加/减少水泥、铁块以及其他增重物体，从而选择性的控制配重2在试验中的载荷。

上述架体1上端设有平衡机构3，上述平衡机构3上套设钢绳4，通过钢绳4在平衡机构3在两端形成两个相互作用的受力部分，上述架体1前侧设有脚手架导轨组件5，上述配重2固定在脚手架导轨组件5上，通过配重2向脚手架导轨组件5施加一个下坠力，从而带动脚手架导轨组件5下坠，进而为脚手架导轨组件5在下坠发生过程中的防坠性能提供测试环境。

上述钢绳4首端连接脚手架导轨组件5；通过脚手架导轨组件5将配重2与钢绳4进行连接，从而配重2在悬空时，利用钢绳4拉拽，向脚手架导轨组件5施加一个拉力，使配重2处于悬空静止，避免脚手架导轨组件5受到配重2的影响而下坠；更具体的说，此时钢绳4的拉力与配重2本身的重力形成合外力并作用于脚手架导轨组件5，从而使配重2和脚手架导轨组件5均处于静止状态。

经过平衡机构3的钢绳4，钢绳4末端的施力方向与重力相反，钢绳4首端施力方向为竖直向上，上述架体1下部设有张紧机构6，上述张紧机构6上设有滑轮组件7，其滑轮组件7具有动滑轮，钢绳4套设在滑轮组件7的动滑轮上，由动滑轮改变钢绳4首端的施力方向，使其竖直向下；上述钢绳4末端连接下挂板9，且套设在滑轮组件7上，用于下挂板9外接电动葫芦，其中电动葫芦的下挂钩连接下挂板9，其中电动葫芦的固定在架体1上，用于由滑轮组件7通过钢绳4拉拽脚手架导轨组件5，且由张紧机构6锁紧滑轮组件7，使脚手架导轨组件5随钢绳4拉拽上下运行，当张紧机构6解锁滑轮组件7时，使脚手架导轨组件5下坠。

具体的说，其钢绳4首端接入脚手架导轨组件5，钢绳4经过滑轮组件7固定在下挂板9上，钢绳4套设在滑轮组件7上，一方面通过滑轮组件7调整改变钢绳4的受力方向，当钢绳4绷紧时，下挂板9承受载荷钢绳4末端拉力；其张紧机构6在锁紧滑轮组件7时，钢绳4在滑轮组件7上处于绷紧状态，能够准确的进行力的传递，且滑轮组件7此时不移动，滑轮组件7起到定滑轮的作用。在滑轮组件7作用下，脚手架导轨组件5收到的拉力和压力相同；即脚手架导轨组件5处于未下坠状态，配重2处于静止状态，其下挂板9承受的拉力与配重2的承受的重力成正比。

其中，通过电动葫芦向下挂板9施加向上的拉力，从而易于脚手架导轨组件5和钢绳4绷紧；其张紧机构6在解锁滑轮组件7时，钢绳4在滑轮组件7上处于松弛状态，钢绳4产生的拉力无法有效的作用于脚手架导轨组件5，此时脚手架导轨组件5受到配重2下坠影响，脚手架导轨组件5会模拟下坠状态，且脚手架导轨组件5在下坠过程中开始自锁，根据自锁情况从而对防坠机构进行试验和检测。

实施例2：

基于上述实施例，参考图2、图3所示，本发明的另一个实施例是，上述脚手架导轨组件5包括导轨立柱501，上述配重2固定在导轨立柱501前侧，上述钢绳4首端连接导轨立柱501上端，上述导轨立柱501后侧设有导轨502，上述架体1上设有至少一个导向座503，上述导向座503的防坠臂与导轨502相卡合。

其中，导向座503为现有导向座，其导轨502上具有与防坠臂适配的滑槽，将防坠臂卡入滑槽，滑槽中有防坠横挡杆；导向座的座体的内部安装防坠挡臂与触发摆臂，当架体坠落时，防坠横挡杆快速向下移动，在其移动作用下，通过与防坠挡臂配套的触发摆臂带动防坠挡臂向下摆动，由于防坠挡臂向下转动后，不能复位并立即与下一根防坠横挡杆卡合，从而防止架体继续下坠。

需要注意的是，为保证导轨502移动的稳定性，其导轨502的滑槽长度大于或等于配重2的移动距离。

进一步的，为了保证合外力的竖直向下，则配重2的重心与配重2的中轴线重合，避免出现合外力方向偏转，上述导轨立柱501前侧设有配重吊架504，其中配重吊架504为三角形，可以是现有的三角支架，上述配重吊架504末端固定在导轨立柱501上，其固定方式可以是焊接或螺栓连接；由于配重2具有一定体积，配重2与导轨立柱501之间设置足够的安全距离，能够避免配重2接触导轨立柱501。

上述配重吊架504前端设有配重吊座505，上述配重2悬挂在配重吊座505下端，通过配重吊座505将配重2固定在配重吊架504前端，以保证配重2的重心与配重2的中轴线重合，再结合配重吊架504的延伸，保证了配重2与导轨立柱501之间的安全距离，有效避免配重2在升降过程中发生合外力偏移，使配重2和导轨立柱501能够稳定工作。

实施例3：

基于上述实施例，参考图4、图5所示，本发明的另一个实施例是，上述张紧机构6包括固定支架601、上述固定支架601安装在架体1上，其固定支架601的安装方式可以是螺栓固定，也可以是焊接；上述滑轮组件7包括支撑座701，支撑座701上安装有动滑轮，即支撑座701包裹在滑轮组件7的动滑轮两侧，从而支撑座701不阻挡/妨碍钢丝4移动路径。

上述固定支架601上设有用于下压支撑座701的摆杆602，上述摆杆602一侧设有释放把手603，用于由释放把手603抵触并锁紧摆杆602；当释放把手603抵触并锁紧摆杆602时，支撑座701使滑轮组件7上的动滑轮实现定滑轮的作用，以保证配重2不带动导轨下坠。

其中，摆杆602首端通过活动螺栓安装在固定支架601上，使摆杆602可以上下摆动，其支撑座701下部设有条形通孔，其摆杆602穿过条形通孔，摆杆602末端接触释放把手603，通过释放把手603抵触并锁紧摆杆602。

进一步的，参考图5所示，为了释放把手603能够相对稳定的锁紧摆杆602，上述摆杆602末端设有限位块604，上述释放把手603前端设有与限位块604对应的限位部605，用于由限位部605抵触限位块604；工作时，滑轮组件7的动滑轮接触钢绳4，将释放把手603的限位部605卡入摆杆602，由限位部605的限位螺钉抵触限位块604上端，此时，摆杆602下端抵触支撑座701的条形通孔底部，从而带动支撑座701，使滑轮组件7处于固定状态，有利于钢绳4绷紧。

当释放把手603的限位部605离开限位块604时，钢绳4处于松弛状态，滑轮组件7受到钢绳4影响，滑轮组件7上移，支撑座701带动摆杆602抬起，其中，限位块604下端具有挂钩，通过挂钩勾住支撑座701，一方面避免支撑座701脱落，另一方面使钢绳4松弛后，进行张紧，从而防止配重2落地。

更进一步的，上述释放把手603上设有把手固定座606，上述把手固定座606安装在架体1上，用于由把手固定座606作为释放把手603的支撑点，从而便于操作人员将限位部605脱离限位块604。

实施例4：

基于上述实施例，参考图6所示，本发明的一个实施例是，上述平衡机构3包括壳体301、滑轮302，其中滑轮302为两个，一方面可以延长钢绳4和架体1之间的距离，另一方面保证双反受力的对称性，上述壳体301固定在架体1上，上述滑轮302位于壳体301中，上述壳体301中设有固定轴303，上述固定轴303上设有轴承304，上述滑轮302套设在轴承304上。

进一步的，参考图7所示，上述滑轮302中空，上述轴承304活动端连接滑轮302，上述轴承304固定端连接固定轴303，具体来说，固定轴303可通过限位销钉进行固定，通过固定轴303作为轴承304的支座，以保证滑轮302稳定转动。

实施例5：

基于上述实施例，参考图8所示，本发明的一个实施例是，上述架体1底部设有缓冲垫10，上述缓冲垫10中设有固定孔11，上述架体1上设有限位架12，上述限位架12中设有与固定孔11对应的螺孔，用于由缓冲垫10接触地面，通过固定孔11和限位架12将缓冲垫10安装在架体1底部，通过缓冲垫10降低试验过程对地面的冲击，有利于保护地面。

实施例5：

基于上述实施例，本发明的另一个实施例是，上述下挂板9固定在架体1上，且上述架体1上还固定有上挂板8，上述上挂板8置于下挂板9的上方；用于由上挂板8悬挂电动葫芦，由于下挂板9的作用是固定钢绳4末端，并连接电动葫芦，具体来说，上挂板8悬挂电动葫芦，电动葫芦的链条端部设有下挂钩，其下挂钩与下挂板9连接，从而电动葫芦工作时，可以向下挂板9及钢绳4施加拉力，

在当防坠试验结束后，利用电动葫芦放出链条，使钢绳4松弛，并套设在相关工作单元上；随后电动葫芦拉动下挂板9上移，此时钢绳4逐渐上移并绷紧，随后将导轨502复位到初始位；必要时，可将钢绳4首端暂时固定在上挂板8上，从而取下电动葫芦，从而更换/检修电动葫芦。

参考图1至8所示，本发明上述优选的一个实施例中的防坠试验装置在使用过程中，配重2为基础配重2，即配重箱本身自重；装置组装完毕后，将释放把手603向上拨动，释放把手603的限位部605抵触摆杆602的限位块604，使张紧机构6将滑轮组件7固定，电动葫芦悬挂在上挂板8上，钢绳4首端与导轨502前端导轨立柱501连接，钢绳4末端挂载在下挂板9，下挂板9再连接电动葫芦的下挂钩；启动电动葫芦,通过钢绳4将导轨502复位到初始位，然后在导轨立柱501上挂载配重，通过电动葫芦与配重本身的双重作用下，将钢绳4绷紧，此时在钢绳4的两端均匀受力，配重2静止，且导轨502在导向座503内也处于静止，此时，根据试验参数，增加配重2到试验所需重量。随后释放把手603向下拨动，释放把手603通过摆杆602下压支撑座701，使支撑座701解锁，在配重2的作用下，滑轮组件7被钢绳拉拽整体上移，钢绳出现松弛，此时配重2拉动动导轨立柱501下坠，通过安装在导轨立柱501上的导轨502与导向座503的配合，由导向座503的防坠挡臂向下转动，并立即与导轨502中的防坠横挡杆卡死，从而防止导轨立柱501继续下坠，从而完成防坠性能的测试试验。根据用户的需求，试验装置可装载不同配重2。每次测试完成后，通过前述的方式，将导轨502及导轨立柱501复位至初始位；通过不断增大配重2，以测试防坠装置的的防坠性能。

在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”、“优选实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。

尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (10)

1.一种防坠试验装置,包括架体（1）、脚手架导轨组件（5）和配重（2），其特征在于：所述架体（1）上端设有平衡机构（3），所述平衡机构（3）上套设钢绳（4），所述脚手架导轨组件（5）安装在架体（1）前侧，所述配重（2）固定在脚手架导轨组件（5）上，所述钢绳（4）首端连接脚手架导轨组件（5）；

所述架体（1）下部设有张紧机构（6），所述张紧机构（6）上设有滑轮组件（7），所述钢绳（4）末端连接下挂板（9），且套设在滑轮组件（7）上，用于下挂板（9）外接电动葫芦，用于由滑轮组件（7）通过钢绳（4）拉拽脚手架导轨组件（5），且由张紧机构（6）锁紧滑轮组件（7），使脚手架导轨组件（5）随钢绳（4）拉拽上下运行，当张紧机构（6）解锁滑轮组件（7）时，使脚手架导轨组件（5）下坠。

2.根据权利要求1所述的防坠试验装置，其特征在于：所述脚手架导轨组件（5）包括导轨立柱（501），所述配重（2）固定在导轨立柱（501）前侧，所述钢绳（4）首端连接导轨立柱（501）上端，所述导轨立柱（501）后侧设有导轨（502），所述架体（1）上设有至少一个导向座（503），所述导轨（502）置于所述导向座（503）的轨道滑槽中，且所述导轨（502）还与导向座（503）内的防坠臂相配合。

3.根据权利要求2所述的防坠试验装置，其特征在于：所述导轨立柱（501）前侧设有配重吊架（504），所述配重吊架（504）末端固定在导轨立柱（501）上，所述配重吊架（504）前端设有配重吊座（505），所述配重（2）悬挂在配重吊座（505）下端。

4.根据权利要求1所述的防坠试验装置，其特征在于：所述张紧机构（6）包括固定支架（601）、所述固定支架（601）安装在架体（1）上，所述滑轮组件（7）包括支撑座（701），所述支承座（701）上安装有动滑轮，且所述支撑座（701）活动安装在架体（1）上，所述固定支架（601）上设有用于下压支撑座（701）的摆杆（602），所述摆杆（602）一侧设有释放把手（603），用于由释放把手（603）抵触并锁紧摆杆（602）。

5.根据权利要求4所述的防坠试验装置，其特征在于：所述摆杆（602）末端设有限位块（604），所述释放把手（603）前端设有与限位块（604）对应的限位部（605），用于由限位部（605）抵触限位块（604）。

6.根据权利要求4或5所述的防坠试验装置，其特征在于：所述释放把手（603）上设有把手固定座（606），所述把手固定座（606）安装在架体（1）上，用于由把手固定座（606）作为释放把手（603）的支撑点。

7.根据权利要求1或4所述的防坠试验装置，其特征在于：所述平衡机构（3）包括壳体（301）、滑轮（302），所述壳体（301）固定在架体（1）上，所述滑轮（302）位于壳体（301）中，所述壳体（301）中设有固定轴（303），所述固定轴（303）上设有轴承（304），所述滑轮（302）套设在轴承（304）上。

8.根据权利要求7所述的防坠试验装置，其特征在于：所述滑轮（302）中空，所述轴承（304）活动端连接滑轮（302），所述轴承（304）固定端连接固定轴（303）。

9.根据权利要求1所述的防坠试验装置，其特征在于：所述架体（1）底部设有缓冲垫（10），所述缓冲垫（10）中设有固定孔（11），所述架体（1）上设有限位架（12），所述限位架（12）中设有与固定孔（11）对应的螺孔，用于由缓冲垫（10）接触地面。

10.根据权利要求1所述的防坠试验装置，其特征在于：所述下挂板（9）固定在架体（1）上，且所述架体（1）上还固定有上挂板（8），所述上挂板（8）置于下挂板（9）的上方，用于由上挂板（8）悬挂电动葫芦。

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