CN115506570A - 基于自锁式抱墙紧固结构的吊篮防摇曳固定装置 - Google Patents

基于自锁式抱墙紧固结构的吊篮防摇曳固定装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于自锁式抱墙紧固结构的吊篮防摇曳固定装置，该装置包括机械与电控一体两用真空吸盘、真空泵固定装置、缆绳限位及抱紧装置、公母头连接器、自锁式缆绳收紧器构成。所述机械与电控一体两用真空吸盘实现了吊篮防摇曳固定装置与楼体等作业面的牢固贴合，保证吊篮装置在瞬时强风下不出现摇曳事件并保证工人生命安全；所示缆绳限位及抱紧装置固定于真空吸盘上，通过该装置实现了缆绳位置的固定和缆绳摇摆度判断，同时该装置通过内部自锁式缆绳收紧器将缆绳固锁，该装置通过利用缆绳摇曳能量进行自我阻尼降低并最终将摇曳消除，防止吊篮装置出现摇曳共振现象发生；所述公母头连接器实现了真空吸盘和缆绳限位及抱紧装置连接，并通过公母头的使用数量调整应用于不同结构的吊篮装置。本发明可实现吊篮在瞬时强风条件下的快速回收，并且防止了吊篮装置的摇曳。该装置具有安全、可靠、结构简单的优点，保证了吊篮作业人员在土木施工过程中的安全，填补了吊篮装置防摇曳装置的技术空白。

Description

基于自锁式抱墙紧固结构的吊篮防摇曳固定装置
技术领域
本发明属于土木施工技术领域，尤其涉及一种基于自锁式抱墙紧固结构的吊篮防摇曳固定装置。
背景技术
在楼房建造及施工工程中，吊篮装置是建筑工人不可或缺的工具。其在建筑墙体外立面施工过程中具有简单、便捷等优点，例如可以用于建筑物外立面保温层施工、玻璃幕墙清洁作业等任务。但是，随着楼层高度的增加，高层建筑上方及中部时常伴有瞬时的阵风和因地表形态改变导致的过堂风等，并且上述瞬时阵风等难以用天气预报准确预报。尤其是瞬时强阵风容易导致吊篮出现左右或者沿吊篮绳索的钟摆动作，如果阵风持续可能导致吊篮持续摇摆甚至出现不可控的剧烈摇摆动作。因此，高空作业的工作人员的生命安全面临着严重的威胁。并且现有的吊篮装置尚没有相关的防摇曳装置。因此研制吊篮防摇曳装置对保证高空作业人员的生命安全具有重要的作用。
发明内容
发明目的：为解决现有吊篮无防摇曳措施，对吊篮随风摇曳问题进行抑制和根除，保障高空作业人员的施工安全，本方发明提供一种基于自锁式抱墙紧固结构的吊篮防摇曳固定装置。
技术方案：本发明提供一种基于自锁式抱墙紧固结构的吊篮防摇曳固定装置，该装置包括:机械与电控一体两用真空吸盘、真空泵固定装置、缆绳限位及抱紧装置、公母头连接器。
所述机械与电控一体两用真空吸盘通过弹力软连接轴与真空泵固定装置一端连接，且弹力软连接轴与真空泵固定装置均为圆柱状结构并且直径相同；所述真空泵固定装置的底端与公母头连接器的公头一侧固定连接，且公母头连接器的公头直径等于真空泵固定装置的直径；所述公母头连接器的第一公头连接器的插销侧与母头连接器的一侧固定连接，且第一公头连接器和母头连接器通过直径和深度相同的凹槽实现紧固和锁紧；母头连接器的另一侧与第二公头连接器的插销侧固定连接；第二公头连接器的另一侧与缆绳限位及抱紧装置固定连接。
进一步的，所述机械与电控一体两用真空吸盘包括第一、二吸盘、弹力软连接轴、电动及手摇真空泵、真空泵固定装置；所述第一吸盘或第二吸盘均通过管道与真空泵连接；第二吸盘通过嵌套安装方式安装在第一吸盘内，第一吸盘的直径为第二吸盘直径的1.2倍，第一吸盘和第二吸盘的长度相等，所述弹力软连接轴安装在第一真空吸盘的顶端，所述电动及手摇真空泵安装在与弹力软连接轴连接的真空泵固定装置内空腔中。
进一步的，所述机械与电控一体两用真空吸盘的盘体采用橡胶材料，并且第一、第二真空吸盘厚度为2cm；真空吸盘与墙体吸附的盘底厚度为3cm且盘底有S型圆形闭锁螺纹以增加与墙体吸附的密闭性；所述电动及手摇真空泵由还包括控制器，该控制器采用单片机控制芯片，该控制芯片与电动及手摇真空泵连接，控制真空吸盘的内部气压；所述真空泵包括电动机及真空泵组成，其中真空泵中输出的两个吸管连接到第一吸盘和第二吸盘中。
进一步的，所述公母头连接器由公头连接器和母头连接器构成；并且公头连接器可以通过母头连接器持续增加连接数实现连接器长度的调整。所述母头连接器由直径为H的实心钢管构成，其两端由深度为D直径为M的中空圆柱体构成，其中，中空圆柱体的分别相隔90°设置有高度Z的长方体凸起四个；所述长方体凸起最内侧设置有滚珠及限位孔，滚珠直径与限位孔直径相同并可在圆柱体径向方向上下移动，限位孔固锁装置安装在限位孔上实现公头和母头的牢固连接；所述母头连接器的顶端沿外周圆有45°的倒角设置；所述公头连接器由直径为H的实心钢管构成，其一端为直径M长度为D的实心圆柱，且在该圆柱分别相隔90°设置有深度为Z的长方体凹槽四个；所述长方体凹槽的顶端设置有四个圆球形限位孔；所述在距离公头一端距离为D的圆柱处实行向内45°的倒角设置。
进一步的，所述缆绳限位及抱紧装置包括抱紧装置载体、缆绳限位内盘、限位内盘固定器、橡胶弹力滚珠、缆绳滑道、第一滑道限位弹簧片、第二滑道限位弹簧片、自锁式缆绳收紧器；所述抱紧装置载体为直径为H的圆柱形结构，载体顶端沿圆心设置有直径为M厚度为E的半圆柱体空心凹槽。
所述缆绳限位内盘为厚度为E直径为M的圆盘，其圆心设置有一端开孔的长方形滑道，长方形滑道长度为B宽度为C；滑道两侧分别设置有第一滑道限位弹簧片、第二滑道限位弹簧片，第一滑道限位弹簧片、第二滑道限位弹簧片上分别设置有橡胶弹力滚珠各6个；所述第一滑道限位弹簧片、第二滑道限位弹簧片下边分别设置有自锁式缆绳收紧器；
进一步的，所述自锁式缆绳收紧器包括，第一、第二摆杆、顶盘、三级液压升降装置、拉力弹簧。
所述第一和第二摆杆呈L型设置，其中一端与滑道限位弹簧片连接，另一端通过连接器与三级液压升降装置连接；所述顶盘呈长方形条状结构与滑道限位弹簧片连接；所述三级液压升降装置一端连接在顶盘上，一端与拉力弹簧的底部连接；所述拉力弹簧套设在三级液压升降装置外且一端与顶盘固定硬链接，一端与缆绳限位内盘硬连接。
进一步的，所述限位内盘固定器为直径M厚度为C的圆环状结构，其中下半部分与抱紧装置载体的半圆形凹槽硬连接，上半部分顶部设置有缆绳开口装置和开口闭锁环；所述限位内盘固定器沿圆环依次相隔90°设置有四个限位卡扣以固定限位内盘。
有益效果(1)采用双吸盘结构，且吸盘的低端采用软体橡胶制品具有粘性好密封性好的优点；其次在吸盘的低端采用S型圆形螺纹结构，增加了吸盘与墙体的贴合密封性，可以适用于不同的墙体材料，吸附性强。
(2)采用公母头连接器，以公母头连接器为载体分别连接吸盘及缆绳限位及抱紧装置，该装置具有可调节性，通过不同数量的公头和母头连接可以调节吊篮防摇曳固定装置的长度，进而可以试用与不同尺寸的吊篮系统，因此该装置具有易安装和可调节的优点。
(3)采用缆绳限位及抱紧装置，通过该装置可以实现缆绳摇曳度的自动能量补偿和缆绳锁紧；通过吸收缆绳摇曳能量对缆绳摇曳进行抑制是自主的防摇曳设计，具有简单可靠和安全的优点。
附图说明
图1为本发明的结构图。
图2为公母头连接器主视图和侧视图。
图3为缆绳限位及抱紧装置的主视图和侧视图。
图4为公母头连接器的结构图。
图5为吊篮防摇曳装置的安装示意图。
图中：1.1：第一吸盘、1.2：第一吸盘腔体、1.3：第二吸盘、1.4：第二吸盘腔体、1.5：第一吸盘盘触及S纹、1.6：第二吸盘盘触及S纹、2.1：弹力软连接轴、2.2：第二吸盘真空抽管、2.3：第一吸盘真空抽管、3：公头连接器、4：母头连接器、5：缆绳限位及抱紧装置、6：电动机、7：电动及手摇真空泵、8：真空泵手摇柄、9：真空泵固定装置、3.1：公头连接器圆柱体、3.2：公头连接器凹槽、3.3：圆球形限位孔、3.4：内45°的倒角、4.1：母头连接器圆柱体、4.2：母头连接器凸起、4.3：限位孔固锁装置、4.4：外周圆有45°的倒角、4.5：滚珠及限位孔、5.1：限位内盘固定器、5.2：开口闭锁环、5.3：缆绳限位内盘、5.4：自锁式闭锁装置、5.5：限位卡扣、5.6：第一滑道限位弹簧片、5.7：第二滑道限位弹簧片、5.8：橡胶弹力滚珠、5.9：长方形滑道、5.10：抱紧装置载体、5.4.1：顶盘、5.4.2：第一摆杆、5.4.3：第二摆杆、5.4.4：拉力弹簧、5.4.5：三级液压升降装置。
具体实施方式
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
如图1所示，本实施例提供一种基于自锁式抱墙紧固结构的吊篮防摇曳固定装置，该装置包机械与电控一体两用真空吸盘(1.1、1.3)、真空泵固定装置9、缆绳限位及抱紧装置5、公母头连接器(3、4)。
机械与电控一体两用真空吸盘包括第一吸盘1.1、第二吸盘1.3、弹力软连接轴2.1、电动及手摇真空泵7、真空泵固定装置9；所述第一吸盘或第二吸盘均通过管道(2.2、2.3)与真空泵连接；第二吸盘通过嵌套安装方式安装在第一吸盘内，第一吸盘的直径为第二吸盘直径的1.2倍，第一吸盘和第二吸盘的长度相等，所述弹力软连接轴安装在第一真空吸盘的顶端，所述电动及手摇真空泵安装在与弹力软连接轴连接的真空泵固定装置内空腔中。
机械与电控一体两用真空吸盘的盘体采用橡胶材料，并且第一、第二真空吸盘厚度为2cm；真空吸盘与墙体吸附的盘底厚度为3cm且盘底有S型圆形闭锁螺纹1.5以增加与墙体吸附的密闭性；所述电动及手摇真空泵由还包括控制器，该控制器采用单片机控制芯片，该控制芯片与电动及手摇真空泵连接，控制真空吸盘的内部气压；所述真空泵包括电动机6及真空泵组成，其中真空泵中输出的两个吸管连接到第一吸盘和第二吸盘中。
吊篮防摇曳固定装置整体结构连接方式如下：机械与电控一体两用真空吸盘1.1通过弹力软连接轴2.1与真空泵固定装置9一端连接，且弹力软连接轴与真空泵固定装置均为圆柱状结构并且直径相同；所述真空泵固定装置的底端与公母头连接器的公头3一侧固定连接，且公母头连接器的公头直径等于真空泵固定装置的直径；所述公母头连接器的第一公头连接器的插销侧与4母头连接器的一侧固定连接，且第一公头连接器和母头连接器通过直径和深度相同的凹槽实现紧固和锁紧；母头连接器的另一侧与第二公头连接器的插销侧固定连接；第二公头连接器的另一侧与缆绳限位及抱紧装置固定连接。
如图2所示，所述公母头连接器由公头连接器3和母头连接器4构成；并且公头连接器可以通过母头连接器持续增加连接数实现连接器长度的调整。所述母头连接器由直径为H的实心钢管4.1构成，其两端由深度为D直径为M的中空圆柱体构成，其中，中空圆柱体的分别相隔90°设置有高度Z的长方体凸起4.2四个；所述长方体凸起最内侧设置有滚珠及限位孔4.5，滚珠直径与限位孔直径相同并可在圆柱体径向方向上下移动，限位孔固锁装置4.3安装在限位孔上实现公头和母头的牢固连接；所述母头连接器的顶端沿外周圆有45°的倒角设置4.4；所述公头连接器由直径为H的实心钢管构成，其一端为直径M长度为D的实心圆柱3.1，且在该圆柱分别相隔90°设置有深度为Z的长方体凹槽四个3.2；所述长方体凹槽的顶端设置有四个圆球形限位孔3.3；所述在距离公头一端距离为D的圆柱处实行向内45°的倒角设置3.4。
如图3所示，所述缆绳限位及抱紧装置包括抱紧装置载体5.10、缆绳限位内盘5.3、限位内盘固定器5.1、橡胶弹力滚珠5.8、缆绳滑道5.9、第一滑道限位弹簧片5.6、第二滑道限位弹簧片5.7、自锁式缆绳收紧器5.4；所述抱紧装置载体为直径为H的圆柱形结构，载体顶端沿圆心设置有直径为M厚度为E的半圆柱体空心凹槽。
所述缆绳限位内盘5.3为厚度为E直径为M的圆盘，其圆心设置有一端开孔的长方形滑道5.9，长方形滑道长度为B宽度为C；滑道两侧分别设置有第一滑道限位弹簧片5.6、第二滑道限位弹簧片5.7，第一滑道限位弹簧片、第二滑道限位弹簧片上分别设置有橡胶弹力滚珠5.8各6个；所述第一滑道限位弹簧片、第二滑道限位弹簧片下边分别设置有自锁式缆绳收紧器5.4。
如图4所示，所述自锁式缆绳收紧器包括，第一5.4.2、第二5.4.3摆杆、顶盘5.4.1、三级液压升降装置5.4.5、拉力弹簧5.4.4；所述第一5.4.2和第二摆杆5.4.3呈L型设置，其中一端与滑道限位弹簧片连接，另一端通过连接器与三级液压升降装置连接；所述顶盘呈长方形条状结构与滑道限位弹簧片连接；所述三级液压升降装置5.4.5一端连接在顶盘上，一端与拉力弹簧的底部连接；所述拉力弹簧5.4.4套设在三级液压升降装置外且一端与顶盘固定硬链接，一端与缆绳限位内盘硬连接。
所述限位内盘固定器为直径M厚度为C的圆环状结构，其中下半部分与抱紧装置载体的半圆形凹槽硬连接，上半部分顶部设置有缆绳开口装置和开口闭锁环5.2；所述限位内盘固定器沿圆环依次相隔90°设置有四个限位卡扣5.5以固定限位内盘。
上述内容为整个吊篮防摇曳固定装置的整体安装结构，下面介绍该装置的使用和作用原理及有益的效果。首先，为了使该装置能够紧密的与不同材料、不同平整度的建筑物墙体实现一个紧密的贴合。该装置采用双吸盘方式进行固定。与第一吸盘的腔体连接的抽空吸管具有检测和抽气的双重功能，首先通过气压传感器可以实时获得腔体内的气压数据，通过分析气压数据进行吸盘贴合紧密度分析；其次，根据不同的墙体材质和漏气情况，该管道可以实时进行吸盘盘触湿润度调节，增加气密性。该装置在与墙体紧密贴合后，根据不同的吊篮尺寸及缆绳离墙距离选择合适数量的公头和母头连接装置调整整个装置的高度，以使缆绳可以自然的被限定在缆绳限位固定孔中。
该装置在同一根缆绳上的安装方式可以根据楼梯的高度，风速的大小等条件适当增加和减少该装置的安装密度。安装密度越高，缆绳禁锢的越紧并且越牢靠。同时，该装置中的缆绳限位及抱紧装置部分缆绳限位内盘可以0度固定和90度固定。这种相邻故障装置的缆绳限位内盘依次错开角度安装可以从横向和纵向两个方向固定缆绳，避免了吊篮装置出现左右和前后两个方向的摇摆动作。
当阵风带动缆绳摇摆时，缆绳会触碰缆绳长方形滑道5.9中的橡胶弹力球5.8。橡胶弹力球会向下挤压第一滑道限位弹簧片5.6或第二滑道限位弹簧片5.7。然后，第一滑道限位弹簧片5.6或第二滑道限位弹簧片5.7将压力传输至5.4自锁式闭锁装置的第一摆杆5.4.2或第二摆杆5.4.3，第一或第二摆杆将撬动三级液压升降装置5.4.5实现抬升，通过顶盘5.4.1反向将能量传输给第一或第二滑道弹簧片，使弹簧片收紧，进而使缆绳所处的长方形滑道变窄，使缆绳摆动幅度减小，进而抑制吊篮的摇摆幅度。该装置与吊篮的安装方式示意如图5所示。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims (7)

1.基于自锁式抱墙紧固结构的吊篮防摇曳固定装置，其特征在于，包括:机械与电控一体两用真空吸盘、真空泵固定装置、缆绳限位及抱紧装置、公母头连接器；
所述机械与电控一体两用真空吸盘通过弹力软连接轴与真空泵固定装置一端连接，且弹力软连接轴与真空泵固定装置均为圆柱状结构并且直径相同；所述真空泵固定装置的底端与公母头连接器的公头一侧固定连接，且公母头连接器的公头直径等于真空泵固定装置的直径；所述公母头连接器的第一公头连接器的插销侧与母头连接器的一侧固定连接，且第一公头连接器和母头连接器通过直径和深度相同的凹槽实现紧固和锁紧；母头连接器的另一侧与第二公头连接器的插销侧固定连接；第二公头连接器的另一侧与缆绳限位及抱紧装置固定连接。
2.根据权利要求2所述的基于自锁式抱墙紧固结构的吊篮防摇曳固定装置，其特征在于，所述机械与电控一体两用真空吸盘包括第一、二吸盘、弹力软连接轴、电动及手摇真空泵、真空泵固定装置；所述第一吸盘或第二吸盘均通过管道与真空泵连接；第二吸盘通过嵌套安装方式安装在第一吸盘内，第一吸盘的直径为第二吸盘直径的1.2倍，第一吸盘和第二吸盘的长度相等，所述弹力软连接轴安装在第一真空吸盘的顶端，所述电动及手摇真空泵安装在与弹力软连接轴连接的真空泵固定装置内空腔中。
3.根据权利要求3所述的基于自锁式抱墙紧固结构的吊篮防摇曳固定装置，其特征在于，所述机械与电控一体两用真空吸盘的盘体采用橡胶材料，并且第一、第二真空吸盘厚度为2cm；真空吸盘与墙体吸附的盘底厚度为3cm且盘底有S型圆形闭锁螺纹以增加与墙体吸附的密闭性；所述电动及手摇真空泵由还包括控制器，该控制器采用单片机控制芯片，该控制芯片与电动及手摇真空泵连接，控制真空吸盘的内部气压；所述真空泵包括电动机及真空泵组成，其中真空泵中输出的两个吸管连接到第一洗盘和第二吸盘中。
4.根据权利要求1所述的基于自锁式抱墙紧固结构的吊篮防摇曳固定装置，其特征在于，所述公母头连接器由公头连接器和母头连接器构成；并且公头连接器可以通过母头连接器持续增加连接数实现连接器长度的调整；所述母头连接器由直径为H的实心钢管构成，其两端由深度为D直径为M的中空圆柱体构成，其中，中空圆柱体的分别相隔90°设置有高度Z的长方体凸起四个；所述长方体凸起最内侧设置有滚珠及限位孔，滚珠直径与限位孔直径相同并可在圆柱体径向方向上下移动，限位孔固锁装置安装在限位孔上实现公头和母头的牢固连接；所述母头连接器的顶端沿外周圆有45°的倒角设置；所述公头连接器由直径为H的实心钢管构成，其一端为直径M长度为D的实心圆柱，且在该圆柱分别相隔90°设置有深度为Z的长方体凹槽四个；所述长方体凹槽的顶端设置有四个圆球形限位孔；所述在距离公头一端距离为D的圆柱处实行向内45°的倒角设置。
5.根据权利要求1所述的基于自锁式抱墙紧固结构的吊篮防摇曳固定装置，其特征在于，所述缆绳限位及抱紧装置包括抱紧装置载体、缆绳限位内盘、限位内盘固定器、橡胶弹力滚珠、缆绳滑道、第一滑道限位弹簧片、第二滑道限位弹簧片、自锁式缆绳收紧器；所述抱紧装置载体为直径为H的圆柱形结构，载体顶端沿圆心设置有直径为M厚度为E的半圆柱体空心凹槽；
所述缆绳限位内盘为厚度为E直径为M的圆盘，其圆心设置有一端开孔的长方形滑道，长方形滑道长度为B宽度为C；滑道两侧分别设置有第一滑道限位弹簧片、第二滑道限位弹簧片，第一滑道限位弹簧片、第二滑道限位弹簧片上分别设置有橡胶弹力滚珠各6个；所述第一滑道限位弹簧片、第二滑道限位弹簧片下边分别设置有自锁式缆绳收紧器。
6.根据权利要求6所述的基于自锁式抱墙紧固结构的吊篮防摇曳固定装置，其特征在于，所述自锁式缆绳收紧器包括，第一、第二摆杆、顶盘、三级液压升降装置、拉力弹簧；
所述第一和第二摆杆呈L型设置，其中一端与滑道限位弹簧片连接，另一端通过连接器与三级液压升降装置连接；所述顶盘呈长方形条状结构与滑道限位弹簧片连接；所述三级液压升降装置一端连接在顶盘上，一端与拉力弹簧的底部连接；所述拉力弹簧套设在三级液压升降装置外且一端与顶盘固定硬链接，一端与缆绳限位内盘硬连接。
7.根据权利要求6所述的基于自锁式抱墙紧固结构的吊篮防摇曳固定装置，其特征在于，所述限位内盘固定器为直径M厚度为C的圆环状结构，其中下半部分与抱紧装置载体的半圆形凹槽硬连接，上半部分顶部设置有缆绳开口装置和开口闭锁环；所述限位内盘固定器沿圆环依次相隔90°设置有四个限位卡扣以固定限位内盘。
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