一种单向受力转换系统及施工方法技术方案

本发明专利技术的一种单向受力转换系统及施工方法，涉及模架体系技术领域，用于解决现有附着式升降脚手架防坠装置结构复杂、安全系数不高的问题。它通过在脚手架架体上安装导轨，在建筑结构钢结构梁上设置承重架，并在承重架上设置旋转齿轮、限位弹簧、限位舌头和限位挡板，旋转齿轮与导轨啮合，限位弹簧用于限制限位舌头的行程，限位舌头和限位挡板用于阻止旋转齿轮逆时针转动，从而阻挡脚手架架体和导轨的下降，从而起到防坠效果。该系统尤其适用于外框为钢结构的超高层建筑施工。

A Unidirectional Force Transfer System and Construction Method

【技术实现步骤摘要】
一种单向受力转换系统及施工方法
本专利技术涉及模架体系
，特别涉及一种单向受力转换系统及施工方法。
技术介绍
传统施工工艺，一般采用防坠吊杆的形式确保提升脚手架在爬升过程中的防坠安全，防坠吊杆一端连接与结构上的悬挑梁上，另一端通过紧锁装置连接于脚手架底部，当脚手架下坠时，可通过紧锁装置自动扎紧防坠吊杆。目前所使用的附着式升降脚手架的防坠装置安全可靠性并不足，保险系数不高，防坠吊杆比较笨重，安装不便，难以适用于对结构日益复杂的超高层施工；并且该防坠装置内部结构复杂，制造成本较高，维护费用较大，操作不方便。
技术实现思路
针对现有附着式升降脚手架防坠装置结构复杂、安全系数不高的问题，本专利技术的目的在于提供一种单向受力转换系统，该系统安装方便，受沿由下往上的力时旋转齿轮可自由转动，当受由上往下的力时旋转齿轮会碰撞限位舌头和限位档板，从而阻止其继续转动。该系统易于检修，保险系数高，防坠距离小，灵敏系数高，加工制作方便，且可和防倾装置一体化，施工更快捷。该系统尤其适用于外框为钢结构的超高层建筑施工。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种单向受力转换系统，包括：旋转齿轮、复位弹簧、限位舌头、限位挡板、承重架、防倾导轮和导轨；所述承重架包括前部架体、中部连接板和后部架体，所述后部架体通过预埋件固定于建筑结构上，中部连接板竖向设置，所述前部架体和后部架体通过中间连接板螺栓连接；所述导轨设置于所述脚手架架体上；所述旋转齿轮通过销轴固定于前部架体上，所述旋转齿轮包括旋转盘和齿轮舌头，所述齿轮舌头与所述导轨啮合；所述限位舌头的固定端通过销轴连接于所述前部架体上，其转动端连接于复位弹簧的下端，所述复位弹簧的上端固定于限位舌头上方的前部架体上；所述限位挡板设置于限位舌头上方的前部架体上；所述防倾导轮可拆卸式固定于所述前部架体上，且卡合于所述导轨的外侧。与现有技术相比，本专利技术有益的技术效果在于：一、本专利技术的单向受力转换系统，通过在脚手架架体上安装导轨，在建筑结构钢结构梁上设置承重架，并在承重架上设置旋转齿轮、限位弹簧、限位舌头和限位挡板，旋转齿轮与导轨啮合，限位弹簧用于限制限位舌头的行程，限位舌头和限位挡板用于阻止旋转齿轮逆时针转动，从而阻挡脚手架架体和导轨的下降，从而起到防坠效果。同时，该系统设置时可使脚手架架体高度为3个楼层高度，减少了钢材的使用，节省了成本。最主要的是，该系统可确保在脚手架架体爬升时至少有2个防坠的旋转齿轮同时作用，确保了脚手架架体在爬升时的安全性，提高了防坠效果。二、本专利技术的单向受力转换系统的施工方法，易于检修，保险系数高，防坠距离小，灵敏系数高，加工制作方便，且可和防倾装置一体化，施工更快捷，尤其适用于外框为钢结构的超高层建筑施工。进一步地，所述导轨为开口向外设置的双拼槽钢，在二者之间每隔一定间距设有一道圆钢管，所述旋转齿轮与所述圆钢管契合，当所述导轨随着脚手架向上爬升时，旋转齿轮自由转动，当导轨和脚手架下降时，限位舌头和限位挡板共同阻止旋转齿轮转动。也就是说，位于两边的导轨边缘和水平向的圆钢管，形成连续的多个竖向洞口，旋转齿轮的齿轮舌头与圆钢管之间啮合，从而保证导轨随着脚手架架体一同竖向提升。进一步地，所述限位舌头的转动端端头上方为圆弧形，下方为直角形，所述限位舌头的长度和厚度与齿轮舌头保持一致；当旋转齿轮顺时针转动时，所述齿轮舌头端头的直角形侧面接触限位舌头转动端端头的圆弧形侧，随着旋转齿轮的继续转动，限位舌头和复位弹簧一起转动，当转动一定距离，所述限位舌头和齿轮舌头分开，所述限位舌头随着复位弹簧恢复到初始位置；当旋转齿轮逆时针转动时，齿轮舌头与限位舌头碰撞，当所述限位舌头与限位档板接触时，可阻止旋转齿轮的继续转动。为了控制脚手架架体和导轨的单向运动，使得导轨与建筑结构上固定的承重架上的旋转齿轮啮合，方便脚手架架体带动导轨一起爬升，同时通过限位舌头和限位挡板阻挡旋转齿轮逆时针转动，从而防止脚手架架体在爬升时坠落。进一步地，还包括吊耳板，所述吊耳板设置于前部架体的底部，在施工工况下斜拉杆通过所述吊耳板与脚手架架体连接。为了提高施工工况即脚手架架体非爬升状态下的固定牢固性，在承重架的前部架体与脚手架架体之间设置斜拉杆，从而将一部分力传递至建筑结构上。进一步地，还包括水平吊杆，所述水平吊杆固定于前部架体靠近中部连接板的一端，在爬升工况时，提升钢丝绳通过所述水平吊杆沿着脚手架底部滑轮与顶部脚手架架体上的电动葫芦连接，实现脚手架架体的爬升。为了保证爬升工况下脚手架架体的正常爬升，在脚手架架体顶部设置电动葫芦，在脚手架架体底部设置滑轮，并使得提升钢丝绳与底部滑轮、承重架上的水平吊杆以及顶部的电动葫芦依次连接，从而在电动葫芦的作用下实现脚手架架体的爬升。进一步地，还包括加劲板，所述加劲板设置于所述前部架体与中部连接板的连接处。考虑到脚手架架体爬升过程中钢丝绳的一个受力点在承重架的水平吊杆上，为了提高承重架的刚度，在承重架的前部架体与中部连接板处设置加劲板。进一步地，所述导轨由若干导轨节顺次通过法兰盘连接而成，导轨节的长度为6～12m，所述导轨与脚手架通过螺栓连接。为了防止导轨变形过大，避免导轨分段过多，导轨的分段长度即一个导轨节的长度为6～12m。进一步地，所述一定间距为60mm。为了保证防坠距离小于60mm，齿轮舌头弧形方向间距为60mm，导轨内圆钢管的间距为60mm。进一步地，所述防倾导轮通过限位螺栓固定于所述前部架体上，且卡设于导轨的双拼槽钢开口一侧。为了防止导轨倾覆，在导轨的两侧设置防倾导轮。本专利技术还提供了前述单向受力转换系统的施工方法，该施工方法包括：S1:安装脚手架架体，并完成脚手架架体与导轨的连接；S2:先预埋(n+3)F的预埋件在建筑结构的钢结构梁上，再浇筑该层的混凝土；S3:待(n+3)F的混凝土达到初凝后，安装(n+3)F的单向受力转换系统，所述单向受力转换系统包括旋转齿轮、复位弹簧、限位舌头、限位挡板、承重架、防倾导轮和导轨，所述承重架包括前部架体、中部连接板和后部架体，所述后部架体通过预埋件固定于建筑结构上，中部连接板竖向设置，所述前部架体和后部架体通过中间连接板螺栓连接；前部架体上分别安装旋转齿轮、限位舌头、复位弹簧和限位挡板，旋转齿轮与导轨啮合，限位舌头的固定端通过销轴连接于所述前部架体上，其转动端连接于复位弹簧的下端，所述复位弹簧的上端固定于限位舌头上方的前部架体上，限位舌头上部安装限位挡板；防倾导轮固定于前部架体上，其卡合于导轨的外侧；前部架体底部设有吊耳板，前部架体靠近中部连接板的一侧设有水平吊杆；提升钢丝绳通过所述水平吊杆沿着脚手架底部滑轮与顶部脚手架架体上的电动葫芦连接，做好提升准备；S4:启动电葫芦，提升脚手架架体至(n+4)F；S5:提升完毕后，在吊耳板上安装斜拉杆，断开钢丝绳与水平吊杆的连接，并拆掉nF承重架；S6:重复S2～S5，直至完成所有楼层脚手架的提升，n为自然数。附图说明图1为本专利技术一实施例单向受力转换系统的结构示意图；图2是本专利技术一实施例单向受力转换系统的前部架体的立面图；图3是本专利技术一实施例单向受力转换系统的前部架体的平面图；图4是图3的A-A剖视图；图5是图3的B-B剖视图；图6是图3的C-C剖视图；图7至图10是本专利技术一实施例单向受力转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单向受力转换系统，用于附着式升降脚手架防坠，其特征在于，包括旋转齿轮、复位弹簧、限位舌头、限位挡板、承重架、防倾导轮和导轨；所述承重架包括前部架体、中部连接板和后部架体，所述后部架体通过预埋件固定于建筑结构上，中部连接板竖向设置，所述前部架体和后部架体通过中间连接板螺栓连接；所述导轨设置于所述脚手架架体上；所述旋转齿轮通过销轴固定于前部架体上，所述旋转齿轮包括旋转盘和齿轮舌头，所述齿轮舌头与所述导轨啮合；所述限位舌头的固定端通过销轴连接于所述前部架体上，其转动端连接于复位弹簧的下端，所述复位弹簧的上端固定于限位舌头上方的前部架体上；所述限位挡板设置于限位舌头上方的前部架体上；所述防倾导轮可拆卸式固定于所述前部架体上，且卡合于所述导轨的外侧。

【技术特征摘要】
1.一种单向受力转换系统，用于附着式升降脚手架防坠，其特征在于，包括旋转齿轮、复位弹簧、限位舌头、限位挡板、承重架、防倾导轮和导轨；所述承重架包括前部架体、中部连接板和后部架体，所述后部架体通过预埋件固定于建筑结构上，中部连接板竖向设置，所述前部架体和后部架体通过中间连接板螺栓连接；所述导轨设置于所述脚手架架体上；所述旋转齿轮通过销轴固定于前部架体上，所述旋转齿轮包括旋转盘和齿轮舌头，所述齿轮舌头与所述导轨啮合；所述限位舌头的固定端通过销轴连接于所述前部架体上，其转动端连接于复位弹簧的下端，所述复位弹簧的上端固定于限位舌头上方的前部架体上；所述限位挡板设置于限位舌头上方的前部架体上；所述防倾导轮可拆卸式固定于所述前部架体上，且卡合于所述导轨的外侧。2.根据权利要求1所述的单向受力转换系统，其特征在于，所述导轨为开口向外设置的双拼槽钢，在二者之间每隔一定间距设有一道圆钢管，所述旋转齿轮与所述圆钢管契合，当所述导轨随着脚手架向上爬升时，旋转齿轮自由转动，当导轨和脚手架下降时，限位舌头和限位挡板共同阻止旋转齿轮转动。3.根据权利要求1所述的单向受力转换系统，其特征在于，所述限位舌头的转动端端头上方为圆弧形，下方为直角形，所述限位舌头的长度和厚度与齿轮舌头保持一致；当旋转齿轮顺时针转动时，所述齿轮舌头端头的直角形侧面接触限位舌头转动端端头的圆弧形侧，随着旋转齿轮的继续转动，限位舌头和复位弹簧一起转动，当转动一定距离，所述限位舌头和齿轮舌头分开，所述限位舌头随着复位弹簧恢复到初始位置；当旋转齿轮逆时针转动时，齿轮舌头与限位舌头碰撞，当所述限位舌头与限位档板接触时，可阻止旋转齿轮的继续转动。4.根据权利要求1所述的单向受力转换系统，其特征在于，还包括吊耳板，所述吊耳板设置于前部架体的底部，在施工工况下斜拉杆通过所述吊耳板与脚手架架体连接。5.根据权利要求1所述的单向受力转换系统，其特征在于，还包括水平吊杆，所述水平吊杆固定于前部架体靠近中部连接板的一端，在爬升工况时，提升钢丝绳通...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱毅敏，徐磊，陆庆华，曹建中，黄滔，陈逯浩，
申请(专利权)人：上海建工一建集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31