附着式自升降高空滑模操作平台及方法技术

本发明专利技术一种附着式自升降高空滑模操作平台及方法，属于高空作业施工设备领域；包括操作平台、附着装置、升降装置、防坠装置和模板系统；所述操作平台为空间桁架结构，通过附着装置固定于建筑物剪力墙或梁柱上；升降装置和防坠装置均安装于操作平台上，分别用于调整操作平台的高度和防止操作平台的意外坠落；本发明专利技术附着装置与采用仿生攀爬原理的升降装置相互配套，使平台的快速升降得以实现，且有很大的附着能力，解决了高空操作平台升降问题，提高升降操作效率，使其不仅适用于剪力墙结构，也适用于框架，框剪等建筑结构，极大地扩大了爬架的应用范围。本发明专利技术滑模系统可在平台上实现前后与左右移动操作，使滑模施工及模板的定位准确且方便。

【技术实现步骤摘要】
附着式自升降高空滑模操作平台及方法
本专利技术属于高空作业施工设备领域，具体涉及一种附着式自升降高空滑模操作平台及方法。
技术介绍
近年来,我国建筑业发展迅速,建筑用地逐渐趋于紧张,促使建筑逐步向高层、超高层方面发展,对高层建筑的施工工艺和技术提出了新的挑战。特别是近年来,随着施工技术的需要和科学技术的发展,一些传统的脚手架因其耗时、耗工、耗材、经济性及安全保障性差等原因,逐渐被淘汰,如落地式外脚手架、外挂脚手架等,取而代之的是高空操作平台。它作为高层建筑业施工中的一项新技术,经过市场验证,以其明显的经济效益而被高层建筑普遍采用。目前，建筑行业构建高空操作平台时通常采用以下两种方法：(1)电控附着式升降脚手架。该设备是基于导轨导座式液压爬架原理，并结合吊篮施工技术，整个设备通过穿墙螺栓、附着构件悬挂于正在施工的现浇结构上。爬升时有三个重要步骤：上位附着装置的安装、爬升H型导轨和爬升整个架体。结构外装修时采用吊篮技术。需要在外部起重装置的辅助下才能完成吊篮的安装。这种方法主要存在着操作复杂；吊篮的稳定性较差，受风载作用时，具有较大的摆动，控制困难；适用面窄和附着装置数量大，技术要求高等不足。(2)液压爬模产品。该产品在高层建筑结构的施工中发挥了巨大的作用，但在一些技术上仍然存在着明显不足：①液压爬模产品采用了H型导轨设置凸块液压缸顶升的爬升方式，因此整个平台的爬升操作复杂、爬升效率低、耗时长，且不利于平台的下降操作。②液压爬模产品在结构上由非标准件拼装而成，平台结构拼装复杂，构件通用性不强，不利于平台设备的运输及安装。③液压爬模产品没有设置高空防坠安全装置，因此该平台的高空操作安全存在隐患，并由此使操作平台的上升与下降操作非常慎重，效率低。
技术实现思路
要解决的技术问题：为了避免现有技术的不足之处，本专利技术提出一种附着式自升降高空滑模操作平台，整个操作平台为模块化设计，附着装置用于操作平台的固定，通过升降装置、防坠装置实现操作平台的升降和防坠作用，滑模系统可在操作平台上实现前后与左右移动操作，使滑模施工及模板的定位非常方便；在解决安全隐患的同时保证了结构的简洁化。本专利技术的技术方案是：一种附着式自升降高空滑模操作平台，其特征在于：包括操作平台、附着装置、升降装置、防坠装置和模板系统；所述操作平台为空间桁架结构，通过附着装置固定于建筑物剪力墙或梁柱上；所述升降装置和防坠装置均安装于操作平台上，分别用于调整操作平台的高度和防止操作平台的意外坠落；所述附着装置包括附墙机构、附着架和起重装置；所述附墙机构包括附墙挂耳和附墙挂体，附墙挂耳通过高强螺栓与建筑物剪力墙或梁柱固定连接；附墙挂体利用挂体空间与附墙挂耳连接，并通过附墙挂耳上的限位螺栓限制其左右移动；附墙挂体包括双导槽、附墙挂块和附墙挂体锁销，所述双导槽沿竖直方向设置，所述附墙挂块铰接于所述双导槽的顶部，能够实现上下转动；所述附墙挂体锁销贯穿于所述双导槽两侧壁上的锁销口，在平台上升到指定位置时，穿过平台框架锁销口和双导槽两侧壁上的锁销口，使得操作平台与附墙机构固定连接；所述附着架采用以四个方钢为主体，由支架横梁和支架横杆连接成截面为方形的筒形结构，四个方钢分别和附墙机构的双导槽配合，能够在其内滑动；附着架挂块通过钢板焊接于附着架顶部的侧壁上；所述起重装置驱动附着架沿附墙挂体的双导槽上升，通过附着架挂块抬高附墙挂块，待附着架挂块高于附墙挂块后，附墙挂块因自身重力下落；附着架驱动装置放松后，使附着架挂块下移至搭接于附墙挂块上，让附着架与附墙挂体稳定连接；所述升降装置包括主升降机构和副升降机构，两个升降机构分别安装于同一个操作平台的两个不同平台节上；主、副升降机构均包括主钩钩体，主升降机构还包括液压系统；所述主钩钩体包括并列设置第一主钩和第二主钩，所述第一主钩和第二主钩结构相同，包括钩体、连接组件和液压缸，所述液压缸的外缸通过液压缸底座固定安装于操作平台框架底面，液压缸的活塞杆外端通过连接组件与所述钩体连接；通过液压缸的活塞杆的伸缩，控制所述钩体与墙体上附着架的支架横梁的位置关系，进一步通过活塞杆的伸缩由控制液压缸带动平台框架上升或下降；所述液压系统位于操作平台框架内，其输出、输入油管分别与主升降机构、副升降机构的液压缸连接；通过所述液压系统驱动主、副升降机构同步工作，实现平台的上升、下降动作；所述防坠装置包括制动器、控制器和支撑架，控制器通过支撑架固定于操作平台上，靠近附着架一侧，用于控制制动器的启动；制动器固定于操作平台的下端，并与附着架角柱接触；通过摩擦实现对操作平台下降的制动；所述模板系统包括模板和模板调整装置，模板调整装置包括双向导轨装置和伸缩杆；所述模板通过挂耳和伸缩杆的一端连接，伸缩安的另一端与双向导轨装置连接，通过改变伸缩杆的伸缩长度来控制模板的角度以方便模板施工；所述双向导轨装置，能够使得模板在其上沿横向和竖向双向滑动。本专利技术的进一步技术方案是：所述操作平台采用三层结构，每层均由若干标准平台节和控制平台节拼接而成，相邻平台节之间通过节点扣固定连接；所述操作平台各层之间通过支柱支撑固定，收尾相连的支柱之间通过法兰盘同轴固定连接；所述标准平台节为长方体桁架结构；所述控制平台节为一侧壁面开有矩形凹槽的长方体桁架结构，开有凹槽的壁面朝向建筑物墙体，所述附着装置安装于控制平台节的凹槽处；操作平台底面焊接有防滑钢板。本专利技术的进一步技术方案是：所述节点扣由U型槽钢及连接钢板组成，U型槽钢焊接在柱内壁上，U型槽钢与连接钢板通过高强螺栓连接，待连接的梁焊接在连接钢板上，梁和梁连接同理。本专利技术的进一步技术方案是：所述附墙挂耳的截面为梯形，其两条平行线沿竖直方向设置，且短边固定于墙面；梯形的两条腰线分别从所述短边的上下顶点向上、向下倾斜；附墙挂体挂体空间的截面与附墙挂耳的截面形状相同，相互配合安装，通过附墙挂耳向上、向下倾斜的两条腰线将附墙挂体卡紧固定。本专利技术的进一步技术方案是：所述附墙挂块与双导槽之间的铰接机构包括挂块联杆、挂块长轴和挂块短轴，其中挂块长轴和挂块短轴平行设置，挂块长轴安装于双导槽顶部，挂块短轴通过两个凸耳安装于附墙挂块上；两个挂块联杆平时且相对设置，其一端均通过挂块长轴与双导槽顶部铰接，其另一端通过挂块短轴与附墙挂块铰接，使得附墙挂块能够沿竖直方向上下移动。一种采用附着式自升降高空滑模操作平台的附着装置进行操作平台上升的方法，其特征在于具体步骤如下：第一步：拆除最下方的附着装置，将附墙挂耳和附墙挂体安装到新建已达到强度要求的上层结构上，并在同一直线上；第二步：操作起重装置使附着架上升，附着架挂块通过第一步中安装的附墙挂体的附墙挂块后，使附着架挂块搭接在附墙挂块上；第三步：操作液压升降系统，微调平台结构竖直方向的位移，将每个附墙挂体锁销拔出；第四步：操作平台升降机构，驱动平台上升；第五步：在平台上升到指定位置时，在平台框架锁销口和附墙挂体双导槽两侧壁上的锁销口对正后，插入附墙挂体锁销，使平台和附墙机构连为一体；<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种附着式自升降高空滑模操作平台，其特征在于：包括操作平台、附着装置、升降装置、防坠装置和模板系统；所述操作平台为空间桁架结构，通过附着装置固定于建筑物剪力墙或梁柱上；所述升降装置和防坠装置均安装于操作平台上，分别用于调整操作平台的高度和防止操作平台的意外坠落；/n所述附着装置包括附墙机构、附着架和起重装置；所述附墙机构包括附墙挂耳和附墙挂体，附墙挂耳通过高强螺栓与建筑物剪力墙或梁柱固定连接；附墙挂体利用挂体空间与附墙挂耳连接，并通过附墙挂耳上的限位螺栓限制其左右移动；附墙挂体包括双导槽、附墙挂块和附墙挂体锁销，所述双导槽沿竖直方向设置，所述附墙挂块铰接于所述双导槽的顶部，能够实现上下转动；所述附墙挂体锁销贯穿于所述双导槽两侧壁上的锁销口，在平台上升到指定位置时，穿过平台框架锁销口和双导槽两侧壁上的锁销口，使得操作平台与附墙机构固定连接；所述附着架采用以四个方钢为主体，由支架横梁和支架横杆连接成截面为方形的筒形结构，四个方钢分别和附墙机构的双导槽配合，能够在其内滑动；附着架挂块通过钢板焊接于附着架顶部的侧壁上；所述起重装置驱动附着架沿附墙挂体的双导槽上升，通过附着架挂块抬高附墙挂块，待附着架挂块高于附墙挂块后，附墙挂块因自身重力下落；附着架驱动装置放松后，使附着架挂块下移至搭接于附墙挂块上，让附着架与附墙挂体稳定连接；/n所述升降装置包括主升降机构和副升降机构，两个升降机构分别安装于同一个操作平台的两个不同平台节上；主、副升降机构均包括主钩钩体，主升降机构还包括液压系统；所述主钩钩体包括并列设置第一主钩和第二主钩，所述第一主钩和第二主钩结构相同，包括钩体、连接组件和液压缸，所述液压缸的外缸通过液压缸底座固定安装于操作平台框架底面，液压缸的活塞杆外端通过连接组件与所述钩体连接；通过液压缸的活塞杆的伸缩，控制所述钩体与墙体上附着架的支架横梁的位置关系，进一步通过活塞杆的伸缩由控制液压缸带动平台框架上升或下降；所述液压系统位于操作平台框架内，其输出、输入油管分别与主升降机构、副升降机构的液压缸连接；通过所述液压系统驱动主、副升降机构同步工作，实现平台的上升、下降动作；/n所述防坠装置包括制动器、控制器和支撑架，控制器通过支撑架固定于操作平台上，靠近附着架一侧，用于控制制动器的启动；制动器固定于操作平台的下端，并与附着架角柱接触；通过摩擦实现对操作平台下降的制动；/n所述模板系统包括模板和模板调整装置，模板调整装置包括双向导轨装置和伸缩杆；所述模板通过挂耳和伸缩杆的一端连接，伸缩安的另一端与双向导轨装置连接，通过改变伸缩杆的伸缩长度来控制模板的角度以方便模板施工；所述双向导轨装置，能够使得模板在其上沿横向和竖向双向滑动。/n...

【技术特征摘要】
1.一种附着式自升降高空滑模操作平台，其特征在于：包括操作平台、附着装置、升降装置、防坠装置和模板系统；所述操作平台为空间桁架结构，通过附着装置固定于建筑物剪力墙或梁柱上；所述升降装置和防坠装置均安装于操作平台上，分别用于调整操作平台的高度和防止操作平台的意外坠落；
所述附着装置包括附墙机构、附着架和起重装置；所述附墙机构包括附墙挂耳和附墙挂体，附墙挂耳通过高强螺栓与建筑物剪力墙或梁柱固定连接；附墙挂体利用挂体空间与附墙挂耳连接，并通过附墙挂耳上的限位螺栓限制其左右移动；附墙挂体包括双导槽、附墙挂块和附墙挂体锁销，所述双导槽沿竖直方向设置，所述附墙挂块铰接于所述双导槽的顶部，能够实现上下转动；所述附墙挂体锁销贯穿于所述双导槽两侧壁上的锁销口，在平台上升到指定位置时，穿过平台框架锁销口和双导槽两侧壁上的锁销口，使得操作平台与附墙机构固定连接；所述附着架采用以四个方钢为主体，由支架横梁和支架横杆连接成截面为方形的筒形结构，四个方钢分别和附墙机构的双导槽配合，能够在其内滑动；附着架挂块通过钢板焊接于附着架顶部的侧壁上；所述起重装置驱动附着架沿附墙挂体的双导槽上升，通过附着架挂块抬高附墙挂块，待附着架挂块高于附墙挂块后，附墙挂块因自身重力下落；附着架驱动装置放松后，使附着架挂块下移至搭接于附墙挂块上，让附着架与附墙挂体稳定连接；
所述升降装置包括主升降机构和副升降机构，两个升降机构分别安装于同一个操作平台的两个不同平台节上；主、副升降机构均包括主钩钩体，主升降机构还包括液压系统；所述主钩钩体包括并列设置第一主钩和第二主钩，所述第一主钩和第二主钩结构相同，包括钩体、连接组件和液压缸，所述液压缸的外缸通过液压缸底座固定安装于操作平台框架底面，液压缸的活塞杆外端通过连接组件与所述钩体连接；通过液压缸的活塞杆的伸缩，控制所述钩体与墙体上附着架的支架横梁的位置关系，进一步通过活塞杆的伸缩由控制液压缸带动平台框架上升或下降；所述液压系统位于操作平台框架内，其输出、输入油管分别与主升降机构、副升降机构的液压缸连接；通过所述液压系统驱动主、副升降机构同步工作，实现平台的上升、下降动作；
所述防坠装置包括制动器、控制器和支撑架，控制器通过支撑架固定于操作平台上，靠近附着架一侧，用于控制制动器的启动；制动器固定于操作平台的下端，并与附着架角柱接触；通过摩擦实现对操作平台下降的制动；
所述模板系统包括模板和模板调整装置，模板调整装置包括双向导轨装置和伸缩杆；所述模板通过挂耳和伸缩杆的一端连接，伸缩安的另一端与双向导轨装置连接，通过改变伸缩杆的伸缩长度来控制模板的角度以方便模板施工；所述双向导轨装置，能够使得模板在其上沿横向和竖向双向滑动。


2.根据权利要求1所述附着式自升降高空滑模操作平台，其特征在于：所述操作平台采用三层结构，每层均由若干标准平台节和控制平台节拼接而成，相邻平台节之间通过节点扣固定连接；所述操作平台各层之间通过支柱支撑固定，收尾相连的支柱之间通过法兰盘同轴固定连接；所述标准平台节为长方体桁架结构；所述控制平台节为一侧壁面开有矩形凹槽的长方体桁架结构，开有凹槽的壁面朝向建筑物墙体，所述附着装置安装于控制平台节的凹槽处；操作平台底面焊接有防滑钢板。


3.根据权利要求1所述附着式自升降高空滑模操作平台，其特征在于：所述节点扣由U型槽钢及连接钢板组成，U型槽钢焊接在柱内壁上，U型槽钢与连接钢板通过高强螺栓连接，待连接的梁焊接在连接钢板上，梁和梁连接同理。


4.根据权利要求1所述附着式自升降高空滑模操作平台，其特征在于：所述附墙挂耳的截面为梯形，其两条平行线沿竖直方向设置，且短边固定于墙面；梯形的两条腰线分别从所述短边的上下顶点向上、向下倾斜；附墙挂体挂体空间的截面与附墙挂耳的截面形状相同，相互配合安装，通过附墙挂耳向上、向下倾斜的两条腰线将附墙挂体卡紧固定。


5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洵安，张振宇，侯明，刘俊，樊步乔，刘建雄，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61