齿条导轨及升降脚手架的制作方法

本发明涉及升降脚手架领域，尤其涉及一种齿条导轨及升降脚手架。

背景技术：

附着式升降脚手架设备是本世纪初快速发展起来的新型脚手架技术，对我国施工技术进步具有重要影响。它将高处作业变为低处作业，将悬空作业变为架体内部作业，具有显著的低碳性，高科技含量和更经济、更安全、更便捷等特点。

附着式升降脚手架是指搭设一定高度并附着于工程结构上、依靠自身的升降设备和装置，可随工程结构逐层爬升或下降，具有防倾覆、防坠落装置的外脚手架；附着升降脚手架主要由附着升降脚手架架体结构、附墙支撑座、防倾装置、防坠落装置、升降机构及控制装置等构成。

现有的升降脚手架导轨一般采用工字型导轨，架体或者附墙支撑座上安装滚轮，将滚轮嵌入工字型导轨两侧的凹槽内，起到导向支撑的作用。目前，在大坝或者特殊建筑领域，存在建筑施工面倾斜的设计方式，采用上述结构的导轨存在以下问题：(1)滚轮无法传导力，支撑架体上升或者下降，需要额外设置动力传动机构，动力传动机构与滚轮导向的方向直线重合度较高，不方便安装；(2)滚轮与导轨之间压力过大，长期使用，滚轮主轴连接副容易产生形变，导致架体晃动，或者断裂，稳定性和安全性不好。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提出了一种导向和动力传动方向一致性好、稳定、安全的齿条导轨及升降脚手架。

本发明的技术方案是这样实现的：

一方面，本发明提供了一种齿条导轨，其包括齿轮(1)、主梁(2)和直线轨道本体(3)，直线轨道本体(3)包括直线齿条(31)，所述齿轮(1)与直线齿条(31)相互啮合且与主梁(2)可转动连接，主梁(2)与直线轨道本体(3)平行设置。

在以上技术方案的基础上，优选的，直线轨道本体(3)还包括工字型槽钢(32)，主梁(2)包括承重梁(21)和第一限位块(22)，工字型槽钢(32)表面开设有直线槽(33)，直线齿条(31)嵌入直线槽(33)内并与工字型槽钢(32)固定，第一限位块(22)包括滑环(221)，第一限位块(22)表面设置有限位槽(221)，工字型槽钢(32)两突出的侧棱分别嵌入限位槽(221)内，滑环(221)设置于限位槽(221)内且正对工字型槽钢(32)突出的侧棱设置，限位块(22)与承重梁(21)固定。

进一步优选的，主梁(2)包括至少两组导向轮(23)，两组导向轮(23)分别设置于承重梁(21)两侧并与其可转动连接，与工字型槽钢(32)表面滚动连接。

进一步优选的，主梁(2)包括第二限位块(24)、丝杆(25)和支撑脚(26)，第二限位块(24)包括套环(241)和弧形板(242)，支撑脚(26)与丝杆(25)端部固定连接，套环(241)与承重梁(21)固定且与丝杆(25)螺纹连接，弧形板(242)与套环(241)固定且与工字型槽钢(32)两突出的侧棱底部表面相抵持。

在以上技术方案的基础上，优选的，主梁(2)包括承重梁(21)、摆块(28)和两销轴(29)，承重梁(21)为中空结构，摆块(28)包括依次连接的弧形齿部(281)、铰接部(282)和限位部(283)，弧形齿部(281)与齿轮(1)啮合，铰接部(282)置于承重梁(21)内并与之可转动连接，两销轴(29)设置于限位部(283)两侧并与承重梁(21)可拆卸式连接。

第二方面，本发明提供了一种升降脚手架，其包括本发明第一方面所述的齿条导轨，还包括附墙支撑机构(4)，直线轨道本体(3)还包括工字型槽钢(32)，工字型槽钢(32)表面开设有直线槽(33)，直线齿条(31)嵌入直线槽(33)内并与工字型槽钢(32)固定，工字型槽钢(32)中间沿直线方向开设有方槽(34)，附墙支撑机构(4)包括附墙座(41)和棘爪(42)，附墙座(41)与工字型槽钢(32)滚动连接，棘爪(42)与附墙座(41)可转动连接并嵌入方槽(34)内。

在以上技术方案的基础上，优选的，附墙支撑机构(4)包括两组滚轮(44)和两弧形滑块(43)，弧形滑块(43)和滚轮(44)分别设置于工字型槽钢(32)底部两突出的侧棱的上、下表面，弧形滑块(43)与附墙座(41)固定，滚轮(44)与附墙座(41)可转动连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，直线轨道本体(3)还包括楔形块(35)，楔形块(35)侧面与工字型槽钢(32)固定，顶部朝向附墙座(41)的一侧设置为楔形面，附墙支撑机构(4)包括t形杆(45)，t形杆(45)包括相互垂直固定的铰接杆(451)和限位杆(452)，铰接杆(451)和附墙座(41)可转动连接，限位杆(452)一侧抵持在附墙座(41)上，另一侧与楔形块(35)底部表面相抵持。

在以上技术方案的基础上，优选的，主梁(2)还包括挂钩(27)，附墙座(41)上设置有轴孔(411)，限位轴穿过轴孔(411)，挂钩(27)一端与主梁(2)固定，另一端钩在限位轴上。

在以上技术方案的基础上，优选的，还包括支架(5)、活动梁(6)和伸缩杆(7)，支架(5)包括防护板(51)和多个承重板(52)，多个承重板(52)两端分别与防护板(51)和活动梁(6)垂直固定，活动梁(6)顶部与主梁(2)铰连接，伸缩杆(7)与防护板(51)铰连接。

本发明的齿条导轨及升降脚手架相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)通过设置齿条和齿轮驱动的导轨，导向和动力传动方向一致好，安装方便，齿条和齿轮驱动的方式更加稳定，安全性好，尤其适合于安装精度较高的装配式建筑的施工防护；

(2)采用工字型槽钢结构的齿条导轨，方便与承重梁和附墙支撑机构进行定位；

(3)设置棘爪，在不影响导轨上升安装的前提下，防止导轨坠落；

(4)设置楔形块和t形杆，在导轨上升到安装位置后，自动对其进行固定，便于安装；

(5)设置挂钩，可防止主梁坠落；

(6)设置伸缩杆，将活动梁顶部与主梁铰连接，可根据建筑面的倾斜程度，自动调节承重板，使其始终保持水平状态，便于施工。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的升降脚手架的立体图；

图2为本发明的升降脚手架的侧视图；

图3为本发明的齿条导轨的立体图；

图4为本发明的齿条导轨的俯视图；

图5为本发明的直线轨道本体的部分结构立体图；

图6为本发明的直线轨道本体的部分结构立体图；

图7为图4a-a方向的部分结构剖视图；

图8为图4b-b方向的部分结构剖视图；

图9为本发明的第一限位块部分的立体图；

图10为本发明的附墙支撑机构的立体图；

图11为本发明的附墙支撑机构的立体图；

图12为本发明的棘爪的立体图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，结合图2～图4，本发明的齿条导轨，其包括齿轮1、主梁2和直线轨道本体3。结合图2，本发明的升降脚手架，包括附墙支撑机构4、支架5、活动梁6和伸缩杆7。

如图5所示，结合图6，直线轨道本体3包括直线齿条31、工字型槽钢32、直线槽33、方槽34和楔形块35，其中，工字型槽钢32表面开设有直线槽33，直线齿条31嵌入直线槽33内并与工字型槽钢32固定，工字型槽钢32中间沿直线方向开设有方槽34，楔形块35侧面与工字型槽钢32固定。具体的，所述工字型槽钢32可采用两槽钢，再加一块条状的、表面沿直线方向开设方槽34的钢板焊接而成，也可以采用一体成型。

作为动力传动部分，如图7所示，所述齿轮1与直线齿条31相互啮合且与主梁2可转动连接，主梁2与直线轨道本体3平行设置。齿轮1对外可分别选择两个电机，其中一电机与主梁2固定，另一电机与直线轨道本体3固定。如此，将齿轮1与主梁2所对应的电机连接，驱动齿轮1正转，就可以驱动直线轨道本体3上升；通过将齿轮1与直线轨道本体3所对应的电机连接，驱动齿轮1反转，就可以驱动主梁2上升。通过电机驱动主梁2相对直线轨道本体3上升的过程中，电机可能会出现故障，齿轮1可能会出现滑丝，导致主梁2和支架5坠落，为了防止上述情况产生，主梁2包括承重梁21、摆块28和两销轴29，承重梁21为中空结构，摆块28包括依次连接的弧形齿部281、铰接部282和限位部283，弧形齿部281与齿轮1啮合，铰接部282置于承重梁21内并与之可转动连接，两销轴29设置于限位部283两侧并与承重梁21可拆卸式连接。如此，在电机驱动齿轮1正转或者反转前，拔出摆块28转动方向所对应的销轴29，即可在电机出现故障的情况下，防止齿轮1逆转，从而防止坠落。

作为直线轨道本体3与主梁2的连接部分，为了对主梁2与直线轨道本体3在水平方向上的相对运动进行限位，如图3所示，结合图9，主梁2包括承重梁21和第一限位块22，第一限位块22包括滑环221，第一限位块22表面设置有限位槽221，工字型槽钢32两突出的侧棱分别嵌入限位槽221内，滑环221设置于限位槽221内且正对工字型槽钢32突出的侧棱设置，限位块22与承重梁21固定。如此，限位槽221可防止承重梁21与直线轨道本体3正对方向上的移动，滑环221可防止承重梁21与直线轨道本体3左右方向上的移动，并起到导向、减小摩擦的作用。为了降低承重梁21与直线轨道本体3在相对升降过程中的移动摩擦，如图3所示，结合图8，主梁2包括至少两组导向轮23，两组导向轮23分别设置于承重梁21两侧并与其可转动连接，与工字型槽钢32表面滚动连接。具体的，主梁2还包括第二限位块24、丝杆25和支撑脚26，第二限位块24包括套环241和弧形板242，支撑脚26与丝杆25端部固定连接，套环241与承重梁21固定且与丝杆25螺纹连接，弧形板242与套环241固定且与工字型槽钢32两突出的侧棱底部表面相抵持。如此，在主梁2高度调节到位后，通过调节丝杆25，支撑脚26抵持在墙面上，使得主梁2更加稳定；在承重梁21与直线轨道本体3相对升降过程中，难免会有颠簸，弧形板242可降低摩擦。

附墙支撑机构4，固定墙面和直线轨道本体3。如图10所示，结合图11和图12，其包括附墙座41和棘爪42，附墙座41与工字型槽钢32滚动连接，棘爪42与附墙座41可转动连接并嵌入方槽34内。如此，在安装直线轨道本体3时，电机驱动工字型槽钢32上升，棘爪42与从方槽34内脱出；在电机或者其它防坠措施出现故障时，棘爪42嵌入方槽34内，防止直线轨道本体3坠落。

作为直线轨道本体3与附墙支撑机构4的连接部分，附墙支撑机构4包括两组滚轮44和两弧形滑块43，弧形滑块43和滚轮44分别设置于工字型槽钢32底部两突出的侧棱的上、下表面，弧形滑块43与附墙座41固定，滚轮44与附墙座41可转动连接。如此，在直线轨道本体3与附墙座41相对运动产生颠簸时，弧形滑块43和滚轮44，可起到减少摩擦的作用。

棘爪42可在直线轨道本体3运动过程中起到防坠作用，在静止状态下，棘爪42的受力有限，为了起到更好的防坠效果。直线轨道本体3还包括楔形块35，楔形块35侧面与工字型槽钢32固定，顶部朝向附墙座41的一侧设置为楔形面，附墙支撑机构4包括t形杆45，t形杆45包括相互垂直固定的铰接杆451和限位杆452，铰接杆451和附墙座41可转动连接，限位杆452一侧抵持在附墙座41上，另一侧与楔形块35底部表面相抵持。如此，在直线轨道本体3上升时，楔形块35顶起t形杆45，使之转动，在直线轨道本体3运动到顶部时，楔形块35位于t形杆45上方，t形杆45受重力作用下坠，并受到附墙座41的支撑，直线轨道本体3下降一段距离后楔形块35底面抵持在t形杆45上，如此可在静止状态下长时间受力，防止直线轨道本体3坠落。

为了防止主梁2坠落，主梁2还包括挂钩27，附墙座41上设置有轴孔411，限位轴穿过轴孔411，挂钩27一端与主梁2固定，另一端钩在限位轴上。如此，在主梁2上升到顶部位置后，插入限位轴，依次穿过挂钩27和轴孔411，可防止在长时间受力状态下主梁2坠落。

考虑到在倾斜建筑面上施工时，主梁2呈倾斜状态，为了调节站立面，方便作业。支架5包括防护板51和多个承重板52，多个承重板52两端分别与防护板51和活动梁6垂直固定，活动梁6顶部与主梁2铰连接，伸缩杆7与防护板51铰连接。如此，伸缩杆7伸长，驱动活动梁6绕主梁2转动，即可将防护板51调节到铅垂方向，将承重板52调节到水平状态，方便施工人员站立操作。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。