一种自动调平操作平台的制作方法

本发明涉及建筑施工技术领域，特别的涉及一种自动调平操作平台。

背景技术：

操作平台是指现场施工中用以站人、载物并可进行操作的平台。操作平台应具有必要的强度和稳定性，使用过程中，不得晃动。操作平台的稳定性有利于保障施工的安全。

在现代建筑行业中，高层建筑越来越多，电梯已经成为高层建筑不可缺少一部分。电梯井为钢筋混凝土剪力墙结构，基础平面尺寸小、高度高，剪力墙配筋密，为独立结构。电梯井部位是一个上下贯通的通道，电梯井部位在施工过程中属于高空作业，电梯井施工安全操作防护施工是不容忽视环节，存在一定程度危险因素。电梯井道施工时，需要在电梯井道内设置操作平台，搭设在井道内的操作平台往往最容易出安全事故，传统的操作平台一般分为两种方式：楼层较少时，可从电梯井底部搭设钢管脚手架随施工面的升高而升高，当采用钢管脚手架从电梯井底部往上逐层搭设操作平台时，脚手架搭设的高度有限，拆卸麻烦，费工费时。楼层较高时，采用定制式操作平台，利用倾斜设置的斜撑件，斜撑件的下端支撑在下一层电梯门地面作为支撑点，另一端支撑在电梯井的剪力墙上，利用操作平台自身的重力，形成稳定结构，安全性较好。

为方便施工人员在操作平台上进行施工，需要保证操作平台的上表面水平，而现在的定制式操作平台为保证足够的结构强度，通常采用图2中的一体式结构，无法根据电梯井的平面尺寸进行适应性调节。在误差范围内，无论电梯井的平面尺寸过大还是过小，均会改变斜撑件的倾斜角度，进而影响操作平台的上表面的倾斜角度，影响施工人员的稳定施工。而且，对于平面尺寸过小的电梯井，还会使得操作平台与电梯井之间的间隙过小，在起吊操作平台时，操作平台容易与电梯井内壁发生刮擦。

技术实现要素：

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种结构设计合理，能够自动调整施工平面至水平状态，稳定性好，有利于保障施工安全，提高施工效率的自动调平操作平台。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种自动调平操作平台，包括横向设置且整体呈矩形的顶框，所述顶框的一侧固定安装有竖向设置的支撑框，所述顶框与支撑框之间固定安装有斜撑件，所述斜撑件的下端连接在所述支撑框的下端，上端连接在所述顶框背离所述支撑框的一侧；所述支撑框靠近底部的位置具有沿背离所述斜撑件的方向设置的牛腿，所述顶框上还设置有用于起吊的吊耳；所述顶框与所述支撑框之间的夹角大于90°，使所述牛腿和所述斜撑件的上端支撑在电梯井内时，所述顶框靠近支撑框一侧的高度始终低于另一侧的高度；所述顶框背离所述支撑框的一侧上方铰接有整体呈矩形的施工平台，所述施工平台远离铰轴的位置与所述顶框之间设置有高度调节机构，所述高度调节机构包括驱动装置，用于控制驱动装置动作的调平控制器，以及安装在所述施工平台底部的倾角传感器，所述倾角传感器电连接至所述调平控制器。

采用上述结构，使用时，将支撑框上的牛腿支撑在下一层的电梯井门的楼面上，使斜撑件和顶框的连接处抵靠在电梯井内的剪力墙上，依靠操作平台自身的重量，卡在电梯井内。由于顶框靠近支撑框一侧的高度始终低于另一侧的高度，而施工平台铰接在顶框较高的一侧，就可以利用施工平台与顶框之间的高度调节机构，将施工平台调整到水平状态，为施工人员提供更加平稳的施工平面，有利于工人施工和提高施工安全性。同时，利用安装在施工平台底部的倾角传感器可以检测到施工平台是否处于水平状态，可以通过调平控制器控制驱动装置，自动调节高度调节机构的高度，实现施工平台的自动调平。另外，由于顶框与支撑框之间的夹角大于90°，且顶框靠近支撑框一侧的高度始终低于另一侧的高度，使得顶框在支撑框高度方向的投影尺寸绝对小于电梯井的平面尺寸。这样，在对操作平台进行起吊时，操作平台与电梯井之间具有足够的间隙，可以避免操作平台刮擦电梯井的内壁。

进一步的，所述高度调节机构包括安装在所述顶框上的直线伸缩机构和整体呈三角形的楔块组件，所述楔块组件安装在所述所述直线伸缩机构的伸缩端，并朝向所述施工平台和顶框的铰接侧，使所述直线伸缩机构的伸缩端伸出时，所述楔块组件朝向所述施工平台和顶框的铰接侧滑动，并使所述施工平台相对所述顶框向上转动；所述驱动装置与所述直线伸缩机构相连接。

由于操作平台卡在电梯井内时，施工平台相对水平面的倾斜角度通常较小，采用上述结构，利用直线伸缩机构挤压施工平台和顶框之间的楔块机构，可以将直线伸缩机构的较大伸缩量缩小转换成楔块组件移动过程中的较小抬升量，便于实现对施工平台升降高度的精密控制。

进一步的，所述驱动装置为驱动电机，所述直线伸缩机构包括同轴安装在所述驱动电机的输出轴上的丝杆以及配合在所述丝杆上的丝杆螺母；所述丝杆螺母固定安装在所述楔块组件上，所述楔块组件上具有与所述丝杆螺母同轴设置的通孔，所述丝杆穿过所述楔块组件的通孔，使所述驱动电机转动时，带动所述楔块组件沿丝杆移动。

上述结构中，利用丝杆螺母副驱动楔块组件移动，由于丝杆螺母副具有良好的自锁能力，可以在施工平台调整到水平状态后，停止对驱动电机的控制，利用丝杆螺母副将施工平台锁定在水平状态，结构更加稳定可靠，提高使用安全性。

进一步的，所述楔块组件包括可滑动地贴在所述顶框上的下楔块，和可滑动地贴在所述施工平台上的上楔块，所述上楔块通过铰轴铰接在所述下楔块上，且所述铰轴平行于所述施工平台和顶框的铰接侧；所述丝杆螺母固定安装在所述下楔块上。

这样，由于上楔块和下楔块相互铰接，使得楔块组件在移动过程中，上楔块的上表面能够始终贴合施工平台，且下楔块的下表面能够始终贴合顶框，从而可以减少楔块机构、顶框和施工平台的磨损，有利于延长使用寿命。

进一步的，所述楔块组件还包括安装在所述顶框的上表面和所述施工平台的下表面上的导轨，所述导轨沿所述丝杆的长度方向设置；所述上楔块和下楔块上具有与所述导轨相匹配的导向槽，所述上楔块通过导向槽可滑动地配合在所述施工平台上的所述导轨上，所述下楔块通过导向槽可滑动地配合在所述顶框上的所述导轨上。

这样，通过导轨既可以控制上楔块和下楔块移动的方向，还可以利用导轨和导向槽之间的良好润滑，改善调节的顺畅性。

进一步的，所述牛腿与所述支撑框下端的夹角为75~80度。

这样，牛腿和支撑框抵接在电梯门口地面上时，牛腿和支撑框的端部与支撑部接触，特别是牛腿的端部朝下抵住地面，不易滑动，使得牛腿的支撑更加稳定。

进一步的，所述顶框与所述支撑框之间的夹角为95°~115°。

进一步的，所述支撑框包括两根竖向设置的支撑杆，以及横向连接在两根所述支撑杆之间的横杆；两根所述支撑杆的宽度小于电梯井门的宽度，每个所述支撑杆上均垂直安装有一个所述牛腿，所述牛腿到所述支撑杆底部的距离和所述牛腿的长度均为300～400mm；所述斜撑件包括两根分别安装在两根所述支撑杆上的斜撑杆，所述斜撑杆的一端固定连接在所述支撑杆的下端，另一端固定连接在所述顶框背离所述支撑框的一侧；所述施工平台包括由四根横梁和四根纵梁焊接而成的矩形框架，以及铺设在所述矩形框架上的钢板；所述矩形框架的一侧铰接在所述顶框上。

进一步的，所述顶框背离所述支撑框的一侧铰接有悬置的摆板，所述摆板的中部与所述斜撑件之间设置有伸缩顶压装置，使所述摆板的下端绕所述顶框转动。

使用时，可以将伸缩顶压装置的伸缩端向外的伸出，使摆板抵贴在背离电梯门一侧的电梯井壁上，由于伸缩顶压装置安装在摆板的中部，使得摆板在伸缩顶压装置的作用下只能紧贴墙壁，而顶框与摆板的上端铰接，就可以保证顶框始终抵接在电梯井内壁上，斜撑件的下端在伸缩顶压装置的作用下，朝向电梯门方向移动，就可以使牛腿稳定可靠地抵接在电梯口地面上，有利于提高操作平台的稳定性和使用安全性。

进一步的，所述伸缩顶压装置为连接有液压系统的液压油缸，所述液压油缸的两端分别铰接在所述摆板和所述斜撑件上。

使用液压油缸能够提供较大的顶压力，可以保证操作平台可靠地卡在电梯井内。

综上所述，本发明具有结构设计合理，能够自动调整施工平面至水平状态，稳定性好，有利于保障施工安全，提高施工效率等优点。

附图说明

图1为自动调平操作平台安装在电梯井内的结构示意图。

图2为现有电梯井操作平台的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明。

具体实施时：如图1所示，一种自动调平操作平台，包括横向设置且整体呈矩形的顶框1，所述顶框1的一侧固定安装有竖向设置的支撑框2，所述顶框1与支撑框2之间固定安装有斜撑件3，所述斜撑件3的下端连接在所述支撑框2的下端，上端连接在所述顶框1背离所述支撑框2的一侧；所述支撑框2靠近底部的位置具有沿背离所述斜撑件3的方向设置的牛腿4，所述顶框1上还设置有用于起吊的吊耳；所述顶框1与所述支撑框2之间的夹角大于90°，使所述牛腿4和所述斜撑件3的上端支撑在电梯井内时，所述顶框1靠近支撑框一侧的高度始终低于另一侧的高度；所述顶框1背离所述支撑框2的一侧上方铰接有整体呈矩形的施工平台5，所述施工平台5远离铰轴的位置与所述顶框1之间设置有高度调节机构6，所述高度调节机构6包括驱动装置，用于控制驱动装置动作的调平控制器，以及安装在所述施工平台5底部的倾角传感器，所述倾角传感器电连接至所述调平控制器。实施时，调平控制器采用瑞芬科技生产的dp500自动调平控制器，该控制器可以设置调节角度的阀值，一旦施工平台的倾斜角度超出设定阈值，调平控制器将控制驱动机构动作，直至施工平台的倾角处于设定阈值内。

采用上述结构，使用时，将支撑框上的牛腿支撑在下一层的电梯井门的楼面上，使斜撑件和顶框的连接处抵靠在电梯井内的剪力墙上，依靠操作平台自身的重量，卡在电梯井内。由于顶框靠近支撑框一侧的高度始终低于另一侧的高度，而施工平台铰接在顶框较高的一侧，就可以利用施工平台与顶框之间的高度调节机构，将施工平台调整到水平状态，为施工人员提供更加平稳的施工平面，有利于工人施工和提高施工安全性。同时，利用安装在施工平台底部的倾角传感器可以检测到施工平台是否处于水平状态，可以通过调平控制器控制驱动装置，自动调节高度调节机构的高度，实现施工平台的自动调平。另外，由于顶框与支撑框之间的夹角大于90°，且顶框靠近支撑框一侧的高度始终低于另一侧的高度，使得顶框在支撑框高度方向的投影尺寸绝对小于电梯井的平面尺寸。这样，在对操作平台进行起吊时，操作平台与电梯井之间具有足够的间隙，可以避免操作平台刮擦电梯井的内壁。

实施时，所述高度调节机构6包括安装在所述顶框1上的直线伸缩机构61和整体呈三角形的楔块组件62，所述楔块组件62安装在所述所述直线伸缩机构61的伸缩端，并朝向所述施工平台5和顶框1的铰接侧，使所述直线伸缩机构61的伸缩端伸出时，所述楔块组件62朝向所述施工平台5和顶框1的铰接侧滑动，并使所述施工平台5相对所述顶框1向上转动；所述驱动装置与所述直线伸缩机构61相连接。

由于操作平台卡在电梯井内时，施工平台相对水平面的倾斜角度通常较小，采用上述结构，利用直线伸缩机构挤压施工平台和顶框之间的楔块机构，可以将直线伸缩机构的较大伸缩量缩小转换成楔块组件移动过程中的较小抬升量，便于实现对施工平台升降高度的精密控制。

实施时，所述驱动装置为驱动电机，所述直线伸缩机构61包括同轴安装在所述驱动电机的输出轴上的丝杆以及配合在所述丝杆上的丝杆螺母；所述丝杆螺母固定安装在所述楔块组件62上，所述楔块组件62上具有与所述丝杆螺母同轴设置的通孔，所述丝杆穿过所述楔块组件62的通孔，使所述驱动电机转动时，带动所述楔块组件沿丝杆移动。

上述结构中，利用丝杆螺母副驱动楔块组件移动，由于丝杆螺母副具有良好的自锁能力，可以在施工平台调整到水平状态后，停止对驱动电机的控制，利用丝杆螺母副将施工平台锁定在水平状态，结构更加稳定可靠，提高使用安全性。

实施时，所述楔块组件62包括可滑动地贴在所述顶框1上的下楔块，和可滑动地贴在所述施工平台5上的上楔块，所述上楔块通过铰轴铰接在所述下楔块上，且所述铰轴平行于所述施工平台5和顶框1的铰接侧；所述丝杆螺母固定安装在所述下楔块上。

这样，由于上楔块和下楔块相互铰接，使得楔块组件在移动过程中，上楔块的上表面能够始终贴合施工平台，且下楔块的下表面能够始终贴合顶框，从而可以减少楔块机构、顶框和施工平台的磨损，有利于延长使用寿命。

实施时，所述楔块组件62还包括安装在所述顶框1的上表面和所述施工平台5的下表面上的导轨，所述导轨沿所述丝杆的长度方向设置；所述上楔块和下楔块上具有与所述导轨相匹配的导向槽，所述上楔块通过导向槽可滑动地配合在所述施工平台5上的所述导轨上，所述下楔块通过导向槽可滑动地配合在所述顶框1上的所述导轨上。

这样，通过导轨既可以控制上楔块和下楔块移动的方向，还可以利用导轨和导向槽之间的良好润滑，改善调节的顺畅性。

实施时，所述牛腿4与所述支撑框2下端的夹角为75~80度。

这样，牛腿和支撑框抵接在电梯门口地面上时，牛腿和支撑框的端部与支撑部接触，特别是牛腿的端部朝下抵住地面，不易滑动，使得牛腿的支撑更加稳定。

实施时，所述顶框1与所述支撑框2之间的夹角为95°~115°。

实施时，所述支撑框2包括两根竖向设置的支撑杆，以及横向连接在两根所述支撑杆之间的横杆；两根所述支撑杆的宽度小于电梯井门的宽度，每个所述支撑杆上均垂直安装有一个所述牛腿4，所述牛腿4到所述支撑杆底部的距离和所述牛腿4的长度均为300～400mm；所述斜撑件3包括两根分别安装在两根所述支撑杆上的斜撑杆，所述斜撑杆的一端固定连接在所述支撑杆的下端，另一端固定连接在所述顶框1背离所述支撑框2的一侧；所述施工平台5包括由四根横梁和四根纵梁焊接而成的矩形框架，以及铺设在所述矩形框架上的钢板；所述矩形框架的一侧铰接在所述顶框1上。

实施时，所述顶框1背离所述支撑框2的一侧铰接有悬置的摆板8，所述摆板8的中部与所述斜撑件3之间设置有伸缩顶压装置7，使所述摆板8的下端绕所述顶框1转动。

使用时，可以将伸缩顶压装置的伸缩端向外的伸出，使摆板抵贴在背离电梯门一侧的电梯井壁上，由于伸缩顶压装置安装在摆板的中部，使得摆板在伸缩顶压装置的作用下只能紧贴墙壁，而顶框与摆板的上端铰接，就可以保证顶框始终抵接在电梯井内壁上，斜撑件的下端在伸缩顶压装置的作用下，朝向电梯门方向移动，就可以使牛腿稳定可靠地抵接在电梯口地面上，有利于提高操作平台的稳定性和使用安全性。

实施时，所述伸缩顶压装置7为连接有液压系统的液压油缸，所述液压油缸的两端分别铰接在所述摆板8和所述斜撑件3上。

使用液压油缸能够提供较大的顶压力，可以保证操作平台可靠地卡在电梯井内。

具体施工时，通过塔吊上的钢丝绳穿过吊耳，将操作平台吊运至电梯井上方，垂直匀速下落至已完成的电梯井内，使其牛腿坐落在已完成电梯井门口的楼板上，作为支撑点来支撑着整个操作平台，将伸缩顶压装置的伸缩端伸出顶压在电梯井的剪力墙上，经检查安全后，解除塔吊的钢丝绳；调整高度调节机构，使施工平台至水平状态，完成操作平台的安装，施工人员在稳定的施工平台上进行操作施工；待施工完成后，即电梯井内侧模板拆除后再用塔吊上的钢丝绳通过吊耳，将操作平台提升到上一个楼层；重复上述步骤进行下一步安装工作，直到完成电梯井内的操作施工。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不以本发明为限制，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。