脚手架防坠装置的制作方法

本实用新型涉及一种用于高空作业的安全保障结构，更具体的说，本实用新型主要涉及一种脚手架防坠装置。

背景技术：

升降脚手架是一种安装在建筑外墙上使用的脚手架，由于脚手架架体的着力点均在建筑结构上，无需从底部到顶部全部搭建架体，因此更加适于在高层建筑施工中使用；但正是其着力点均在建筑结构上，其上升、下降以及静止的稳定性与附着在外墙上的导向支承座密切相关，且此类导向支承座中需安装防坠结构。目前普遍使用的防坠结构为通过防坠拨叉轮与导轨上的防坠横挡相配合，当出现坠落时，由与防坠轮同轴安装的棘轮与棘爪形成卡合，从而使防坠拨叉轮无法继续转动并与导轨上的防坠横挡形成卡合，进而以防止架体继续下坠，具体结构可参见本实用新型的申请人此前申请的一项中国实用新型专利中公开的结构，公开号为CN204299149U；但这类防坠结构较为复杂，安装难度大，且在架体未发生坠落时还易因棘爪不能及时复位，或者防坠拨叉端部与防坠横挡形成抵触而卡死，从而损坏防坠拨叉或导轨上的防坠横挡。另外由于防坠拨叉与防坠横挡之间均为线接触，受力面积小，容易使防坠拨叉在架体下坠时受到更大的冲击和压力，影响导向支承座中防坠结构使用的稳定性，因而有必要针对此类防坠结构做进一步的研究和改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的之一在于针对上述不足，提供一种脚手架防坠装置，以期望解决现有技术中同类防坠装置结构复杂，安装难度大，且在使用状态下也容易卡死而被损坏，且防坠稳定性不足等技术问题。

为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型所提供的一种脚手架防坠装置，所述装置包括座体，所述座体内固定有安装轴与限位块，所述安装轴上活动安装有防坠挡臂，所述防坠挡臂的末端与限位块相对应，用于由限位块在防坠挡臂平置时对其形成限位；所述防坠挡臂的末端还安装有配重块，用于由配重块使防坠挡臂上摆复位；所述座体内还活动安装有触发摆臂，所述触发摆臂置于防坠挡臂的下方且与防坠挡臂之间互呈角度；所述安装轴的中轴线上具有O点，用于使所述O点与A点之间的距离，小于O点与防坠横挡杆的纵截面上任意一点之间的距离；所述A点为防坠横挡杆的纵截面底部最低点的延长直线，与防坠横挡杆的纵截面底部相邻的一侧最外侧点的延长直线，相互交叉的点。

作为优选，进一步的技术方案是：所述防坠横挡杆的底部为平面或近似于平面的面。

更进一步的技术方案是：所述防坠横挡杆纵截面的形状为T形、L形、三角形、矩形、曲线形、梯形、折线形以及大于四条边的多边形当中的任意一种。

更进一步的技术方案是：所述防坠横挡杆为多根，且均安装在防坠导轨上，且相邻的两根防坠横挡杆之间的距离均相等。

更进一步的技术方案是：所述防坠挡臂的上部与防坠横挡杆的底部均为相互对应的平面。

更进一步的技术方案是：所述限位块纵截面呈横置的T形，用于由限位块的前端与后端分别对防坠挡臂在安装轴上的上摆与下摆的位置形成限位。

更进一步的技术方案是：所述配重块可拆卸式的安装在防坠挡臂的末端上。

更进一步的技术方案是：所述防坠挡臂的一侧设有接触面，所述触发摆臂的末端抵触在所述接触面上，用于由接触面对防坠挡臂与触发摆臂之间的最大角度形成限位。

更进一步的技术方案是：所述防坠挡臂与触发摆臂均安装在安装轴上。

更进一步的技术方案是：所述触发摆臂通过转轴安装在防坠挡臂上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果之一是：通过在座体的内部安装防坠挡臂与触发摆臂，并将防坠挡臂安装轴上的O点防坠横挡杆上的A点之间的距离设置为最小，当防坠横挡杆正常上升或下降时，防坠挡臂与防坠横挡杆之间的所有接触点越过A点后，防坠挡臂迅速脱离防坠横挡杆，从而避免因两者发生抵触而卡死；当架体坠落时，防坠横挡杆快速向下移动，在其移动作用下，由与防坠挡臂配套的触发摆臂带动防坠挡臂向下摆动，由于防坠挡臂向下转动后来不及复位并立即与下一根防坠横挡杆卡合，从而防止架体继续下坠；

并且防坠挡臂与防坠横挡杆之间为面接触，从而有效提升了装置防坠的稳定性，有利于提升升降脚手架使用的安全性，同时本实用新型所提供的一种脚手架防坠装置结构简单，安装方便，使用成本低，适于在各类规格的升降脚手架或同类设备上安装用于防坠，应用范围广阔。

附图说明

图1为用于说明本实用新型一个实施例的结构示意图；

图2为用于说明本实用新型一个实施例中防坠横挡杆的第一结构示意图；

图3为用于说明本实用新型一个实施例中防坠横挡杆的第二结构示意图；

图4为图1另一状态的结构示意图；

图5为图1与图4中防坠挡臂与触发摆臂结构的放大图；

图6为用于说明本实用新型另一个实施例的结构示意图；

图中，1为座体、2为安装轴、3为限位块、4为防坠挡臂、5为配重块、6为触发摆臂、7为防坠横挡杆、8为防坠导轨、9为转轴、10为接触面。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步阐述。

参考图1所示，本实用新型的一个实施例是一种脚手架防坠装置，该装置包括座体1，该座体1内固定有一根安装轴2与一组限位块3，在该安装轴2上活动安装一个防坠挡臂4，使防坠挡臂4可在安装轴2上进行上下摆动，同时还需使防坠挡臂4的末端与限位块3相对应，用于由限位块3至少在防坠挡臂4平置时对其形成限位；然后在防坠挡臂4的末端再安装一个配重块5，用于由配重块5向下的重力使防坠挡臂4上摆复位；正如图1中所示出的，在上述座体1内还需活动安装有触发摆臂6，并且该触发摆臂6仍然可进行上下摆动，同时该触发摆臂6还需置于防坠挡臂4的下方且与防坠挡臂4之间互呈角度；

基于本实施例上述所描述的结构，发明人在设计时，更为重要的改进是当脚手架防坠装置在使用时与防坠横挡杆7之间的配合方式，具体如下：

再参考图1所示，设置上述安装轴2中轴线上的一点为O点，再设防坠横挡杆7的端部为B点，使得该O点与A点之间的距离，小于O点与防坠横挡杆7的纵截面上任意一点之间的距离；而前述的A点是指防坠横挡杆7的纵截面底部最低点的延长直线，与防坠横挡杆7的纵截面底部相邻的一侧最外侧点的延长直线，相互交叉的一点。

基于上述对A点的定义可知，该A点既可位于防坠横挡杆7的纵截面上，如图1所示，又可位于O点和防坠横挡杆7之间，如图2与图3所示；即当防坠横挡杆7的纵截面底部以及相邻的侧面均为规则的平面时，A点位于防坠横挡杆7的纵截面上，反之A点则为虚拟的点，位于O点和防坠横挡杆7之间。基于前述的原理，不同形状的防坠横挡杆7可称为本实用新型不同的实施例，例如可将防坠横挡杆7的横截面设置为T形、L形、三角形、矩形、曲线形、梯形、折线形以及大于四条边的多边形等等。

如此，在结构设计上，使A点与O点之间的直线距离，小于O点与防坠横挡杆7的纵截面上任意一点之间的距离；而该O点需与B点、以及A点在同一个立平面上，且本实施例中所讨论的A点、O点以及防坠横挡杆7与防坠挡臂4的其他接触点，均是以前述同一个立平面为前提的。

根据上述的原理，可直接将防坠横挡杆7的底部设计为平面或近似于平面的面，例如弧度较小的凹弧面或凸弧面，波动较小的不规则面等等。

在本实施例中，通过在座体的内部安装防坠挡臂4与触发摆臂6，并将防坠挡臂4上的O点防坠横挡杆7上的A点之间的距离设置为最小，当防坠横挡杆7正常上升或下降时，防坠挡臂4与防坠横挡杆7之间的所有接触点越过A点后，防坠挡臂4迅速脱离防坠横挡杆7，从而避免因两者发生抵触而卡死；当架体坠落时，防坠横挡杆7快速向下移动，在其移动作用下，由与防坠挡臂4配套的触发摆臂6带动防坠挡臂4向下摆动，由于防坠挡臂4向下转动后来不及复位并立即与下一根防坠横挡杆7卡合，从而防止架体继续下坠；并且防坠挡臂4与防坠横挡杆7之间为面接触，从而有效提升了装置防坠的稳定性，有利于提升升降脚手架使用的安全性，且安装简便，使用成本低，适于在各类规格的升降脚手架或同类设备上安装用于防坠，应用范围广阔。

正如上述所提到的，当防坠横挡杆7的底部以及相邻的侧面均为规则的平面时，A点位于防坠横挡杆7的纵截面上，因此上述防坠横挡杆7优选的纵截面形状为外部轮廓呈等边三角形，并且防坠横挡杆7采用上下大小一致的柱状或管状结构，确切的说，该防坠横挡杆7任意两处位置的纵截面完全相同。

进一步的，正如上述所提到的，本实用新型中所公开的结构中，防坠横挡杆7与防坠挡臂4之间不再是现有技术中同类部件的线接触，而采用面接触的方式来提升防坠卡合后的稳定性，减小架体下坠对防坠装置所带来的冲击，因此在本实施例中，如图4所示，优化的设计为将上述防坠挡臂4的上部与防坠横挡杆7的底部均为相互对应的平面，以增加两者的接触面面积，降低架体坠落时对防坠挡臂4的冲击和压力。同时在使用时，上述结构中的防坠横挡杆7为多根，且均安装在防坠导轨8上，并且相邻的两根防坠横挡杆7之间的距离均相等，每一根防坠横挡杆7均可与防坠挡臂4形成上述AO两点的对应关系。

仍然参考图1所示，在本实用新型用于解决技术问题更加优选的一个实施例中，发明人在试验中还发现，当防坠挡臂4上摆过度时会影响其向下摆动，在一定程度上仍然容易使防坠横挡杆7与防坠挡臂4在正常状态下出现卡死现象。因此可将上述的限位块3设计为图1所示纵截面呈横置T形的结构，从而使限位块3的前端与后端可分别对防坠挡臂4在安装轴2上的上摆与下摆的位置形成限位。进一步的，为方便更换不同重量的配重块5，上述配重块5也并非一定要与防坠挡臂4呈一体式的结构，亦可配重块5通过螺栓、销轴或结构卡合件等可拆卸式的安装在防坠挡臂4的末端上。

参考图5所示，在本实用新型的又一个实施例中，由于防坠装置在防坠横挡杆7正常的上下移动时，是由防坠横挡杆7拨动触发摆臂6，从而由触发摆臂6带动防坠挡臂4上下摆动的，因此如果不对防坠横挡杆7与触发摆臂6之间的最大角度进行限制，在本实施例中，考虑用接触面10卡合的方式对两者的最大角度进行限制，具体为在防坠挡臂4的一侧设置一个接触面10，然后将触发摆臂6的末端抵触在前述接触面10上，用于由接触面对防坠挡臂4与触发摆臂6之间的最大角度形成限位。接触面10卡合限位的结构相对于其他限位结构而言，其耐冲击及受力面积较好，有助于提升防坠装置使用的稳定性。

进一步的，触发摆臂6由于需跟随防坠挡臂4上下摆动，因而在起安装方式上其实并没有太多限制，只要能满足上述的功能即可，对此发明人提供了两种方式，一种如图1所示，将防坠挡臂4与触发摆臂6均安装在安装轴2上；另一种如图6所示，将触发摆臂6通过转轴9安装在防坠挡臂4上，此处需要注意的是，在此种方式中，转轴9并非是安装在座体1上，而是防坠挡臂4上。

参考图1与图4所示，本实用新型上述优选的一个实施例在实际使用中，常态时，在配重块5的重力作用下，使防坠挡臂4的前端保持向上翘起，触发摆臂6的前端置于相邻的两个防坠横挡杆7之间。

另外，上述配重块5的作用是使防坠挡臂4能在向下摆动后及时复位，基于这一技术目的，还可将配重块5替换为弹簧，在防坠挡臂4向下摆动后，通过弹簧的拉力或弹力使防坠挡臂4复位，如下以防坠挡臂4末端安装配重块5为例，对防坠装置的使用原理进行说明：

架体上升过程：常态下防坠挡臂4在配重块5的作用下向上翘起，架体在动力装置的作用下上升，此时O点与B点之间的水平距离，小于O点与A点之间的水平距离，防坠挡臂4不与防坠横挡杆7相接触。而由于触发摆臂6的前端置于相邻的两个防坠横挡杆7之间，因此其在防坠横挡杆7上升的过程中被拨动，此时防坠挡臂4静止不动，触发摆臂6通过减小与防坠挡臂4之间的角度来避开上升过程中的防坠横挡杆7；当当前的防坠横挡杆7经过后，触发摆臂6在自身重力作用下复位，保持与防坠挡臂4之间的最大角度。

架体下降过程：设触发摆臂6的端部为C点，常态下防坠挡臂4在配重块5的作用下向上翘起，此时O点与B点之间的水平距离，小于O点与A点之间的水平距离；O点与A点之间的水平距离，小于O点与C点之间的水平距离；当防坠横挡杆7向下缓慢移动时，向下拨动触发摆臂6，随之带动防坠挡臂4也向下摆动，由于触发摆臂6向下摆动的距离，小于防坠导轨8上相邻的两个防坠横挡杆7之间的距离，因此当前的防坠横挡杆7经过触发摆臂6后，触发摆臂6与防坠挡臂4在配重块5的作用下向上摆动复位，此时触发摆臂6从防坠横挡杆7上脱开；换言之，在配重块5的作用下，防坠挡臂4将带动触发摆臂6向远离防坠横挡杆7的方向摆动；在下一根防坠横挡杆7到达触发摆臂6的位置时，重复前述动作。

架体防坠原理：上述已经描述，当前的防坠横挡杆7经过触发摆臂6后，触发摆臂6与防坠挡臂4在配重块5的作用下向上摆动复位，在此过程中，防坠横挡杆7下降的速度需小于触发摆臂6与防坠挡臂4复位的速度，当架体坠落发生时，由于防坠横挡杆7下降的速度远大于触发摆臂6与防坠挡臂4复位的速度，即防坠挡臂4来不及复位并立即与下一根防坠横挡杆7形成卡合，防止架体继续下坠，如图4所示的状态，此时O点与B点之间的水平距离，大于O点与A点之间的水平距离，防坠挡臂4与防坠横挡杆7形成面接触。

在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”、等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本实用新型的范围内。

尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。