一种斜坡面施工用的安全性高的失速时自锁型的施工平台

技术领域

本发明涉及斜坡面施工技术领域，具体是涉及一种斜坡面施工用的安全性高的失速时自锁型的施工平台。

背景技术

目前，砼面板堆石坝上游斜坡面主要是有两种结构，一种是由在组成堆石体上游部分的垫层料表面经削坡、碾压形成的斜坡面结构，另一种是在垫层料上游侧，用贫水泥砼或砂浆经过挤压形成挤压边墙或用模板填压形成翻模砂浆边墙，形成具有一定厚度和强度的斜坡保护表层的结构。由于垫层料斜坡是松散体系，需要对其进行固化保护，防止因施工踩踏和顺坡径流冲刷而发生破坏；无论哪种结构的斜坡面都必须要在上游的斜坡面上浇筑一层钢筋混凝土面板作为防渗结构。但是由于堆石体会发生沉降变形，面板也会在水压力、温度变化等作用下发生翘曲变形，这样堆石体和面板就会因为界面约束而相互牵拉，使面板发生开裂的几率增加，导致混凝土面板不能起到防水的作用、可靠性降低、水坝的维护成本增加。这就需要在上游斜坡面上进行隔离保护层施工，在施工过程中需要在上游斜坡面上撒砂。

现有技术中，人工在斜坡面施工过程中，需要站立在施工平台上，跟随施工平台同步升降，现有的斜面施工平台安全性较差，当控制平台升降的牵引绳突然断裂时，容易发生施工事故。

因此，有必要设计一种斜坡面施工用的安全性高的失速时自锁型的施工平台，用来解决上述问题。

发明内容

为解决上述技术问题，提供一种斜坡面施工用的安全性高的失速时自锁型的施工平台，本技术方案解决了人工在斜坡面施工过程中，需要站立在施工平台上，跟随施工平台同步升降，现有的斜面施工平台安全性较差，当控制平台升降的牵引绳突然断裂时，容易发生施工事故等问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

提供了一种斜坡面施工用的安全性高的失速时自锁型的施工平台，包括：

施工平台，水平设置在施工斜坡面的上方，用于操作人员站立，并能够沿着斜坡面倾斜方向进行升降，以便于实现对斜坡面的加工操作；

升降导轨，设有两个，两个升降导轨的分别位于施工斜坡面的两侧，两个升降导轨的长度方向均与斜坡面的倾斜方向一致，用于为施工平台的升降操作进行导向和限位；

滑动支架，设有两个，两个滑动支架分别设置在施工平台沿长度方向的两侧，滑动支架与施工平台的侧壁连接，滑动支架与升降导轨滑动连接，滑动支架用于实现施工平台在升降导轨上的滑动功能；

升降驱动机构，设有两组，两组升降驱动机构分别设置在施工斜坡面的顶端的两侧，两个升降驱动机构的输出端分别与两个滑动支架靠近升降驱动机构的一侧侧壁固定连接，用于实现对施工平台升降运动的驱动功能，并且保证施工平台两端升降运动的平稳性；

自锁机构，设有两组，两组自锁机构分别安装在两个滑动支架上，用于实现滑动支架相对于升降导轨的抱死功能，从而实现在失速或牵引绳断裂时保证施工平台上操作人员的安全；

缓冲机构，设有两组，两组缓冲机构分别位于两个滑动支架上，滑动支架通过缓冲机构与施工平台传动连接，用于保证施工平台在失速和抱死时的稳定性，防止人员受到冲击力的伤害。

作为一种斜坡面施工用的安全性高的失速时自锁型的施工平台的一种优选方案，升降驱动机构包括有卷扬机、钢绳和第一连接板，卷扬机固定安装在施工斜面的顶端，第一连接板固定安装在滑动支架的上端的侧壁上，钢绳的一端缠绕在卷扬机的输出端上，钢绳的另一端与第一连接板的侧壁固定连接。

作为一种斜坡面施工用的安全性高的失速时自锁型的施工平台的一种优选方案，升降导轨的顶端设有与升降导轨倾斜方向一致的U型槽，U型槽的内部设有齿条，齿条的长度方向与升降导轨的长度方向一致，滑动支架上设有齿轮，齿轮与齿条啮合，齿轮轴接设置在滑动支架的底端，齿轮的轴线方向与齿条的长度方向垂直。

作为一种斜坡面施工用的安全性高的失速时自锁型的施工平台的一种优选方案，齿轮设有两个，两个齿轮分别位于滑动支架底部的两端，两个齿轮均与滑动支架轴接。

作为一种斜坡面施工用的安全性高的失速时自锁型的施工平台的一种优选方案，自锁机构包括有第一自锁组件、第二自锁组件和速度传感器，速度传感器固定安装在滑动支架的内部，第一自锁组件固定安装在滑动支架的顶端，第一自锁组件的输出方向与滑动支架的长度方向垂直，第二自锁组件设有两组，两组第二自锁组件分别固定安装在滑动支架的两侧侧壁上，第二自锁组件的输出端与升降导轨的侧壁能够传动连接。

作为一种斜坡面施工用的安全性高的失速时自锁型的施工平台的一种优选方案，第一自锁组件包括有第一电动推杆、升降板和卡紧块，第一电动推杆固定安装在滑动支架的顶端，第一电动推杆的输出方向与滑动支架的长度方向垂直，升降板设置在滑动支架的内部，升降板的长度方向与滑动支架的长度方向一致，第一电动推杆的输出端与升降板的顶端固定连接，卡紧块位于齿轮和升降板之间，卡紧块的顶端与升降板的底端固定连接，卡紧块的底部设有与齿轮啮合的卡齿。

作为一种斜坡面施工用的安全性高的失速时自锁型的施工平台的一种优选方案，第二自锁组件包括有固定安装架、第二电动推杆和抱死卡块，固定安装架固定安装在滑动支架的侧壁上，第二电动推杆水平固定安装在固定安装架远离滑动支架的一侧侧壁上，抱死卡块设置在升降导轨和第二电动推杆之间，第二电动推杆的输出端与抱死卡块的侧壁固定连接，抱死卡块靠近升降导轨一侧设有锁死卡槽。

作为一种斜坡面施工用的安全性高的失速时自锁型的施工平台的一种优选方案，缓冲机构包括有连接导轨、第二连接板、滑动连接块和缓冲弹簧，连接导轨设置在滑动支架靠近施工平台一侧的侧壁上，连接导轨的长度方向与滑动支架的长度方向垂直，第二连接板的一侧侧壁与施工平台的一端侧壁固定连接，滑动连接块设置在第二连接板靠近连接导轨的一侧，滑动连接块能够沿着连接导轨长度方向与连接导轨滑动连接，滑动连接块与第二连接板固定连接，缓冲弹簧设置在连接导轨的内部，缓冲弹簧的长度方向与连接导轨的长度方向一致，缓冲弹簧的一端与连接导轨的底端固定连接，缓冲弹簧的顶端与滑动连接块固定连接。

作为一种斜坡面施工用的安全性高的失速时自锁型的施工平台的一种优选方案，施工平台的顶端设有防滑表面，施工平台的外沿向上延伸设有防护栏，防护栏靠近施工斜坡面顶端的一侧开设有供人通行的铰接门。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

本发明所示的一种斜坡面施工用的安全性高的失速时自锁型的施工平台，能够为施工人员在对斜坡面施工时提供较高的安全保护，并且能够在施工平台失速或缆绳断裂等危险情况时自动的将设备锁停在轨道上，防止设备直接落下造成人员伤亡，进一步提高了安全性能。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图一；

图2为本发明的立体结构示意图二；

图3为本发明的俯视图；

图4为本发明的正视图；

图5为本发明的升降驱动机构的立体结构示意图；

图6为本发明的升降导轨和滑动支架的立体结构示意图；

图7为本发明的自锁机构的部分立体结构示意图一；

图8为本发明的自锁机构的部分立体结构示意图二；

图9为本发明的缓冲机构的立体结构示意图；

图10为本发明的施工平台的立体结构示意图。

图中标号为：

1-施工平台；2-升降导轨；3-滑动支架；4-升降驱动机构；5-自锁机构；6-缓冲机构；7-卷扬机；8-钢绳；9-第一连接板；10-U型槽；11-齿条；13-齿轮；14-第一电动推杆；15-升降板；16-卡紧块；17-卡齿；18-固定安装架；19-第二电动推杆；20-抱死卡块；21-连接导轨；22-第二连接板；23-滑动连接块；24-缓冲弹簧；25-防滑表面；26-防护栏；27-铰接门。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

参照图1-图4所示的一种斜坡面施工用的安全性高的失速时自锁型的施工平台，包括：

施工平台1，水平设置在施工斜坡面的上方，用于操作人员站立，并能够沿着斜坡面倾斜方向进行升降，以便于实现对斜坡面的加工操作；

升降导轨2，设有两个，两个升降导轨2的分别位于施工斜坡面的两侧，两个升降导轨2的长度方向均与斜坡面的倾斜方向一致，用于为施工平台1的升降操作进行导向和限位；

滑动支架3，设有两个，两个滑动支架3分别设置在施工平台1沿长度方向的两侧，滑动支架3与施工平台1的侧壁连接，滑动支架3与升降导轨2滑动连接，滑动支架3用于实现施工平台1在升降导轨2上的滑动功能；

升降驱动机构4，设有两组，两组升降驱动机构4分别设置在施工斜坡面的顶端的两侧，两个升降驱动机构4的输出端分别与两个滑动支架3靠近升降驱动机构4的一侧侧壁固定连接，用于实现对施工平台1升降运动的驱动功能，并且保证施工平台1两端升降运动的平稳性；

自锁机构5，设有两组，两组自锁机构5分别安装在两个滑动支架3上，用于实现滑动支架3相对于升降导轨2的抱死功能，从而实现在失速或牵引绳断裂时保证施工平台1上操作人员的安全；

缓冲机构6，设有两组，两组缓冲机构6分别位于两个滑动支架3上，滑动支架3通过缓冲机构6与施工平台1传动连接，用于保证施工平台1在失速和抱死时的稳定性，防止人员受到冲击力的伤害。

参照图5所示的升降驱动机构4包括有卷扬机7、钢绳8和第一连接板9，卷扬机7固定安装在施工斜面的顶端，第一连接板9固定安装在滑动支架3的上端的侧壁上，钢绳8的一端缠绕在卷扬机7的输出端上，钢绳8的另一端与第一连接板9的侧壁固定连接。在升降驱动机构4工作时，通过两个卷扬机7同步输出带动两端的钢绳8同步收放，进而带动与钢绳8固定连接的第一连接板9同步升降，与第一连接板9固定连接的滑动支架3在升降导轨2进行升降，从而带动与滑动支架3固定连接的施工平台1整体的升降过程。

参照图6所示的升降导轨2的顶端设有与升降导轨2倾斜方向一致的U型槽10，U型槽10的内部设有齿条11，齿条11的长度方向与升降导轨2的长度方向一致，滑动支架3上设有齿轮13，齿轮13与齿条11啮合，齿轮13轴接设置在滑动支架3的底端，齿轮13的轴线方向与齿条11的长度方向垂直。当滑动支架3在升降导轨2上进行升降时，滑动支架3和升降导轨2之间的滑动通过齿条11和齿轮13实现，齿轮13在下降过程中转动，U型槽10用于将齿条11安装在升降导轨2内，U型槽10的两边对齿轮13的运动起到导向和限位作用，当发生失速状况时，可以通过锁停齿轮13来实现升降的自锁功能。

参照图6所示的齿轮13设有两个，两个齿轮13分别位于滑动支架3底部的两端，两个齿轮13均与滑动支架3轴接。两个齿轮13设置在滑动支架3的两端，使得滑动支架3在升降导轨2上运动时更加稳定，防止滑动支架3发生偏移或转动，进而保证了施工平台1升降过程的稳定性。

参照图7-图8所示的自锁机构5包括有第一自锁组件、第二自锁组件和速度传感器，速度传感器固定安装在滑动支架3的内部，第一自锁组件固定安装在滑动支架3的顶端，第一自锁组件的输出方向与滑动支架3的长度方向垂直，第二自锁组件设有两组，两组第二自锁组件分别固定安装在滑动支架3的两侧侧壁上，第二自锁组件的输出端与升降导轨2的侧壁能够传动连接。在自锁机构5工作时，通过速度传感器可以监测滑动支架3升降的速度，当速度与施工人员操作所控制的速度不一致时，通过第一自锁组件输出将齿轮13锁死，齿轮13停止转动，避免齿轮13继续在齿条11上滚动，实现一部分自锁功能，第二自锁组件同时输出，将升降导轨2两侧的侧壁与滑动支架3固定连接，实现对升降导轨2的抱死功能。

参照图7所示的第一自锁组件包括有第一电动推杆14、升降板15和卡紧块16，第一电动推杆14固定安装在滑动支架3的顶端，第一电动推杆14的输出方向与滑动支架3的长度方向垂直，升降板15设置在滑动支架3的内部，升降板15的长度方向与滑动支架3的长度方向一致，第一电动推杆14的输出端与升降板15的顶端固定连接，卡紧块16位于齿轮13和升降板15之间，卡紧块16的顶端与升降板15的底端固定连接，卡紧块16的底部设有与齿轮13啮合的卡齿17。在第一自锁组件工作时，通过第一电动推杆14输出带动升降板15运动，进而带动升降板15在滑动支架3内部向下运动，升降板15带动与之固定连接的卡紧块16下降，卡紧块16通过卡齿17与齿轮13卡接，进而将齿轮13锁止，使其不再转动，从而实现对滑动支架3的锁止功能。

参照图8所示的第二自锁组件包括有固定安装架18、第二电动推杆19和抱死卡块20，固定安装架18固定安装在滑动支架3的侧壁上，第二电动推杆19水平固定安装在固定安装架18远离滑动支架3的一侧侧壁上，抱死卡块20设置在升降导轨2和第二电动推杆19之间，第二电动推杆19的输出端与抱死卡块20的侧壁固定连接，抱死卡块20靠近升降导轨2一侧设有锁死卡槽。在第二自锁组件工作时，第二电动推杆19输出带动与之固定连接的抱死卡块20运动，抱死卡块20向着升降导轨2一侧运动，通过锁死卡槽将抱死卡块20与升降导轨2侧壁卡死，从而实现滑动支架3和升降导轨2之间的卡死功能，实现进一步的自锁功能，防止第一自锁组件未能将滑动支架3完全锁止，提高安全系数。

参照图9所示的缓冲机构6包括有连接导轨21、第二连接板22、滑动连接块23和缓冲弹簧24，连接导轨21设置在滑动支架3靠近施工平台1一侧的侧壁上，连接导轨21的长度方向与滑动支架3的长度方向垂直，第二连接板22的一侧侧壁与施工平台1的一端侧壁固定连接，滑动连接块23设置在第二连接板22靠近连接导轨21的一侧，滑动连接块23能够沿着连接导轨21长度方向与连接导轨21滑动连接，滑动连接块23与第二连接板22固定连接，缓冲弹簧24设置在连接导轨21的内部，缓冲弹簧24的长度方向与连接导轨21的长度方向一致，缓冲弹簧24的一端与连接导轨21的底端固定连接，缓冲弹簧24的顶端与滑动连接块23固定连接。在缓冲机构6工作时，通过缓冲弹簧24为施工平台1提供一定的缓冲力，防止施工平台1直接承受失速或锁止时的速度变化，保护施工平台1上站立的施工人员，第二连接板22运动带动滑动连接块23同步运动，连接导轨21为滑动连接块23的运动起到的导向和限位作用，滑动连接块23通过挤压缓冲弹簧24实现缓冲功能。

参照图10所示的施工平台1的顶端设有防滑表面25，施工平台1的外沿向上延伸设有防护栏26，防护栏26靠近施工斜坡面顶端的一侧开设有供人通行的铰接门27。在施工开始时，操作人员打开铰接门27，从而进入施工平台1上，防滑表面25和防护栏26为操作人员在施工平台1上施工时提供一定的安全保护功能。

本发明的工作原理：

本设备工作时，在施工开始时，操作人员打开铰接门27，从而进入施工平台1上，防滑表面25和防护栏26为操作人员在施工平台1上施工时提供一定的安全保护功能，通过两个卷扬机7同步输出带动两端的钢绳8同步收放，进而带动与钢绳8固定连接的第一连接板9同步升降，与第一连接板9固定连接的滑动支架3在升降导轨2进行升降，从而带动与滑动支架3固定连接的施工平台1整体的升降过程，在自锁机构5工作时，通过速度传感器可以监测滑动支架3升降的速度，当速度与施工人员操作所控制的速度不一致时，通过第一自锁组件输出将齿轮13锁死，齿轮13停止转动，避免齿轮13继续在齿条11上滚动，实现一部分自锁功能，第二自锁组件同时输出，将升降导轨2两侧的侧壁与滑动支架3固定连接，实现对升降导轨2的抱死功能，在缓冲机构6工作时，通过缓冲弹簧24为施工平台1提供一定的缓冲力，防止施工平台1直接承受失速或锁止时的速度变化，保护施工平台1上站立的施工人员，第二连接板22运动带动滑动连接块23同步运动，连接导轨21为滑动连接块23的运动起到的导向和限位作用，滑动连接块23通过挤压缓冲弹簧24实现缓冲功能，本发明所示的一种斜坡面施工用的安全性高的失速时自锁型的施工平台，能够为施工人员在对斜坡面施工时提供较高的安全保护，并且能够在施工平台失速或缆绳断裂等危险情况时自动的将设备锁停在轨道上，防止设备直接落下造成人员伤亡，进一步提高了安全性能。

本设备/装置/方法通过以下步骤实现本发明的功能，进而解决了本发明提出的技术问题：

步骤一、在施工开始时，操作人员打开铰接门27，从而进入施工平台1上，防滑表面25和防护栏26为操作人员在施工平台1上施工时提供一定的安全保护功能。

步骤二、在升降驱动机构4工作时，通过两个卷扬机7同步输出带动两端的钢绳8同步收放，进而带动与钢绳8固定连接的第一连接板9同步升降，与第一连接板9固定连接的滑动支架3在升降导轨2进行升降，从而带动与滑动支架3固定连接的施工平台1整体的升降过程。

步骤三、当滑动支架3在升降导轨2上进行升降时，滑动支架3和升降导轨2之间的滑动通过齿条11和齿轮13实现，齿轮13在下降过程中转动，U型槽10用于将齿条11安装在升降导轨2内，U型槽10的两边对齿轮13的运动起到导向和限位作用，当发生失速状况时，可以通过锁停齿轮13来实现升降的自锁功能。

步骤四、两个齿轮13设置在滑动支架3的两端，使得滑动支架3在升降导轨2上运动时更加稳定，防止滑动支架3发生偏移或转动，进而保证了施工平台1升降过程的稳定性。

步骤五、在自锁机构5工作时，通过速度传感器可以监测滑动支架3升降的速度，当速度与施工人员操作所控制的速度不一致时，通过第一自锁组件输出将齿轮13锁死，齿轮13停止转动，避免齿轮13继续在齿条11上滚动，实现一部分自锁功能，第二自锁组件同时输出，将升降导轨2两侧的侧壁与滑动支架3固定连接，实现对升降导轨2的抱死功能。

步骤六、在第一自锁组件工作时，通过第一电动推杆14输出带动升降板15运动，进而带动升降板15在滑动支架3内部向下运动，升降板15带动与之固定连接的卡紧块16下降，卡紧块16通过卡齿17与齿轮13卡接，进而将齿轮13锁止，使其不再转动，从而实现对滑动支架3的锁止功能。

步骤七、在第二自锁组件工作时，第二电动推杆19输出带动与之固定连接的抱死卡块20运动，抱死卡块20向着升降导轨2一侧运动，通过锁死卡槽将抱死卡块20与升降导轨2侧壁卡死，从而实现滑动支架3和升降导轨2之间的卡死功能，实现进一步的自锁功能，防止第一自锁组件未能将滑动支架3完全锁止，提高安全系数。

步骤八、在缓冲机构6工作时，通过缓冲弹簧24为施工平台1提供一定的缓冲力，防止施工平台1直接承受失速或锁止时的速度变化，保护施工平台1上站立的施工人员，第二连接板22运动带动滑动连接块23同步运动，连接导轨21为滑动连接块23的运动起到的导向和限位作用，滑动连接块23通过挤压缓冲弹簧24实现缓冲功能。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。