一种单柱式工业厂房建造平台及使用方法

技术领域

本发明涉及建筑行业钢结构工业厂房建造装备技术领域，具体地说涉及一种单柱式工业厂房建造平台及使用方法。

背景技术

钢结构工业厂房主要由钢柱、钢梁、墙面及屋面檩条、外封板及机电管线等组成。钢结构工业厂房的建造过程需要由人工将大量的钢结构件通过螺栓、焊接等方式连接起来。由于钢结构件尺寸大、重量重，并且作业面大部分设在高空，所以传统的高空作业施工方式多采用自制吊篮、井字架、登高车、钢爬梯等常规设备配合起重机来完成的。

然而在施工过程中，利用起重机进行高空作业，依旧存在着实际作业空间受限、操作不便、危险源较多、事故安全无法得到有效控制的问题，所以建造平台应运而生。建造平台以其可实现大范围、广空间内安全高效进行高空作业的优势，逐渐在工业厂房建设中占据重要地位，但是在现有技术中，正是由于上述优势决定了大多数的建造平台存在着体型庞大、结构笨重的缺陷，导致了这些建造平台普遍存在调节操作不灵活、对地面适应能力较差的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构轻便、调节灵活的单柱式工业厂房建造平台及使用方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种单柱式工业厂房建造平台，包括作业平台组件、伸缩套架机构和履带底盘机构，所述作业平台组件可拆卸铰接在所述伸缩套架机构的顶部，所述履带底盘机构可拆卸转动安装在所述伸缩套架机构的底部；

所述伸缩套架机构包括外套架组件、内套架组件、顶升油缸和调节油缸，所述外套架组件滑动套设在所述内套架组件的外部，所述顶升油缸安装在所述内套架组件的内部，具有驱动所述内套架组件上下移动的运动行程，所述调节油缸铰接在所述内套架组件的一侧壁与所述作业平台组件同侧端的底部之间，具有驱动所述作业平台组件顶升倾斜的运动行程。

进一步地，所述顶升油缸的底部固定连接在所述外套架组件的底部之内，且所述顶升油缸经由外围设置有的安装座及支撑架居中竖直安装在所述内套架组件的内部。

进一步地，所述调节油缸的两端分别固定有铰接头，顶端的所述铰接头与所述作业平台组件底面侧端固定有的第一铰接支座铰接配合，底端的所述铰接头与所述内套架组件外侧壁上固定有的第二铰接支座铰接配合。

进一步地，所述伸缩套架机构还包括多个滑动铰接支座，所述滑动铰接支座的底部安装有与之滑动匹配的直线导轨，所述直线导轨固定在所述内套架组件顶部固定有的围框上，且所述滑动铰接支座与所述作业平台组件底面居中固定有的第一铰接支座铰接配合。

进一步地，所述外套架组件呈矩体框架结构，包括第一立柱桁架和第一横向桁架，所述第一立柱桁架具有呈矩形状结构排列、竖直分布的四根，所述第一立柱桁架经由底部固定有的安装垫脚安装在所述履带底盘机构之上，所述第一横向桁架具有多根，水平连接在位于所述外套架组件外围任一竖直面内的相邻两根所述第一立柱桁架之间；

所述外套架组件还包括多根第一加强筋，所述第一加强筋交叉连接在位于所述外套架组件外围任一竖直面内的所述第一立柱桁架与所述第一横向桁架之间。

进一步地，所述内套架组件呈横截面小于所述外套架组件横截面的矩体框架结构，包括第二立柱桁架和第二横向桁架，所述第二立柱桁架具有呈矩形状结构排列、竖直分布的四根，所述第二横向桁架具有多根，水平连接在位于所述内套架组件外围任一竖直面内的相邻两根所述第二立柱桁架之间；

所述内套架组件还包括多根第二加强筋，所述第二加强筋交叉连接在位于所述内套架组件外围任一竖直面内的所述第二立柱桁架与所述第二横向桁架之间。

进一步地，所述第一立柱桁架朝向所述外套架组件内部的内侧面上竖直固定有内侧导轨，所述内侧导轨的顶部安装有第一导轮模组，所述第一导轮模组具有转动方向不同的多个导轮；

所述第二立柱桁架朝向所述内套架组件外部的外侧面上竖直固定有外侧导轨，所述外侧导轨的底部安装有第二导轮模组，所述第二导轮模组具有转动方向不同的多个导轮；

所述第一导轮模组具有随所述内套架组件的上下移动而沿所述外侧导轨上下滑动的运动行程，所述第二导轮模组具有随所述内套架组件的上下移动而沿所述内侧导轨上下滑动的运动行程。

进一步地，所述外侧导轨的两侧边分别竖向间隔分布有多个销轴支撑板。

进一步地，所述作业平台组件包括主平台和伸缩平台，所述主平台的内部横向水平固定有阻尼伸缩杆模块，所述伸缩平台具有两个，分别滑动安装在所述伸缩平台的左右侧端之内，并分别与所述阻尼伸缩杆模块连接，且所述主平台上安装有栏杆。

一种单柱式工业厂房建造平台的使用方法，包括所述单柱式工业厂房建造平台，所述方法包括以下步骤：

S1：所述内套架组件在所述顶升油缸的驱动作用下，以及在所述内侧导轨和外侧导轨的滑动匹配作用下，沿着外围套设的所述外套架组件上下移动，实现所述作业平台组件整体高度的升高或降低的调整，以满足对厂房内不同高度施工点的施工需求；

S2：所述作业平台组件在所述调节油缸的驱动作用下，以及在所述第一铰接支座和滑动铰接支座/第二铰接支座的铰接匹配作用下，将所述主平台的左右两侧端分别在所述内套架组件的顶部以水平角度状态或不同倾斜角度状态进行约束释放，实现所述作业平台组件整体水平角度或倾斜角度的调整，以满足对呈倾斜状的厂房房顶的施工需求；

S3：所述主平台通过控制所述阻尼伸缩杆模块释放或收回所述伸缩平台来实现所述作业平台组件整体长度的延长或缩短；

S4：所述履带底盘机构行走或回转，带动本建造平台在厂房内的各施工工位之间进行转移或横跨连接；

当所述履带底盘机构转动至竖直向行走时，多个相连的本建造平台沿纵向同步行走，完成厂房内纵向跨度的施工；

当所述履带底盘机构转动至水平向行走时，多个相连的本建造平台沿横向同步行走，完成厂房内横向跨度的施工。

本发明的有益效果体现在：

本发明中，采用伸缩套架、作业平台、履带底盘与电液控制系统相结合的方式构成本单柱式建造平台，相比传统的庞大体型的建造平台，如双立柱式建造平台而言，结构更加简单轻便，生产成本更低，相比传统的起吊机或悬吊平台而言，施工范围及活动空间更加宽广灵活，综合比较来看，本单柱式建造平台更适合在厂房大规模建造中投入使用，经济适用性更强，市场应用价值更高。

本发明中，一方面在结构上，本建造平台不仅不再集成起重机或吊臂机，整体重量下降，还采用单底盘与单升降立柱的配合方式，整体重心更低，使得本建造平台结构更加轻便、抗倾覆性更好、对地面适应能力更佳；另一方面在功能上，本建造平台兼具顶升油缸和调节油缸，可以实现在施工现场对作业平台组件的实际离地高度及水平倾斜角度的灵活快捷调整，减少对建造平台数量的需求，满足建造作业效率的需求。

附图说明

图1是本发明一实施例履带底盘机构转动至竖直向时整体结构正视图。

图2是本发明一实施例履带底盘机构转动至水平向时整体结构正视图。

图3是本发明一实施例的作业平台组件正视图。

图4是本发明一实施例的外套架组件轴测图。

图5是本发明一实施例的内套架组件轴测图。

图6是本发明一实施例的内套架组件正视图。

附图中各部件的标记为：1、作业平台组件；2、伸缩套架机构；3、履带底盘机构；4、主平台；401、栏杆；5、伸缩平台；6、阻尼伸缩杆模块；7、第一铰接支座；8、外套架组件；9、第一立柱桁架；901、内侧导轨；902、第一导轮模组；10、第一横向桁架；11、第一加强筋；12、安装垫脚；13、内套架组件；14、第二立柱桁架；1401、外侧导轨；1402、第二导轮模组；1403、销轴支撑板；15、第二横向桁架；16、第二加强筋；17、围框；18、滑动铰接支座；1801、直线导轨；19、顶升油缸；1901、安装座；1902、支撑架；20、调节油缸；2001、铰接头；21、第二铰接支座。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。需要说明，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

参见图1-图6。

本发明提供了一种单柱式工业厂房建造平台，包括作业平台组件1、伸缩套架机构2和履带底盘机构3，所述作业平台组件1可拆卸铰接在所述伸缩套架机构2的顶部，所述履带底盘机构3可拆卸转动安装在所述伸缩套架机构2的底部；

所述伸缩套架机构2包括外套架组件8、内套架组件13、顶升油缸19和调节油缸20，所述外套架组件8滑动套设在所述内套架组件13的外部，所述顶升油缸19安装在所述内套架组件13的内部，具有驱动所述内套架组件13上下移动的运动行程，所述调节油缸20铰接在所述内套架组件13的一侧壁与所述作业平台组件1同侧端的底部之间，具有驱动所述作业平台组件1顶升倾斜的运动行程。

本发明中，采用伸缩套架、作业平台、履带底盘与电液控制系统相结合的方式构成本单柱式建造平台，相比传统的庞大体型的建造平台，如双立柱式建造平台而言，结构更加简单轻便，生产成本更低，相比传统的起吊机或悬吊平台而言，施工范围及活动空间更加宽广灵活，综合比较来看，本单柱式建造平台更适合在厂房大规模建造中投入使用，经济适用性更强，市场应用价值更高。

本发明中，一方面在结构上，本建造平台不仅不再集成起重机或吊臂机，整体重量下降，还采用单底盘与单升降立柱的配合方式，整体重心更低，使得本建造平台结构更加轻便、抗倾覆性更好、对地面适应能力更佳；另一方面在功能上，本建造平台兼具顶升油缸和调节油缸，可以实现在施工现场对作业平台组件的实际离地高度及水平倾斜角度的灵活快捷调整，减少对建造平台数量的需求，满足建造作业效率的需求。

在一实施例中，所述顶升油缸19的底部固定连接在所述外套架组件8的底部之内，且所述顶升油缸19经由外围设置有的安装座1901及支撑架1902居中竖直安装在所述内套架组件13的内部。这样设计，所述内套架组件13在所述顶升油缸19的驱动作用下，可以在所述外套架组件8的内部实现上下自由移动，满足对所述作业平台组件1整体高度升高或降低的调整需求。

在一实施例中，所述调节油缸20的两端分别固定有铰接头2001，顶端的所述铰接头2001与所述作业平台组件1底面侧端固定有的第一铰接支座7铰接配合，底端的所述铰接头2001与所述内套架组件13外侧壁上固定有的第二铰接支座21铰接配合。这样设计，所述作业平台组件1在所述调节油缸20的驱动作用下，以及在所述第一铰接支座7和第二铰接支座21的铰接匹配作用下，将所述主平台4的左右两侧端分别在所述内套架组件13的顶部以水平角度状态或不同倾斜角度状态进行约束释放，满足对所述作业平台组件1整体水平角度或倾斜角度的调整需求；

需要注意的是，厂房的房顶一般多为倾斜状，当位于所述作业平台组件1上的工人需要对厂房房顶的施工点进行手动操作时，只需调整所述调节油缸20直至所述作业平台组件1与房顶保持平行即可，无需转动调节整体装置，也无需增加额外的建造平台加以辅助，操作更加便捷，施工更加高效。

在一实施例中，所述伸缩套架机构2还包括多个滑动铰接支座18，所述滑动铰接支座18的底部安装有与之滑动匹配的直线导轨1801，所述直线导轨1801固定在所述内套架组件13顶部固定有的围框17上，且所述滑动铰接支座18与所述作业平台组件1底面居中固定有的第一铰接支座7铰接配合。这样设计，在所述滑动铰接支座18、直线导轨1801的滑动铰接结构限制下，位于所述内套架组件13顶端的所述主平台4得以释放倾斜状态下的转动自由度和滑动自由度，实现对所述作业平台组件1水平角度或倾斜角度的调整。

在一实施例中，所述外套架组件8呈矩体框架结构，包括第一立柱桁架9和第一横向桁架10，所述第一立柱桁架9具有呈矩形状结构排列、竖直分布的四根，所述第一立柱桁架9经由底部固定有的安装垫脚12安装在所述履带底盘机构3之上，所述第一横向桁架10具有多根，水平连接在位于所述外套架组件8外围任一竖直面内的相邻两根所述第一立柱桁架9之间；

所述外套架组件8还包括多根第一加强筋11，所述第一加强筋11交叉连接在位于所述外套架组件8外围任一竖直面内的所述第一立柱桁架9与所述第一横向桁架10之间。这样设计，既保证了所述外套架组件8结构的轻便程度，又保证了所述外套架组件8结构的稳固程度，有助于降低建造成本、提高使用的安全可靠性。

在一实施例中，所述内套架组件13呈横截面小于所述外套架组件8横截面的矩体框架结构，包括第二立柱桁架14和第二横向桁架15，所述第二立柱桁架14具有呈矩形状结构排列、竖直分布的四根，所述第二横向桁架15具有多根，水平连接在位于所述内套架组件13外围任一竖直面内的相邻两根所述第二立柱桁架14之间；

所述内套架组件13还包括多根第二加强筋16，所述第二加强筋16交叉连接在位于所述内套架组件13外围任一竖直面内的所述第二立柱桁架14与所述第二横向桁架15之间。这样设计，既保证了所述内套架组件13结构的轻便程度，又保证了所述内套架组件13结构的稳固程度，有助于降低建造成本、提高使用的安全可靠性。

在一实施例中，所述第一立柱桁架9朝向所述外套架组件8内部的内侧面上竖直固定有内侧导轨901，所述内侧导轨901的顶部安装有第一导轮模组902，所述第一导轮模组902具有转动方向不同的多个导轮；

所述第二立柱桁架14朝向所述内套架组件13外部的外侧面上竖直固定有外侧导轨1401，所述外侧导轨1401的底部安装有第二导轮模组1402，所述第二导轮模组1402具有转动方向不同的多个导轮；

所述第一导轮模组902具有随所述内套架组件13的上下移动而沿所述外侧导轨1401上下滑动的运动行程，所述第二导轮模组1402具有随所述内套架组件13的上下移动而沿所述内侧导轨901上下滑动的运动行程。

这样设计，所述第一导轮模组902、第二导轮模组1402分别通过对所述内侧导轨901、外侧导轨1401的导入，保证所述内套架组件13与所述外套架组件8滑动嵌套配合顺畅，实现所述伸缩套架机构2整体高度的调整，适应于不同高度的高空作业需求。

在一实施例中，所述外侧导轨1401的两侧边分别竖向间隔分布有多个销轴支撑板1403。这样设计，所述销轴支撑板1403在所述内套架组件13上下移动的过程中，可抵触所述外套架组件8的所述第一立柱桁架9，起到增加所述内套架组件13结构强度的作用。

在一实施例中，所述作业平台组件1包括主平台4和伸缩平台5，所述主平台4的内部横向水平固定有阻尼伸缩杆模块6，所述伸缩平台5具有两个，分别滑动安装在所述伸缩平台5的左右侧端之内，并分别与所述阻尼伸缩杆模块6连接，且所述主平台4上安装有栏杆401。这样设计，所述主平台4通过控制所述阻尼伸缩杆模块6释放或收回所述伸缩平台5来实现所述作业平台组件1整体长度的延长或缩短，以满足不同空间、面积大小的厂房的使用需求，或是满足横跨连接多个工位的施工需求，且在实际使用过程中，既可单边单独释放或收回所述伸缩平台5，也可两边同时释放或收回所述伸缩平台5。

一种单柱式工业厂房建造平台的使用方法，包括所述单柱式工业厂房建造平台，所述方法包括以下步骤：

S1：所述内套架组件13在所述顶升油缸19的驱动作用下，以及在所述内侧导轨901和外侧导轨1401的滑动匹配作用下，沿着外围套设的所述外套架组件8上下移动，实现所述作业平台组件1整体高度的升高或降低的调整，以满足对厂房内不同高度施工点的施工需求；

S2：所述作业平台组件1在所述调节油缸20的驱动作用下，以及在所述第一铰接支座7和滑动铰接支座18/第二铰接支座21的铰接匹配作用下，将所述主平台4的左右两侧端分别在所述内套架组件13的顶部以水平角度状态或不同倾斜角度状态进行约束释放，实现所述作业平台组件1整体水平角度或倾斜角度的调整，以满足对呈倾斜状的厂房房顶的施工需求；

S3：所述主平台4通过控制所述阻尼伸缩杆模块6释放或收回所述伸缩平台5来实现所述作业平台组件1整体长度的延长或缩短；

S4：所述履带底盘机构3行走或回转，带动本建造平台在厂房内的各施工工位之间进行转移或横跨连接；

当所述履带底盘机构3转动至竖直向行走时，多个相连的本建造平台沿纵向同步行走，完成厂房内纵向跨度的施工；

当所述履带底盘机构3转动至水平向行走时，多个相连的本建造平台沿横向同步行走，完成厂房内横向跨度的施工。

应当理解本文所述的例子和实施方式仅为了说明，并不用于限制本发明，本领域技术人员可根据它做出各种修改或变化，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。