一种钢构柱安装用安全爬梯及工作原理

技术领域

本发明涉及安全爬梯技术领域，具体为一种钢构柱安装用安全爬梯及工作原理。

背景技术

垂直钢构柱是由钢制材料组成的结构，是主要的建筑结构类型之一。结构主要由型钢和钢板等制成的梁钢、钢柱、钢桁架等构件组成，并采用硅烷化、纯锰磷化、水洗烘干、镀锌等除锈防锈工艺，广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。

现在的钢构柱安装爬梯倾斜且无防护结构，工作人员在爬梯上站立后工作不便且工作危险性较高，同时由于钢构柱安装用安全爬梯体积较大，爬梯与钢构柱距离较远，工作人员对钢构柱进行安装时非常不便，而且现有钢构柱安全爬梯结构庞大且无自动升降结构，作业时需要工作人员手动攀爬，耗时耗力，同时爬梯装置在上升的同时会受到钢构柱水平方向横柱的影响，工作人员在爬梯上爬升到钢构柱安装垫非常的困难。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种钢构柱安装用安全爬梯及工作原理，解决了上述提到的目前的钢构柱安装爬梯倾斜且无防护结构，工作人员在爬梯上站立后工作不便且工作危险性较高，同时由于钢构柱安装用安全爬梯体积较大，爬梯与钢构柱距离较远，工作人员对钢构柱进行安装时非常不便，而且现有钢构柱安全爬梯结构庞大且无自动升降结构，作业时需要工作人员手动攀爬，耗时耗力，同时爬梯装置在上升的同时会受到钢构柱水平方向横柱的影响，工作人员在爬梯上爬升到钢构柱安装垫非常困难的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种钢构柱安装用安全爬梯，包括攀爬装置，所述攀爬装置包括攀爬箱、第一液压气缸、第一电机、第一安装槽、紧固橡胶板和液压连接杆，所述第一液压气缸共两组对称固定连接在攀爬箱上端面前部，所述第一电机共两组分别固定连接在攀爬箱上端面后部，所述第一安装槽共两组分别开设在攀爬箱后端面两侧，所述紧固橡胶板安装在攀爬箱后端面，所述液压连接杆一端固定连接在攀爬箱下端面，所述攀爬装置下端面固定连接有被动升降装置，所述被动升降装置包括升降箱、第二电机、第二安装槽、固定板和安全绳，所述第二电机共两组对称固定连接在升降箱上端面后部，所述第二安装槽共看两组对称开设在升降箱后端面两侧，所述固定板固定连接在升降箱前端面，所述安全绳固定连接在固定板前端面，所述攀爬装置和被动升降装置后端面各安装有一组紧固装置，所述紧固装置包括第一夹柱、第一连接板、螺纹杆、第二连接板、限位板、第二夹柱和转动轴，所述第二连接板一侧通过螺纹杆固定连接在第一连接板一侧侧端面，所述限位板固定连接在第二连接板下端面，所述第二夹柱一端固定连接在第二连接板下端面背离第一连接板一侧，所述第一夹柱一端固定连接在第一连接板下端面背离第二连接板一侧，所述转动轴共两组分别贯穿第一夹柱与第二夹柱前端面下部，所述被动升降装置下端面固定连接有站立装置，所述站立装置包括连接柱、踩踏板、弹簧和限位块，所述连接柱共两组贯穿踩踏板上端面，所述限位块固定连接在连接柱下端面，所述弹簧的一端弹性连接在限位块上端面。

优选的，所述液压连接杆共两组对称在攀爬箱下端面，所述液压连接杆的一端贯穿攀爬箱与第一液压气缸下端面固定连接，所述液压连接杆背离攀爬箱的一端固定连接在被动升降装置上端面。

优选的，所述紧固橡胶板通过液压推杆固定连接在攀爬箱后端面。

优选的，所述第一安装槽和第二安装槽的顶部和底部均开设有转轴槽，且第一安装槽与第二安装槽的大小相同。

优选的，所述升降箱后端面通过液压推杆固定连接有一组紧固橡胶板。

优选的，所述第一连接板与第二连接板相邻一侧均固定连接有一组连接块，且第一连接板与第二连接板的连接块相互错位，所述连接块前端面开设有螺纹槽，所述螺纹槽大小位置与螺纹杆相适配。

优选的，所述第一夹柱和第二夹柱通过两组第一安装槽转动连接在攀爬装置后端面两侧，所述转动轴大小位置与转轴槽相适配，所述转动轴的一端贯穿第一安装槽顶部的转轴槽与第一电机的下端面转动连接，所述紧固装置通过第一安装槽安装在攀爬装置后端面。

优选的，所述紧固装置与被动升降装置的安装方式与紧固装置与攀爬装置的安装方式相同，且第一电机与转动轴相同。

优选的，所述限位块直径大于连接柱，所述弹簧弹性连接在限位块上端面外侧，所述弹簧背离限位块一端固定连接在踩踏板下端面，所述连接柱背离限位块的一端固定连接在被动升降装置下端面。

优选的，使用时通过第一电机和第二电机将第一夹柱和第二夹柱分别向背离一侧转动，然后将钢构柱放在第一夹柱与第二夹柱的相邻一侧，再将第一夹柱和第二夹柱向相邻一侧转动至第一连接板与第二连接板相邻一侧完全接触，通过螺纹杆将第一连接板与第二连接板固定，在通过液压推杆调节紧固橡胶板压紧钢构柱的侧端面，使得攀爬装置和被动升降装置与钢构柱固定，完成装置在钢构柱上的固定，然后通过安全绳将工作人员的腰部固定，并且人员的脚踩在踩踏板上端面，从而使人员在爬升和工作时更舒适也更安全，然后通过松开攀爬装置后端面紧固橡胶板与钢构柱的固定，并通过第一液压气缸调节液压连接杆的长度变长，进而使攀爬装置升高，再通过紧固橡胶板将攀爬装置与钢构柱固定，将被动升降装置与钢构柱分开并调节液压连接杆的长度变短，进而完成被动升降装置的上升，工作人员可通过不断调节攀爬装置与被动升降装置和钢构柱的固定以及液压连接杆的长度完成在钢构柱上的不断爬升，遇到钢构柱的横柱时，取下螺纹杆通过第一电机调节第一夹柱与第二夹柱分开，并通过调节液压连接杆的长度越过横柱，然后将调节第一夹柱与第二夹柱使第一连接板与第二连接板相邻一侧完全接触，并通过螺纹杆将第一连接板与第二连接板固定，再将攀爬装置与钢构柱固定，最后通过相同的方式将被动升降装置越过横柱，完成装置的爬升。

(三)有益效果

本发明提供了一种钢构柱安装用安全爬梯及工作原理，具备以下有益效果：

1、装置通过在升降箱前端面固定连接固定板，在固定板前端面固定连接安全绳，使得通过安全绳保护工作人员的安全，在升降箱下端面对称固定连接两组连接柱，且连接柱贯穿踩踏板，踩踏板在连接柱侧端面滑动连接，同时在连接柱背离升降箱的一端固定连接限位块，限位块直径大于连接柱，在限位块上端面弹性连接弹簧的一端，弹簧的另一端固定连接在踩踏板下端面，使得工作人员可通过踩踏板在装置上站立，且弹簧会根据工作人员体重自适应高度，从而解决了现有钢构柱安装爬梯倾斜且无防护结构，导致工作人员在爬梯上站立后工作不便且危险性较高的问题。

2、通过设有紧固装置，紧固装置共有两组分别安装在攀爬装置和被动升降装置的后端面，其中第一连接板与第二连接板通过螺纹杆固定连接，在第一连接板下端面背离第二连接板一侧固定连接在第一夹柱的一端，在第二连接板下端面背离第一连接板一侧固定连接第二夹柱的一端，使得通过第一夹柱和第二夹柱可将钢构柱围住，在第二连接板下端面固定连接有限位板，同时在攀爬箱后端面通过液压推杆固定连接紧固橡胶板，且在升降箱后端面也通过液压推杆固定连接一组紧固橡胶板，使得通过液压推杆调节紧固橡胶板的位置将钢构柱固定在紧固橡胶板与限位板之间，进而将装置固定在钢构柱上，安全爬梯与钢构柱更近，作业更方便，从而解决了现有钢构柱安装用安全爬梯体积较大，爬梯与钢构柱距离较远，导致工作人员安装钢构柱不便的问题。

3、通过在攀爬装置后端面对称开设有两组第一安装槽，其中第一夹柱一端在转动连接在一组第一安装槽内部，第二夹柱的一端转动连接在另一组第一安装槽内部，第一夹柱与第二夹柱转动在第一安装槽内部的一端各贯穿有一组转动轴，且在第一安装槽的顶部和底部均开设有转轴槽，且转轴槽大小位置与转动轴相适配，使得第一夹柱与第二夹柱转动在第一安装槽内部的同时连接稳固，在攀爬装置上端面后部对称固定连接有两组第一电机，转动轴的一端贯穿第一安装槽顶部的转轴槽与第一电机的下端面转动连接，使得通过第一电机可调节第一夹柱和第二夹柱转动，同时紧固装置安装在攀爬装置后端面的方式与紧固装置安装在被动升降装置后端面的方式相同，且第一电机与第二电机作用相同，第二安装槽与第一安装槽作用相同，使得取下螺纹杆，紧固装置在攀爬装置和被动升降装置的后端面可通过第一电机和第二安装槽将第一连接板与第二连接板分开，进而装置在遇到钢构柱的横柱时，可通过分开第一连接板与第二连接板完成横柱的跨越，从而解决了现有爬梯装置在上升的同时会受到钢构柱水平方向横柱的影响，导致工作人员爬升不便的问题。

4、装置通过攀爬箱和升降箱通过液压连接杆固定连接，且攀爬箱和升降箱均通过紧固装置和紧固橡胶板与钢构柱固定连接，同时在攀爬箱上端面前部对称固定连接有两组第一液压气缸，液压连接杆的一端贯穿攀爬箱与第一液压气缸固定连接，使得通过第一液压气缸调节液压连接杆的长度来调节攀爬箱和升降箱的距离，通过将升降箱固定增加攀爬箱与升降箱的距离，再将攀爬箱固定通过第一液压气缸减小攀爬箱与升降箱的间距完成装置的上升，通过将攀爬箱固定增加攀爬箱与升降箱的距离，再将升降箱固定通过第一液压气缸减小攀爬箱与升降箱的距离完成装置的下降，从而解决了现有钢构柱安全爬梯结构庞大且无自动升降结构，作业时需要工作人员手动攀爬，导致耗时耗力且危险性较高的问题。

附图说明

图1为本发明装置本体的整体结构示意图；

图2为本发明装置本体的攀爬装置侧视结构示意图；

图3为本发明装置本体的被动升降装置结构示意图；

图4为本发明装置本体的紧固装置结构示意图；

图5为本发明装置本体的紧固装置拆分结构示意图；

图6为本发明装置本体的站立装置结构示意图。

图中：1攀爬装置、2紧固装置、3被动升降装置、4站立装置、5攀爬箱、6第一液压气缸、7第一电机、8第一安装槽、9紧固橡胶板、10液压连接杆、11升降箱、12第二电机、13第二安装槽、14固定板、15安全绳、16第一夹柱、17第一连接板、18螺纹杆、19第二连接板、20限位板、21第二夹柱、22转动轴、23连接柱、24踩踏板、25弹簧、26限位块。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

本发明实施例提供一种钢构柱安装用安全爬梯及工作原理，一种钢构柱安装用安全爬梯，包括攀爬装置1，攀爬装置1包括攀爬箱5、第一液压气缸6、第一电机7、第一安装槽8、紧固橡胶板9和液压连接杆10，第一液压气缸6共两组对称固定连接在攀爬箱5上端面前部，第一电机7共两组分别固定连接在攀爬箱5上端面后部，第一安装槽8共两组分别开设在攀爬箱5后端面两侧，紧固橡胶板9安装在攀爬箱5后端面，液压连接杆10一端固定连接在攀爬箱5下端面，攀爬装置1下端面固定连接有被动升降装置3，被动升降装置3包括升降箱11、第二电机12、第二安装槽13、固定板14和安全绳15，第二电机12共两组对称固定连接在升降箱11上端面后部，第二安装槽13共看两组对称开设在升降箱11后端面两侧，固定板14固定连接在升降箱11前端面，安全绳15固定连接在固定板14前端面，攀爬装置1和被动升降装置3后端面各安装有一组紧固装置2，紧固装置2包括第一夹柱16、第一连接板17、螺纹杆18、第二连接板19、限位板20、第二夹柱21和转动轴22，第二连接板19一侧通过螺纹杆18固定连接在第一连接板17一侧侧端面，限位板20固定连接在第二连接板19下端面，第二夹柱21一端固定连接在第二连接板19下端面背离第一连接板17一侧，第一夹柱16一端固定连接在第一连接板17下端面背离第二连接板19一侧，转动轴22共两组分别贯穿第一夹柱16与第二夹柱21前端面下部，被动升降装置3下端面固定连接有站立装置4，站立装置4包括连接柱23、踩踏板24、弹簧25和限位块26，连接柱23共两组贯穿踩踏板24上端面，限位块26固定连接在连接柱23下端面，弹簧25的一端弹性连接在限位块26上端面。

液压连接杆10共两组对称在攀爬箱5下端面，液压连接杆10的一端贯穿攀爬箱5与第一液压气缸6下端面固定连接，液压连接杆10背离攀爬箱5的一端固定连接在被动升降装置3上端面，紧固橡胶板9通过液压推杆固定连接在攀爬箱5后端面，第一安装槽8和第二安装槽13的顶部和底部均开设有转轴槽，且第一安装槽8与第二安装槽13的大小相同，升降箱11后端面通过液压推杆固定连接有一组紧固橡胶板9，第一连接板17与第二连接板19相邻一侧均固定连接有一组连接块，且第一连接板17与第二连接板19的连接块相互错位，连接块前端面开设有螺纹槽，螺纹槽大小位置与螺纹杆18相适配，第一夹柱16和第二夹柱21通过两组第一安装槽8转动连接在攀爬装置1后端面两侧，转动轴22大小位置与转轴槽相适配，转动轴22的一端贯穿第一安装槽8顶部的转轴槽与第一电机7的下端面转动连接，紧固装置2通过第一安装槽8安装在攀爬装置1后端面，紧固装置2与被动升降装置3的安装方式与紧固装置2与攀爬装置1的安装方式相同，且第一电机7与转动轴22相同，限位块26直径大于连接柱23，弹簧25弹性连接在限位块26上端面外侧，弹簧25背离限位块26一端固定连接在踩踏板24下端面，连接柱23背离限位块26的一端固定连接在被动升降装置3下端面。

工作原理，使用时通过第一电机7和第二电机12将第一夹柱16和第二夹柱21分别向背离一侧转动，然后将钢构柱放在第一夹柱16与第二夹柱21的相邻一侧，再将第一夹柱16和第二夹柱21向相邻一侧转动至第一连接板17与第二连接板19相邻一侧完全接触，通过螺纹杆18将第一连接板17与第二连接板19固定，在通过液压推杆调节紧固橡胶板9压紧钢构柱的侧端面，使得攀爬装置1和被动升降装置3与钢构柱固定，完成装置在钢构柱上的固定，然后通过安全绳15将工作人员的腰部固定，并且人员的脚踩在踩踏板24上端面，从而使人员在爬升和工作时更舒适也更安全，然后通过松开攀爬装置1后端面紧固橡胶板9与钢构柱的固定，并通过第一液压气缸6调节液压连接杆10的长度变长，进而使攀爬装置1升高，再通过紧固橡胶板9将攀爬装置1与钢构柱固定，将被动升降装置3与钢构柱分开并调节液压连接杆10的长度变短，进而完成被动升降装置3的上升，工作人员可通过不断调节攀爬装置1与被动升降装置3和钢构柱的固定以及液压连接杆10的长度完成在钢构柱上的不断爬升，遇到钢构柱的横柱时，取下螺纹杆18通过第一电机7调节第一夹柱16与第二夹柱21分开，并通过调节液压连接杆10的长度越过横柱，然后将调节第一夹柱16与第二夹柱21使第一连接板17与第二连接板19相邻一侧完全接触，并通过螺纹杆18将第一连接板17与第二连接板19固定，再将攀爬装置1与钢构柱固定，最后通过相同的方式将被动升降装置3越过横柱，完成装置的爬升。

综上，该钢构柱安装用安全爬梯，首先，通过在升降箱11前端面固定连接固定板14，在固定板14前端面固定连接安全绳15，使得通过安全绳15保护工作人员的安全，在升降箱11下端面对称固定连接两组连接柱23，且连接柱23贯穿踩踏板24，踩踏板24在连接柱23侧端面滑动连接，同时在连接柱23背离升降箱11的一端固定连接限位块26，限位块26直径大于连接柱23，在限位块26上端面弹性连接弹簧25的一端，弹簧25的另一端固定连接在踩踏板24下端面，使得工作人员可通过踩踏板24在装置上站立，且弹簧25会根据工作人员体重自适应高度，从而解决了现有钢构柱安装爬梯倾斜且无防护结构，导致工作人员在爬梯上站立后工作不便且危险性较高的问题。

其次，通过设有紧固装置2，紧固装置2共有两组分别安装在攀爬装置1和被动升降装置3的后端面，其中第一连接板17与第二连接板19通过螺纹杆18固定连接，在第一连接板17下端面背离第二连接板19一侧固定连接在第一夹柱16的一端，在第二连接板19下端面背离第一连接板17一侧固定连接第二夹柱21的一端，使得通过第一夹柱16和第二夹柱21可将钢构柱围住，在第二连接板19下端面固定连接有限位板20，同时在攀爬箱5后端面通过液压推杆固定连接紧固橡胶板9，且在升降箱11后端面也通过液压推杆固定连接一组紧固橡胶板9，使得通过液压推杆调节紧固橡胶板9的位置将钢构柱固定在紧固橡胶板9与限位板20之间，进而将装置固定在钢构柱上，安全爬梯与钢构柱更近，作业更方便，从而解决了现有钢构柱安装用安全爬梯体积较大，爬梯与钢构柱距离较远，导致工作人员安装钢构柱不便的问题。

并且，通过在攀爬装置1后端面对称开设有两组第一安装槽8，其中第一夹柱16一端在转动连接在一组第一安装槽8内部，第二夹柱21的一端转动连接在另一组第一安装槽8内部，第一夹柱16与第二夹柱21转动在第一安装槽8内部的一端各贯穿有一组转动轴22，且在第一安装槽8的顶部和底部均开设有转轴槽，且转轴槽大小位置与转动轴22相适配，使得第一夹柱16与第二夹柱21转动在第一安装槽8内部的同时连接稳固，在攀爬装置1上端面后部对称固定连接有两组第一电机7，转动轴22的一端贯穿第一安装槽8顶部的转轴槽与第一电机7的下端面转动连接，使得通过第一电机7可调节第一夹柱16和第二夹柱21转动，同时紧固装置2安装在攀爬装置1后端面的方式与紧固装置2安装在被动升降装置3后端面的方式相同，且第一电机7与第二电机12作用相同，第二安装槽13与第一安装槽8作用相同，使得取下螺纹杆18，紧固装置2在攀爬装置1和被动升降装置3的后端面可通过第一电机7和第二安装槽13将第一连接板17与第二连接板19分开，进而装置在遇到钢构柱的横柱时，可通过分开第一连接板17与第二连接板19完成横柱的跨越，从而解决了现有爬梯装置在上升的同时会受到钢构柱水平方向横柱的影响，导致工作人员爬升不便的问题。

并且，装置通过攀爬箱5和升降箱11通过液压连接杆10固定连接，且攀爬箱5和升降箱11均通过紧固装置2和紧固橡胶板9与钢构柱固定连接，同时在攀爬箱5上端面前部对称固定连接有两组第一液压气缸6，液压连接杆10的一端贯穿攀爬箱5与第一液压气缸6固定连接，使得通过第一液压气缸6调节液压连接杆10的长度来调节攀爬箱5和升降箱11的距离，通过将升降箱11固定增加攀爬箱5与升降箱11的距离，再将攀爬箱5固定通过第一液压气缸6减小攀爬箱5与升降箱11的间距完成装置的上升，通过将攀爬箱5固定增加攀爬箱5与升降箱11的距离，再将升降箱11固定通过第一液压气缸6减小攀爬箱5与升降箱11的距离完成装置的下降，从而解决了现有钢构柱安全爬梯结构庞大且无自动升降结构，作业时需要工作人员手动攀爬，导致耗时耗力且危险性较高的问题。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。