CN111472526A - 一种岩壁加固悬空操作平台 - Google Patents

Abstract

一种岩壁加固悬空操作平台，包括底座、架体、伸缩臂、吊装滑动装置、伸缩作业平台和锁定装置，架体安装在底座上，架体上安装有水平布设伸缩臂，伸缩臂包括导轨和悬臂，导轨固定在架体上，悬臂滑动安装在导轨上，悬臂可沿导轨从导轨的一端延伸出去，悬臂外侧沿悬臂长度方向设有滑轨，滑轨上滑动安装有吊装滑动装置，底座上还滑动连接有伸缩作业平台，伸缩作业平台通过拉索与吊装滑动装置连接实现两者的联动，锁定装置包括安装在远端岩壁上的、作为悬臂悬挂支点的岩壁支撑点装置以及安装在悬臂悬挂端和岩壁支撑点装置上的、将悬臂悬挂端与支架连接固定的锁定件；本装置降低了岩壁加固施工难度，降低了岩壁加固施工安全风险，提高了岩壁加固施工效率。

Description

一种岩壁加固悬空操作平台

技术领域

本发明涉及一种岩壁加固悬空操作平台。

背景技术

随着国家基础建设的大力发展和地质灾害处理力度的逐步加大，对岩壁加固施工的工程越来越多。岩壁加固施工受岩壁特殊地形影响需要搭设操作架才能进行。在实际施工过程中，因岩壁表面崎岖不平整，搭设的操作架不能全部与岩壁密贴，局部存在较大空隙。这空隙就是现场作业人员抵近岩壁进行安全加固作业的阻碍和危险源，影响现场整体施工进度，且存在大的安全风险。尽管现场根据实际情况调整优化操作架搭设方案，但是依旧无法保证全部的操作架都与岩壁密贴，而且那些优化后弥补岩壁与操作架之间空隙的操作架搭设难度增加，搭设过程危险系数加大。这是岩壁加固施工的重点与难点。在岩溶地区特殊地质条件下，岩壁受地壳运动及风化作用，表面波澜起伏，凹凸不平，传统的操作架无法保证架体每一处都与岩壁密贴，连续且不断变化的岩壁与操作架之间空隙，阻碍着岩壁加固施工的顺利进行，加大了岩壁加固施工难度，提高了岩壁加固施工危险系数。综合上述以及岩壁加固施工的实际情况，需要研发一种可灵活移动、伸缩扩展、适势变化的移动式悬空操作平台来克服岩壁与操作架之间空隙给岩壁加固安全施工带来的阻碍，弥补传统操作架的不足，保证现场岩壁加固施工快速、安全、有序的进行。

发明内容

本发明解决现有技术的不足而提供一种能够克服岩壁与操作架之间空隙给岩壁加固安全施工带来的阻碍，弥补传统操作架的不足，减少岩壁加固施工难度，降低岩壁加固施工危险系数，保证现场岩壁加固快速、安全、有序施工的岩壁加固悬空操作平台。

为了实现上述技术目的，本发明采用下列实施方案，

一种岩壁加固悬空操作平台，包括底座、架体、伸缩臂、吊装滑动装置、伸缩作业平台和锁定装置，所述架体安装在底座上，所述架体上安装有水平布设伸缩臂，所述伸缩臂包括导轨和悬臂，所述导轨固定在架体上，所述悬臂滑动安装在所述导轨上，所述悬臂可沿导轨从导轨的一端延伸出去，所述悬臂外侧沿悬臂长度方向设有滑轨，所述滑轨上滑动安装有吊装滑动装置，所述底座上还滑动连接有伸缩作业平台，所述伸缩作业平台通过拉索与伸缩臂连接实现两者的联动，保障作业平台施工安全，所述锁定装置包括安装在远端岩壁上的、作为悬臂悬挂支点的岩壁支撑点装置以及安装在悬臂悬挂端和岩壁支撑点装置上的、将悬臂悬挂端与支架连接固定的锁定件。

本实施方式中，所述底座的底部安装有在移动状态作为行走机构的万向脚轮和在工作状态时临时支撑固定的底座支腿，所述支腿螺纹连接在底座的底部。

本实施方式中，所述底座上在悬臂滑动相反方向上布设有配重平衡装置，所述配重平衡装置包括配重安放平台，所述配重安放平台滑动连接在底座上，使得配重安放平台可沿悬臂滑动相反滑动，所述配重安放平台上安装有配重，底部螺纹连接有用于将配重安放平台滑移出部分支撑在地面上的平台支腿。

本实施方式中，所述伸缩作业平台包括平台主体，所述平台主体的两侧对称铰接有至少一块用于扩大平台主体操作范围的折叠板，所述折叠板的四周上设有护栏，所述折叠板的外侧端通过拉索与伸缩臂连接，所述拉索在绷紧状态时，折叠板绕平台主体设有工作状态和收缩状态，工作状态时，所述折叠板打开与平台主体处于同一平面，收缩状态时，所述折叠板折叠在平台主体内，与平台主体垂直。

本实施方式中，所述导轨为工字钢，所述悬臂由两根槽钢开口朝向外侧组成，且两根槽钢之间设有与工字钢腹板厚度相匹配的间距形成滑槽，两根槽钢通过焊接在其底部的C型钢焊接连接，所述C型钢与槽钢底部形成的空间与工字钢翼缘板的大小相匹配，所述槽钢开口槽外一侧形成与吊装滑动装置连接的滑轨，所述工字钢和槽钢上沿长度方向对应布设有多个用于限定悬臂伸出长度的销孔。

本实施方式中，所述吊装滑动装置包括U型钢槽和滚轮，所述U型钢槽内两侧板上对称安装有两组滚轮，所述U型钢槽两侧滚轮的间距与两槽钢间距相匹配，所述吊装滑动装置通过安装在槽钢的开口内的滚轮与槽钢连接，所述槽钢上固定有从槽钢两侧伸出的钢条，所述钢条上设有供拉索固定的孔，所述拉索的一端定在所述钢条上，另一端与伸缩作业平台连接。

本实施方式中，所述锁定件包括安装在悬臂底部的连接板和安装在岩壁支撑点装置上的连接钢板，所述连接板和连接钢板位置对应，且连接板和连接钢板上均设有孔，所述悬臂通过插装在连接板和连接钢板之间的销钉固定在岩壁支撑点装置上。

由于采用上述结构，本发明具有如下有益效果：平台底座万向脚轮便于操作平台自由移动，支腿可固定操作平台保证作业安全。在岩壁加固钢管操作架严格控制载荷的情况下，调节配重平衡装置，做到控制操作平台自身重量，扩大操作平台悬空作业范围，提高操作平台悬空作业承载能力。调节悬臂，与岩壁支撑点连接，保证平台悬空作业时的可靠性。吊装滑动装置吊装岩壁加固材料和作业工具，减轻作业人员劳动强度。作业平台可在轨道上滑动，调节平台延伸长度，适应于各类空隙宽度，克服了岩壁与操作架之间空隙给岩壁加固安全施工带来的阻碍，保证作业人员的人身安全。岩壁加固悬空操作平台可灵活移动、伸缩扩展、适势变化，降低了岩壁加固施工难度，降低了岩壁加固施工安全风险，提高了岩壁加固施工效率，综上所述，本装置结构简单，操作方便，安全可靠，克服了岩壁与操作架之间空隙给岩壁加固安全施工带来的阻碍，弥补传统操作架的不足，保证现场岩壁加固施工快速、安全、有序的进行。

附图说明

图1为悬空操作平台正面图；

图2为悬空操作平台侧面图；

图3为平台底座正面图；

图4为平台底座侧面图；

图5为配重平衡装置正面图；

图6为配重平衡装置侧面图；

图7为架体正面图；

图8为架体侧面图；

图9为悬臂侧面图；

图10为悬臂剖面图1；

图11为悬臂剖面图2；

图12为悬臂剖面图3；

图13为吊装滑动装置正面图；

图14为吊装滑动装置侧面图；

图15为伸缩作业平台正面图；

图16为伸缩作业平台侧面图；

图17为平台主体平面图；

图18为平台主体侧面图；

图19为折叠板平面图；

图20为折叠板侧面图；

图21为拉索示意图；

图22为护栏正面图；

图23为护栏侧面图；

图24为岩壁支撑点装置正面图；

图25为岩壁支撑点装置侧面图。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的具体实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。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。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下获得的其他实施例，都属于本发明的保护范围。

需要说明，本发明实施例描述中所有方向性指示“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“垂直”、“水平”等)，是基于该实施例在处于附图的姿态时各组成部分之间的相对位置关系，仅用于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组成部分必须具有特定的方位。当其他实施例的姿态发生改变时，该方向性指示也相应地改变。此外，描述中涉及的“第一”、“第二”等术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例：

如图1、2所示，本发明提供一种岩壁加固悬空操作平台，岩壁加固悬空操作平台1包括底座2、配重平衡装置3、架体4、伸缩臂5、吊装滑动装置6、伸缩作业平台7和岩壁支撑点装置8。

如图3、4所示，底座2包括万向脚轮9、矩形方钢平台10、底座支腿11和第一套筒12，底座2承受岩壁加固悬空操作平台1自身荷载及作业荷载。万向脚轮9直径Φ150mm，采用成品，共4个，与方钢平台10焊接，用于岩壁加固悬空操作平台1移动。方钢平台10采用100×100×5mm方形钢管焊接而成，共9根(其中1.5m长的7根，3.9m长的2根)，方钢平台10用于安装万向脚轮9、底座支腿11、配重平衡装置3、架体4以及作业平台7。底座支腿11采用直径Φ38丝杆焊接5mm厚150mm×150mm钢板制作，共4个。第一套筒12采用内径38mm、壁厚5mm、高100mm的内丝钢管制作，共4个，与方钢平台10焊接。底座支腿11穿过第一套筒12与方钢平台10连接，可旋转升降支撑固定悬空岩壁加固悬空操作平台1。

如图5、6所示，配重平衡装置3由配重安放平台13、平台支腿14、第二套筒15、平台导轨16、配重17组成，配重平衡装置3用于平衡岩壁加固悬空操作平台1悬空作业时的荷载。配重安放平台13采用110×110×5mm方形钢管焊接而成，共7根(其中1.5m长的5根，1.2m长的2根)，用于安放配重17。平台支腿14采用直径Φ38丝杆焊接5mm厚150mm×150mm钢板制作，平台支腿14用于支撑固定配重安放平台13，将配重安放平台13支撑在地面上。第二套筒15采用内径38mm、壁厚5mm、高100mm的内丝钢管制作，第二套筒15与配重安放平台13焊接，平台支腿14与第二套筒15螺纹连接，平台导轨16采用2根1m长12.6#槽钢制作，平台导轨16焊接在方钢平台10上，配重安放平台13滑动安装在平台导轨16上，使得配重安放平台13沿平台导轨16在方钢平台10上滑动，配重17采用C25混凝土制作，尺寸为0.3×0.3×1m，可多个搭配使用，用于提供平衡岩壁加固悬空操作平台1悬空作业荷载的载荷。在岩壁加固钢管操作架严格控制载荷的情况下，调节配重平衡装置3，从而控制岩壁加固悬空操作平台1自身重量，起到平衡的作用，保障岩壁加固悬空操作平台1悬空作业时安全。

如图7、8所示，架体4由立柱18、大横梁19、小横梁20、大斜撑21、小斜撑22组成，架体4主要承受伸缩臂5传递的荷载。立柱18采用100×100×5mm方形钢管制作，共4根，单根长2m，与底座2焊接连接，立柱18用于传递岩壁加固悬空操作平台1竖向荷载，是悬空岩壁加固悬空操作平台1竖向承载构件。大、小横梁均采用100×100×5mm方形钢管制作，共4根，其中大横梁19单根长2.7m，小横梁20单根长2.2m。大、小横梁焊接形成矩形框架，安放在立柱18上端，将架体立柱18连成整体，做为伸缩臂5的安装基座。大、小斜撑均采用100×100×5mm方形钢管制作，共4根，其中大斜撑21单根长1.53m，小斜撑22单根长0.85m。大斜撑21与大横梁19组合使用，减少大横梁19轴跨比，提高大横梁19承载力。小斜撑22与小横梁20组合使用，减少小横梁20轴跨比，提高小横梁20承载力。架体4各构件均采用焊接连接。

如图9、10、11、12所述，伸缩臂5包括安装在架体4上的第一导轨23和滑动安装在第一导轨23上的悬臂24，第一导轨23采用16#工字钢制作，长3.1m，第一导轨23做为悬臂24的滑动轨道和活动支承端，居中倒挂在小横梁20下部，与小横梁20焊接。第一导轨23工字钢腹板上设有直径Φ20mm的第一圆孔25，第一圆孔25间距500mm，第一个第一圆孔25距离第一导轨23端头150mm。悬臂24包括槽钢26、C型钢27、钢条28、钢圈29、销栓30、螺栓31、端头封板32和连接板33，悬臂24在第一导轨23上滑动调整作业半径。将悬臂24上设有与第一导轨23上第一圆孔25相匹配的第二圆孔34，悬臂24与第一导轨23的第一圆孔25与第二圆孔34对齐后采用销栓30插入将两者固定连接，保证两者连接可靠，使用时可插入多个销栓30提高连接可靠性。悬臂24由2根3.9m长12.6#槽钢26开口槽外侧背靠背拼装而成，两根槽钢26之间设有与工字钢腹板厚度相匹配的间距作为滑道。槽钢26腹板上部钻直径Φ20mm的第二圆孔34，第二圆孔34间距500mm；槽钢26端头钻直径Φ20mm的第三圆孔35，第三圆孔35内安装有螺栓31将两槽钢26固定，两根槽钢26的底部采用C型钢27焊接固定，C型钢27为5mm钢板的两侧弯折而成，尺寸为105×17×3900mm。槽钢26的顶部以中部滑道为对称轴对称安装有两组钢条组，每组钢条组由多根钢条28沿槽钢26长度方向固定在槽钢26上组成，钢条28与槽钢26垂直，且钢条28的端部伸出槽钢26，相邻槽钢26间距500mm，钢条28采用10mm钢板制作，尺寸为50×200mm，钢条28伸出槽钢26一端钻直径Φ16mm的圆孔，另一端与槽钢26的翼板焊接。销栓30直径Φ16mm长42mm，销栓30用于连接固定第一导轨23与悬臂24。悬臂24的悬挂端的端头通过10mm钢板封板32，在封板32上焊接有连接板33，连接板33端头设有直径Φ30mm的圆孔36，用于连接岩壁支撑点装置8。岩壁上固定有岩壁支撑点装置8，悬臂24通过连接板33与岩壁支撑点装置8连接，分担岩壁加固悬空操作平台1悬空作业时的荷载，保证悬空岩壁加固悬空操作平台1悬空作业时的可靠性。在悬臂24在第一导轨23上滑动伸出后，还可以在两槽钢之间滑道内、在第二圆孔34所在位置设置与滑道宽度相匹配的钢圈29，通过螺栓传过钢圈29将两槽钢固定，从而提高悬臂24的承载力。

如图13、14所示，吊装滑动装置6包括U型钢槽37、矩形钢板38、滚轮39和转轴40，吊装滑动装置6用于吊装运输作业工具及材料。U型钢槽37的开口朝上，采用5mm钢板两侧弯折而成，尺寸为135×145×300mm，是吊装滑动装置6的骨架，U型钢槽37内侧相对面上通过转轴40对称安装有两组滚轮39，U型钢槽37的底部焊接有矩形钢板38。钜形钢板38采用5mm钢板制作而成，尺寸为135×160mm，钜形钢板38的中部设置有圆孔41，圆孔41直径为Φ80mm，矩形钢板38用于吊挂作业工具及材料。滚轮39直径Φ100mm宽30mm，共4个，吊装滑动装置6通过滚轮39安装在槽钢的开口内，从而使得吊装滑动装置6能在悬臂24上移动。

如图15、16所示，伸缩作业平台7由平台主体42、折叠板43、第二导轨44、拉索45、护栏46组成，是岩壁加固悬空操作平台1的主要组成部分，是岩壁加固的主要作业平台。如图17、18所示，平台主体42由第一骨架47和第一面板48组成，多根第一骨架47焊接组成矩形，所述第一面板48固定在第一骨架47上。

如图19、20所示，折叠板43设有多块，折叠板43的数量与钢条28的位置和数量相匹配，是伸缩作业平台7的扩展延伸构件。折叠板43由第二骨架49、第二面板50、横档51、合页52、吊耳53、护栏插孔54组成，第二骨架49焊接组成矩形，第二面板50焊接在第二骨架49上下面上；横档51固定在折叠板43的上侧面外端部；合页52焊接在折叠板43的内侧面面端部，折叠板43通过合页52与平台主体42铰接；吊耳53焊接在折叠板上侧面靠近横档51的位置，吊耳53的中间部设有直径Φ30mm的第四圆孔55，如图21所示，折叠板43通过拉索45与钢条28连接，拉索45包括钢丝绳56和固定在钢丝绳56一端的吊耳53，拉索45的一端通过挂钩58与折叠板43上吊耳53连接，另一端通过钢丝绳56固定在钢条28的圆孔内，通过拉索45可实现折叠板的支撑保护；

如图22，在折叠板43外侧边的横档51上焊接有护栏插孔54，护栏插孔54内固定有护栏46。伸缩作业平台的第二导轨44采用2根1.5m长12.6#槽钢制作，第二导轨44焊接在方钢平台10上，伸缩作业平台7的平台主体42滑动安装在第二导轨44内，使得平台主体42可沿第二导轨在方钢平台10上移动。如图23所示，护栏46采用第三骨架59、刚性防护网60、插销61、套管62、连接杆63组成，刚性防护网60固定在第三骨架59上，护栏46的底部通过插销61插装固定在护栏插孔54内，护栏46的顶部设有套管62，相邻护栏46通过插装在套管62内的连接杆63相互固定，从而增强护栏46整体性。单块护栏46的第三骨架59采用2根1.2m长30×30×3mm方形钢管、4根0.44m长30×30×3mm方形钢管焊接制作；刚性防护网60采用钢丝直径Φ4mm间距100×100mm的钢网片制作；插销61采用2根直径Φ12mm长135mm钢筋制作；套管62采用直径Φ16mm、壁厚3mm、长100mm圆钢管制作；连接杆63采用直径Φ10mm、长200mm钢筋制作。

如图24、25所示，岩壁支撑点装置8由支架64、膨胀螺栓65、连接钢板66、销钉67组成。支架64为三角架68，三角架68的通过膨胀螺栓65固定在岩壁上，所述三角架68的顶部设有钢板70作为支撑板，所述钢板70上焊接有连接钢板66，连接钢板66中部设有第四圆孔72，三角架68通过连接钢板66与悬臂24上连接板33通过销钉67连接，从而保证悬空岩壁加固悬空操作平台1作业时安全，三角架68采用50×50×5mm角钢制作。三角架68的顶部焊接有连接板，连接板采用5mm钢板制作。

单个三角架68由1根230mm、1根450mm、1根505mm角钢焊接制成。连接板50×200mm钢板69的2块，230×200mm钢板70的1块。50×200mm钢板69每块钻2个直径Φ20圆孔71，用于将支架64与膨胀螺栓65进行连接。2个三角架68与连接板焊接形成支架64，三角架68顶面采用230×200mm钢板70焊接连接，侧面采用2块50×200mm钢板69焊接连接，50×200mm钢板69中心距230mm。支架64作为岩壁上伸缩臂5的支点，承受作业荷载。膨胀螺栓65为M22型，尺寸为20×180mm，共4个，用于安装支架64，保证支架64与岩壁可靠连接。连接钢板66采用10mm钢板制作，尺寸为50×100mm，1个，与支架顶面230×200mm钢板70焊接，连接钢板66端头钻直径Φ30mm的第四圆孔72。销钉67采用直径Φ28mm的销钉67，连接固定悬臂连接板33与支撑点装置连接钢板66，保证悬空岩壁加固悬空操作平台1作业时安全。

以上对本发明的优选实施例进行了图示及说明，但是本发明并不限定于上述的特定的实施例，本发明所属的技术领域的一般技术人员在不背离权利要求书中所要求的本发明的技术思想的情况下可进行多种变形实施，这样的变形实施不应与本发明的技术思想或前景相背离而单独地加以理解。

Claims (7)

1.一种岩壁加固悬空操作平台，其特征在于，包括底座、架体、伸缩臂、吊装滑动装置、伸缩作业平台和锁定装置，所述架体安装在底座上，所述架体上安装有水平布设伸缩臂，所述伸缩臂包括导轨和悬臂，所述导轨固定在架体上，所述悬臂滑动安装在所述导轨上，所述悬臂可沿导轨从导轨的一端延伸出去，所述悬臂外侧沿悬臂长度方向设有滑轨，所述滑轨上滑动安装有吊装滑动装置，所述底座上还滑动连接有伸缩作业平台，所述伸缩作业平台通过拉索与伸缩臂连接实现两者的联动，所述锁定装置包括安装在远端岩壁上的、作为悬臂悬挂支点的岩壁支撑点装置以及安装在悬臂悬挂端和岩壁支撑点装置上的、将悬臂悬挂端与支架连接固定的锁定件。

2.根据权利要求1所述的岩壁加固悬空操作平台，其特征在于，所述底座的底部安装有在移动状态作为行走机构的万向脚轮和在工作状态时临时支撑固定的底座支腿，所述支腿螺纹连接在底座的底部。

3.根据权利要求1所述的岩壁加固悬空操作平台，其特征在于，所述底座上在悬臂滑动相反方向上布设有配重平衡装置，所述配重平衡装置包括配重安放平台，所述配重安放平台滑动连接在底座上，使得配重安放平台可沿悬臂滑动相反滑动，所述配重安放平台上安装有配重，底部螺纹连接有用于将配重安放平台滑移出部分支撑在地面上的平台支腿。

4.根据权利要求1所述的岩壁加固悬空操作平台，其特征在于，所述伸缩作业平台包括平台主体，所述平台主体的两侧对称铰接有至少一块用于扩大平台主体操作范围的折叠板，所述折叠板的四周上设有护栏，所述折叠板的外侧端通过拉索与伸缩臂连接，所述拉索在绷紧状态时，折叠板绕平台主体设有工作状态和收缩状态，工作状态时，所述折叠板打开与平台主体处于同一平面，收缩状态时，所述折叠板折叠在平台主体内，与平台主体垂直。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的岩壁加固悬空操作平台，其特征在于，所述导轨为工字钢，所述悬臂由两根槽钢开口朝向外侧组成，且两根槽钢之间设有与工字钢腹板厚度相匹配的间距形成滑槽，两根槽钢通过焊接在其底部的C型钢焊接连接，所述C型钢与槽钢底部形成的空间与工字钢翼缘板的大小相匹配，所述槽钢开口槽外一侧形成与吊装滑动装置连接的滑轨，所述工字钢和槽钢上沿长度方向对应布设有多个用于限定悬臂伸出长度的销孔。

6.根据权利要求5所述的岩壁加固悬空操作平台，其特征在于，所述吊装滑动装置包括U型钢槽和滚轮，所述U型钢槽内两侧板上对称安装有两组滚轮，所述U型钢槽两侧滚轮的间距与两槽钢间距相匹配，所述吊装滑动装置通过安装在槽钢的开口内的滚轮与槽钢连接，所述槽钢上固定有从槽钢两侧伸出的钢条，所述钢条上设有供拉索固定的孔，所述拉索的一端定在所述钢条上，另一端与伸缩作业平台连接。

7.根据权利要求5所述的岩壁加固悬空操作平台，其特征在于，所述锁定件包括安装在悬臂底部的连接板和安装在岩壁支撑点装置上的连接钢板，所述连接板和连接钢板位置对应，且连接板和连接钢板上均设有孔，所述悬臂通过插装在连接板和连接钢板之间的销钉固定在岩壁支撑点装置上。

Images