一种多功能折叠梯的制作方法

1.本实用新型属于人字梯技术领域，尤其涉及一种多功能折叠梯。


背景技术：

2.梯子是借力登高的工具，也是日常生活中的常备器材。常见的有单梯和人字梯两种类别。
3.单梯的体积小、占用空间小、便于搬运，但需要借助建筑墙体等固定结构进行支撑，使用条件受限。
4.人字梯通常由顶端铰接的外架和内架构成，使用时将外架和内架沿铰接处向两侧撑开，呈人字状或三角形，利用三角形稳定性原理，在无需外物辅助支撑的条件下也可独立使用。
5.使用人字梯进行登高作业时，若作业区域面积较大，施工人员需要多次调整人字梯位置，反复的爬上爬下增加施工人员的体力损耗，也影响工作效率。因此搭建脚手架建立宽阔的高架平台作为工作面，更为便捷省力。
6.现有技术中，虽然人字梯可以收拢作为单梯使用，但仍然无法提供脚手架功能，为施工人员提供足够宽广的工作面，常备可组装的脚手架器材也会占用大量空间。且现有的组装式脚手架体积庞大搬运不便，施工人员在非必要条件下一般不愿意将其搬出，再组装使用。
7.综上所述，亟需一种可变形的多形态梯子，满足日常存放时占用空间小，使用时可切换为单梯、人字梯和脚手架三种形态满足不同的作业需求。


技术实现要素：

8.本实用新型的目的在于，提供一种多功能折叠梯，使其具备单梯、人字梯和梯形脚手架三种形态，满足占用空间小、适应不同作业条件的要求。
9.本实用新型是通过以下技术方案实现的：
10.一种多功能折叠梯，包括外架、内架、定位连接组件和折叠组件；所述外架由上外架和下外架通过折叠组件可弯折地连接构成，所述内架由上内架和下内架通过折叠组件可弯折地连接构成，所述上外架与上内架的顶端通过定位连接组件铰接，所述外架与内架相对弯折构成梯形脚手架，使上外架与上内架拼接构成梯形脚手架顶部工作面。
11.通过上述方案，本实用新型至少得到以下技术效果：
12.本实用新型相比于现有的人字梯，优势在于，将人字梯的外架和内架均改进为可弯折的折叠结构，增加了梯形脚手架的形态，扩大作业面积，在进行大面积作业时，该脚手架一次调整位置可覆盖的工作区域更大，减少爬梯次数，提升工作效率。
13.该多功能折叠梯的三种形态为：
14.外架与内架均处于伸直状态，且内架与外架贴合并拢，作为单梯依靠在建筑墙体或固定结构上使用。
15.外架与内架均处于伸直状态，且内架与外架以定位连接组件为铰接中心，二者之间张开一定角度，内架、外架和地面构成三角形支撑结构，可作为独立支撑的人字梯使用。
16.外架与内架均在折叠组件处产生弯折，上外架倒向内架一侧，上内架倒向外架一侧，由于上外架顶端与上内架顶端由定位连接组件铰接，保持二者的连接状态，直至二者弯折至同一平面内。此时上外架与上内架构成梯形脚手架的顶部工作面，下外架与下内架构成梯形脚手架的两腰并作为支撑结构。采用螺丝或其他常用紧固件将定位连接组件或各折叠组件限位固定，即可保持梯形脚手架的形态。
17.优选的，所述定位连接组件包括外安装部、内安装部、铰接轴和定位螺栓；所述外安装部固定于上外架顶端，所述内安装部固定于上内架顶端，两安装部重叠设置并通过铰接轴铰接，所述定位螺栓可拆卸地穿设于两安装部的重叠部分。
18.优选的，所述内架设置有内支撑杆，所述内支撑杆的底端铰接于下内架，其顶端抵于弯折状态的上内架底部；所述外架设置有外支撑杆，所述外支撑杆的底端铰接于下外架，其顶端抵于弯折状态的上外架底部。
19.优选的，所述外架设置有拉杆；所述拉杆一端铰接于下外架底部，另一端可拆卸地铰接于上外架顶部或下内架底部。
20.优选的，所述折叠组件包括上安装部、下安装部、转轴和限位件；所述上安装部固定于上内架或上外架，所述下安装部固定于下内架或下外架，两安装部通过转轴铰接，所述限位件由至少两限位耳和限位栓构成，至少两限位耳分别固定于上安装部和下安装部，所述限位栓可拆卸地依次穿过各限位耳固定。
21.优选的，所述限位栓由栓体和枝杈构成，所述枝杈与栓体一体连接，所述枝杈贴合于上安装部或下安装部的表面并通过锁止件锁定。
22.优选的，所述锁止件由两锁耳和锁栓构成；两锁耳固定于上安装部或下安装部，两锁耳之间形成嵌入枝杈的空隙，所述锁栓穿设于两锁耳，使两锁耳、锁栓及上安装部或下安装部表面构成四面封闭结构，将枝杈位置锁定。
23.优选的，所述上外架、下外架、上内架和下内架均由两侧梁和若干横梁构成；若干横梁可拆卸地架设于两侧梁之间。
24.优选的，所述侧梁均为中空管体，侧梁内设有可滑动的支撑滑块，所述支撑滑块在上外架与下外架的可弯折连接处滑动，或在上内架与下内架的可弯折连接处滑动。
25.优选的，还包括若干踏板；若干踏板用于铺设在梯形脚手架顶部工作面的空隙中，若干踏板互相串连。
26.本实用新型的有益效果为：
27.该多功能折叠梯可变化为单梯、人字梯和脚手架三种形态，存放时占用空间小，组装时操作简单快捷，使用时稳定性优异，可减少爬梯次数，提升工作效率。特别是通过内、外支撑杆、拉杆和踏板增强脚手架的安全性和稳定性，且内、外支撑杆、拉杆和踏板均可收纳于折叠梯结构中，避免占用额外空间。
附图说明
28.图1为本实用新型在一实施例中提供的多功能折叠梯撑开为人字梯形态的结构示意图。
29.图2为本实用新型在一实施例中提供的多功能折叠梯撑开为梯形脚手架形态的结构示意图。
30.图3为本实用新型在一实施例中提供的定位连接组件结构示意图。
31.图4为本实用新型在一实施例中提供的折叠组件结构示意图。
32.图5为本实用新型在一实施例中提供的带有枝杈结构的折叠组件结构示意图。
33.图6为本实用新型在一实施例中提供的支撑滑块解锁折叠组件状态示意图。
34.图7为本实用新型在一实施例中提供的支撑滑块锁定折叠组件状态示意图。
35.图8为本实用新型在一实施例中提供的踏板结构示意图。
36.图9为本实用新型在一实施例中提供的侧梁与横梁连接结构示意图。
37.图例：
38.1外架；2内架；3定位连接组件；4折叠组件；5踏板；
39.11上外架；12下外架；13外支撑杆；14拉杆；
40.111侧梁；112横梁；113支撑滑块；114斜撑；
41.21上内架；22下内架；23内支撑杆；
42.31外安装部；32内安装部；33铰接轴；34定位螺栓；
43.41上安装部；42下安装部；43转轴；44限位件；
44.441限位耳；442限位栓；443栓体；444枝杈；445锁止件；446锁耳；447锁栓。
具体实施方式
45.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
46.实施例1：
47.如图1和图2所示，本实施例提供一种多功能折叠梯，由外架1、内架2、定位连接组件3和折叠组件4构成。
48.外架1分为上外架11和下外架12，上外架11和下外架12之间通过折叠组件4连接，使上外架11可与下外架12之间的夹角在90
°
至180
°
之间调节，上外架11与下外架12之间夹角为180
°
时，整个外架1呈伸直状态。
49.内架2分为上内架21和下内架22，上内架21和下内架22之间通过折叠组件4连接，使上内架21可与下内架22之间的夹角在90
°
至180
°
之间调节，上内架21与下内架22之间夹角为180
°
时，整个内架2呈伸直状态。
50.如图1、图2和图9所示，上外架11、下外架12、上内架21和下内架22的结构相同，均由两侧梁111和三根横梁112构成，三根横梁112互相平行地架设于两侧梁111之间，每根横梁112均可拆卸。
51.如图1、图2和图3所示，定位连接组件3由外安装部31、内安装部32、铰接轴33和定位螺栓34构成；外安装部31为两个，分别固定在上外架11的两个侧梁111顶端，内安装部32同样为两个，分别固定在上内架21的两个侧梁111顶端。一个外安装部31与一个内安装部32匹配为一组，外安装部31与内安装部32重叠设置，并开设有贯通两安装部的通孔，使铰接轴33可从通孔中穿过，将外安装部31与内安装部32铰接，实现外架1与内架2之间的相对展开或收拢动作。在同一组的外安装部31和内安装部32还开设有贯通二者的螺纹孔，用于匹配定位螺栓34。定位螺栓34与铰接轴33将两安装部锁死，使二者无法移动，在折叠梯变形为梯
形脚手架时，使上外架11与上内架21构成的顶部工作面更加稳定。拔出定位螺栓34即可恢复上外架11与上内架21的自由度，继续改变该多功能折叠梯的形态。
52.如图1、图2和图4所示，折叠组件4由上安装部41、下安装部42、转轴43和限位件44构成；上安装部41为四个，其中两个用于固定在上内架21的两根侧梁111端部，另外两个用于固定在上外架11的两根侧梁111端部。下安装部42为四个，其中两个固定在下内架22的两根侧梁111端部，另外两个用于固定在下外架12的两根侧梁111端部。每个上安装部41均通过转轴43与相邻的下安装部42铰接，实现上内架21与下内架22的铰接配合，上外架11与下外架12的铰接配合。为使该多功能折叠梯作为单梯或者人字梯时，折叠组件4不会发生意外弯折的情况，保持外架1和内架2均处于伸直状态。在折叠组件4内加入了限位件44，用于限制上安装部41与下安装部42之间的位置关系，增强稳定性。
53.如图4所示，限位件44由四个限位耳441和限位栓442构成，四个限位耳441分为两组，其中一组固定于上安装部41，另一组固定于下安装部42，每个限位耳441上均开设有限位孔，各限位孔的轴线共线设置，使限位栓442依次穿过各限位耳441上的限位孔，实现插栓固定的效果，限制上安装部41相对于下安装部42的运动，即限制上内架21相对于下内架22的运动，或限制上外架11相对于下外架12的运动。拔出限位栓442即可恢复运动效果，继续改变折叠梯的形态。
54.本实施例中的多功能折叠梯具有三种形态：
55.第一形态为单梯形态，将限位栓442依次穿入各限位耳441上的限位孔中，使外架1和内架2均固定为伸直状态；再调整外架1与内架2之间的角度，使二者合拢。倚靠在建筑墙体上即可作为单梯使用。
56.第二形态为人字梯形态，如图1和图4所示，同样需要将限位栓442依次穿入各限位耳441的限位孔中，使外架1和内架2均固定为伸直状态；再调整外架1与内架2之间的角度，使二者展开，呈三角形架设在地面上即可作为人字梯使用。
57.第三形态为脚手架形态，如图2和图4所示，拔出限位栓442，解锁外架1与内架2上的各折叠组件4，使上外架11可相对于下外架12弯折运动，上内架21可相对于下内架22弯折运动。展开外架1与内架2之间的距离，并在展开过程中，使上外架11朝向内架2的方向弯折，使上内架21朝向外架1的方向弯折，上外架11与上内架21始终由定位连接组件3保持铰接状态，直至上外架11与上内架21拉平，在定位连接组件3的外安装部31和内安装部32重叠部分的螺纹孔内插入定位螺栓34，保持上内架21与上外架11的拉平形态，整个折叠梯的结构也因此保持稳定，可作为脚手架使用。
58.值得一提的是，如图1所示，为了便于内架2与外架1合拢，内架2的宽度小于外架1的宽度。同时为了增加稳定性，内架2和外架1均为上窄下宽的梯形结构。
59.如图1和图2所示，在外架1中顶层的横梁112和底层的横梁112均设置有斜撑114，斜撑114一端安装于横梁112，另一端安装于侧梁111，呈“八”字型设置，保持外架1的上窄下宽形状。内架2中同样设置有斜撑114，且安装方式和作用与外架1中的斜撑114相同。
60.实施例2：
61.本实施例在实施例1的基础上，进一步优化了该多功能折叠梯在变形为脚手架时的稳定性和安全性。主要是通过增加内支撑杆23、外支撑杆13、拉杆14和踏板5实现的。
62.如图1和图2所示，内支撑杆23的底端铰接于内架2底部，该多功能折叠梯作为单梯
或人字梯使用时，内支撑杆23可通过挂钩、开槽、魔术贴等固定方式贴合在内架2上收起。当该多功能折叠梯作为脚手架展开时，内支撑杆23的顶端高于上内架21与下内架22连接处的高度，使内支撑杆23可展开作为上内架21的支撑结构。上内架21、下内架22和内支撑杆23构成三角支撑结构，增强脚手架顶部工作面的承重能力。
63.内支撑杆23由两根平行的长杆和长杆端部的连杆构成，整体呈门框状结构，由于内架2的宽度小于外架1的宽度，为避免内架2与外架1合拢时，外架1受到内支撑杆23的阻挡，使内支撑杆23的两根平行杆之间的距离小于内架2的宽度，即保障内支撑杆23位于内架2框架范围内，避免内支撑杆23与外架1发生碰撞接触。
64.如图1和图2所示，外支撑杆13同样底端铰接于外架1底部，该多功能折叠梯作为单梯或人字梯使用时，外支撑杆13可通过挂钩、槽、魔术贴等固定方式贴合在外架1上收起。当该多功能折叠梯作为脚手架展开时，外支撑杆13的顶端高于上外架11与下外架12连接处的高度，使外支撑杆13可展开作为上外架11的支撑结构。上外架11、下外架12和外支撑杆13构成三角支撑结构，增强脚手架顶部工作面的承重能力。
65.外支撑杆13同样由两根平行的长杆和长杆端部的连杆构成，整体呈门框状结构，为避免内架2与外架1合拢时，内架2与外支撑杆13发生碰撞，使外支撑杆13的两根平行杆之间的距离大于外架1的宽度，即保障外支撑杆13位于外架1框架范围外，避免外支撑杆13与内架2发生碰撞接触。
66.如图1和图2所示，为避免下外架12或下内架22在地面打滑，导致脚手架倒塌。还增加了拉杆14结构。当该多功能折叠梯处于单梯形态或人字梯形态时，拉杆14两端均安装在外架1的两侧保持收拢状态，节约空间。当该多功能折叠梯处于脚手架状态时，拉杆14可拆卸连接于外架1顶端的一端即可拆卸下来，并安装在下内架22底部相应的安装孔内。使拉杆14作为限制下外架12与下内架22之间距离的约束结构。避免因下外架12或下内架22打滑向外移动造成脚手架垮塌的事故。
67.如图2和图8所示，由于日常作为单梯和人字梯使用时，相邻两横梁112之间的距离较大，主要起到登高的效果，而作为脚手架使用时，上外架11与上内架21所构成的脚手架顶部工作面相邻两横梁112之间会留有极大空隙。易造成人员跌落摔伤事故。因此配备了踏板5，在将该多功能折叠梯变形为脚手架时，可将踏板5铺设于相邻两横梁112之间，填补缝隙，构建平整、无缝隙或小缝隙的工作平面。由于踏板5数量较多，将所有的踏板5均用线或杆结构进行串连。保留所有踏板5的安装顺序，简化排序步骤和安装步骤。为增加踏板5的安装稳定性，可在上外架11和上内架21的侧梁111上设置挂钩、嵌槽、魔术贴或其他限位结构。
68.实施例3：
69.本实施例在实施例1或实施例2的基础上，对该多功能折叠梯在作为单梯或人字梯时，外架1和内架2的稳定性进行了增强。避免外架1和内架2因为增设的折叠组件4的而产生安全隐患。
70.如图5所示，若要增强内架2和外架1的稳定性，首选需要保障折叠组件4中的限位件44能够稳定不松脱。为此，将限位栓442的结构进行了改进，采用栓体443向侧方延伸出枝杈444的形状，栓体443与枝杈444一体成形，栓体443沿其自身轴线转动时，枝杈444会以栓体443为轴转动。若将枝杈444锁死，即可实现锁死栓体443周向转动的效果。因此，为匹配枝杈444结构，增设了锁止件445。锁止件445由两锁耳446和锁栓447构成，两锁耳446分别设置
在限位连接状态的枝杈444两侧。锁栓447穿过两锁耳446，将枝杈444锁定在两锁耳446之间的闭合空间内。枝杈444无法移动，即限位栓442整体无法移动。降低了限位栓442转动脱离的风险。
71.如图6和图7所示，同时，为了避免上内架21与下内架22或上外架11与下外架12之间的过于单薄，难以承重。将作为主体的侧梁111改为中空管结构，并在中空管内设置可滑动的支撑滑块113，将外架1和内架2均拉伸至伸直状态时，可将支撑滑块113滑动至上内架21与下内架22的连接处，使支撑滑块113的一部分位于上内架21侧梁111的中空结构内，另一部分位于下内架22侧梁111的中空结构内，增强连接处的结构强度。避免断折。
72.值得一提的是，为了便于操作支撑滑块113，可在任意支撑滑块113经过的侧梁111上开设滑槽，是滑槽与中空内腔连通，并在支撑滑块113上安装控制杆，控制杆一端从滑槽伸出于侧梁111外。可手动操纵控制杆来调节支撑滑块113的位置。
73.以上实施方式中的各种技术特征可以任意进行组合，只要特征之间的组合不存在冲突或矛盾即可，但是限于篇幅，未进行一一描述。
74.本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变型不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变动。