整体式快速装拆桥梁施工挂篮菱形主桁架的制作方法

1.本发明涉及路桥工程技术领域，具体为一种整体式快速装拆桥梁施工挂篮菱形主桁架。


背景技术：

2.挂篮是桥梁等大型混凝土建筑悬臂施工中的主要设备之一。挂篮施工，是指浇筑较大跨径的悬臂梁桥时，采用吊篮方法，就地分段悬臂作业。挂篮系统是一套能行走移动的装备，挂篮是一个空中施工平台，通过吊杆挂在桁架的外伸端上，逐段浇筑施工，当本节梁段施工完成后，解除挂篮约束，桁架带动挂篮向前移动一个梁段，进行下一梁段施工，如此循环直至悬臂梁段浇筑全部完成，结合长期路桥工程施工经验，现发现传统桁架有如下不足之处：
3.1、用于支撑整个桁架展开的支立杆不易收起固定，支立杆容易在重力的作用下反复摇摆磕碰；
4.2、支立杆的支立端稳固性还有较大的提升空间，容易出现在支立过程中歪斜、晃动甚至倾倒。


技术实现要素：

5.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种整体式快速装拆桥梁施工挂篮菱形主桁架，该种整体式快速装拆桥梁施工挂篮菱形主桁架的支立杆十分易于收起固定，并且支立杆的支立端稳固性相较于传统桁架得到了显著的提升。
6.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：整体式快速装拆桥梁施工挂篮菱形主桁架，包括首尾依次铰接、整体构成可折叠或展开的平行四边形框架的后斜杆、下平杆、前斜杆和上平杆；所述后斜杆与所述上平杆的铰接端上还铰接有支立杆，所述支立杆的另一端固定连接有两根副杆，所述后斜杆上开设有镂空口，所述支立杆和所述副杆可完全翻转至所述镂空口内，两根所述副杆之间连接有连杆，所述连杆上活动串有两个呈c字型且开口相背的限位部件，所述限位部件将所述副杆半包围，所述连杆上位于所述限位部件与所述副杆之间的位置处还串有弹簧，可通过所述弹簧来使所述限位部件与所述镂空口的内壁弹性过盈配合；所述下平杆通过第二连接件与所述前斜杆铰接，所述第二连接件上开设有开放式支立空间，所述副杆在所述支立杆自然垂落状态时恰好落入所述开放式支立空间内，所述第二连接件上还开设有两个容纳槽，每个所述容纳槽内均活动插入有活动板，两块所述活动板上均开设有贯穿口，两块所述活动板均可伸入至所述开放式支立空间内并处于两根所述副杆的两侧，并使两个所述贯穿口之间的轴线高于所述连杆且从两根所述副杆之间穿过。
7.在一些实施例中，两根所述副杆远离所述支立杆一端的相对侧均开设有嵌入槽，两个所述限位部件均能够被压入至所述嵌入槽内。
8.在一些实施例中，所述限位部件的两端均设有柔性部。
9.在一些实施例中，所述后斜杆通过第一连接件与所述下平杆铰接，所述前斜杆通过第三连接件与所述上平杆铰接，所述上平杆通过第四连接件与所述后斜杆铰接；所述第一连接件、所述第二连接件、所述第三连接件以及所述第四连接件上均开设有固定连接空间和铰接空间，所述后斜杆的两端分别铰接在所述第一连接件和所述第四连接件的所述铰接空间内，所述下平杆的两端分别固定连接在所述第一连接件和所述第二连接件的所述固定连接空间内，所述前斜杆的两端分别铰接在所述第二连接件和所述第三连接件的所述铰接空间内，所述上平杆的两端分别固定连接在所述第三连接件和所述第四连接件的所述固定连接空间内。
10.在一些实施例中，所述活动板上设有用于将其从所述容纳槽内提出至所述开放式支立空间内的拉钩。
11.在一些实施例中，所述开放式支立空间的内壁上开设有可与所述限位部件两端插接配合的限位槽。
12.在一些实施例中，所述活动板上以及所述容纳槽内设有相互配套使用、用于限制所述活动板完全脱离所述容纳槽的限位凸缘。
13.在一些实施例中，所述贯穿口的孔径大于两个所述限位部件在未被挤压状态时的间距，并且当两个所述限位部件张开至二者的间距与所述贯穿口的孔径一致时，两个所述限位部件能够同时与所述开放式支立空间的内壁相互挤压。
14.在一些实施例中，所述主桁架上的所有铰接结构均采用阻尼铰接结构。
15.综上所述，本发明具有以下有益效果：
16.1、该种整体式快速装拆桥梁施工挂篮菱形主桁架，通过在支立杆上连接副杆，在后斜杆上开设镂空口，并在副杆端部设置两块可通过挤压而弹性活动的限位部件，使得在需要将支立杆收起固定时，仅需翻转支立杆至镂空口内，使副杆上的两个限位部件与镂空口的内壁发生挤压，此时两个限位部件与镂空口的内壁弹性过盈配合，使得两个限位部件紧紧抵住镂空口的内壁，实现对副杆以及支立杆的固定和收起，整个过程无需借助额外的零件或工具，仅需将支立杆折入镂空口内即可，操作十分方便。
17.2、该种整体式快速装拆桥梁施工挂篮菱形主桁架，在支立过程中，待副杆位置到位之后(即在支立杆自然垂落状态下，副杆落入开放式支立空间内时)，可将两块活动板从容纳槽内抽出，并用螺栓同时穿过两块活动板上的贯穿口，之后再用螺母拧紧，此时螺栓以及两块活动板共同构成的倒u型结构将倒挂在连杆上，实现对副杆以及支立杆的固定和定位，相较于传统的简单抵靠，如此挂钩式的固定能够有效提升支立杆的支立端稳固性。
附图说明
18.图1为本发明的展开示意图；
19.图2为本发明的折叠示意图；
20.图3为本发明的展开示意图(各连接件均为剖面状态)；
21.图4为本发明的后斜杆与支立杆的组合示意图；
22.图5为本发明的支立杆端部示意图(视角1)；
23.图6为本发明的支立杆端部示意图(视角1，限位部件为剖面状态)；
24.图7为本发明的支立杆端部示意图(视角2)；
25.图8为本发明的限位部件轴测图；
26.图9为本发明的第二连接件剖面示意图；
27.图10为图9的轴测图；
28.图11为图3a处的放大图；
29.图12为本发明的第一连接件剖面示意图；
30.图13为本发明的第三连接件剖面示意图；
31.图14为本发明的第四连接件剖面示意图。
32.图中：1、后斜杆；101、镂空口；2、下平杆；3、前斜杆；4、上平杆；5、支立杆；501、副杆；502、嵌入槽；503、连杆；504、限位部件；505、柔性部；506、通孔；507、弹簧；6、第一连接件；7、第二连接件；701、开放式支立空间；702、容纳槽；703、活动板；704、拉钩；705、贯穿口；706、限位槽；8、第三连接件；9、第四连接件；10、固定连接空间；11、铰接空间。
具体实施方式
33.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一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.如图1-3所示，一种整体式快速装拆桥梁施工挂篮菱形主桁架，包括首尾依次铰接、整体构成可折叠或展开的平行四边形框架的后斜杆1、下平杆2、前斜杆3和上平杆4，其展开工作状态如图1或图3所示，其折叠状态如图2所示，该种结构可以在厂家生产时就组装好，运输或者吊装时保持桁架为折叠状态，以节省桁架所占用的空间，使用时再将桁架展开，这样一来就省去了现场组装的时间，大大节约了时间和人力成本。
35.如图1或图3所示，后斜杆1与上平杆4的铰接端上还铰接有支立杆5，支立杆5的另一端固定连接有两根副杆501，支立杆5和副杆501共同起到支立作用，用于对展开后的主桁架进行支撑固定以及定型，支立杆5和副杆501是可以隐藏式放置的，具体的，为了收纳放置支立杆5和副杆501，可在后斜杆1上开设镂空口101，如图4所示，设有镂空口101的后斜杆1呈口字状，支立杆5和副杆501可完全翻转至镂空口101内，实现隐藏式收放。
36.如图4-8所示，两根副杆501之间远离支立杆5的一端连接有连杆503，连杆503上活动串有两个呈c字型且开口相背的限位部件504，限位部件504上开设有通孔506，用于将其安装在连杆503上，限位部件504具体结构如图8所示，限位部件504将副杆501半包围，为了避免限位部件504松动，可将限位部件504设置成将副杆501半包围的同时，还与副杆501滑动贴合，以大大提升限位部件504与副杆501之间的连接牢固性，连杆503上位于限位部件504与副杆501之间的位置处还串有弹簧507，弹簧507用于使限位部件504能够在连杆503上进行弹性滑动，也可通过弹簧507来使限位部件504与镂空口101的内壁弹性过盈配合，在需要将支立杆5收起固定时，先将支立杆5带着副杆501一起翻转至镂空口101内(如图4所示)，使连杆503上的两个限位部件504与镂空口101的内壁发生挤压，此时两个限位部件504与镂空口101的内壁弹性过盈配合，使得两个限位部件504紧紧抵住镂空口101的内壁，在巨大摩擦阻力的作用下，实现对副杆501以及支立杆5的固定和收起，整个过程无需借助额外的零件或工具，仅需将支立杆5折入镂空口101内即可，操作十分方便。
37.在一些实施例中，为了进一步提升副杆501与支立杆5收起之后的稳固性，如图4-6所示，可在位于两个限位部件504之间的连杆503上螺纹贯穿一根螺栓，随着螺栓的拧入安装，两个限位部件504的间距将被逐渐撑开，期间弹簧507逐渐被压缩并产生反向弹性作用力，而随着螺栓的拧出拆卸，两个限位部件504的间距将随着弹簧507的复位而逐渐合拢，基于上述内容，将副杆501与支立杆5收入镂空口101之后，可将螺栓拧入安装，此时两个限位部件504被撑开，从而能够更加牢固地与镂空口101的内壁相抵，而需要将副杆501与支立杆5从镂空口101内取出时，仅需将螺栓拧出拆卸即可，此时两个限位部件504能够合拢，从而可以方便地将副杆501与支立杆5从镂空口101内取出。
38.在一些实施例中，为了增大限位部件504的底部支撑面积，也为了提升限位部件504的整体强度，如图6-8所示，可为限位部件504设置一个底面，这样一来，也能够大大提升副杆501底端的支撑面积，从而提升了副杆501与支立杆5的支撑稳固性，限位部件504的底面最好为韧性或者柔性材质，这样能够起到对副杆501与支立杆5在支撑时的减振作用。
39.如图9-11所示，下平杆2通过第二连接件7与前斜杆3铰接，第二连接件7上开设有开放式支立空间701，第二连接件7可呈方块状，开放式支立空间701为在第二连接件7上开设的槽，开放式支立空间701的顶部开口，并且其在支立杆5和副杆501的翻转活动方向上也开口，使得副杆501在支立杆5自然垂落状态时恰好落入开放式支立空间701内，第二连接件7上还开设有两个容纳槽702，每个容纳槽702内均活动插入有活动板703，两块活动板703上均开设有贯穿口705，两块活动板703均可伸入至开放式支立空间701内并处于两根副杆501的两侧，并使两个贯穿口705之间的轴线高于连杆503且从两根副杆501之间穿过，在支立过程中，待副杆501位置到位之后(即在支立杆5自然垂落状态下，副杆501落入开放式支立空间701内时)，操作人员可将两块活动板703从容纳槽702内抽出，并用螺栓同时穿过两块活动板703上的贯穿口705，之后再用螺母拧紧，此时螺栓以及两块活动板703共同构成的倒u型结构将倒挂在连杆503上，实现对副杆501以及支立杆5的固定和定位，相较于传统的简单抵靠，如此挂钩式的固定能够有效提升支立杆5的支立端稳固性，并且螺母拧紧之后，两块活动板703紧紧夹住副杆501，从而进一步提升了支立杆5和副杆501的支立端稳固性，当工作完毕需要将支立杆5和副杆501收起时，仅需拧走螺母，拆下螺栓，再将两块活动板703放回容纳槽702内即可。
40.在一些实施例中，如图9-11所示，开放式支立空间701的内底面上开设有弧面凹槽，其目的在于适应副杆501在翻转过程中的弧形运动轨迹，确保副杆501以及支立杆5能够畅通无阻地进行翻转。
41.在一些实施例中，如图4-6所示，两根副杆501远离支立杆5一端的相对侧均开设有嵌入槽502，两个限位部件504均能够被压入至嵌入槽502内，嵌入槽502为限位部件504提供了更加充足的活动空间，增大了两个限位部件504之间的最大间距，从而使两个限位部件504能够更加充分地外扩，进而使限位部件504能够更加剧烈地与镂空口101的内壁进行过盈配合。
42.在一些实施例中，如图4-8所示，限位部件504的两端均设有柔性部505，柔性部505实现了限位部件504与镂空口101的内壁之间更加充分的过盈接触，相对于硬性的过盈配合，设有柔性部505的过盈配合是无损的且更加易于部件之间的组合与脱离。
43.在一些实施例中，如图1-3所示，后斜杆1通过第一连接件6与下平杆2铰接，前斜杆
3通过第三连接件8与上平杆4铰接，上平杆4通过第四连接件9与后斜杆1铰接，如图9以及图12-14所示，第一连接件6、第二连接件7、第三连接件8以及第四连接件9上均开设有固定连接空间10和铰接空间11，后斜杆1的两端分别铰接在第一连接件6和第四连接件9的铰接空间11内，下平杆2的两端分别固定连接在第一连接件6和第二连接件7的固定连接空间10内，前斜杆3的两端分别铰接在第二连接件7和第三连接件8的铰接空间11内，上平杆4的两端分别固定连接在第三连接件8和第四连接件9的固定连接空间10内，整个结构中，后斜杆1、下平杆2、前斜杆3和上平杆4并没有直接接触，各杆两端的连接点都是相互独立的，因此十分易于检修和维护，另外，下平杆2和上平杆4的两端其实都是固定的，只有后斜杆1和前斜杆3的两端是铰接的，这样可以在保证桁架能够正常使用的情况下，减少了其中一组杆(下平杆2和上平杆4)的活动频率，从而减小损耗(磨损)，以提升桁架的使用寿命。
44.在一些实施例中，如图9-11所示，活动板703上设有用于将其从容纳槽702内提出至开放式支立空间701内的拉钩704，以便于将活动板703提起。
45.在一些实施例中，如图9-11所示，开放式支立空间701的内壁上开设有可与限位部件504两端插接配合的限位槽706，且贯穿口705的孔径大于两个限位部件504在未被挤压状态时的间距，并且当两个限位部件504张开至二者的间距与贯穿口705的孔径一致时，两个限位部件504能够同时与开放式支立空间701的内壁相互挤压，这样一来，在支立过程中，待副杆501位置到位之后，操作人员可将两块活动板703从容纳槽702内抽出，并用螺栓同时穿过两块活动板703上的贯穿口705，之后再用螺母拧紧，期间螺栓穿过两个限位部件504之间，并将两个限位部件504朝着相反的方向挤开，此时两个限位部件504均将插入至限位槽706内，由此实现了对限位部件504、连杆503、副杆501乃至支立杆5的更进一步稳固定位，从而更进一步提升了支立杆5和副杆501的支立端稳固性，而在卸去螺栓之后，两个限位部件504在弹簧507的作用下迅速复位，此时限位部件504与限位槽706之间的相互配合也就消失。
46.在一些实施例中，如图9或图11所示，活动板703上以及容纳槽702内设有相互配套使用、用于限制活动板703完全脱离容纳槽702的限位凸缘，活动板703上的凸缘设在其两侧的底端，容纳槽702内的凸缘设在其两侧内壁的顶端，以防活动板703彻底脱离容纳槽702。
47.在一些实施例中，主桁架上的所有铰接结构均采用阻尼铰接结构，以防在拆装过程中各铰接部件的活动速度过快而造成安全事故或部件损坏。
48.本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。