构建安全便捷建筑施工外墙吊篮结构的研究

构建安全便捷建筑施工外墙吊篮结构的研究

张蒙 邵光可

中铁城建集团第一工程有限公司 山西省太原市 030051

摘要：随着社会的发展，人们对高空的空间利用越来越多，但是随着高度升高，对于人身的安全性保证和施工的操作可行性要求也随之提高。吊篮是建筑工程高空作业的建筑工具，作用于幕墙安装，外墙清洗，悬挑机构架设于建筑物或构筑物上，利用提升机构驱动悬吊平台，通过钢丝绳沿建筑物或构筑物立面上下运行的施工设施，也是为操作人员设置的作业平台。建筑工程中施工人员需要在高空中对建筑墙体进行作业，建筑吊篮能够替代传统脚手架，建筑吊篮有全密封的吊篮底面，施工人员可以在吊篮底面上走动作业，但在实际工作中建筑吊篮存在着缺陷，建筑吊篮在高空作业时，由于受空气中气流的影响尤其是大风天气情况下，建筑吊篮就会产生晃动，给建筑施工造成安全隐患。

关键词：吊篮；高空作业；

1. 引言

1.1研究背景

现有的建筑施工高楼外墙的粉刷一般状态是使用者站在吊篮上处于高空进行施工，但是目前施工所使用的吊篮仅仅只能提供支撑作用，因为高空作业，吊篮会产生晃动，使得操作者无法稳定的进行高空作业，甚至出现其他的危险情况，例如：在粉刷墙壁时粉刷液会因晃动出现倾倒的情况，进而导致材料的浪费以及产生相应的高空坠物危险；同时，吊篮在着地的瞬间，由于吊篮产生的震动会使得操作人员产生不适甚至受到伤害，以及震荡粉刷液，使得粉刷液溅洒出来造成在环境的污染，所以尽可能的提高高空作业的安全性和高实用性是当前研究的主要方向。

1.2研究内容及目的

本文研究的重点是在现有吊篮技术的基础上，进一步优化吊篮的结构，改进后的吊篮，避免因吊篮晃动，使吊篮上的装液桶中粉刷液会晃动从而倾倒；减小由于吊篮本体着地时产生的震动对工作人员带来伤害，以及装液桶内部液体的洒溅；减少吊篮的晃动距离，增加了其稳定性，同时也增强工人在操作时的安全性。

2. 相关吊篮技术理论

2.1吊篮机构主要包括悬挂机构、工作平台、提升机、安全锁和控制系统。

悬挂机构:悬挂机构是架设于建筑物或构筑物上，通过钢丝绳悬挂工作平台的装置，其中工作钢丝绳是工作平台升降运行的绳梯，安全钢丝绳起锁定和保护作用。

工作平台:工作平台是悬挂于窜四周装有栏杆，用于承载工作人员,、工具设备、材料是进行高处作业的场所。

提升机:提升机是设在工作平台两端沿工作钢丝绳进行升降运行的动力机构。

安全锁:安全锁是固定在工作平台两端安装架上，当工作平台下降速度达到锁绳速度或其倾斜角度达到锁绳角度时，能自动锁信安全钢丝绳，使工作平台立即停止下行的装置，并具有人工操纵开闭锁的功能。

控制系统:控制系统是使工作平台在行程限位可控范围内进行安全升降运行停止的控制装置。

2.2外墙吊篮工作原理

本文所研究的建筑施工用的外墙吊篮包括吊篮本体、承载板和多个结构相同的固定结构，承载板设置在吊篮本体内，承载板上端开有第二滑动槽，第二滑动槽内沿左右方向设有第三螺纹杆，第三螺纹杆的两端与承载板可转动连接；所述多个结构相同的固定结构两两分组，每组固定结构配合使用，所有固定结构均设于承载板上端且沿承载板直线方向设置，每个固定结构包括滑动块和活动板；滑动块下端套设在第三螺纹杆上且与第三螺纹杆螺纹连接，每组固定结构中两个滑动块上的螺纹旋向相反，滑动块上端固定设有活动板。通过相邻活动板将装液桶卡住，进而将装液桶固定，在吊篮产生晃动时，防止装液桶倾倒。

在放置装液桶的装置上，正转工作旋钮，旋钮带动与其输出轴固定连接的螺纹杆，螺纹杆带动与其螺纹连接的滑动块移动，使得相邻两个滑动块做相向滑动，从而带动滑动块上的活动板相向移动，将装液桶放于两个滑动块之间，使得相邻两个弧形夹板将装液桶卡住进而将装液桶固定；在吊篮产生晃动时，通过一个复位弹簧提供弹力对装液桶进行弹性夹持，可有效地减少装液桶的晃动，也就有效地防止了操作者在粉刷墙壁时，因装液桶产生的晃动而引起的粉刷液倾倒出来的可能。将控制旋钮反转，即可将装液桶拆卸下来。

升降结构：转动相关旋钮，旋钮带动所连接螺纹杆转动，螺纹杆带动与其螺纹连接的连接块在一个滑槽内进行移动，使得连接块带动承载板上下动作，从而调节承载板的高度，进而使得承载板的高度适合使用者的操作。

减震结构：当吊篮本体下降时，通过一个复位弹簧提供的弹力对吊篮本体以及内腔的工作人员和装液桶提供相应的弹性缓冲，避免由于吊篮本体着地时产生的震动对工作人员带来伤害，以及装液桶内部液体的洒溅。

稳定结构：吊篮本体发生左右偏转时，使得稳定箱发生偏转，与其固定连接的稳定架也跟随偏转，稳定架相对于另一个稳定架相对于惯性空间有转角产生，也就是第一个稳定架绕第二个稳定架的连接轴有偏差角出现，该偏差角被角度传感器捕捉到，并将信号反馈给PLC，PLC控制电机通过转动轴带动转轮高速旋转，消除偏差角或达到力矩平衡，从而保证了第二个稳定架相对惯性空间绕第一个稳定架的连接轴的稳定，吊篮本体也就稳定下来。

3. 结论

1).有效的避免了吊篮产生晃动时，吊篮上的装液桶中粉刷液会晃动从而倾倒。本发明通过一个螺纹杆外侧两端螺纹想法的设置以及与滑动块之间的螺纹连接，能有效的带动两个滑动块做相向运动，从而将相应的装液桶固定在两个弧形夹板中间，有效的解决了吊篮高空作业产生晃动，使得操作者在粉刷墙壁时粉刷液会晃动倾洒，导致材料浪费以及产生危险的问题。

2).减小由于吊篮本体着地时产生的震动对工作人员带来伤害，以及装液桶内部液体的洒溅。本发明通过螺纹杆与承载板之间的螺纹连接能有效的调节承载板的高度，从而使得本装置适合各种高度的使用者使用，同时通过复位弹簧提供的弹力能有效的对本装置落地时产生的震动提供弹性缓冲。

3).有效的减少了吊篮的晃动距离，增加了吊篮的稳定性。本发明中，吊篮本体发生左右偏转时，该偏差角被角度传感器捕捉到，并将信号反馈给PLC，PLC控制电机通过转动轴带动转轮高速旋转，消除偏差角或达到力矩平衡，从而保证了第二个稳定架相对惯性空间绕第一个稳定架的连接轴的稳定，吊篮本体也就稳定下来。

4. 参考文献

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