自升式悬吊平台系统 【技术领域】
本发明涉及自升式悬吊平台系统， 特别是地面塔支撑的悬吊型工作平台。背景技术 悬吊型工作平台在本技术领域是众所周知的。 它们通常通过临时的顶梁或者永久 性的安装吊架安装在建筑物的屋顶或者较高楼层， 并经常使用基于轨道的屋顶车架或者单 轨来为工作平台系统提供可移动的锚定点。显而易见， 安装在屋顶的悬吊平台系统要求有 可利用的屋顶， 因此这样的设计自然不适合在建的垂直建筑、 屋顶的大部分被 HAVC 系统的 机械设备覆盖的建筑、 或者成斜坡的屋顶。
做为选择， 工作平台可通过起重装置从地面上升起， 例如在各种 “动臂装卸机 (cherry picker)” 型的工作篮中所看到的起重装置 ； 或者使用剪式装置升起， 如美国专利 4,114,854 所述 ； 或者通过延伸塔从地面上升起， 如美国专利 4,068,737 所述。这些地面系 统具有方便移动的优点， 但是都具有平台被升起的高度严重受限的明显缺陷， 通常仅限于
楼层非常少的建筑物高度。
做为选择， 地面系统可利用通过多个部件叠加起来的脚手架支撑件， 以达到不同 的高度。典型的例子参见美国专利 4,294,332， 其中矩形脚手架部件沿着平台设置， 该平台 通过齿轮齿条系统沿脚手架爬升。该专利中还设计了一种悬吊平台， 其中链条勾在脚手架 部件或者塔上， 用于升起平台。
当从升起的或者悬吊的工作平台工作时， 安全是极为重要的问题。现有技术的装 置存在许多严重的安全问题。 首先， 模块化的部件应该很轻易举起并从内部锁定， 工作平台 才相对安全。 这样的模块化部件应该很容易牢固地连接上， 也能轻松地解开， 不要求工人使 劲移动或者倾靠到在工作平台边界的外部。其次， 该模块化的部件必须易于连接到垂直面 上， 其中该部件或塔沿该垂直面旁边竖起， 以允许安全地达到较高的高度。再其次， 强烈要 求附加的安全系统， 以防止工作平台在设备故障的情况下意外落下， 例如在起重和安全锁 定机构分离为单独的部件的情况下， 并且最好设置有一个以上的安全锁定系统。
本技术领域一直所缺少的是一种系统， 通过该系统可使自升式工作平台在由易联 锁的各部件构成的塔式系统上升起， 该塔式系统内的各部件可在工作平台的安全范围内轻 松地升起， 并且该系统利用马达和钢索起重机来升高和降低已与安全锁定机构完全分离的 平台系统， 该安全锁定机构用于在添加或移除构成塔的部件时， 将工作平台锁定在适当的 位置。 发明内容
从总的配置来说， 本发明提出了具有各种新性能的技术， 以新的和新颖的方式， 克 服了现有装置的许多缺点。从最广义的方面来说， 本发明在许多通常有效的配置方面克服 了现有技术的缺点和局限。本发明通过实施例的方式介绍了这些性能， 并以新的和新颖的 方式克服了现有方法的许多缺点。本发明提供一种自升式悬吊平台系统， 用于建造、 维修和建筑清洁， 或者用于任何 其它的接近解决方案。该平台系统包括工作平台， 该工作平台被起重系统悬吊在左侧模块 化桅杆和右侧模块化桅杆之间。
左侧模块化桅杆和右侧模块化桅杆各自由垂直叠放且彼此连接的至少两个桅杆 单元组成。每个桅杆单元都有远端、 近端、 从远端延伸到近端的多功能轨道、 靠近远端的单 元互连装置以及单元组装导向装置， 其中该多功能轨道包括稳定器导向装置和多个安全接 合装置。当桅杆单元彼此叠放时， 各桅杆单元的多功能轨道与相邻桅杆单元的多功能轨道 对齐。该模块化桅杆单元事实上可以是任何形状和配置的。
工作平台用作使用者、 工人建造墙、 洗窗户、 或进行任何其他高架任务的平台。工 作平台有左端和右端。工作平台悬吊于左侧模块化桅杆和右侧模块化桅杆之间。因此， 从 工作平台的左端到右端的距离小于或等于桅杆之间间隔的距离。 工作平台还有左侧桅杆稳 定器和右侧桅杆稳定器， 连接到平台并用于与左侧和右侧桅杆多功能轨道上的左侧和右侧 桅杆稳定器导向装置配合， 以防止悬吊的工作平台发生不期望的摇摆。工作平台还有左侧 平台桅杆接合器和右侧平台桅杆接合器， 与平台连接并用于与左侧和右侧桅杆多功能轨道 上的多个左侧和右侧桅杆安全接合装置中至少其一配合， 以可解开地方式将平台锁定到模 块化桅杆上， 从而防止平台意外降下。 起重系统将工作平台从模块化桅杆上起吊。 起重系统包括左侧车架、 右侧车架、 左 侧桅杆式起重机、 右侧桅杆式起重机、 左侧桅杆缆绳、 以及右侧桅杆缆绳。每个车架用于协 作接收相关的模块化桅杆， 因此使用者可以方便地沿相关的模块化桅杆上下滑动车架。每 个车架还有近端、 远端、 主体、 缆绳连接器、 操作手柄、 以及车架桅杆接合器。车架桅杆接合 器用于可解开地方式将车架锁定在相关的模块化桅杆上， 从而防止车架意外降下。
桅杆式起重机连接到工作平台和相关的桅杆缆绳上， 然后桅杆缆绳连接到相关车 架的缆绳连接器上， 从而将工作平台从车架上悬吊起来。桅杆式起重机通过延长和缩回桅 杆缆绳来调节工作平台的高度。
最后， 该平台系统包括有控制系统， 该控制系统有中央控制站， 用于用户控制。中 央控制站与每个桅杆式起重机通信， 从而控制工作平台的高度。
各优选实施例的变化、 修改、 选择和变更可单独使用或者彼此结合， 通过参照以下 对优选实施例的详细描述和附图， 对本技术领域的人员来说将会变得更明白。
附图说明
以下说明并不用于限制本发明的范围， 附图中 ：
图 1 是未按比例绘出的自升式悬吊平台的侧视图 ；
图 2 是未按比例绘出的自升式悬吊平台的俯视图 ；
图 3 是未按比例绘出的自升式悬吊平台的侧视图 ；
图 4 是未按比例绘出的自升式悬吊平台的侧视图 ；
图 5 是未按比例绘出的自升式悬吊平台的侧视图 ；
图 6 是未按比例绘出的自升式悬吊平台的侧视图 ；
图 7 是未按比例绘出的左侧模块化桅杆的一部分的侧视图 ；
图 8 是未按比例绘出的右侧模块化桅杆的一部分的侧视图 ；图 9 是未按比例绘出的右侧模块化桅杆的一部分的主视图 ； 图 10 是未按比例绘出的左侧车架的实施例的侧视图 ； 图 11 是未按比例绘出的右侧车架的实施例的侧视图 ； 图 12 是未按比例绘出的左侧车架的实施例的俯视图 ； 图 13 是未按比例绘出的左侧车架的实施例的俯视图 ； 图 14 是未按比例绘出的左侧车架的实施例的俯视图 ； 图 15 是未按比例绘出的左侧车架的实施例的俯视图 ； 图 16 是未按比例绘出的多功能轨道的实施例的俯视图 ； 图 17 是未按比例绘出的多功能轨道的实施例的主视图 ； 图 18 是未按比例绘出的多功能轨道的实施例的俯视图 ； 图 19 是未按比例绘出的多功能轨道的实施例的主视图 ； 图 20 是未按比例绘出的多功能轨道的实施例的俯视图 ； 图 21 是未按比例绘出的多功能轨道的实施例的主视图 ； 图 22 是未按比例绘出的多功能轨道和平台桅杆稳定器的实施例的透视图 ； 图 23 是未按比例绘出的多功能轨道和平台桅杆稳定器的实施例的俯视图 ； 图 24 是未按比例绘出的多功能轨道和平台桅杆稳定器的实施例的俯视图 ； 图 25 是未按比例绘出的本发明的几个部件的部分横截面的示意图 ； 图 26 是未按比例绘出的本发明的几个部件的部分横截面的示意图 ； 图 27 是未按比例绘出的本发明的几个部件的部分横截面的示意图 ； 图 28 是未按比例绘出的本发明的几个部件的部分横截面的示意图 ； 图 29 是未按比例绘出的本发明的几个部件的部分横截面的示意图 ； 图 30 是未按比例绘出的本发明的几个部件的部分横截面的示意图 ； 图 31 是未按比例绘出的左侧模块化桅杆的一部分的主视图 ； 图 32 是未按比例绘出的右侧模块化桅杆的一部分的主视图 ； 图 33 是未按比例绘出的单元组装导向装置的实施例的侧视图 ； 图 34 是未按比例绘出的单元组装导向装置的实施例的侧视图 ； 图 35 是未按比例绘出的左侧模块化桅杆和多功能轨道的实施例的俯视图 ； 图 36 是未按比例绘出的右侧模块化桅杆和多功能轨道的实施例的俯视图。具体实施方式
本发明的自升式悬吊平台系统 (10) 促进了本技术领域的显著进步。本发明设备 的优选实施例通过新的和新颖的部件设置以及以唯一和新颖的方式配置的方法实现这种 进步， 示例说明了目前难以获得但更优和期望的能力。以下结合附图给出的详细描述仅用 来描述本发明的优选实施例， 而不用来代表构造或利用本发明的唯一形式。描述结合示出 的实施例， 给出了实施本发明的设计、 功能、 手段和方法。但是， 应该理解， 相同或等同的功 能和特征可以由不同的实施例来完成， 这些不同的实施例包含在本发明的精神和范围内。
本发明提供了一种自升式悬吊平台系统， 用于建造、 维修和清洁建筑， 或者用于任 何其它的接近解决方案。参照图 1， 平台系统 (10) 包括位于左侧模块化桅杆 (100) 和右侧 模块化桅杆 (200) 之间的工作平台 (300)， 其中起重系统 (400) 将工作平台 (300) 从模块化桅杆 (100， 200) 上吊起。
首先， 将详细公开模块化桅杆 (100， 200)。如图 7 所示， 左侧模块化桅杆 (100) 具 有垂直叠放并且以可解开地方式连接在第一左侧桅杆单元 (110a) 上的至少第二左侧桅杆 单元 (110b)。第一左侧桅杆单元 (110a) 和第二左侧桅杆单元 (110b) 完全相同。每个左侧 桅杆单元 (110a， 110b) 有远端 (112)、 近端 (114)、 从远端 (112) 延伸到近端 (114) 的多功 能轨道 (116)、 靠近远端 (112) 的单元互连装置 (135)( 参照图 7)、 以及靠近远端 (112) 的 单元组装导向装置 (140)， 其中该多功能轨道 (116) 包括多个安全接合装置 (117) 和稳定 器导向装置 (122)， 仅在图 31 中示出。当左侧桅杆单元 (110a， 110b) 彼此叠放时， 各桅杆 单元 (110a， 110b) 的多功能轨道 (116) 完全对齐。左侧模块化桅杆 (100) 建造在左侧基板 (113) 上， 左侧基板 (113) 与地面接触以保持稳定， 并用于承载左侧模块化桅杆 (100)。
类似地， 如图 8 和图 9 所示， 右侧模块化桅杆 (200) 具有垂直叠放并且以可解开地 方式连接在第一右侧桅杆单元 (210a) 上的至少第二右侧桅杆单元 (210b)。第一右侧桅杆 单元 (210a) 和第二右侧桅杆单元 (210b) 完全相同， 并且与左侧桅杆单元 (110a， 110b) 完 全相同。 每个右侧桅杆单元 (210a， 210b) 有远端 (212)、 近端 (214)、 从远端 (212) 延伸到近 端 (214) 的多功能轨道 (216)、 靠近远端 (212) 的单元互连装置 (235)、 以及靠近远端 (212) 的单元组装导向装置 (240)， 其中该多功能轨道 (216) 包括多个安全接合装置 (217) 和稳定 器导向装置 (222)， 仅在图 32 中示出。当右侧桅杆单元 (210a， 210b) 彼此叠放时， 各桅杆 单元 (210a， 210b) 的多功能轨道 (216) 完全对齐。右侧模块化桅杆 (200) 建造在右侧基板 (213) 上， 右侧基板 (213) 与地面接触以保持稳定， 并用于承载右侧模块桅杆 (200)。另外， 本技术领域的人员将会理解， 多功能轨道 (116， 216) 不必位于模块化桅杆 (100， 200) 一侧 的中部。事实上， 通过偏移多功能轨道 (116， 216)， 工作平台 (300) 可被放置得更靠近在其 上执行工作的建筑。
左侧桅杆单元 (110a， 110b) 的结构配置使得在左侧模块化桅杆 (100) 的组装过程 中， 当第二左侧桅杆单元 (110b) 的远端 (112) 与相邻的第一左侧桅杆单元 (110a) 的近端 (114) 接触时， 单元组装导向装置 (140) 将第二左侧桅杆单元 (110b) 枢接到第一左侧桅杆 单元 (110a) 上， 因此第二左侧桅杆单元 (110b) 可以安全地旋转到垂直位置， 这样左侧单元 互连装置 (135) 便将第二左侧桅杆单元 (110b) 连接到第一左侧桅杆单元 (110a) 上， 如图 7 所示。类似地， 如图 3、 8 和 9 最清楚地示出， 右侧桅杆单元 (210a， 210b) 的结构配置使得 在右侧模块化桅杆 (200) 的组装过程中， 当第二左侧桅杆单元 (210b) 的远端 (212) 与相邻 的第一右侧桅杆单元 (210a) 的近端 (214) 接触时， 单元组装导向装置 (240) 将第二右侧桅 杆单元 (210b) 枢接到第一右侧桅杆单元 (210a) 上， 因此第二右侧桅杆单元 (210b) 可以安 全地旋转到垂直位置， 这样右侧单元互连装置 (235) 便将第二右侧桅杆单元 (210b) 连接到 第一右侧桅杆单元 (110a) 上。右侧模块化桅杆 (200) 与左侧模块化桅杆 (100) 分开桅杆 间距 (50)。
本技术领域的人员将会意识到， 模块化桅杆单元 (110a， 110b， 210a， 210b) 事实上 可以是任何形状和配置的。模块化桅杆单元 (110a， 110b， 210a， 210b) 的设计和构造很大程 度上取决于工作平台 (300) 的尺寸和负载， 以及工作平台 (300) 必须达到的高度。例如， 模块化桅杆单元 (110a， 110b， 210a， 210b) 可以具有预定的尺寸和配置， 用于与十英尺长的 工作平台 (300) 一起使用， 可以达到最多六十英尺的高度。此外， 用于更长、 更重负载的工作平台 (300) 的模块化桅杆单元 (110a， 110b， 210a， 210b) 可以有不同的配置和强度水平， 这样的话， 为了安全起见， 应用于一个特殊工作平台 (300) 和使用标准的模块化桅杆单元 (110a， 110b， 210a， 210b) 不能与用于其它不同工作平台 (300) 和使用标准的模块化桅杆单 元 (110a， 110b， 210a， 210b) 一起使用。如许多建筑用塔式系统一样， 通常矩形截面的桁架 建造塔可提供最大的效用， 但是也可使用许多已知的结构形状。
此外， 单元组装导向装置 (140， 240) 可以以各种有效的结构来构造。在一个实施 例中， 单元组装导向装置 (140， 240) 包括钩状装置 (142， 242)， 参照图 33 和图 34， 钩状装置 (142， 242) 靠近远端 (112， 212)， 使得当第二桅杆单元 (110b， 210b) 的远端 (112， 212) 与相 邻的第一桅杆单元 (110a， 210a) 的近端 (114， 224) 在垂直方向上接触时， 钩状装置 (142， 242) 将第二桅杆单元 (110b， 210b) 枢接到第一桅杆单元 (110a， 210a)， 因此第二桅杆单元 (110b， 210b) 可以安全地旋转到垂直位置， 这样的话， 单元互连装置 (135， 235) 便将第二桅 杆单元 (110b， 210b) 连接到第一桅杆单元 (110a， 210a) 上。类似地， 单元互连装置 (135， 235) 可以以各种有效的结构来构造。 也许单元互连装置 (135， 235) 的最简单实施例是鱼钩 形拨爪， 如图 7 和图 8 所示， 偏转并扣在相邻的桅杆单元 (110a， 110b， 210a， 210b) 的一部分 上， 需要有意操作该拨爪才能解开相邻的桅杆单元 (110a， 110b， 210a， 210b)。 接下来， 参照图 1， 工作平台 (300) 用作使用者、 工人建造墙、 洗窗户、 或进行任何 其他高架任务的平台。工作平台 (300) 有左端 (302) 和右端 (304)， 如图 3 所示。由于工 作平台 (300) 被设计为悬吊于左侧模块化桅杆 (100) 和右侧模块化桅杆 (200) 之间， 从工 作平台 (300) 的左端 (302) 到右端 (304) 的距离小于或等于桅杆间距 (50)， 如图 5 所示。 工作平台 (300) 位于左侧模块化桅杆 (100) 和右侧模块化桅杆 (200) 之间， 这样的话， 工 作平台左端 (302) 靠近左侧模块化桅杆 (100)， 工作平台右端 (304) 靠近右侧模块化桅杆 (200)。工作平台 (300) 具有轨道 (310)， 如图 3 所示。工作平台 (300) 还具有左侧桅杆稳 定器 (320) 和右侧桅杆稳定器 (330)， 它们连接到平台 (300) 上并用于与左侧和右侧桅杆多 功能轨道 (116， 216) 上的左侧和右侧桅杆稳定器导向装置 (122， 222) 配合 ( 如图 31 和 32 所示 )， 以防止悬吊的工作平台 (300) 发生不期望的摇摆。此外， 工作平台 (300) 具有左侧 平台桅杆接合器 (340) 和右侧平台桅杆接合器 (350)， 它们与平台 (300) 连接并用于与左侧 和右侧桅杆多功能轨道 (116， 216) 上的多个左侧和右侧桅杆安全接合装置 (117， 217) 中至 少一个配合， 以可接卡地方式将平台 (300) 锁定到模块化桅杆 (100， 200) 上， 从而防止平台 (300) 意外降下。
参照图 4， 起重系统 (400) 将工作平台 (300) 从左侧模块化桅杆 (100) 和右侧模块 化桅杆 (200) 起吊。起重系统 (400) 包括 ： (a) 左侧车架 (450)、 (b) 右侧车架 (470)、 (c) 左侧桅杆式起重机 (430)、 (d) 右侧桅杆式起重机 (440)、 (e) 左侧桅杆缆绳 (410)、 以及 (f) 右侧桅杆缆绳 (420)。
左侧车架 (450) 用于协作容纳左侧模块化桅杆 (100)， 因此使用者可沿左侧模块 化桅杆 (100) 方便地上下滑动左侧车架 (450)。如图 10、 12 和 14 所示， 左侧车架 (450) 具 有近端 (466)、 远端 (467)、 主体 (452)、 缆绳连接器 (454)、 操作手柄 (456)、 以及车架桅杆接 合器 (460)。车架桅杆接合器 (460) 用于以可解开地方式将左侧车架 (450) 锁定在左侧模 块化桅杆 (100) 上， 从而防止左侧车架 (450) 意外降下。
右侧车架 (470) 用于协作容纳右侧模块化桅杆 (200)， 因此使用者可沿右侧模块
化桅杆 (200) 方便地上下滑动右侧车架 (47)。如图 11 和 13 所示， 右侧车架 (470) 具有近 端 (486)、 远端 (487)、 主体 (472)、 缆绳连接器 (474)、 操作手柄 (476)、 以及车架桅杆接合器 (480) ； 车架桅杆接合器 (480) 用于以可解开地方式将右侧车架 (470) 锁定在右侧模块化桅 杆 (200) 上， 从而防止右侧车架 (470) 意外降下。
再参照图 4， 左侧桅杆式起重机 (430) 连接到工作平台 (300) 的左端 (302) 附近， 右侧桅杆式起重机 (440) 连接到工作平台 (300) 的右端 (304) 附近。此外， 左侧桅杆缆绳 (410) 连接到左侧车架 (450) 的缆绳连接器 (454) 和左侧桅杆式起重机 (430) 上， 右侧桅杆 缆绳 (420) 连接到右侧车架 (470) 的缆绳连接器 (474) 和右侧桅杆式起重机 (440) 上， 从而 将工作平台 (300) 从左侧车架 (450) 和右侧车架 (470) 上悬吊起来。桅杆式起重机 (430， 440) 通过延长和缩回左侧桅杆式起重机 (430) 上的左侧桅杆缆绳 (410) 和右侧桅杆式起 重机 (440) 上的右侧桅杆缆绳 (420) 来调节工作平台 (300) 的高度。桅杆式起重机 (430， 440) 可以是商业上通常使用的电动起重机， 但是它们也可以是手动起重系统。
最后， 平台系统 (10) 包括有控制系统 (500)， 该控制系统 (500) 具有中央控制站 (510)， 用于用户控制。中央控制站 (510) 与左侧桅杆式起重机 (430) 和右侧桅杆式起重机 (440) 通信， 从而通过延长和收回左侧桅杆式起重机 (430) 和右侧桅杆式起重机 (440) 上 的左侧桅杆缆绳 (410) 和右侧桅杆缆绳 (420) 来控制工作平台 (300) 的高度。控制系统 (500) 可结合有各种电气互锁机构来改善安全性。例如， 控制系统 (500) 可包括有加速计， 一旦感测到预定的加速度或速度， 就启动安全接合装置 (117， 217)。 其它的安全特征还有上 限开关、 下限开关、 以及有效载荷超载检测系统。
以下将详细介绍以上讨论过的各个部件， 并应用到各种不同实施例。多功能轨道 (116， 216) 上的多个安全接合装置 (117， 217) 在某些实施例中可设置为多功能轨道 (116， 216) 上的锁定槽 (118， 218)， 如图 17 和 22 所示， 在其他实施例中可设置为从多功能轨道 (116， 216) 上延伸出来的锁定突起 (119， 219)， 如图 19、 20 和 23 所示。图 17 和 22 中所示 的形成在多功能轨道 (116， 216) 上的锁定槽 (118， 218) 通常是贯通多功能轨道 (116， 216) 的开口， 但是它们也可以仅仅是在多功能轨道 (116， 216) 上形成的槽。
左侧车架桅杆接合器 (460) 和右侧车架桅杆接合器 (480) 与各自连接的模块化桅 杆 (100， 200) 协作， 以防止车架 (450， 470) 意外落下。车架桅杆接合器 (460， 480) 事实上 可以是可选择地将相关的车架 (450、 470) 锁定到相关桅杆 (100， 200) 上的任何装置。车架 桅杆接合器 (460， 480) 的大部分实施例包括某种形式的锁定舌。例如， 如图 25 和图 26 所 示的一个实施例， 包括左侧车架锁定舌 (462)， 用于与左侧锁定槽 (118) 配合， 这样左侧车 架锁定舌 (462) 可以伸进任何一个左侧锁定槽 (118) 内并可从中收回， 以可解开地方式将 左侧车架 (450) 固定到左侧多功能轨道 (116) 上。类似地， 在这个实施例中， 右侧车架桅杆 接合器 (480) 包括右侧车架锁定舌 (482)， 用于与右侧锁定槽 (218) 配合， 这样右侧车架锁 定舌 (482) 可以伸进任何一个右侧锁定槽 (218) 内并可从中收回， 以可解开地方式将右侧 车架 (470) 固定到右侧多功能轨道 (216) 上， 这些虽未图示但是与图 25 和 26 相同。但是， 在可选择的其它实施例中， 车架桅杆接合器 (460， 480) 可直接连接到桅杆 (100， 200)， 而不 连接到多功能轨道 (116， 216)。车架锁定舌 (462， 482) 的动作可以由使用者的作用力来启 动， 或者通过液压、 气动或者电磁等动力源来供能启动。
与刚刚讨论的车架桅杆接合器 (460， 480) 类似， 工作平台 (300) 设置有左侧平台桅杆接合器 (340) 和右侧平台桅杆接合器 (350)， 如图 3 所示， 两者都连接到平台 (300)， 并用于与左侧和右侧多功能轨道 (116， 216) 上的多个左侧和右侧桅杆安全接合装置 (117， 217) 中的至少一个协作。 平台桅杆接合器 (340， 350) 用于通过多功能轨道 (116， 216) 将平 台 (300) 以可解开地方式锁定到模块化桅杆 (100， 200) 上， 从而防止平台 (300) 意外落下。 此外， 在悬吊平台系统 (10) 的操作过程中， 要求平台 (300) 系统锁定到模块化桅杆 (100， 200) 上。平台桅杆接合器 (340， 350) 事实上可以是可选择地将工作平台的相关侧 (302， 304) 锁定到对应的多功能轨道 (116， 216) 上的任何装置。 平台桅杆接合器 (340， 350) 的大 部分实施例包括某种形式的锁定舌。例如， 如图 25 和图 26 所示的一个实施例， 包括左侧平 台锁定舌 (342)， 用于与左侧锁定槽 (118) 配合， 这样左侧平台锁定舌 (342) 可以伸进任何 一个左侧锁定槽 (118) 内并可从中收回， 以可解开地方式将工作平台左端 (302) 固定到左 侧多功能轨道 (116) 上。类似地， 在这个实施例中， 右侧平台桅杆接合器 (350) 包括右侧平 台锁定舌 (352)， 用于与右侧锁定槽 (218) 配合， 这样右侧平台锁定舌 (352) 可以伸进任何 一个右侧锁定槽 (218) 内并可从中收回， 以可解开地方式将工作平台右端 (304) 固定到右 侧多功能轨道 (216) 上， 这些虽未图示但是与图 25 和 26 相同。
如前文所提及的， 在某些实施例中， 多功能轨道 (116， 216) 上的多个安全接合装 置 (117， 217) 可以是从多功能轨道 (116， 216) 上延伸出的锁定突起 (119， 219)， 如图 18-21 所示。在这些实施例中， 多个左侧安全接合装置 (117) 是从左侧多功能轨道 (116) 上延伸 出的左侧锁定突起 (119)， 多个右侧安全接合装置 (217) 是从右侧多功能轨道 (216) 上延伸 出的右侧锁定突起 (219)。 与前文所描述的实施例类似， 采用锁定突起 (119， 219) 的大多数 实施例也采用锁定舌形式的车架桅杆接合器 (460， 480) 以与锁定突起 (119， 219) 配合。例 如， 在一个实施例中， 左侧车架桅杆接合器 (460) 包括左侧车架锁定舌 (462)， 用于与左侧 锁定突起 (119) 配合， 因此左侧车架锁定舌 (462) 可以与任意一个左侧锁定突起 (119) 接 合并可与之脱离， 从而将左侧车架 (450) 以可解开地方式紧固到左侧多功能轨道 (116) 上， 如图 27 和 28 所示 ； 右侧车架桅杆接合器 (480) 包括右侧车架锁定舌 (482)， 用于与右侧锁 定突起 (219) 配合， 因此右侧车架锁定舌 (482) 可以与任意一个右侧锁定突起 (219) 接合 并可与之脱离， 从而将右侧车架 (470) 以可解开地方式紧固到右侧多功能轨道 (216) 上， 这 些虽未图示但是与图 27 和 28 类似。车架锁定舌 (462， 482) 的动作可以由使用者的作用力 来手动启动， 或者通过液压、 气动或者电磁等动力源来供能启动。在图 10 和图 11 所示的一 个特殊实施例中， 车架操作手柄 (456， 476) 包括接合器启动装置 (457， 477)， 用于启动和解 除车架桅杆接合器 (460， 480)， 将车架 (450， 470) 以可解开地方式锁定到模块化桅杆 (100， 200) 上， 从而防止车架 (450， 470) 意外降下。
在设有锁定突起 (119， 219) 的实施例中， 工作平台 (300) 设有左侧平台桅杆接合 器 (340) 和右侧平台桅杆接合器 (350)， 两者都连接到平台 (300)， 并用于与左侧和右侧多 功能轨道 (116， 216) 上的多个左侧和右侧桅杆锁定突起 (119， 219) 中的至少一个协作。平 台桅杆接合器 (340， 350) 用于通过多功能轨道 (116， 216) 将平台 (300) 以可解开地方式锁 定到模块化桅杆 (100， 200) 上， 从而防止平台 (300) 意外落下， 如图 25 和 26 的实施例所示。 此外， 在悬吊平台系统 (10) 的操作过程中， 要求平台 (300) 系统锁定到模块桅杆 (100， 200) 上。平台桅杆接合器 (340， 350) 事实上可以是可选择地将工作平台的相关侧 (302， 304) 锁 定到相关的多功能轨道 (116， 216) 的任何装置。平台桅杆接合器 (340， 350) 的大部分实施例包括某种形式的锁定舌。例如， 一个实施例包括左侧平台锁定舌 (342)， 用于与左侧锁定 突起 (119) 配合， 这样左侧平台锁定舌 (342) 可以与任何一个左侧锁定突起 (119) 接合并 可与之脱离， 以可解开地方式将工作平台左端 (302) 固定到左侧多功能轨道 (116) 上。类 似地， 在这个实施例中， 右侧平台桅杆接合器 (350) 包括右侧平台锁定舌 (352)， 用于与右 侧锁定突起 (219) 配合， 这样右侧平台锁定舌 (352) 可以与任一个右侧锁定突起 (219) 接 合并可与之脱离， 以可解开地方式将工作平台右端 (304) 固定到右侧多功能轨道 (216) 上。
在如图 27 和 28 所示的一个特定实施例中， 左侧车架锁定舌 (462) 是锁定楔 (463)， 刚性地连接到左侧缆绳连接器 (454) 下方的左侧车架近端 (466) 处或者左侧车架近 端 (466) 上方。类似地， 在这个实施例中， 右侧车架缆绳连接器 (474) 位于右侧车架远端 (477) 处， 右侧车架锁定舌 (472) 是锁定楔 (483)， 刚性地连接到右侧缆绳连接器 (474) 下 方的右侧车架近端 (476) 处或者右侧车架近端 (476) 上方， 这些虽未图示但是与图 27 和 28 类似。因此， 为了将这个实施例的左侧车架 (450) 相对于左侧模块化桅杆 (100) 移动， 必须 将左侧车架锁定楔 (463) 和左侧车架近端 (466) 从左侧锁定突起 (119) 上移开， 这样当左 侧车架 (450) 穿过左侧模块化桅杆 (100) 时， 左侧车架锁定楔 (463) 可以通过左侧锁定突 起 (119)， 如图 28 所示。 这样的移动通常通过使用者抓住操作手柄 (456) 并且在车架 (450) 升起时旋转车架 (450) 来完成， 如标记为 R 的旋转箭头所指示。类似地， 为了将这个实施例 的右侧车架 (470) 相对于右侧模块化桅杆 (200) 移动， 必须将右侧车架锁定楔 (483) 和右 侧车架近端 (486) 从右侧锁定突起 (219) 上移开， 这样当右侧车架 (470) 穿过右侧模块化 桅杆 (200) 时， 右侧车架锁定楔 (483) 可以通过右侧锁定突起 (219)。因此， 一旦在左侧车 架缆绳连接器 (454) 上施加悬吊力 (SF)， 左侧车架锁定楔 (463) 与至少一个左侧锁定突起 (119) 接合， 从而防止左侧车架 (450) 移动， 如图 27 所示。类似地， 一旦在右侧车架缆绳连 接器 (474) 上施加悬吊力， 右侧车架锁定楔 (483) 与至少一个右侧锁定突起 (219) 接合， 从 而防止右侧车架 (470) 移动。在这个实施例中， 缆绳连接器 (454， 474) 上施加的悬吊负载 与它们的定位一起促使固定的锁定楔 (463， 483) 进入安全接合装置 (117， 217)， 确保车架 (450， 470) 与模块化桅杆 (100， 200) 可靠接合。
在可选择的另一实施例中， 车架锁定舌 (462， 482) 是连接到车架 (450， 470) 的偏 动锁定棘爪 (464， 484)， 如图 29 和 30 所示。为了增加车架 (450， 470) 相对于模块化桅杆 (100， 200) 的高度， 车架 (450， 470) 被迫向上移动， 车架偏动锁定爪 (464， 484) 接触到锁定 突起 (119， 219) 或锁定槽 (118， 218) 时旋转， 因此当车架 (450， 470) 穿过模块化桅杆 (100， 200) 时， 车架 (450， 470) 可通过锁定突起 (119， 219)。由于偏动锁定爪 (464， 484) 的偏动 特性， 一旦它通过锁定突起 (119， 219) 或者锁定槽 (118， 218)， 就扣回到接合位置。 此外， 一 旦对车架缆绳连接器 (454， 474) 施加悬吊力， 车架偏动锁定爪 (464， 484) 就和至少一个锁 定突起 (119， 219) 或者锁定槽 (118， 218) 接合， 从而防止车架 (450， 470) 移动。虽然图 29 和 30 仅示出了带有相应锁定槽 (118) 的左侧部件， 本技术领域的人员将会理解， 偏动锁定 爪 (464) 同样也可应用到右侧偏动锁定爪 (484)， 以及与锁定突起 (119， 219) 一起使用的偏 动锁定爪 (464， 484)。
如之前所提及的， 工作平台 (300) 还带有左侧桅杆稳定器 (320) 和右侧桅杆稳定 器 (330)， 如图 5 所示， 它们连接到平台 (300)， 用于与左侧和右侧桅杆多功能轨道 (116， 216) 上的左侧和右侧桅杆稳定器导向装置 (122， 222) 配合， 如图 31 和 32 所示， 以防止悬吊工作平台 (300) 发生不期望的摇摆。在图 16 和 17 中明确示出并在大多数图中概略示出的 一个特殊实施例中， 左侧稳定器导向装置 (122) 与左侧多功能轨道 (116) 合为一体， 右侧稳 定器导向装置 (222) 与右侧多功能轨道 (216) 合为一体。在图 25 和 26 所示的另一个实施 例中， 工作平台左侧桅杆稳定器 (320) 包括至少一个左侧平台滚轮 (322)， 它与左侧稳定器 导向装置 (122) 滚动接触， 从而防止悬吊的工作平台 (300) 摆动 ； 工作平台右侧桅杆稳定器 (330) 包括至少一个右侧平台滚轮 (332)， 它与右侧稳定器导向装置 (222) 滚动接触， 从而 防止悬吊的工作平台 (300) 摆动。
在另一个实施例中， 左侧和右侧多功能轨道 (116， 216) 是 U 形多功能轨道 (125， 225)， 如图 16-19 所示的左侧部件， 具有承载表面 (126， 226)、 第一侧壁 (127， 227)、 以及第 二侧壁 (128， 228)。在这种配置结构中， 桅杆稳定器 (320， 330) 限制在第一侧壁 (127， 227) 与第二侧壁 (128， 228) 之间， 如图 22 所示。 或者， 左侧和右侧多功能轨道 (116， 216) 是 V 形 多功能轨道 (130， 230)， 具有相互垂直的第一承载面 (131， 231) 和第二承载面 (132， 232)， 如图 23 所示。在这个实施例中， 桅杆稳定器 (320， 330) 限制在第一承载面 (131， 232) 与第 二承载面 (132， 232) 之间。 这个实施例的特别之处在于， 多功能轨道 (116， 216) 可以与从轨 道 (116， 216) 延伸出的锁定突起 (119， 219) 配合， 而不会干扰移动和磨损桅杆稳定器 (320， 330)。 车架 (450， 470) 可以按照多种结构布置件来构造。车架主体 (452， 472) 可以完全 包围模块化桅杆外周 (145， 245)， 如图 14 所示， 或者车架主体 (452， 472) 仅部分包围模块化 桅杆 (100， 200)， 如图 15 所示。 此外， 车架 (450， 470) 可包括有导向装置 (458， 478)， 用于与 相关的多功能轨道 (116， 216) 协作， 并约束车架 (450， 470) 在模块化桅杆 (100， 200) 上的 运动， 如图 12 和 13 所示。如图 10 和 11 所示， 车架 (450， 470) 上的操作手柄 (456， 476) 通 常延伸到车架 (450， 470) 的远端 (467， 487) 之外， 这样使用者可以轻松地将车架 (450， 470) 机动操作到超出使用者的正常触及范围之外的高度。另外， 车架 (450， 470) 的构造通常随 着安全接合装置 (117， 217) 的类型而变化。例如， 在前文公开的实施例中， 其中车架 (450， 470) 设有刚性连接的锁定楔 (463， 483)， 车架 (450， 470) 必须相对较松地设置在模块化桅 杆 (100， 200) 外周， 这样车架锁定楔 (463， 483) 可以由车架 (450， 470) 的操作来移动， 从而 通过锁定突起 (119， 219)， 如图 27 和 28 所示。或者， 带有安全接合装置 (117， 217) 的实施 例中， 所述安全接合装置仅伸出和缩进， 如图 25 和 26 的实施例所示， 或者旋转， 如图 29 和 30 的偏动锁定爪 (344， 444)， 从而将车架 (450， 470) 锁定到模块化桅杆 (100， 200) 上， 因而 车架 (450， 470) 和模块化桅杆 (100， 200) 之间的配合紧密得多。
现在， 通过以上已经描述的多个实施例， 已经公开了操作的大致顺序。系统 (10) 的操作从第一桅杆单元 (110a， 210a) 和工作平台 (300) 的定位开始， 如图 3 所示。接下来， 第二桅杆单元 (110b， 210b) 被升起， 这样第二桅杆单元 (110b， 210b) 的至少一部分可以定 位在第一桅杆单元 (110a， 210a) 的一部分的顶面上。这种定位使使用者可使用单元组装导 向装置 (140， 240)， 从而将第二桅杆单元 (110b， 210b) 安全旋转到适当的位置。随着第二 桅杆单元 (110b， 210b) 旋转到垂直位置， 如图 7 和图 8 所示， 单元互连装置 (135， 235) 以 可解开的方式将第二桅杆单元 (110b， 210b) 与第一桅杆单元 (110a， 210a) 锁定。桅杆单元 (110a， 110b， 210a， 210b) 也可使用传统的固定装置以可解开地方式固定在一起， 例如， 螺 栓。如图 3 所示， 第一对第二桅杆单元 (110b， 210b) 上已经安装好了车架 (450， 470)。
现在， 桅杆单元 (110a， 110b， 210a， 210b) 处于垂直位置， 起重系统缆绳 (410， 420) 连接到缆绳连接器 (454， 474) 和起重机 (430， 440)。然后在中央控制台 (510) 处启动起重 机 (430， 440)， 从而拉动缆绳 (410， 420) 并将工作平台 (300) 提升到图 5 所示的位置。一旦 工作平台 (300) 已经被提升到接近一个桅杆单元 (110a， 110b， 210a， 210b) 的高度， 平台桅 杆接合器 (330， 340) 就被启动， 将工作平台 (300) 固定到桅杆 (100， 200) 上。接下来， 使用 者可安装第三组模块化桅杆单元 (110c， 210c)。一部分缆绳 (410， 420) 可从起重机 (430， 440) 收回， 允许使用者将车架 (410， 420) 靠近第三组模块化桅杆单元 (110c， 210c) 的近端 (114， 214)， 在该点上车架 (450， 470) 被锁定到桅杆 (100， 200) 上。 接下来按以下顺序执行 ： (a) 将车架 (450， 470) 尽可能高地升起， 并与桅杆 (100， 200) 接合 ； (b) 接合起重器 (430， 440) 从而收回缆绳 (410， 420)， 将工作平台 (300) 升到车架 (450， 470) 的高度 ； (c) 通过平 台桅杆接合器 (340， 350) 将工作平台 (300) 锁定到桅杆 (100， 200) 上 ； (d) 将缆绳 (410， 420) 从起重机 (430， 440) 上释放 ； 以及 (e) 将车架 (450， 470) 从桅杆 (100， 200) 上释放， 使得它们能够前进。可选择的另一实施例包括有辅助安全缆绳， 当车架 (450， 470) 移动时， 该辅助安全缆绳可以从工作平台 (300) 连接到桅杆 (100， 200)， 因此当车架 (450， 470) 移动 时工作平台 (300) 的安全性不仅仅依赖于平台桅杆接合器 (340， 350)。 在一个特殊的实施例中， 起重机 (430， 440) 包含足够的缆绳 (410， 420)， 因此工作 平台 (300) 可以从最高的高度降到地面， 而不必重新移动车架 (450， 470) 的位置。当使用 者需要将工作平台返回到地面来获取更多的供料或者休息时， 这种设计尤其有好处。
本技术领域的人员将会理解， 每个模块化桅杆 (100， 200) 可以具有一个以上的多 功能轨道 (116， 216)， 如图 35 和 36 所示。当先后使用多个工作平台 (300) 时， 这尤其有利。 例如， 可彼此相邻安装两个工作平台 (300)， 从而共用模块化桅杆 (100， 200)， 这样两个工 作平台 (300) 的操作仅需要三个模块化桅杆。这个构思可以延伸到利用十个或更多工作平 台 (300) 的工作地点， 以便于在建筑的整个表面上工作。
对本技术领域的人员来说， 很明显可以对此处公开的优选实施例做出许多变更、 修改和变化， 它们都预期落入本发明的精神和范围内。 例如， 虽然已经详细地描述了特定的 实施例， 但是本技术领域的人员将会理解， 前述实施例和变化可以被修改， 以结合各种类型 的替换实施例以及附加或选择性的材料、 有关的部件布置以及尺寸配置。 因此， 即使在此仅 描述了少数几种变化， 容易理解， 这样的附加修改和变化及其等同条件的实施， 仍位于如以 下的权利要求所定义的发明的精神和范围内。以下权利要求中的对应结构、 材料、 动作、 以 及所有装置或步骤加功能部件的等同条件包括与其他如具体要求保护的部件结合来执行 该功能的任何结构、 材料或动作。
工业实用性
本发明的自升式悬吊平台满足了对悬吊在多个模块化桅杆之间的相对安全工作 平台的长期需求。该自升式悬吊平台用于建筑物的建造、 维修和清洁。该平台也可用于墙 壁建造、 洗窗户、 或进行任何其他高架任务。 本发明公开了一种悬吊在左侧模块化桅杆和右 侧模块化桅杆之间的工作平台。 该工作平台具有与所述桅杆协作的稳定器以及额外的安全 机制， 以防止平台意外落下， 且所述工作平台可以由起重系统升起和降下。