CN115095225B - 一种装配式防护栏杆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种装配式防护栏杆，通过地桩和地锚或者直接通过膨胀螺栓实现定位的安装固定板，安装固定板上可拆卸安装有立柱，立柱下端的卡板卡接在安装固定板的卡槽中以实现限位；栏板与立柱外侧的插槽插接安装，且分别通过固定扣和暗锁实现水平方向和竖直方向的限位。栏板框架为铰接结构，其形状可调节，栏板框架内侧通过半环安装有弹性钢丝绳网，栏板框架对角位置安装有用于保持栏板形状的斜拉钢丝绳，且相对的两根斜拉钢丝绳之间通过卡扣连接。本发明适用于硬化地面以及未硬化地面，解决了传统防护栏杆在未硬化地面支立固定困难、不适应场地起伏等问题，分解设计了传统防护栏杆中固定于地面的结构以及支撑栏板的结构，安拆方便且可循环使用。

Description

一种装配式防护栏杆

技术领域

本发明属于防护栏杆设计技术领域，尤其涉及一种装配式防护栏杆。

背景技术

目前针对未硬化地面区域的防护主要包括两种：一是将钢管打入地里立起，再用脚手架搭接制作临时防护栏杆；二是使用预埋混凝块等方法局部硬化地面，待地面硬化后安装硬化地面防护栏杆。以上两种防护措施均无法达到高效的装配式安装要求，不能适应未硬化地面的工作环境；第一种防护措施的防护能力差、拼接随意、外观简陋，外部人员可轻松翻越栏杆或钻入防护区域，地面硬化后使用不方便，仅可以作为临时防护措施；第二种防护措施常用于使用时间较长且防护要求严格的防护区域，但是其施工周期长、安装成本高、场地适应性差、有倾覆风险。

防护栏杆的主要作用为区域隔挡和安全防护，传统的装配式防护栏杆以立柱+栏板的结构形式为主。首先，传统的装配式防护栏杆主要用于硬化地面的防护，当其应用在未硬化地面时，则会因生根支立困难和难以适应起伏地面而无法装配，尤其是栏板在遇到较大起伏坡度地面时与立柱无法连接，需定制栏板与立柱才可完成安装，较为麻烦，不具有普遍适用性。其次，在装配方式上，传统的装配式护栏多以螺栓连接组装固定，在搭建长距离防护栏杆时，需携带大量螺栓、螺母和垫片等细小零件及电钻或扳手等工具，栏杆的安装工艺虽然简单，但是细小零件琐碎易丢失，使用不方便。

针对上述问题，本发明设计了一种装配简单、无细碎零部件、栏板结构形状可变、栏板固定支撑结构可拆分、可适用于不同环境类型的装配式防护栏杆。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种装配式防护栏杆，解决了传统防护栏杆在未硬化地面支立固定困难、栏杆不适应场地起伏、安装部件及工具琐碎、不能适用于不同使用环境等问题。

本发明通过以下技术手段实现上述技术目的。

一种装配式防护栏杆，包括安装固定板、立柱、栏板以及固定件，安装固定板通过固定件实现定位固定，立柱套设安装在安装固定板中心的安装套筒***；安装固定板上还安装有卡槽，立柱下端的卡板***卡槽的槽口中；栏板侧边与立柱侧边的插槽插接固定。

进一步地，所述立柱包括主肢，主肢为中空结构，安装套筒***主肢的空腔中；主肢外侧中间位置处安装有插槽，卡板安装在主肢以及插槽下端，且伸出立柱截面外，可***卡槽内；主肢带动卡板绕安装套筒旋转直至卡板另一端***卡槽的槽口中。

进一步地，所述栏板包括横框架和竖框架，两根横框架与两根竖框架通过铰接的方式连接，形成一个可变形的栏板框架；栏板框架内侧安装有半环，具有弹性的钢丝绳网通过半环安装在栏板框架内；

栏板框架四角位置处均连接有斜拉钢丝绳，斜拉钢丝绳的一端均固定于横框架或竖框架上，另一端均连接至卡扣上，且对角位置的两根斜拉钢丝绳的另一端均连接至同一个卡扣上。

进一步地，所述竖框架两侧固定有多个固定扣，栏板与立柱装配时，竖框架以及固定扣***插槽中，固定扣在插槽的约束下，限制栏板框架在水平方向上的移动。

进一步地，所述竖框架外端面固定有暗锁，栏板与立柱装配时，通过暗锁辅助固定，限制栏板在竖直方向上的移动。

进一步地，所述安装固定板包括固定底板，固定底板中心位置处固定有安装套筒，固定底板上还开设有用于安装固定件的定位孔。

进一步地，所述安装固定板通过固定件定位固定在未硬化地面上，安装套筒正下方的固定底板上贯穿开设有固定孔；

固定件包括地桩和地锚，地桩包括桩身和桩帽，桩身外径小于固定孔直径，桩帽外径大于安装套筒内径且不大于安装套筒外径；桩帽卡接在安装套筒中，桩身穿过固定孔后***未硬化地面中；地锚上部尺寸大于定位孔的尺寸，地锚下部穿过定位孔并***未硬化地面中。

进一步地，所述安装固定板通过固定件定位固定在硬化地面上，固定件为膨胀螺栓，膨胀螺栓穿过定位孔后***硬化地面预留的螺栓孔中。

一种装配式防护栏杆的安装方法，包括如下过程：

首先，利用固定件将安装固定板定位固定在硬化地面或未硬化地面上；

然后，将立柱带有卡板的一端的中心对准安装套筒，然后向下***，使得安装套筒套入立柱主肢的空腔中，卡板紧贴固定底板上表面；旋转立柱，将卡板***卡槽的槽口中，限制立柱绕安装方向的转动以及在竖直方向上的移动；

接着，松开栏板上的所有卡扣，将横框架和竖框架进行转动，斜拉钢丝绳随着栏板形状的变化自行调整穿入卡扣中的长度，直至栏板调整好适合使用环境的倾斜角度，利用外部工具暂时约束住栏板；然后逐一拉紧栏板各对角位置上的斜拉钢丝绳，并将对应位置的卡扣紧固；最后撤除外部工具，适应地面起伏角度的栏板调整完毕，并且其可保持调整后的形状；

最后，将栏板立起并打开暗锁，把栏板两侧竖框架分别***左右两侧立柱的插槽中，固定扣卡在插槽内，限制栏板在水平方向上的移动，然后将暗锁锁止，利用暗锁将栏板与立柱固定住，限制栏板在竖直方向上的移动，同时，栏板的安装固定也限制立柱的转动，至此，防护栏杆安装完毕。

进一步地，所述安装固定板定位固定在硬化地面上时，固定件选用膨胀螺栓，首先在硬化地面定位并钻好螺栓孔，将安装固定板放置在硬化地面的指定安装位置处，将膨胀螺栓穿过安装固定板上的定位孔并***硬化地面的螺栓孔中，紧固膨胀螺栓；

所述安装固定板定位固定在未硬化地面上时，固定件选用地桩和地锚，并且在安装套筒正下方的固定底板上贯穿开设固定孔，将安装固定板放置在未硬化地面的指定安装位置处，然后将地锚穿过定位孔并***地下，地锚上部压在固定底板上，再将地桩自上而下依次穿过安装套筒以及固定孔，地桩的桩帽压在安装套筒上端，地桩的桩身***未硬化地面中。

本发明具有如下有益效果：

（1）本发明将传统防护栏杆中固定于地面的结构以及支撑栏板的结构进行了分解设计，形成装配式结构，二者之间不会相互影响，更加便于在复杂环境下的安装，同时各结构部件可循环周转使用，储运方便，还可人力搬运；另外，本发明各结构部件之间的连接以插接式为主，无螺栓等紧固件，减少了专用工具的使用，安装和拆卸均很方便，有助于提高施工效率，节约成本；另外，本发明不仅能够用于未硬化的地面，对于硬化地面同样适用。

（2）本发明通过地桩以及地锚定位固定安装固定板，解决了传统围栏在未硬化地面难以生根支立的问题，本发明中的防护栏杆具有独立的安装固定结构，即安装固定板，并且可以与上部立柱稳固连接，具有稳定性强、固定工艺操作简单、环境适应性好的特点。

（3）本发明基于几何学原理进行了栏板的结构设计，栏板框架可实现大角度转动，并且转动后的形状可固定，有效保证了栏板可适应未硬化地面或硬化地面的起伏地势，结构灵活、安全稳固，且安装操作较为简单。

（4）本发明中，装配式结构设计降低了防护栏杆的损坏率和维修更换成本，而且防护栏杆无细碎零部件，解决了传统防护栏杆零部件易丢失而导致的安装效率低、使用不便的问题；本发明在未硬化地面硬化后能继续适用，具有良好的环保性、经济性。

（5）本发明结构形式统一，安拆形式规范，外观简洁大方。

附图说明

图1为实施例1中的防护栏杆局部使用示意图；

图2为实施例1中的安装固定板平面结构示意图；

图3为实施例1中的安装固定板立面结构示意图；

图4为实施例1中的安装固定板定位安装示意图；

图5为实施例1中的立柱与安装固定板安装示意图；

图6为本发明所述挡板结构示意图；

图7为本发明所述挡板与立柱安装平面示意图；

图8为本发明所述挡板与立柱通过暗锁锁止示意图。

图9为实施例2中的安装固定板定位安装示意图。

图中：1-地桩；101-桩身；102-桩帽；2-地锚；3-安装固定板；301-固定底板；302-安装套筒；303-卡槽；304-定位孔；305-固定孔；4-立柱；401-卡板；402-主肢；403-插槽；404-锁孔；5-栏板；501-横框架；502-竖框架；503-钢丝绳网；504-半环；505-固定扣；506-斜拉钢丝绳；507-卡扣；508-暗锁；6-膨胀螺栓。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“安装”、“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接，可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通；术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖”、“横”等所指示的方位和位置关系仅是基于说明书附图，不能理解为对本发明的限制；对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

如图1所示，本实施例所述的装配式防护栏杆应用于未硬化地面上，包括安装固定板3、固定件、立柱4以及栏板5；安装固定板3通过固定件固定在未硬化地面上，立柱4可拆卸安装在安装固定板3上，栏板5与立柱4插接固定。

如图2至4所示，安装固定板3包括固定底板301、安装套筒302、卡槽303；固定底板301中间位置处固定有安装套筒302，安装套筒302正下方的固定底板301上贯穿开设有固定孔305；固定底板301上还固定有两个卡槽303，且两个卡槽303呈对角线布置，两个卡槽303的封闭端与固定底板301固定，开口端（即槽口）与固定底板301之间留有间隙，且两个卡槽303的槽口方向相反；卡槽303外侧的固定底板301上还开设有定位孔304。

如图2至4所示，固定件包括地桩1以及地锚2，地锚2上部尺寸大于定位孔304的尺寸，本实施例优选地将地锚2上部设计为弯钩状，地锚2下部穿过定位孔304并***未硬化地面中，用于定位安装固定板3的位置。

如图4所示，地桩1包括桩身101和桩帽102，桩身101外径略小于固定孔305直径，桩帽102外径略大于安装套筒302内径且不大于安装套筒302外径。地桩1自上而下依次穿过安装套筒302以及固定孔305，其中，桩帽102卡接在安装套筒302中，桩身101***未硬化地面中作为基础，将安装固定板3紧压未硬化地面上，起到辅助防护栏杆整体在未硬化地面上支立固定的作用。

如图5、7所示，立柱4包括卡板401、主肢402、插槽403，主肢402为防护栏杆的支撑结构，优选为截面为矩形的空心立方体结构，安装套筒302***主肢402的空腔中，主肢402外侧中间位置处安装有用于连接栏板5的插槽403，插槽403轴线与主肢402轴线平行，插槽403数量可以为单个或多个，根据实际施工需求选择。卡板401安装在主肢402以及插槽403下端，且不阻碍安装套筒302***主肢402的空腔中；卡板401优选为类L形结构，卡板401另一端尺寸与卡槽303相匹配，通过旋转主肢402以及插槽403即可将卡板401另一端***卡槽303槽口中，进而实现将立柱4与安装固定板3连接起来，同时，卡槽303能够限制立柱4绕其中心轴转动、限制立柱4在竖直方向上的移动。

如图6所示，栏板5包括横框架501、竖框架502、钢丝绳网503、半环504、固定扣505、斜拉钢丝绳506、卡扣507、暗锁508。两根横框架501与两根竖框架502通过铰接的方式连接，形成一个可变形的平形四边形栏板框架；栏板框架内侧安装有钢丝绳网503以及若干半环504，其中，钢丝绳网503具有弹性，钢丝绳网503为防护栏杆的防护面，钢丝绳网503四周与半环504连接，实现固定，保证了栏板框架变形时钢丝绳网503具有相应的移动空间。栏板框架对角位置上的斜拉钢丝绳506的一端均固定于栏板框架内侧，另一端均连接至同一个卡扣507上，用于固定栏板5的形状，保证在斜拉钢丝绳506绷紧且卡扣507锁止的情况下，栏板框架对角线长度不变，即栏板框架整体的形状不会改变；另外，斜拉钢丝绳506穿入卡扣507紧固住后，不能从卡扣507口中拔出或穿入；半环504能够给予斜拉钢丝绳506在钢丝绳网503变形时的滑动自由。

如图6至8所示，竖框架502两侧固定有多个固定扣505，固定扣505截面为弯钩状，栏板5与立柱4装配时，竖框架502***插槽403中，固定扣505能够约束栏板框架在水平方向上的移动，保证栏板5与立柱4装配稳固。竖框架502外端面固定安装有暗锁508，栏板5与立柱4装配时，竖框架502***插槽403中，通过暗锁508将竖框架502与立柱4锁紧，从而约束栏板框架在竖直方向上的移动。在固定扣505以及暗锁508的共同作用下，栏板5与立柱4的装配更加稳固可靠，不会出现移位。

所述暗锁508为能够限制栏板框架在竖直方向上移动的锁具，形式多样，包括机械式、磁吸式等，本实施例中的暗锁508优选采用管井锁，则主肢402上以及插槽403内侧对应位置处均需开设贯通的锁孔404，竖框架502一侧以及插槽403一侧均需设置供管井锁的钥匙***的操作孔，栏板5与立柱4装配时，竖框架502***插槽403中，管井锁锁止端伸出并***锁孔404中，即可实现对栏板框架在竖直方向上的移动约束。

本发明所述装配式防护栏杆的安装及拆除方法如下：

安装时：

步骤1：将安装固定板3放置在未硬化地面的指定安装位置处，将地锚2穿过定位孔304并***地下，地锚2上部压在固定底板301上，从而实现对安装固定板3的定位；

将地桩1自上而下依次穿过安装套筒302以及固定孔305，确保桩帽102压在安装套筒302上端，桩身101***地下，桩身101被土体挤压牢固，从而实现将安装固定板3紧压在未硬化地面上；

步骤2：将立柱4带有卡板401的一端的中心对准安装套筒302，然后向下***，使得安装套筒302套入立柱4主肢402的空腔中，卡板401紧贴固定底板301上表面；然后旋转立柱4，将卡板401***卡槽303槽口中，限制立柱4绕安装方向的转动；

步骤3：松开栏板5上的所有卡扣507，将横框架501和竖框架502进行转动，调整好适合使用环境的倾斜角度，并利用外部工具暂时约束住栏板5；然后逐一拉紧栏板框架各个对角位置上的斜拉钢丝绳506，并与对应位置的卡扣507紧固；最后撤除外部工具即可，由此，适应地面起伏角度的栏板5调整完毕，并且其可保持调整后的形状；

步骤4：将栏板5立起并打开暗锁508，把栏板5两侧竖框架502分别***立柱4的插槽403中，固定扣505卡在插槽403内，限制栏板5在水平方向上的移动，然后将暗锁508锁止，暗锁508伸入锁孔404中，限制栏板5在竖直方向上的移动，至此，防护栏杆安装完毕。

拆除时：

首先松开暗锁508，使暗锁508从锁孔404中缩回，将栏板5从插槽403中抽出；然后转动立柱4，使得卡板401脱离卡槽303，再将立柱4整体提起以离开安装套筒302；最后将地桩1、地锚2依次拔出未硬化地面，然后取出安装固定板3，至此，防护栏杆完成拆除。

实施例2：

本实施例所述的装配式防护栏杆应用于硬化地面上，包括安装固定板3、固定件、立柱4以及栏板5；安装固定板3通过固定件固定在未硬化地面上，立柱4可拆卸安装在安装固定板3上，栏板5与立柱4插接固定。

安装固定板3包括固定底板301、安装套筒302、卡槽303；固定底板301中间位置处固定有安装套筒302，固定底板301上还固定有两个卡槽303，且两个卡槽303呈对角线布置，两个卡槽303的封闭端与固定底板301固定，开口端（即槽口）与固定底板301之间留有间隙，且两个卡槽303的槽口方向相反；卡槽303外侧的固定底板301上还开设有定位孔304。

如图9所示，固定件包括膨胀螺栓6，膨胀螺栓6穿过定位孔304后打入硬化地面上预留的螺栓孔中，从而将安装固定板3固定安装在硬化地面上。本实施例中的立柱4以及栏板5的结构均与实施例1相同。

安装防护栏杆时，首先在硬化地面定位并钻好螺栓孔，然后将安装固定板3放置在指定安装位置处，将膨胀螺栓6穿过安装固定板3上的定位孔304并***硬化地面的螺栓孔中，紧固膨胀螺栓6，即可现对安装固定板3的定位；接着重复实施例1中的步骤2、3、4即可实现防护栏杆的安装。

拆卸防护栏杆时，首先松开暗锁508，使暗锁508从锁孔404中缩回，将栏板5从插槽403中抽出；然后转动立柱4，使得卡板401脱离卡槽303，再将立柱4整体提起以离开安装套筒302；最后将膨胀螺栓6从硬化地面中取出，再取出安装固定板3即可。

所述管井锁为现有技术，采用的是佳乐士不锈钢管井锁，通过配套的钥匙控制其锁紧与松开。所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种装配式防护栏杆，其特征在于，包括安装固定板（3）、立柱（4）、栏板（5）以及固定件，安装固定板（3）通过固定件实现定位固定，立柱（4）套设安装在安装固定板（3）中心的安装套筒（302）***；安装固定板（3）的固定底板（301）上还安装有两个卡槽（303），两个卡槽（303）呈对角线布置，两个卡槽（303）的封闭端与固定底板（301）固定，开口端与固定底板（301）之间留有间隙，且两个卡槽（303）的槽口方向相反；

立柱（4）包括主肢（402），主肢（402）为中空结构，安装套筒（302）***主肢（402）的空腔中；主肢（402）外侧中间位置处安装有插槽（403），卡板（401）安装在主肢（402）以及插槽（403）下端，且伸出立柱（4）截面外，卡板（401）为L形结构，卡板（401）另一端尺寸与卡槽（303）相匹配，可***卡槽（303）内，主肢（402）带动卡板（401）绕安装套筒（302）旋转直至卡板（401）另一端***卡槽（303）槽口中；

栏板（5）侧边与立柱（4）侧边的插槽（403）插接固定；栏板（5）包括横框架（501）和竖框架（502），竖框架（502）两侧固定有多个固定扣（505），固定扣（505）截面为弯钩状，栏板（5）与立柱（4）装配时，竖框架（502）以及固定扣（505）***插槽（403）中，固定扣（505）在插槽（403）的约束下，限制栏板（5）在水平方向上的移动；竖框架（502）外端面固定有暗锁（508），栏板（5）与立柱（4）装配时，通过暗锁（508）辅助固定，限制栏板（5）在竖直方向上的移动。

2.根据权利要求1所述的装配式防护栏杆，其特征在于，两根所述横框架（501）与两根竖框架（502）通过铰接的方式连接，形成一个可变形的栏板框架；栏板框架内侧安装有半环（504），具有弹性的钢丝绳网（503）通过半环（504）安装在栏板框架内；

栏板框架四角位置处均连接有斜拉钢丝绳（506），斜拉钢丝绳（506）的一端均固定于横框架（501）或竖框架（502）上，另一端均连接至卡扣（507）上，且对角位置的两根斜拉钢丝绳（506）的另一端均连接至同一个卡扣（507）上。

3.根据权利要求1所述的装配式防护栏杆，其特征在于，所述安装固定板（3）包括固定底板（301），固定底板（301）中心位置处固定有安装套筒（302），固定底板（301）上还开设有用于安装固定件的定位孔（304）。

4.根据权利要求3所述的装配式防护栏杆，其特征在于，所述安装固定板（3）通过固定件定位固定在未硬化地面上，安装套筒（302）正下方的固定底板（301）上贯穿开设有固定孔（305）；

固定件包括地桩（1）和地锚（2），地桩（1）包括桩身（101）和桩帽（102），桩身（101）外径小于固定孔（305）直径，桩帽（102）外径大于安装套筒（302）内径且不大于安装套筒（302）外径；桩帽（102）卡接在安装套筒（302）中，桩身（101）穿过固定孔（305）后***未硬化地面中；地锚（2）上部尺寸大于定位孔（304）的尺寸，地锚（2）下部穿过定位孔（304）并***未硬化地面中。

5.根据权利要求3所述的装配式防护栏杆，其特征在于，所述安装固定板（3）通过固定件定位固定在硬化地面上，固定件为膨胀螺栓（6），膨胀螺栓（6）穿过定位孔（304）后***硬化地面预留的螺栓孔中。

6.一种权利要求3所述装配式防护栏杆的安装方法，其特征在于，包括如下过程：

首先，利用固定件将安装固定板（3）定位固定在硬化地面或未硬化地面上；

然后，将立柱（4）带有卡板（401）的一端的中心对准安装套筒（302），然后向下***，使得安装套筒（302）套入立柱（4）主肢（402）的空腔中，卡板（401）紧贴固定底板（301）上表面；旋转立柱（4），将卡板（401）***卡槽（303）槽口中，限制立柱（4）绕安装方向的转动以及在竖直方向上的移动；

接着，松开栏板（5）上的所有卡扣（507），将横框架（501）和竖框架（502）进行转动，斜拉钢丝绳（506）随着栏板（5）形状的变化自行调整穿入卡扣（507）中的长度，直至栏板（5）调整好适合使用环境的倾斜角度，利用外部工具暂时约束住栏板（5）；然后逐一拉紧栏板（5）各对角位置上的斜拉钢丝绳（506），并将对应位置的卡扣（507）紧固；最后撤除外部工具，适应地面起伏角度的栏板（5）调整完毕，并且其可保持调整后的形状；

最后，将栏板（5）立起并打开暗锁（508），把栏板（5）两侧竖框架（502）分别***左右两侧立柱（4）的插槽（403）中，固定扣（505）卡在插槽（403）内，限制栏板（5）在水平方向上的移动，然后将暗锁（508）锁止，利用暗锁（508）将栏板（5）与立柱（4）固定住，限制栏板（5）在竖直方向上的移动，同时，栏板（5）的安装固定也限制立柱（4）的转动，至此，防护栏杆安装完毕。

7.根据权利要求6所述的安装方法，其特征在于，所述安装固定板（3）定位固定在硬化地面上时，固定件选用膨胀螺栓（6），首先在硬化地面定位并钻好螺栓孔，将安装固定板（3）放置在硬化地面的指定安装位置处，将膨胀螺栓（6）穿过安装固定板（3）上的定位孔（304）并***硬化地面的螺栓孔中，紧固膨胀螺栓（6）；

所述安装固定板（3）定位固定在未硬化地面上时，固定件选用地桩（1）和地锚（2），并且在安装套筒（302）正下方的固定底板（301）上贯穿开设固定孔（305），将安装固定板（3）放置在未硬化地面的指定安装位置处，然后将地锚（2）穿过定位孔（304）并***地下，地锚（2）上部压在固定底板（301）上，再将地桩（1）自上而下依次穿过安装套筒（302）以及固定孔（305），地桩（1）的桩帽（102）压在安装套筒（302）上端，地桩（1）的桩身（101）***未硬化地面中。