[发明专利]脚手架系统的支柱和横木以及架设该脚手架系统的支柱和横木的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于脚手架系统的支柱和横木，并涉及架设脚手架系统的方法。

背景技术

模块化脚手架系统可包括有限数量的不同建筑元件，其可以被大量的连接在一起，以形成可以根据特定的地点和应用进行裁剪的各种不同的脚手架框架。模块化脚手架框架通常可包括多个支柱(也称为立柱)、横木(ledger)和横撑(cross-brace)。支柱被连接以形成以规则的间隔隔开的竖直延伸的柱。水平定向的横木与柱在不同的高度水平处相互连接以形成差不多规则的框架。横木与支柱连接的位置被称为节点(node)。横撑可将这些节点对角线地相互连接，或者连接相同的高度水平的节点，或者连接不同水平的节点，以便提高脚手架框架的刚性。

单个脚手架系统的横木通过联接结构连接至单个支柱。已知的联接结构具有阻碍脚手架框架的快速架设的若干缺点。

例如，US4,044,523公开了脚手架框架，其包括多个圆形横截面的管状支柱，每个支柱包括若干轴向间隔开的环形法兰。环形法兰与各自的支柱同心，并且每个法兰由圆周分布的不同形状的切口组成。多个横木与各自的支柱相互连接。每个横木具有两个末端部分或联接部，而每个联接部形成有轴向槽，其具有至少等于各自的环形法兰的厚度的宽度，并且将各自的联接部再分成两个部段，该两个部段设有垂直于各自横木的延长线延伸的齐平的开口。可释放的楔构件穿过槽延伸通过这些开口，并且延伸通过部分位于槽中的环形法兰的切口的其中一个。

在US′523的脚手架系统中，联接结构包含环形法兰(连接至支柱)、联接部(连接至横木的末端)、和楔构件。使用该联接结构来组装脚手架会反复要求脚手架搭建者将横木安装在两个支柱之间。当使横木在支柱之间平衡时，搭建者必须将设置在支柱上的各环形法兰的一部分插入位于横木末端处的各自联接部的槽中。一旦搭建者已经成功地这样做了，他可转向任一个联接部并将各自联接部中的开口与各自环形法兰中的相应多个切口的其中一个对准。为了实现对准，搭建者可能不得不摇动横木的各自末端，这也可能造成仍然被松散地支撑在各自的环形法兰上的相反的末端移位和脱落。只有当搭建者已经仔细选出预期的切口并且将联接部开口移动至与其对准，他才可以将楔构件插入穿过已对准的切口和开口以将各自的横木末端锁定至支柱。

可以理解的是，以下行为，即，最初将横木放置在两支柱之间，使得横木被松散地支撑在两个环形法兰之间，并且摇动横木以选择所需的切口并使联接部的开口与其齐平，同时防止横木的相反的末端移动和脱落，是比较费时的并需要脚手架搭建者的技巧。此外，脱落的横木可能会损伤脚手架搭建者，这使得横木在使用中不安全。

本发明的目的是克服或缓解与已知脚手架系统相关的一个或多个缺点，并提供了联接部结构，其有利于快速且安全地架设脚手架框架的任务。

发明内容

本发明的第一个方面是针对脚手架系统的支柱。该支柱包括长形的管壁，其具有虚拟的中心纵向轴线。该支柱还包括至少一个支撑突出部，其从所述管壁径向向外突出。在相对于纵向轴线的切线方向上看，当支柱处于竖直方向时，支撑突出部形成环形支撑面，其环绕管壁并且限定交替的隆起和下陷。

当支柱在其常规的基本上竖直的使用方向上时，支撑突出部的上表面形成环形支撑面，其构造为支撑设有横木联接部的横木末端。支撑面可以被认为是潜在的能量表面，其隆起和下陷可被视为重力势能的山丘与重力势能山谷。山丘和山谷均通过表面的竖直水平面正面地定义(而不是通过其不存在来定义)；侧边也同样如此。一般情况下，波状支撑面的环形构造确保了：如果在脚手架框架组装期间横木末端被放置在支撑突出部的上表面的任何给定位置，则其可以通过重力在支撑面上被朝向最近的下陷引导。这样横木末端通过重力被限制，并被阻止意外地侧向地移动以及从支撑突出部脱落。在支撑面限定横木末端被支撑在其上的升高的台部的情况下，摇动和重力作用的结合可以将末端引导至最近的下陷中。因此，脚手架搭建者的任务是选择预期的横木安装位置，并安全地将横木末端保持在所述安装位置上，同时为固定相反的横木末端提供了极大的便利。横木末端只需要被大致放置在预期的位置处；然后支撑突出部的构造促使预期安装位置的精确定位，并且基本上防止了横木末端从该位置上脱开。