本发明提供一种板材成型组合框架结构，其包括板式框体、底梁和门架，所述板式框体包括一对相对设置的板材成型的侧板和一板材成型的底板，其间通过嵌合结构相互嵌合连接成一体；在两个所述侧板和所述底板两端的相邻的侧边缘制成回弯结构，两个所述侧板的两个回弯结构与所述底板两端边缘的回弯结构嵌合在一起，构成两个纵向空腔；所述底梁为两个，分别穿设在两个所述纵向空腔中，与所述板式框体相互嵌合连成一体；所述门架设置在所述板式框体的外侧且与所述板式框体连成一体使得板材组合框架结构通过门架和底梁承受荷载。本框架结构可简易快速成型，以提高生产效率和结构稳定性，还能减少制作中的环境污染并可以节约能源。
1.一种板材成型组合框架结构，其特征在于：包括板式框体、底梁和门架，所述板式框体包括一对相对设置的板材成型的侧板和一板材成型的底板，其间通过嵌合结构相互嵌合连接成一体；在两个所述侧板和所述底板两端的相邻的侧边缘制成回弯结构，两个所述侧板的两个回弯结构与所述底板两端边缘的回弯结构嵌合在一起，构成两个纵向空腔；
所述底梁为两个，分别穿设在两个所述纵向空腔中，与所述板式框体相互嵌合连成一体；
所述门架设置在所述板式框体的外侧且与所述板式框体连成一体使得板材组合框架结构通过门架和底梁承受荷载。
2.根据权利要求1所述的板材成型组合框架结构，其特征在于：所述侧板弯折出纵向延伸的U型加强肋；和/或，所述底板弯折出纵向延伸的U形加强肋；和/或，所述侧板和所述底板之间的所述嵌合结构为：所述回弯结构为多次回弯结构，所述侧板的回弯结构最后一折边的边缘与侧板之间留有一间隙供所述底板嵌插；和/或，所述底梁与所述纵向空腔的内壁相应尺寸差在1mm以内；和/或，在所述底板上设置一衬板；和/或，
所述侧板和所述底板边缘的所述回弯结构的回弯长度是根据板材成型框架结构主体的受力要求选择底梁的截面而定；和/或，还包括加强横梁，所述加强横梁设置在所述板式框体的两个所述侧板上且与所述门架固连；和/或，所述门架为一封闭的框；和/或，
3.根据权利要求2所述的板材成型组合框架结构，其特征在于：所述侧板上的所述U型加强肋向内凸起且其开口朝外；和/或，所述底板上的所述U型加强肋向外凸起且开口朝上；和/或，所述侧板和/或所述底板上的所述加强肋是通过钣金方式形成的；和/或，所述加强横梁嵌设在所述侧板上设置的U型加强肋中；和/或，在所述侧板的U型加强肋和所述门架之间的空间中嵌设加强梁或者设置填充物棒；和/或，在所述底板上的U形加强肋形成的纵向腔体中穿设通长的加强梁或者设置填充物棒；
在所述门架的对应所述底板上的所述U型加强肋的位置上设置凹形支座；和/或，所述侧板和所述底板之间的嵌合结构中，所述侧板的最后一折边的边缘与所述底板最后一折边的边缘上下对应，两者间有至少1厘米间隙；或者，所述侧板的最后一折边的边缘与所述底板最后一折边的边缘相错设置，两个折边的边缘均延伸到侧板或底板的竖向的折边处；和/或，所述侧板弯折三次，构成一个截面为矩形空腔，最后一折边的边缘与侧板之间留有一间隙供所述底板嵌插，所述底板弯折两次，两个折边位于侧板构成的矩形空间内且与侧板的折边相互贴合；和/或，所述加强横梁为型钢或铝型材；和/或，
当所述加强横梁单根型材的长度小于所述板材成型组合框架结构的长度时，所述加强横梁采用多根加强横梁接长结构；和/或，当需要更长的框架结构时，采用多组所述板式框体接长结构。
4.根据权利要求1所述的板材成型组合框架结构，其特征在于：在所述侧板的上端边缘设置弯折结构；和/或，所述侧板和底板使用厚度2‑5mm的5系铝合金板材；和/或，在所述底板上的U形加强肋形成的纵向腔体中穿设通长的加强梁或者设置填充物棒；
当所述底梁单根型材的长度小于所述板材成型组合框架结构的长度时，所述底梁采用多根底梁接长结构；和/或，当需要更长的框架结构时，采用多组所述板式框体接长结构；和/或，所述门架和所述板式框体通过栓接结构连接；和/或，所述侧板是镂空的；和/或，
组成所述门架的各杆件，至少其中顶部的杆件与其他部分之间构成可拆连接结构。
5.根据权利要求3所述的板材成型组合框架结构，其特征在于：所述加强横梁为槽钢制作，嵌设在所述侧板的U形加强肋的嵌槽中；和/或，所述填充物为聚氨酯类材料；和/或，所述加强横梁中的所述接长结构为：相邻两根加强和梁对接设置；或者，在相邻两根加强横梁的相邻的连接端之间设置夹板，该夹板通过栓接结构与两根型钢的端部连接成一体；和/或，多组板式框体对接结构是，通过所述加强横梁和底梁在相邻两组板式框体之间贯穿连接；和/或，所述加强横梁为槽钢或方钢管或工字钢或矩形铝管。
6.根据权利要求4所述的板材成型组合框架结构，其特征在于：所述填充物为聚氨酯类材料；和/或，
所述底梁的所述多根底梁加长连接的结构为：相邻底梁对接设置；或者，在所述底梁的相邻的连接端之间设置夹板，该夹板通过栓接结构与两根型钢的端部连接成一体；和/或，多组板式框体接长结构为：通过所述底梁在相邻两组板式框体之间贯穿连接；和/或，所述底梁为工字钢，或矩形钢管或铝管；和/或，所述侧板的镂空面积在侧板正投影面积的50%以上。
7.根据权利要求3所述的板材成型组合框架结构，其特征在于：所述加强横梁嵌设在所述侧板的U型加强肋的腔体中，再通过栓接将所述门架和所述加强横梁和所述侧板连为一体。
8.根据权利要求1所述的板材成型组合框架结构，其特征在于：所述板材成型组合框架的宽度控制在标准板材宽度尺寸范围内；和/或，所述底板的宽度不大于2米。
一种板材成型组合框架结构
技术领域
[0001] 本发明涉及建筑机械技术领域，特别是提供一种作为高空作业平台使用的板材成型组合框架结构。
背景技术
[0002] 当前建筑机械领域，高空吊篮和其他高空移动作业平台多使用杆结构，例如钢结构或铝合金型材焊接框体作为高空作业平台，这种框架，成型工艺复杂，焊接节点多，对焊接人员技术要求高，生产效率较低，人工成本占材料成本一倍以上，而这种框架结构普遍存在焊点位置强度降低的问题，特别是长度在10米及以上的框架结构，设计集中荷载一般要求在1000kg以上，采用焊接结构时容易出现局部焊接节点开焊和失效，进而影响框架整体的力学性能，存在一定的安全隐患，并对产品使用寿命产生较大影响。在使用中的高空检修和现场缺陷修复也很困难。
[0003] 同时，大量的焊接操作还会增加能耗，并会污染施工现场的环境。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于改进现有技术的不足，提供一种板材成型组合框架结构，其可简易快速成型，以提高生产效率和结构稳定性，还能减少制作中的环境污染并可以节约能源。
[0005] 本发明的目的是这样实现的：
[0006] 一种板材成型组合框架结构，包括板式框体、底梁和门架，
[0007] 所述板式框体包括一对相对设置的板材成型的侧板和一板材成型的底板，其间通过嵌合结构相互嵌合连接成一体；在两个所述侧板和所述底板两端的相邻的侧边缘制成回弯结构，两个所述侧板的两个回弯结构与所述底板两端边缘的回弯结构嵌合在一起，构成两个纵向空腔；
[0008] 所述底梁为两个，分别穿设在两个所述纵向空腔中，与所述板式框体相互嵌合连成一体；
[0009] 所述门架设置在所述板式框体的外侧且与所述板式框体连成一体使得板材组合框架结构通过门架和底梁承受荷载。
[0010] 在本发明中，所述板材组合框架中的侧板和底板以及底梁，通过嵌合结构连接在一起，而不是使用焊接或螺接等连接方式，这样的结构可以有效避免连接点开焊和螺栓松动的连接节点失效风险。同时，这种结构生产工艺简单，可降低生产组装成本。
[0011] 优选地，所述侧板和所述底板之间的所述嵌合结构为：
[0012] 所述回弯结构为多次回弯结构，所述侧板的回弯结构最后一折边的边缘与侧板之间留有一间隙供所述底板嵌插。
[0013] 一个优选方案是：所述侧板弯折三次，构成一个截面为矩形的空腔，最后一折边的边缘与侧板之间留有的所述间隙供所述底板的第一折边嵌插，所述底板弯折两次，两个折边位于侧板构成的矩形空间内且与侧板的折边相互贴合。
[0014] 穿设在纵向空腔中的所述底梁与所述纵向空腔的内壁相应尺寸差在1mm以内，或者说，底梁和纵向空腔内壁的间隙在1mm以内。
[0015] 所述侧板和所述底板边缘的所述回弯结构的回弯长度是根据板材成型框架结构主体的受力要求选择底梁的截面而定。
[0016] 所述侧板的最后一折边的边缘与所述底板最后一折边的边缘上下对应，两者间有至少1厘米间隙。
[0017] 所述侧板的最后一折边的边缘与所述底板最后一折边的边缘也可以是相错设置，两个边缘均延伸到竖向的侧板或竖向的折边处。
[0018] 优选地，所述侧板弯折出纵向延伸的U型加强肋，优选地，该U型加强肋向内凸起且其开口朝外。该U型加强肋可以设置在侧板的上部、中部或下部，但优选设置在侧板的中部。
[0019] 优选地，所述底板弯折出纵向延伸的U型加强肋，优选地，该U型加强肋向外凸起的开口朝上。底板上的U型加强肋最好是设置多条，例如两条，设于底板的中间。
[0020] 在所述门架的对应所述底板上的所述U型加强肋的位置上设置凹形支座。
[0021] 优选地，在所述底板上设置一衬板。
[0022] 所述侧板所述底板上的所述加强肋是通过钣金方式形成的。
[0023] 优选地，在所述侧板的U型加强肋和所述门架之间的空间中嵌设加强梁或者设置填充物棒。该填充物优选为聚氨酯列材料。
[0024] 在所述底板上的U型加强肋形成的纵向腔体中也可以穿设通长的加强梁或者设置填充物棒。
[0025] 进一步地，本板材成型组合框架结构还可以包括加强横梁，特别是当板式框体的长度较长时。所述加强横梁设置在所述板式框体的两个侧板上且与所述门架固连。
[0026] 优选地，所述加强横梁嵌设在所述侧板上设置的U型加强肋中。
[0027] 所述加强横梁可以通过型钢或铝型材制作。优选为槽钢；嵌设在所述侧板的U型加强肋的嵌槽中。
[0028] 所述门架和所述板式框体通过栓接方式连接。
[0029] 在包括所述加强横梁的方案中，所述加强横梁嵌设在所述侧板的所述U型加强肋的腔体中，再通过栓接将所述门架和所述加强横梁和所述侧板连为一体。
[0030] 在包括有加强横梁的本板材成型组合框架，完成力的传递过程，主要通过门架，加强横梁和底梁承受集中荷载，更提高了结构整体的稳定性和承载力。
[0031] 优选地，所述板式框体使用厚度2‑5mm的5系铝合金板材。
[0032] 所述板体组合框体的宽度控制在标准板材宽度尺寸范围内。
[0033] 优选地，所述底板的宽度不大于2米。
[0034] 优选地，在所述侧板的上端边缘设置弯折结构。
[0035] 所述板材组合框架中的所述侧板可以是镂空的，优选地，镂空面积可以达侧板正投影面积的50%以上。
[0036] 优选地，所述底梁可以是型钢或铝型材。具体地，例如可以是矩形钢管或铝管，或者是工字型钢。
[0037] 如果需要较长的框体结构时，即当所述底梁单根型材的长度小于所述板材成型组合框架结构的长度时，所述底梁采用多根底梁接长结构。
[0038] 当需要更长的框架结构时，可以采用多组所述板式框体接长结构。
[0039] 所述底梁的所述多根底梁加长连接的结构为：相邻底梁对接设置；或者，在所述底梁的相邻的连接端之间设置夹板，该夹板通过栓接结构与两根型钢的端部连接成一体。
[0040] 所述多组板式框体接长结构为：通过所述底梁在相邻两组板式框体之间贯穿连接。
[0041] 所述加强横梁亦为通长的型钢结构，需要较长的加强横梁时，当所述加强横梁单根型材的长度小于所述板材成型组合框架结构的长度时，所述加强横梁采用多根加强横梁接长结构。
[0042] 当需要更长的框架结构时，采用多组所述板式框体接长结构。所述加强横梁中的所述接长结构为：相邻两根加强和梁对接设置；或者，在相邻两根加强横梁的相邻的连接端之间设置夹板，该夹板通过栓接结构与两根型钢的端部连接成一体。
[0043] 所述多组板式框体对接结构是，通过所述加强横梁和底梁在相邻两组板式框体之间贯穿连接。
[0044] 侧板上的加强横梁的衔接位置和板式框体底部穿设在纵向空腔中底梁的衔接位置应错开布置。
[0045] 所述门架至少为两套。
[0046] 优选地，所述门架为一封闭的框。
[0047] 优选地，组成所述门架的各杆件，至少其中顶部的杆件与其他部分之间构成可拆连接结构。
[0048] 优选地，在所述门架上设置吊环或其他连接结构，用以连接其他机构或设备，使其作为高空吊篮作业平台或桥梁检查设备作业平台使用。
[0049] 本发明提供的板材成型组合框架结构，框体为板材，可以简易快速成型，比起现有的焊接框架结构，构成的框体的结构稳定性也大大提高，消除焊点带来的安全隐患，节约了因焊接使用的电能，减少制作场地的污染，有利于环境保护；板材通过嵌合结构组合，能够大幅度提高生产效率，简化现场维修和缺陷修复难度，降低产品生产、运输和使用成本，提高产品使用寿命！
[0050] 下面通过附图和实施例对本发明做进一步说明。
附图说明
[0051] 图1为本发明提供的板材成型组合框架结构的一种实施例的结构示意图。
[0052] 图2为图1所示板材成型组合框架结构的横截面的结构示意图。
[0053] 图3为图1板材成型组合框架结构中底梁和侧板与底板嵌合结构的结构示意图。
[0054] 图4为图1板材成型组合框架结构中底梁和侧板与底板嵌合的另一种嵌合结构的结构示意图。
[0055] 图5为在图1所示板材成型组合框架结构中将底梁由工字型钢替换成方钢管的结构示意图。
[0056] 图6为图5所示板材成型组合框架结构中底梁和侧板与底板嵌合结构的结构示意图。
[0057] 其中：
[0058] 板式框体1，侧板11，折边11a，折边11b，加强肋111，弯折结构112，镂空结构113；底板12，顺向加强肋121，折边12a，纵向空腔A，间隙B，衬板13 ，间隙C，折边12b，纵向空腔A’；
[0059] 底梁2，底梁2’；
[0060] 门架3，螺栓31，凹形支座32，吊耳33；
[0061] 加强横梁4，填充物棒41。
具体实施方式
[0062] 如图1至图3所示为本发明提供的板材成型组合框架结构的一种实施例，板材成型组合框架结构包括板式框体1、底梁2、门架3和加强横梁4。
[0063] 板式框体1包括一对相对设置的板材成型结构的侧板11和一板材成型结构的底板12，其间通过嵌合结构相互嵌合连接成一体。
[0064] 在侧板11和底板12的两个相邻的侧边缘制成回弯结构，两个回弯结构嵌合在一起，构成两个纵向空腔A；工字型钢制成的底梁2的横截面与纵向空腔A的截面匹配，底梁2纵向穿设在该纵向空腔A中，底梁2与纵向空腔的内壁的间隙小于1毫米。
[0065] 底梁2设置在板材成型组合框体的下底面上，与所述板材组合框架相互嵌合连成一体，即穿设在纵向空腔A中，以满足板材成型框架结构主体不同的受力需求。底梁2起到组成、承载和加强整个框架结构强度的作用。
[0066] 侧板11上的嵌合结构的回弯结构的弯折次数为三次；底板12上的嵌合结构的回弯结构的弯折次数为二次。侧板11的最后一折的折边11a的边缘与侧板11之间留有一个间隙B与底板12的厚度比配，使得在嵌合侧板11和底板12时，底板12的第一折的折边12a由该间隙B嵌插结合。
[0067] 弯折结构的弯折长度决定了纵向空腔A的大小，也决定这底梁2的规格。底梁2的规格由本板材成型组合框架结构作为吊篮或高空作业平台的承重设计决定。
[0068] 在侧板11上设有U型加强肋111，加强肋111位于侧板的中部，其开口朝外。
[0069] 加强横梁4为槽钢型材，其敞口朝外地嵌设在侧板11的加强肋的U型槽中。
[0070] 在加强横梁4的槽中，设置聚氨酯类的填充物棒41。
[0071] 加强横梁穿过组合框体侧板预留的U型加强肋并通过栓接与门架和框体连接固定起到组成，加强和承载整个框架结构，改善框架结构受力的作用。
[0072] 当板式框体的长度较短时，例如在10米以下，可以不设置加强横梁4。
[0073] 在底板12上也设置U型的顺向加强肋121，顺向加强肋121位于底板的中部，为两条，其开口朝上，以增强底板作为作业通道使用时的承载力和强度。在底板12上还铺设一个衬板13。
[0074] 在底板12上的U型加强肋121的U型槽中，还可以嵌入加强梁（图中未示出），还可以填充填料棒，该填料为聚氨酯类材料，以进一步提高底板的承载力和稳定性。
[0075] 在侧板11的上端边缘也设置弯折结构112。
[0076] 门架3为一封闭的框，由上下两根横杆和左右两根竖杆通过螺栓连接而成。该门架3设置在板式框体的外侧，在门架3上设置螺栓孔，其上穿设螺栓31，在对应门架3处的侧板以及加强横梁和填充物棒上设置螺栓孔，螺栓31穿过门架3、填充物棒41、加强横梁4和侧板
11，使其连成一体。在门架3上对应底板12上的加强肋121处设置门架凹形支座32，使得加强肋121支撑在该门架凹形支座上。
[0077] 板材组合框架结构通过门架和底梁承受集中荷载。门框为两套分别设置在板式框体的两端。
[0078] 门架与板材成型组合框体通过栓接方式连接，起到组成、承载和支撑整个框架结构的作用。
[0079] 在门架3的上端设置吊耳33，可以连接其他机构或设备，使其作为高空吊篮作业平台或桥梁检查设备作业平台使用。
[0080] 侧板11和底板12上的回弯结构是通过钣金工艺制成的。
[0081] 在如图1至3所示的板材成型组合框架结构的安装过程中，底板12的两端的回弯结构从两个侧板11的回弯结构一端穿插嵌合，其后，将工字钢的底梁穿入侧板11和底板12构成的纵向空腔A，即可完成侧板11和底板12的组装。该组装结构没有焊接、也没有螺接，安装非常简单，没有使用中焊点开焊或螺栓松动或松脱的问题。
[0082] 如图4所示是一种侧板11和底板12回弯结构的另一种形式，其中，侧板11的第三弯折的折边11b与侧板的间隙C大于或等于底板12的最后一个弯折的折边12b的宽度。这样的回弯结构使得在侧板11和底板12的嵌合过程中，不需要两者从一端穿插嵌合，而只需要将底板12与侧板上下对齐，底板12下落使得第一弯折的折边12b落在侧板11的第二弯折的折边上即可，然后在形成的纵向空腔A’中插入底梁即可完成侧板11和底板12的组装。这种结构安装更加简单方便，而承载力也能够达到使用要求。
[0083] 如图5和图6所示，底梁2’是方钢管。
[0084] 上述的侧板11和底板12使用厚度3mm的5系铝合金板材。侧板11上设置镂空结构113，以此减轻侧板的重量，更重要的是，镂空结构可以减低风阻，提高在高空中工作的本板材成型组合框架结构的稳定性，侧板11的镂空面积可以达到侧板正投影面积的50%以上。侧板的镂空结构的孔洞可以制成例如企业名称、标识、产品名称等，通过镂空结构还可以提高产品和企业的辨识度。
[0085] 板体组合框体的宽度控制在标准板材宽度尺寸范围内。底板12的宽度不大于2米，这样可以降低框体制造成本和保证框体结构强度。
[0086] 本板材成型组合框架结构作为高空吊篮或高空作业平台使用时，跨中集中荷载一般不小于1000kg，底板均布荷载一般不小于200kg/平米，通过计算和选用不同截面及尺寸的底梁和加强横梁，可以保证本框架结构满足作为高空作业平台时所需的集中荷载和均布荷载相关要求。
[0087] 底梁和加强横梁一般采用通长的型钢结构，也可以使用铝型材制作，与门架一起承受集中荷载，提高了结构整体的稳定性和承载力。
[0088] 当本结构作为作业平台或人员及设备通道使用，需要较长的框架结构时，即当加强横梁和底梁单根型材的长度小于所述板式框体的长度时，可以使用两个或以上型钢构成加长的加强横梁和底梁，相邻两根型钢的连接方式可以是：
[0089] 相邻两根型钢之间对接地设置在侧板的加强肋的敞口内作为加长的加强横梁，对接地设置在纵向空腔中作为加长的底梁；也可以是：将两根型钢做加长连接。
[0090] 加强横梁和底梁的加长连接结构为：在型钢的相邻的连接端设置夹板，该夹板通过栓接结构与两根型钢连接成一体。
[0091] 需要注意的是：侧板上的加强横梁的衔接位置和板式框体底部穿设在纵向空腔中底梁的衔接位置应错开布置。
[0092] 另外，还可以使用两组框体通过通长或者加长连接的底梁和加强横梁连接起来使用，从而将两段框架组合加长为一个更长的作业平台，以适应特殊的应用和作业环境要求！[0093] 本发明提供的板材成型组合框架结构，没有焊接结构，方便分拆运输和拼装，可以成倍提高运输效率和降低运输成本。
[0094] 本发明一反现有技术中高空平台或吊篮采用杆状构件组合的惯有设计，提出用板材，特别是采用厚度2‑5mm的5系铝合金板材制作平台的侧板和底板，结合在平板上设置加强肋，使得制作的板式框体的强度、刚度和承载力与现有的平台和吊篮相比毫不逊色，但其自身重量却大大降低。本发明的板材组合框架结构，其中的侧板和底板的连接不用焊接，也不用螺接、铆接，而是采用嵌合结构和穿插底梁的方式连接，形成相互紧密咬合的结构，也是在高空平台和吊篮领域的开创性的设计，这样的结构，起到组成、承载和加强整个框架结构强度的作用，实现了非栓接和非焊接连接方式。板式的侧板起到安全护栏的作用，采用镂空的设计，以降低风阻系数和框体自重。同时，有利于节约因焊接而使用的电能，还可以减少制作场地的污染，有利于环境保护。本板材成型组合框体相比焊接结构同类产品，同样荷载和尺寸要求下，能够大幅提高生产效率，重量更轻，并能降低对生产组装难度和降低对生产人员的技术要求，大幅降低生产成本，提高产品使用寿命，方便现场检修和高空维修，降低自身维修和使用成本；容易通过调整产品尺寸，以适应不同使用环境和性能要求。而且因为没有使用焊接、螺接等结构，对于板材没有任何损伤，也不会出现开裂或螺接松动的危险，可大大提高高空平台吊篮的使用安全性。另外，本发明提供的板材成型组合框架结构还具有方便分拆运输和拼装，可以成倍提高运输效率和降低运输成本的特点。
