導(dǎo)架式升降工作平臺(tái)（SH4520型）是一種高效、安全的高空作業(yè)設(shè)備，以其獨(dú)特的爬升機(jī)制、強(qiáng)大的承載能力、便捷的操作方法，以及卓越的安全性能，為高空作業(yè)提供了一個(gè)穩(wěn)定、高效的作業(yè)環(huán)境，極大地提高了施工效率和質(zhì)量。以下是對(duì)該成果的詳細(xì)介紹。

一、成果研究背景

隨著現(xiàn)代建筑施工、橋梁維修、建筑外墻裝修、裝配式建筑工程等高空作業(yè)需求的不斷增加，尤其是我國(guó)的民用住宅外墻已逐步進(jìn)入維修期?！秶?guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于全面推進(jìn)城鎮(zhèn)老舊小區(qū)改造工作的指導(dǎo)意見(jiàn)》中曾提出，到“十四五”期末“基本完成2000年底前建成的需改造城鎮(zhèn)老舊小區(qū)改造任務(wù)”，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)《關(guān)于扎實(shí)推進(jìn)2023年城鎮(zhèn)老舊小區(qū)改造的通知》將改造5萬(wàn)個(gè)老舊小區(qū)。傳統(tǒng)的高空作業(yè)方式如腳手架、吊籃等已難以滿足高效、安全、便捷的施工要求。特別是在既有建筑改造中，傳統(tǒng)施工方法存在人員勞動(dòng)強(qiáng)度大、工傷事故頻發(fā)、施工周期長(zhǎng)、材料損耗高等問(wèn)題。隨著勞動(dòng)力成本的不斷提高和對(duì)施工環(huán)境以及施工安全的更高要求下，迫切需要研發(fā)一種安全性更高、智能化程度更高、施工安拆更便捷、使用更方便、更具經(jīng)濟(jì)性的高空作業(yè)設(shè)備。

二、成果設(shè)計(jì)

導(dǎo)架式升降工作平臺(tái)是一種利用導(dǎo)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行垂直爬升，為施工人員提供高空作業(yè)平臺(tái)的設(shè)備。其設(shè)計(jì)主要包括底座、導(dǎo)架、工作平臺(tái)、爬升機(jī)構(gòu)和智能控制系統(tǒng)等部分，有單導(dǎo)架和雙導(dǎo)架兩種組合的形式。在設(shè)計(jì)時(shí)采用了三維設(shè)計(jì)軟件，并對(duì)主要零部件的強(qiáng)度和剛度進(jìn)行了有限元分析，確保了設(shè)計(jì)的安全性和可靠性。導(dǎo)架式升降工作平臺(tái)采用了齒輪齒條傳動(dòng)方式，無(wú)需制作專用基礎(chǔ)，轉(zhuǎn)場(chǎng)方便。同時(shí)，平臺(tái)構(gòu)配件實(shí)現(xiàn)模塊化組裝，重量輕，便于運(yùn)輸和安裝。此外，平臺(tái)還配備了獨(dú)立防墜系統(tǒng)、安全防護(hù)網(wǎng)、安全門(mén)等安全設(shè)施，確保高空作業(yè)的安全性和穩(wěn)定性。以下是導(dǎo)架式升降工作平臺(tái)組成：

1. 底座：是平臺(tái)的主要支撐結(jié)構(gòu)，采用鋼結(jié)構(gòu)焊接而成。配置五個(gè)可調(diào)節(jié)支腿，用于調(diào)節(jié)平臺(tái)的水平度，更好的增強(qiáng)平臺(tái)的承載能力和穩(wěn)定性。設(shè)計(jì)有四個(gè)萬(wàn)向輪，使平臺(tái)能夠在不用完全拆散的情況下在工地上移動(dòng)，極大的增加了平臺(tái)移動(dòng)的便捷性。

2. 導(dǎo)架：是平臺(tái)的主體結(jié)構(gòu)，由方鋼管、齒條、鋼筋等焊接成三角形格構(gòu)，具有良好的承載能力和抗風(fēng)壓性能。導(dǎo)架的標(biāo)準(zhǔn)模塊高度為1.5米，可根據(jù)作業(yè)場(chǎng)景需要，向上連續(xù)組裝最高可達(dá)150米高度。導(dǎo)架通過(guò)連墻件與建筑結(jié)構(gòu)附著連接，附著間距最大可達(dá)到6米。導(dǎo)架還可以在一定范圍內(nèi)傾斜作業(yè)，以適應(yīng)不同實(shí)體建筑物的角度，切合滿足施工需要。

3. 工作平臺(tái)：是施工人員進(jìn)行高空作業(yè)的工作面，采用防滑鋼板制成，主平臺(tái)寬度達(dá)1.3米，配備最大可調(diào)節(jié)尺寸0.9米的伸縮腳手板，控制距離建筑外立面不大于0.3米，寬敞且穩(wěn)固，更好的配合形態(tài)多變的建筑造型。平臺(tái)四周均設(shè)有固定的防護(hù)裝置和安全門(mén)裝置，最大程度的保障作業(yè)人員的作業(yè)安全。

4. 爬升機(jī)構(gòu)：是平臺(tái)升降的動(dòng)力來(lái)源，采用電動(dòng)驅(qū)動(dòng)方式，配備專業(yè)的制動(dòng)，安全防墜裝置，齒輪驅(qū)動(dòng)組，導(dǎo)輪組緊急下降裝置，同步控制裝置等。多組限位裝置和控制裝置全面保障了平臺(tái)的升降安全性和穩(wěn)定性，提升速度可達(dá)6m/min。

5. 智能控制系統(tǒng)：是其高效、安全運(yùn)行的重要保障，采用PLC編程控制，具有自動(dòng)調(diào)平、故障診斷與預(yù)警、遠(yuǎn)程監(jiān)控與操作、傳感器集成、自動(dòng)限位、過(guò)載保護(hù)等功能。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警、報(bào)警自動(dòng)停機(jī)，更加快速及時(shí)的解決潛在的安全隱患，保證平臺(tái)的自動(dòng)性、快速性以及高精度運(yùn)行的同時(shí)提高作業(yè)效率和安全性。

導(dǎo)架式升降工作平臺(tái)配備了全面的防護(hù)設(shè)施，包括內(nèi)防護(hù)欄桿、外防護(hù)網(wǎng)、立柱防護(hù)罩、擋腳板等。這些設(shè)施防護(hù)周密安全，不僅保證了作業(yè)人員在高空作業(yè)時(shí)的安全，也防止了工具和材料的意外墜落，從而降低了地面人員的作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。其中，內(nèi)防護(hù)欄桿分為立桿和橫桿，可以根據(jù)施工需求分開(kāi)安裝，在保證施工安全的前提下，最大限度的為施工作業(yè)提供便捷。

產(chǎn)品構(gòu)件組成如下圖：    

單柱導(dǎo)架工作平臺(tái)

雙柱導(dǎo)架組合工作平臺(tái)

成果創(chuàng)新性

與同類產(chǎn)品相比較，我公司獨(dú)立研發(fā)的SH4520型導(dǎo)架式升降工作平臺(tái)具有多項(xiàng)技術(shù)領(lǐng)先功能，其中自動(dòng)調(diào)平功能已獲得發(fā)明專利授權(quán)證書(shū)一項(xiàng)。以下是各技術(shù)功能介紹：

1. 超載監(jiān)測(cè)功能：導(dǎo)架式升降工作平臺(tái)的超載監(jiān)測(cè)功能主要是通過(guò)集成的荷載檢測(cè)裝置實(shí)現(xiàn)，該裝置能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)平臺(tái)所承受的荷載，并在荷載超過(guò)設(shè)定閾值時(shí)發(fā)出預(yù)警或報(bào)警信號(hào)，從而確保施工安全。

超載監(jiān)測(cè)功能由荷載監(jiān)控裝置和重力感應(yīng)裝置組合而成，通過(guò)高精度傳感器精準(zhǔn)感應(yīng)平臺(tái)實(shí)時(shí)承受荷載，并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，傳輸給控制裝置?？刂蒲b置接收來(lái)自荷載檢測(cè)裝置的電信號(hào)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、濾波、放大和計(jì)算等處理操作?？刂蒲b置通過(guò)可視化屏幕實(shí)時(shí)反映平臺(tái)荷載數(shù)據(jù)，當(dāng)檢測(cè)到的荷載超過(guò)平臺(tái)的設(shè)定閾值時(shí)，控制裝置會(huì)立即觸發(fā)預(yù)警或報(bào)警信號(hào)。報(bào)警信號(hào)分為預(yù)警報(bào)警和停機(jī)報(bào)警，當(dāng)平臺(tái)荷載數(shù)值到超載預(yù)警值時(shí)觸發(fā)控制系統(tǒng)預(yù)警報(bào)警。當(dāng)平臺(tái)荷載數(shù)值到超載停機(jī)值時(shí)觸發(fā)控制系統(tǒng)停機(jī)報(bào)警，觸發(fā)停機(jī)報(bào)警后，平臺(tái)會(huì)在報(bào)警后，立即自動(dòng)停機(jī)并斷開(kāi)電源。

通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)平臺(tái)荷載并發(fā)出預(yù)警或報(bào)警信號(hào)，超載監(jiān)測(cè)功能能夠有效避免因超載而導(dǎo)致的施工平臺(tái)構(gòu)件變形、坍塌和傾覆等重大施工事故?？梢暬臋z測(cè)裝置讓施工人員可以更便捷的查看平臺(tái)實(shí)時(shí)荷載，并根據(jù)超載監(jiān)測(cè)功能的提示，合理安排施工荷載，提高施工效率和管理水平。導(dǎo)架式升降工作平臺(tái)的超載監(jiān)測(cè)功能對(duì)于保障施工安全、優(yōu)化施工管理具有重要意義。

導(dǎo)架式升降工作平臺(tái)是一種能在建筑施工中廣泛使用的設(shè)備，其實(shí)用性體現(xiàn)在多個(gè)方面，以下是對(duì)其應(yīng)用廣度、應(yīng)用場(chǎng)景的數(shù)量以及用戶體驗(yàn)的詳細(xì)說(shuō)明：

1. 應(yīng)用的廣度：導(dǎo)架式升降工作平臺(tái)結(jié)合了導(dǎo)架的穩(wěn)定性和爬升機(jī)構(gòu)的靈活性，為施工人員提供了一個(gè)安全、高效的工作環(huán)境。其應(yīng)用范圍非常廣泛，尤其適用于高層建筑的外墻施工、維修和裝飾、鋼結(jié)構(gòu)焊接等作業(yè)?？捎糜诠S、倉(cāng)庫(kù)、物流中心等場(chǎng)所的高空作業(yè)。在橋梁、煙囪、水塔等高空建筑物的維修、清潔、粉刷、安裝等作業(yè)中，也發(fā)揮著重要作用。

2. 應(yīng)用場(chǎng)景的數(shù)量：導(dǎo)架式升降工作平臺(tái)因其高效、安全、適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，在各類高空作業(yè)場(chǎng)景中得到了廣泛應(yīng)用。高層建筑的外墻施工是導(dǎo)架式升降工作平臺(tái)的主要應(yīng)用場(chǎng)景之一。在工廠、倉(cāng)庫(kù)等場(chǎng)所，需要安裝高空設(shè)備時(shí)，導(dǎo)架式升降工作平臺(tái)也提供了便捷的解決方案。對(duì)于橋梁、煙囪等高空建筑物，導(dǎo)架式升降工作平臺(tái)可用于其維修與保養(yǎng)工作。在需要高空清潔與粉刷的作業(yè)中，導(dǎo)架式升降工作平臺(tái)也能夠提供更加安穩(wěn)可靠的作業(yè)環(huán)境。 

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