二維高處作業(yè)新型電動吊籃及擦窗機(jī)專利方案

1、.*;1二維高處作業(yè)新型電動吊籃及擦窗機(jī)專利方案二維高處作業(yè)新型電動吊籃及擦窗機(jī)專利方案引言引言目前吊籃都采用垂直懸吊方式，施工時只能進(jìn)行豎直方向狹長作業(yè)，轉(zhuǎn)移作業(yè)面時需要進(jìn)行設(shè)備位移，或者采用多臺吊籃同時運(yùn)行來完成作業(yè)任務(wù)，因此吊籃的工作效率受限。為此我們設(shè)計了非垂直懸掛、高效運(yùn)行的二維高處作業(yè)新型吊籃。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：建筑機(jī)械建筑機(jī)械 建筑吊籃建筑吊籃 擦窗機(jī)擦窗機(jī) 新產(chǎn)品新產(chǎn)品 專利技術(shù)專利技術(shù) 方案設(shè)計方案設(shè)計 計算書計算書 市場市場預(yù)測預(yù)測 投資動向投資動向 發(fā)展方向發(fā)展方向一、技術(shù)背景一、技術(shù)背景隨著城市化建設(shè)的迅速發(fā)展，高處作業(yè)吊籃已被廣泛用于高層建筑外墻施工、裝修、玻璃幕墻的清洗

2、、維護(hù)等諸多高空作業(yè)領(lǐng)域。然而，現(xiàn)有技術(shù)的吊籃都是采用垂直懸吊方式，只限于上下運(yùn)行，施工時只能進(jìn)行豎直方向狹長作業(yè)，轉(zhuǎn)移作業(yè)面時需要停止運(yùn)行，重新架設(shè)懸掛機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)備位移，對于較寬的作業(yè)面需要進(jìn)行多次位移，或者采用多臺吊籃同時運(yùn)行來完成作業(yè)任務(wù)，因此吊籃的工作效率受到影響。對于普遍使用的雙邊懸掛吊籃，要求雙邊鋼絲繩的作用長度相等，雙提升機(jī)必須同步運(yùn)行，才能保證懸吊平臺的平衡，但是吊籃在實際運(yùn)行中很容易受重力失衡、 鋼絲繩打滑、 電機(jī)轉(zhuǎn)速不同步等影響， 使雙邊鋼絲繩的作用長度發(fā)生差異，這些問題如果得不到及時矯正或操作不當(dāng)就可能導(dǎo)致設(shè)備傾斜甚至發(fā)生危險， 每年因此發(fā)生的吊籃傾覆墜落事故屢見不鮮。為

3、此，我們設(shè)計了一種非垂直懸掛、高效運(yùn)行的二維作業(yè)新型吊籃，并且申請了中國專利。.*;2二、工作原理二、工作原理目前建筑施工和起吊重物的常規(guī)做法，都要求鋼絲繩垂直于懸吊重物的重心，而避免采用斜拉斜吊，以防可能出現(xiàn)的提升機(jī)超載或拉斷鋼絲繩，或發(fā)生重物擺動或可能造成碰撞事故，禁止斜吊被列為起重安全操作規(guī)程?，F(xiàn)有技術(shù)的吊籃設(shè)計秉承了這種常規(guī)理念，無一例外地采用了垂直懸吊方式，忽略或者回避了斜吊的設(shè)計模式以及可能帶來的益處。深入研究可知，斜吊帶來的并非都是弊端，其不利影響和危險事故并不是必然的，只要遵循一定的運(yùn)行規(guī)則并且采取一定的技術(shù)措施，是完全可以取利避弊的。圖 1. 二維高處作業(yè)新型吊籃原理圖二維高

4、處作業(yè)新型吊籃的工作原理如圖 1 所示， 雙邊懸掛機(jī)構(gòu)分別架設(shè)在作業(yè)面的兩個頂點 A、B 上，它們形成固定掛點而無需移位；懸吊平臺上設(shè)置傳導(dǎo)機(jī)構(gòu)， 它將雙提升機(jī)所構(gòu)成的兩個吊點匯集至懸吊平臺頂部， 盡量靠近重心垂線；兩個掛點的間距遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于兩個吊點的間距，雙鋼絲繩從兩個掛點斜拉至兩個吊點， 懸吊平臺被平衡地懸吊在雙鋼絲繩之間；作業(yè)時操控雙提升機(jī)分別改變鋼絲繩的作用長度，即可驅(qū)動懸吊平臺在作業(yè)面上二維運(yùn)行，到達(dá)作業(yè)范圍的任意需要位置。.*;3三、結(jié)構(gòu)特點三、結(jié)構(gòu)特點二維高處作業(yè)新型吊籃的結(jié)構(gòu)具有如下特點：采用了雙邊斜吊方式，兩個吊點集中在懸吊平臺頂部重心上方，懸吊平臺具有自身平衡特性，雙鋼絲繩非同

5、步操控，動作靈活機(jī)動，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。該吊籃的傳導(dǎo)機(jī)構(gòu)采用龍門架形式，包括龍門架和導(dǎo)向滑輪，龍門架與作業(yè)面平行，導(dǎo)向滑輪設(shè)置在龍門架的轉(zhuǎn)彎處，龍門架的高度大于人的身高，同時滿足懸吊平臺的平衡與穩(wěn)定。該吊籃的提升機(jī)選用爬升式提升機(jī)， 作業(yè)時依靠繩輪與鋼絲繩間的摩擦力來改變鋼絲繩的作用長度，驅(qū)動懸吊平臺運(yùn)行。該吊籃設(shè)置的安全裝置，包括在雙掛點上設(shè)置的安全鋼絲繩，其走向和路徑與工作鋼絲繩并列，在懸吊平臺兩端對應(yīng)安裝安全鎖，安全鋼絲繩與安全鎖對應(yīng)配合。 當(dāng)工作鋼絲繩的任意一根發(fā)生斷裂， 同一側(cè)的安全鎖自動鎖住安全鋼絲繩，可避免事故發(fā)生。該吊籃設(shè)置的超載保護(hù)裝置，包括提升機(jī)過載保護(hù)裝置，通過該裝置制止提升

6、機(jī)或鋼絲繩的超載運(yùn)行，避免斜吊夾角過大造成事故。該吊籃設(shè)置的限位裝置， 包括在懸吊平臺頂部安裝行程開關(guān)和鋼絲繩端部設(shè)置限位裝置，用于限制懸吊平臺超過預(yù)設(shè)的極限高度。該吊籃的懸掛機(jī)構(gòu)通過預(yù)埋件架設(shè)在建筑物或構(gòu)筑物上， 其結(jié)構(gòu)滿足吊籃的抗傾覆力矩，以及懸吊平臺的重力平衡。四操控運(yùn)行四操控運(yùn)行圖 2. 操控機(jī)構(gòu)二維高處作業(yè)新型吊籃設(shè)置操控機(jī)構(gòu)如圖 2 所示， 其中方向手柄安裝在電氣控制箱的面板上如圖 2（1）所示，根據(jù)方向手柄上、下、左、右、左上、右上、左下和右下 8 個方向的動作， 電氣控制箱分別對電動雙提升機(jī)進(jìn)行正、 反轉(zhuǎn)控制，.*;4其中提升機(jī)正轉(zhuǎn)為收緊鋼絲繩，其輸入與輸出的控制邏輯表如圖 2

7、（2）所示，驅(qū)動懸吊平臺朝這 8 個大致方向行進(jìn)，視懸吊平臺在作業(yè)面所處的位置不同，8個行進(jìn)方向會略有差異，這些差異在工程作業(yè)中可以被忽略。懸吊平臺啟動和停止運(yùn)行時， 應(yīng)當(dāng)遵循單邊鋼絲繩受力而另一邊鋼絲繩保持松弛的操控規(guī)則，從而使懸吊平臺垂直起升或降落于地面，以避免懸吊平臺擺動或可能的碰撞。圖 3. 作業(yè)禁區(qū)示意該吊籃的作業(yè)范圍應(yīng)當(dāng)避開作業(yè)禁區(qū)，斜吊的雙邊鋼絲繩互成一夾角 O 如圖 3 所示，該夾角產(chǎn)生的水平分解力會增大提升機(jī)和鋼絲繩的受力，當(dāng)夾角過大時容易造成提升機(jī)及鋼絲繩過載甚至發(fā)生斷裂事故。 因此對懸吊平臺的作業(yè)范圍加以限制，把夾角大于一定數(shù)值的三角形區(qū)域 ABO 設(shè)定為作業(yè)禁區(qū)，同時通

8、過提升機(jī)超載保護(hù)裝置，避免提升機(jī)或鋼絲繩過載發(fā)生事故。通過優(yōu)選作業(yè)面的高寬比值，可以合理控制作業(yè)禁區(qū)的面積，保證吊籃具有足夠的作業(yè)范圍， 計算表明高寬比值在 4 至 6 之間， 可使作業(yè)范圍達(dá)到 95%以上，能夠滿足一般工程作業(yè)需要。如果作業(yè)面過寬或高寬比值偏小，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)增加懸掛機(jī)構(gòu)的架設(shè)數(shù)量，把作業(yè)面劃分為多個相鄰的作業(yè)區(qū)，從而滿足需要的作業(yè)范圍，反之，高寬比值過大將造成資源的浪費(fèi)和吊籃工作效率的降低。五、技術(shù)優(yōu)勢五、技術(shù)優(yōu)勢二維高處作業(yè)新型吊籃技術(shù)屬國內(nèi)首創(chuàng)， 突破了目前吊籃只能垂直運(yùn)行的限制，該吊籃與現(xiàn)有吊籃相比具有如下技術(shù)優(yōu)勢：1、懸吊平臺沿作業(yè)面可多方向運(yùn)行，到達(dá)作業(yè)范圍的任意需要位置，顯著提高了吊籃作業(yè)的機(jī)動性；2、懸吊平臺的作業(yè)范圍由狹長作業(yè)帶拓展為二維作業(yè)面，減少了設(shè)備位移，顯著提高了吊籃的作業(yè)效率；.*;53、懸吊平臺的平衡取決于自身結(jié)構(gòu)，擺脫了對提升機(jī)和鋼絲繩同步運(yùn)行的依賴，從運(yùn)行結(jié)構(gòu)上避免了吊籃的傾覆事故，顯著提高了吊籃作業(yè)的安全性；4、雙邊鋼絲繩采用斜吊懸掛方式，降低了運(yùn)行中重量失衡、鋼絲繩打