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作者:
中國工程機械工業(yè)協(xié)會裝修與高空作業(yè)機械分會秘書長 劉超太
杭州賽奇高空作業(yè)機械有限公司總經(jīng)理 陳建平
徐州海倫哲專用車輛股份有限公司副總經(jīng)理 蔡雷
在我國廣義的高空作業(yè)車指帶有動力行走機構,能夠在地面行駛的高空作業(yè)平臺。狹義的高空作業(yè)車(以下高空作業(yè)車皆指狹義范疇)指使用定型汽車底盤作為專用車輛管理的車載式高空作業(yè)平臺。其主要特點如下:一是載人作業(yè),對安全性和可靠性要求要高;二是主要在城市使用,對于產品外觀的要求高于其他工程車輛;三是城市空間使用,要求高空作業(yè)車在滿足作業(yè)高度的前提下,自身體積盡可能小,以提高其通過性能,擴大使用范圍;四是使用工況多,使用要求、使用環(huán)境差異大,因此要求結構形式多樣,專項功能多樣。
高空作業(yè)平臺按照伸展機構分,主要有臂架式、剪叉式、桅柱式等3種主要類型。臂架式高空作業(yè)平臺具有伸縮和變幅功能,其特點是作業(yè)高度高,作業(yè)范圍廣。目前國際上100m以上的高空作業(yè)車為臂架式結構,國內外大部分的高空作業(yè)車也都采用這種結構。臂架式又可分為伸縮式、折疊式(也有稱之為曲臂式)、伸縮折疊混合式等,其中伸縮折疊混合式的技術含量最高,功能也較為強大。臂架式高空作業(yè)平臺(非汽車底盤)主要用于造船業(yè)安裝維護、建筑施工作業(yè)、電力安裝檢修作業(yè)等;而高空作業(yè)車(汽車底盤)主要用于城市的路燈管理、電力施工、交通設施安裝維護等。
剪叉式平臺具有垂直升降功能,其特點是在起升高度不大的情況下,可以實現(xiàn)大載荷升降,其載重量可以高達幾百噸。但由于結構的特殊性即升高狀態(tài)下的橫向穩(wěn)定性較差的缺陷,限制了產品的高度規(guī)格。目前,剪叉式結構主要用在高空作業(yè)平臺(非汽車底盤)上,很少形成專用工程車輛公告的高空作業(yè)車產品。這類產品主要用于工程建設、建筑施工、室內高位設備的安裝維護等。
桅柱式高空作業(yè)平臺同樣具有垂直升降功能,其特點是通過結構的合理布置可以獲得良好導向性、剛性和高穩(wěn)定性。這種產品整機質量輕,外形緊湊,有非常豐富的品種規(guī)格,平臺的垂直高度規(guī)格已經(jīng)達到了25m以上。目前,以皮卡車作為底盤的桅柱式高空作業(yè)車在專用汽車目錄公告中已有列入。這類產品主要用于樓宇物業(yè)管理、電站設備安裝與檢修、路口監(jiān)控設施維護、交通運輸中心維護以及航空航天工程等。
高空作業(yè)平臺(非汽車底盤)常見動力源有3種:一是采用燃油發(fā)動機作為動力源(驅動液壓泵),二是將蓄電池的直流電源作為動力源,三是采用市政交流電作為動力源。為了適應在更為廣泛的工況作業(yè),也有配置2種以上動力組成雙動力源。而高空作業(yè)車普遍采用在汽車發(fā)動機上設置取力器以驅動液壓泵作為動力源。采用燃油發(fā)動機作動力的最大優(yōu)點能在野外使用,缺點是燃油發(fā)動機在工作時會產生一定量的污染物和噪聲排放。采用蓄電池供電的優(yōu)點是清潔、噪聲低,不足之處是一次充電后的使用時間有限,只適合在室內或間隙場合使用。采用市政交流電作為動力的主要是一些輕便型的機型,一般使用在室內或靠近電源較近的場合,其優(yōu)點是結構簡單,維護容易,不足之處是使用場合受配電距離的影響較大。
目前來看,用戶的需求是復雜多變、多層次的,無論哪一種類型的升降工作平臺,均有很多檔次的產品可供用戶選擇。一般地來說,不帶動力移動的、低高度的、簡易的為普通型產品,具有自行走功能、高度大、應用智能化控制系統(tǒng)的為高等級產品。
折疊臂式高空作業(yè)平臺技術成熟、可靠耐用,兼具起重功能,且價格較低,是目前我國生產廠家最多,市場銷量和保有量最大的產品,在國內居于主流地位。該型產品的缺點是收攏狀態(tài)臂架之間沒有套疊,行駛狀態(tài)結構尺寸較大,限制了折疊臂產品的作業(yè)高度范圍(基本在25m以下)。
伸縮臂式高空作業(yè)平臺結構緊湊,體積小,動作簡單直觀,工作效率高,是當前國際上主流產品。但由于其結構較復雜,對控制系統(tǒng)與制造能力要求較高,所以國內2010年之后才得到較快發(fā)展,但普及程度仍遠不及折疊臂產品。
混合臂高空作業(yè)平臺的臂架結構是折疊臂和伸縮臂的結合,在工作性能上該產品兼具折疊臂和伸縮臂的優(yōu)點,既靈活多變又快速迅捷,且結構特別緊湊,多用于作業(yè)高度超過30m產品上。由于該型產品結構復雜,對設計和制造能力要求高,因此混合臂高空作業(yè)平臺在國內的生產和銷售量很少,目前僅有寥寥幾家自主研發(fā)和生產混合臂產品。
高空作業(yè)平臺按照能否帶電作業(yè)又可分為絕緣型和非絕緣型。絕緣型高空作業(yè)平臺的工作平臺和部分工作臂采用絕緣材料(一般為玻璃鋼)制作,工作平臺和大地之間阻抗很大,人員可以在高壓線路不斷電情況下作業(yè)。非絕緣型不具備絕緣功能,不能進行帶電工作。由于我國絕緣工作平臺、絕緣臂等關鍵件技術還沒有完全掌握,所以目前國內絕緣型產品,基本上都是采用進口工作裝置、匹配國內底盤的模式。
在北美、歐洲、日本等經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)和國家,高空作業(yè)平臺是個非常成熟的市場。北美市場總量大概在50萬臺左右,其中美國市場在30萬臺以上,日本總量大概在10萬臺以上。我國高空作業(yè)平臺形成的產業(yè)要比其他工程機械要遲得多,因此無論在產量、產值、企業(yè)規(guī)模上,還是在產業(yè)的集中度上都顯得非常薄弱。相比較而言,我國高空作業(yè)平臺的市場保有量相對較小,目前總量估計是2萬臺左右,制造廠則以中小企業(yè)為主,甚至還有不少是小微型企業(yè)。
隨著人們對安全的重視以及對施工效率與施工成本的追求,越來越多的租賃企業(yè)應用高空作業(yè)平臺進行施工。在此背景下,國外不少知名企業(yè)將目標瞄準中國市場,從最初在中國開設辦事機構到紛紛在中國建廠,如美國的吉尼(GENIE)公司在常州建廠,美國捷爾杰(JLG)公司在天津設立工廠。國內不少企業(yè)也紛紛涉足該行業(yè),不斷加大研發(fā)力度,擴大生產規(guī)模,有多家企業(yè)年銷售額甚至達到上億元。
截至工業(yè)和信息化部2015年2月12日發(fā)布的《車輛生產企業(yè)及產品公告》第269批,國內具有高空作業(yè)車產品公告的廠家共有48家,列入產品公告的產品共有395個,其中絕緣型產品52個,非絕緣型產品343個。在非絕緣型產品中,折疊臂式231個,伸縮臂式62個,混合臂式35個,垂直升降式11個。按作業(yè)高度來區(qū)分,作業(yè)高度10m以下的小型產品公告23個,11~25m的常規(guī)產品332個,25~35m的產品29個,35m以上產品4個。在所有具有高空作業(yè)車產品公告的廠家中,產品公告數(shù)量排名前5位分別是:徐州海倫哲專用車輛股份有限公司59個,湖北江南專用特種汽車有限公司38個,杭州愛知工程車輛有限公司37個,沈陽北方交通工程公司36個,徐州工程機械集團有限公司20個........
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