高空制瓦车

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当前，一款新型高空制瓦设备在钢构建筑业悄然兴起，它改变了钢结构厂房屋面瓦的施工方式，提高了作业效率和彩钢瓦成型质量，它就是高空制瓦车。

2014年，河南卫华特种车辆有限公司（原河南卫特汽车起重机有限公司，简称“卫华车辆”）成立后，开始研发高空制瓦车，多次试制后于2016年4月开始以机电设备销售，高空制瓦车开始走向公众视野。

研制背景

彩钢瓦屋面板传统施工方案，大都在地面压制成型，然后吊装到屋顶铺设，效率低、彩钢瓦易变形，且长度受限。

图1  钢结构厂房屋面瓦传统施工方式图

为解决传统施工难题，通过不懈努力，最终以车载举升机构的形式，研制出国内首台高空制瓦车产品。

高空制瓦车与传统施工方式对比如下：

结构形式

图2 高空制瓦车行驶（静止）状态

高空制瓦车是一款将回转举升机构、压瓦机集成于载货汽车底盘的专用汽车，上装机构通过液压和电气的控制，实现屋面彩钢瓦的高空冷弯成型与输送，通过汽车底盘来提高设备转场的效率；进入作业场地后，可迅速完成安装彩钢卷、举升压瓦设备至屋面高度并持续输出彩钢瓦等系列动作，彻底改变了传统地面将彩钢冷弯成形后再吊装至屋顶的施工模式，避免了彩钢瓦质量差、施工效率低、作业安全难以保障的缺点，从而实现屋面压制出任意长度的彩钢瓦，大幅度提高了钢结构厂房屋面瓦的质量和施工效率。

图3 产品公告详细参数

图4 高空制瓦车现场施工作业图及结构简图

从右边的简图来看，该产品主要组成部分为：1.角驰式压瓦机 2.伸缩机构 3.伸缩油缸 4.五连杆平衡机构 5.平衡油缸6.变幅机构  7.回转机构  8.副车架  9.汽车底盘  10.垂直油缸11.枕木  12.放卷器  13.彩钢卷  14.放卷机构  15.放卷油缸

高空制瓦车施工过程的动作简述（见图4）：将高空制瓦车移动到等待屋面压瓦的位置，根据钢架构主体和预留空间停靠到位；根据钢结构屋面的跨度，在电控柜的控制面板上，设置好压瓦机的各项参数，然后启动高空制瓦车的上装机构，活动支腿向外伸出达到相应位置，垂直油缸向下伸出，使支脚盘支撑在枕木上（枕木增加受力面积，避免场地地面不平及地基偏软等情况）；举升机构的变幅油缸伸出，伸缩臂架起升至适当的仰角；回转平台动作，举升机构和放卷机构随之旋转，使压瓦机的出瓦方向正对厂房，将准备好的彩钢卷安装在放卷器上，在放卷油缸的作用下，放卷支架上挂置的放卷器移动到合适位置，彩钢卷绕放卷器转动释放，将彩钢板的一端置入压瓦机进料口；平衡油缸伸出，连杆平衡机构上方的压瓦机的一端抬起，可以实现与水平面保持有一定的夹角，以适应厂房顶坡度，伸缩油缸伸出，伸缩臂架伸长，能够快速调整制瓦机的高度，到达需要的高度后，启动压瓦机，实现屋面压瓦、输送的功能。

施工过程中，汽车底盘可根据彩钢瓦铺设方位进行移动。移动车辆时，上述动作回放，降低举升机构的高度，以保证行驶状态的安全；施工完毕后，卸下彩钢卷，将各部位的油缸收回到非工作状态，方便进行不同场地之间的转移(见图2)。

技术创新

2014年，我国第一台高空制瓦车完成研制，研制单位对新产品进行各种内部试验、调试，通过自建钢构场地试用，各种性能良好，满足各类工况使用。2015年5月8日，研发团队向国家申请了《一种高空制瓦车及其连杆平衡机构》发明专利，并获取专利授权及证书。2015年12月，经河南省科学技术信息研究院组织专家查新鉴定，属国内首创产品，并达到国内领先水平。
 
高空制瓦车按车辆底盘型式分为车载式和改装式，按臂架结构型式分为伸缩式和剪叉式。机构上具有回转锁定装置、支腿回缩锁定装置、水平仪、超载保护装置、力矩限制器等安全防护装置，上述装置均需符合国标相关标准和规定要求。

图5《一种高空制瓦车及其连杆平衡机构》

图6《车载式16米距升制瓦车科技查新报告》

图7 移动式高空举升制瓦车《科学技术成果证书》

图8 《河南省地方标准》移动式高空举升制瓦车

截至目前，产品先后完成了试验检测、公告申报、3C认证、国环申报、免征申报等工作，在技术创新方面，获得1项发明，12项实用新型授权专利、省首台（套）重大技术装备认定、省科技成果及制定国内首个产品标准等。

随着用户的增多，市场对产品的要求逐步提高，为适应各种工况，满足客户需求，公司先后研制出6吨、8吨、12t举升能力的高空制瓦车产品系列。

市场推广形势

纵观近几年的国际工程机械博览会、国际建筑建材博览会，可以清楚地看到，高空作业机械是一个非常大的产业，也是一个非常大的行业。国内钢构建筑以及租赁行业的发展也带动了高空制瓦车的需求和使用。

随着该产品的市场投入，政府主管部门对高空压瓦行业也在不断规范，对安全生产要求不断提高，这将进一步促进高空制瓦车的普及使用。
高空制瓦车作为一个高空作业车的细分产品，市场集中在钢构建筑业。建筑业在中国还将有30～50年的发展期，随着人力成本越来越昂贵，高空制瓦车在提高钢构屋面瓦施工作业效率、提高施工质量、保护劳动者安全方面体现出巨大的优势。

与此同时，一些客观因素也在一定程度上影响我国高空制瓦市场的发展，主要表现在：1、部分钢构公司、设备租赁公司对高空制瓦车在作业安全性方面了解不足；2、高空作业相关施工规范对施工安全要求不严格，有待提高监管力度；3、在高空制瓦车这个细分领域，国内仿造现象已在2017年开始出现并以低价竞争形式推向市场，但并无相关制造资质和许可认证，同时影响该产品的良性发展；4、目前钢构建筑业的压瓦施工方多为个体承包，经济承担能力有限，逐步提出按揭需求，金融机构对此新产品认知不足，风险防控较严。

结  语

一款新产品的研制及市场推广，是一个漫长的过程。习近平同志在《创新增长路径，共享发展成果》谈到：创新是长远发展的动力，科技进步造就的新产业和新产品，是历次重大危机后世界经济走出困境、实现复苏的根本。

在国内市场逐步打开的同时，国产高空制瓦车已走出国门，首台出口产品已发往印度尼西亚。随着国家“一带一路”政策的全面推进，菲律宾、澳大利亚、白俄罗斯、加纳、缅甸等国外客户纷纷前来考察，并对高空制瓦车给予高度赞誉。可以预见，高空制瓦车将更多的服务与国内及国际钢结构厂房屋面瓦施工方，彻底改变原有屋面彩钢瓦作业模式。