[实用新型]一种塔吊顶升作业程序化教学模型

说明书

本实用新型公开了一种塔吊顶升作业程序化教学模型，模型包括从下往上依次叠置布置的基础、塔身、套架和地面的液压站。塔身由若干标准节竖向连接构成，塔身顶部通过插销与套架相连，套架具有原真实塔吊套架的完备功能，平衡机构可前后移动实现顶升过程中的套架平衡。本实用新型将塔吊顶升功能模型化，与真实塔吊相比，在具有完备作业程序的同时重量小、危险小、成本低且更安全，通过本模型可以低成本的、安全的、易于实现地进行高效率的塔吊顶升作业技术教学和塔吊特种作业技能教学，打破传统说教式、观摩式和室外真实塔吊操作教育培训的高风险性局限，在安全科技教育和特种作业技能教学领域具有大面积推广价值。

技术领域

本实用新型涉及体验式安全教育教学领域，更具体地，涉及一种塔吊顶升作业模型及实现方法。

背景技术

目前，随着我国经济发展和建筑业的施工机械化，塔吊在建筑工程中的应用越来越普遍，与此同时塔吊安拆升降作业安全事故高发。塔吊顶升作业是建筑施工现场塔吊作业的关键环节，属于有限时空场下的复杂动态程序式作业任务，塔吊顶升作业过程中工序执行顺序错误或不到位以及顶升过程中塔吊力矩不平衡是塔吊顶升过程中事故发生的主要原因。塔吊顶升作业中作业工人是具体操作行为的执行者，是顶升作业安全的直接决定者，如何确保塔吊顶升作业过程中作业工人操作行为的正确性和保持塔吊力矩平衡是一项重要议题。安全教育培训和职业技能培训则是提高作业工人行为安全的重要方式，加强工人安全教育培训和专业技能作业培训，提高工人安全意识和专业技能，对减少塔吊顶升作业过程事故发生具有重要意义。

目前，塔吊操作相关安全教育培训和专业技能作业培训主要为说教式，包括理论学习，面授知识和实物观摩等方式，存在以下问题：

（1）培训效果差，安全教育培训和专业技能作业培训与实际顶升作业现场脱钩，仅凭文字或视频教学无法形象化展示顶升作业过程，无法使工人全面掌握顶升操作相关技能和知识；

（2）培训危险性高，实际塔吊顶升操作过程危险性大，专业技能培训中工人参与过程中难以在保证安全的情况下实现较好的实操培训效果；

（3）培训成本高，真实塔吊不仅价格昂贵，并且动则几十吨且占地面积较大；

（4）培训效率低，真实塔吊一次顶升作业往往需要花费几个小时，时间成本较大，不适于进行塔吊顶升作业培训或体验。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服上述不足，提供一种低成本、轻量型、安全性高、易于实现的塔吊顶升作业教学模型，模型具有真实的、完备的塔吊顶升作业程序，利用该教学模型可以实现安全、高效地室内教学，打破塔吊特种作业工人传统的说教式、观摩式安全教育和室外低效率、危险的实操专业技能培训，实现由室外危险培训到室内安全教学的转变。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术措施：

一种塔吊顶升作业模型，包括基础、塔身、套架以及地面液压站，所述塔身包括竖向叠置的多个标准节，所述基础位于塔身下方，所述套架套装在塔身四周并可相对塔身上下移动；

所述基础包括方形钢板，其面积大于塔身的横截面，该钢板通过地脚螺栓与地基固定连接；

所述塔身包括多个竖向叠置的标准节，所述标准节为正方体框架结构，每一个标准节包括四根竖向立柱一和八根横向支撑杆一，还包括相邻立柱一之间设置的斜向弦杆一；所述横向支撑杆一的两端各焊接有用于标准节连接或者用于与基础钢板连接的螺母，所述相邻标准节的螺母通过A级螺栓形成刚性连接，所述塔身底部标准节的螺母与所述基础钢板通过地脚螺栓进行刚性连接；所述标准节一面中相邻两根竖向立柱一上均由下至上等距离焊接有两个耳板，所述耳板上部设有半圆形凹槽，中部设有圆形通孔；

所述套架包括架体、调节滚轮、顶升机构、爬爪、引进机构以及平衡机构；