機(jī)械式停車設(shè)備額定載荷試驗(yàn)的方法和質(zhì)量指標(biāo)

□ 石曉宇 □ 湯綠汀

北京起重運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)研究院 北京 100007

通過近幾年機(jī)械式停車設(shè)備型式試驗(yàn)工作，筆者有機(jī)會(huì)接觸到一些企業(yè)，感觸最深的是，由于這兩年整體經(jīng)濟(jì)環(huán)境低靡，對(duì)制造業(yè)影響很大，但停車設(shè)備市場的需求正在旺盛，因此有部分起重機(jī)企業(yè)、鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)、房地產(chǎn)企業(yè)紛紛進(jìn)入到這個(gè)行業(yè)。同時(shí)一些起步比較早的企業(yè)，訂單數(shù)猛增。目前這些機(jī)械式停車設(shè)備共分九大類，型式試驗(yàn)按照層數(shù)、提升方式進(jìn)行覆蓋［1］，常見的提升方式有鋼絲繩、鏈條、液壓、滾珠絲杠、齒輪齒條、齒形帶、鋼絲繩加鏈條混合驅(qū)動(dòng)等。機(jī)械式停車設(shè)備型式試驗(yàn)包括型式檢驗(yàn)項(xiàng)目和型式試驗(yàn)項(xiàng)目，其中型式試驗(yàn)項(xiàng)目包括絕緣試驗(yàn)、空載試驗(yàn)、額定載荷試驗(yàn)、超載試驗(yàn)、最大偏載試驗(yàn)、連續(xù)運(yùn)行試驗(yàn)。本文重點(diǎn)討論其中額定載荷試驗(yàn)的方法和質(zhì)量指標(biāo)。

1 機(jī)械式停車設(shè)備的特點(diǎn)

隨著汽車數(shù)量的急增，致使城市停車難問題不斷惡化，而作為解決城市靜態(tài)交通的有效措施，即向空間、向高層發(fā)展的自動(dòng)化機(jī)械式停車設(shè)備，以其占地面積少、停車率高、布置靈活、高效低耗、性價(jià)比高、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，越來越受到人們的青睞。

（1）有較大的車位密度。機(jī)械式停車設(shè)備無需修建坡道和匝道，車體存取由托盤或支架的移動(dòng)完成，各層車架之間的高度僅按車體的安全高度設(shè)計(jì)，從而使單車存放的平均占地面積和占有空間達(dá)到最小，一般來講，機(jī)械式停車設(shè)備車位占地面積是平面型停車場的1/2～1/25，因此可大幅度地減少土地投資。

（2）自動(dòng)化停取，效率高，安全性好。通過電腦程序控制移動(dòng)和升降動(dòng)作使車輛存取時(shí)間達(dá)到最小，也避免了人工操作可能造成的各種失誤。普通機(jī)械式停車設(shè)備的存取平均時(shí)間不超過2 min，存取過程沒有駕駛員及其他人員的介入，現(xiàn)場可視性好，因而減少了車場的犯罪概率。在技術(shù)方面，機(jī)械式停車設(shè)備采用鋼架結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定度設(shè)計(jì)有足夠的裕量，還具有車身超長檢測(cè)、上限位保險(xiǎn)、機(jī)械定位鎖定等控制功能，從而全面保證機(jī)械式停車設(shè)備的操作安全性并具有足夠的抗風(fēng)抗震能力。

（3）形式多樣，適應(yīng)性強(qiáng)，對(duì)環(huán)境的副作用小。機(jī)械式停車設(shè)備形式多樣，適用于如建筑物地下層和地上層、商業(yè)鬧市區(qū)、住宅小區(qū)等不同的環(huán)境，可與市區(qū)景觀融合設(shè)計(jì)。新型的機(jī)械式停車設(shè)備多采用模塊化設(shè)計(jì)，標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)高，互換性好，對(duì)地基無特殊要求，能根據(jù)用戶要求方便地進(jìn)行拼裝和改型，對(duì)環(huán)境無影響。

（4）投資成本低，運(yùn)行費(fèi)用小，經(jīng)濟(jì)效益顯著。當(dāng)前城市土地是寸土寸金，占地少、地基無特殊要求、模塊優(yōu)化及標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，使機(jī)械式停車設(shè)備的建筑投資規(guī)模相對(duì)較少。分析表明，垂直升降類機(jī)械式停車設(shè)備的每個(gè)車位建造費(fèi)用約為自走式停車場的67%，多段升降橫移類機(jī)械式停車設(shè)備為自走式的30%。而機(jī)械式停車設(shè)備運(yùn)行只需要很少的管理人員，存取過程的能耗也小，其周圍墻壁還可以作廣告創(chuàng)收，因此投資回收的年限較短，對(duì)制造企業(yè)而言，機(jī)械式停車設(shè)備的利潤可達(dá)到15%～20%，被認(rèn)為是汽車相關(guān)工業(yè)的新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。

2 型式試驗(yàn)的基本要求

目前，機(jī)械式停車設(shè)備共分九大類，型式試驗(yàn)以產(chǎn)品型號(hào)規(guī)格為基本單位進(jìn)行，不同型號(hào)的產(chǎn)品分別進(jìn)行型式試驗(yàn)，相同型號(hào)的系列產(chǎn)品按照規(guī)格從高向低覆蓋［1］，具體來說就是按照層數(shù)、提升方式進(jìn)行覆蓋。

對(duì)于剛涉足的企業(yè)，通常先做市場需求量較大的升降橫移類鋼絲繩六層（圖1）、鏈條三層，簡易升降類鏈條三層（圖2）居多，等發(fā)展到一定的規(guī)模后做智能庫，包括平面移動(dòng)類、垂直升降類、巷道堆垛類、垂直循環(huán)類、汽車專用機(jī)類、多層循環(huán)類；水平循環(huán)類用的比較少。

圖1 升降橫移類鋼絲繩六層

圖2 簡易升降類鏈條三層

3 額定載荷的定義

額定載荷定義為搬運(yùn)器上最大適停汽車的質(zhì)量。對(duì)于升降橫移類、簡易升降類的機(jī)械式停車設(shè)備，額定載荷為適停車輛的質(zhì)量；對(duì)于汽車專用機(jī)類停車設(shè)備，人車共乘式情況下，額定載荷為最大適停車輛加100 kg質(zhì)量時(shí)的載荷；準(zhǔn)無人方式下，額定載荷為最大適停車輛的質(zhì)量；對(duì)于平面移動(dòng)類、垂直升降類、巷道堆垛類等機(jī)械式停車設(shè)備，有載車板的情況下，額定載荷為最大適停車輛和載車板的總質(zhì)量，無載車板的情況下，額定載荷為最大適停車輛的質(zhì)量。

4 額定載荷試驗(yàn)的方法和質(zhì)量指標(biāo)

車位選擇為：每層任選3個(gè)車位，在搬運(yùn)器上模擬汽車車輪位置按額定載荷6∶4的比例均勻放置集中載荷，完成出入庫動(dòng)作各3個(gè)循環(huán)。其中，對(duì)于垂直循環(huán)類機(jī)械式停車設(shè)備，試驗(yàn)工況為在每個(gè)搬運(yùn)器都裝有額定載荷的工況下，試驗(yàn)次數(shù)不少于正、反轉(zhuǎn)各3次；對(duì)于垂直升降類機(jī)械式停車設(shè)備，試驗(yàn)工況為任選5個(gè)車位完成出入庫動(dòng)作各3個(gè)循環(huán)；對(duì)于簡易升降類機(jī)械式停車設(shè)備，試驗(yàn)工況為每個(gè)車位完成出入庫動(dòng)作各3個(gè)循環(huán)；對(duì)于汽車專用升降機(jī)類停車設(shè)備，試驗(yàn)工況為所有層位、自動(dòng)控制運(yùn)行、完成3次出入車循環(huán)。檢查以下內(nèi)容是否符合要求。

（1）各機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，無變形及異常響聲。

（2）各安全裝置動(dòng)作正常。

（3）定位準(zhǔn)確。

除此之外，還應(yīng)當(dāng)測(cè)量以下主要參數(shù)，檢查是否符合要求。

4.1 噪聲在規(guī)定范圍內(nèi)

（1）不設(shè)庫門情況下：在距最大噪聲源1 m處，測(cè)量不同位置的3點(diǎn)，取最大值。

在排除其它外聲干擾的情況下，停車設(shè)備安裝在地面上時(shí)，噪聲應(yīng)不大于80 dB（A）；安裝在地下室時(shí)，噪聲應(yīng)不大于85 dB（A）。

（2）設(shè)置庫門的情況下：設(shè)備在額定載荷、額定速度狀態(tài)下，在車庫內(nèi)作起升、縱向橫向運(yùn)行，在距車庫門外1 m、距地面1.2 m處用聲級(jí)計(jì)按A檔讀數(shù)測(cè)定噪聲，測(cè)試時(shí)脈沖聲峰值除外，總噪聲值減去背景噪聲值之差應(yīng)≥3dB（A），總噪聲值減去背景噪聲影響值，即為設(shè)備的實(shí)際噪聲值，見表1，測(cè)量3次取最大值。

表1 背景噪聲影響值對(duì)照表/dB（A）

設(shè)備聲壓級(jí)噪聲應(yīng)不大于70dB（A）。

4.2 運(yùn)行速度在允差范圍內(nèi)（不包括無級(jí)變速）

使各運(yùn)行機(jī)構(gòu)通過已測(cè)定長度的試驗(yàn)路徑，測(cè)定所需時(shí)間，重復(fù)3次取平均值，計(jì)算速度。

對(duì)于升降橫移類、簡易升降類，上升速度允許偏差：±8%，下降速度允許偏差：-5%～+25%，橫移速度允許偏差：-5%～+10%；對(duì)于其它類，升降、橫移、回轉(zhuǎn)速度允許偏差均為±8%。

4.3 單車最大進(jìn)（出）時(shí)間

用秒表直接測(cè)量。存車時(shí)，從給出指令、機(jī)械動(dòng)作到把車從出入口搬運(yùn)到車庫最不利 （最遠(yuǎn)）位置的時(shí)間，3次測(cè)量值的平均值為最大進(jìn)車時(shí)間；取車時(shí)，從給出指令、機(jī)械動(dòng)作到把車庫中最不利（最遠(yuǎn)）位置的車搬運(yùn)到出口的時(shí)間，3次測(cè)量值的平均值為最大出車時(shí)間。該時(shí)間不包括機(jī)械動(dòng)作以外的輔助時(shí)間，如司機(jī)開車到載車板上下車并關(guān)門；司機(jī)到載車板上，開門進(jìn)車并把車開出車庫，放下車庫安全門等。

誤差應(yīng)當(dāng)在設(shè)計(jì)值的±10%范圍內(nèi)。

4.4 搬運(yùn)器停位誤差在規(guī)定范圍內(nèi)（只適用于垂直循環(huán)類機(jī)械式停車設(shè)備）

用鋼卷尺、鋼直尺測(cè)量，在隨機(jī)偏載的情況下，順時(shí)針或逆時(shí)針各3次將預(yù)先指定的搬運(yùn)器開到出口位置的停車位處，取測(cè)量實(shí)際停車位置與理論停車位置差值最大的值為測(cè)量值，停位誤差應(yīng)不超過±50 mm。

4.5 平層精度在規(guī)定范圍內(nèi)（只適用于平面移動(dòng)類機(jī)械式停車設(shè)備）

用鋼卷尺、鋼直尺測(cè)量，升降臺(tái)載車面與出入口平面的垂直高差，在無人式情況下應(yīng)不大于15 mm，在準(zhǔn)無人式情況下應(yīng)不大于50 mm，升降臺(tái)載車面與搬運(yùn)臺(tái)車載車面的垂直高差應(yīng)不大于15 mm。

4.6 堆垛機(jī)運(yùn)行停準(zhǔn)精度在規(guī)定范圍內(nèi)（只適用于巷道堆垛類機(jī)械式停車設(shè)備）

用鋼卷尺、鋼直尺測(cè)量，在額載的情況下，將搬運(yùn)器運(yùn)行到預(yù)先指定的位置3次，取測(cè)量實(shí)際停車位置與理論停車位置差值最大的值為測(cè)量值，其運(yùn)行停準(zhǔn)精度為±10 mm。

5 結(jié)束語

本文通過分析機(jī)械式停車設(shè)備的特點(diǎn)，型式試驗(yàn)的基本要求，提出了額定載荷試驗(yàn)的主要試驗(yàn)項(xiàng)目，并詳細(xì)介紹了額定載荷試驗(yàn)的方法和質(zhì)量指標(biāo)。試驗(yàn)方法方法已成功應(yīng)用于日常的型式試驗(yàn)工作，并且提高了機(jī)械式停車設(shè)備型式試驗(yàn)的效率，取得了良好的效果。

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［13］ JB/T 10215-2000.垂直循環(huán)類機(jī)械式停車設(shè)備［S］.

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