機械式停車設備失效模式研究及針對性檢驗方法

覃創兆

摘要：隨著我國汽車擁有量的不斷提高，機械式停車設備（以下簡稱：停車設備）得到快速發展，但由于制造、使用、檢驗等環節技術相對滯后，因停車設備失效導致的事故時有發生。研究其失效模式對于停車設備安全管理、檢驗、事故分析和預防等具有重要意義。基于此，本文主要對機械式停車設備失效模式研究及針對性檢驗方法進行了簡要的分析，希望可以為相關工作人員提供一定的參考。

關鍵詞：機械式停車;設備失效;模式研究;檢驗方法

一、機械式停車設備的特點

（一）安全性好，可靠性高

結構強度高，塑性和韌性好，整機結構受力明確，每輛汽車停放在單獨的載車板內互不影響。傳動原理簡單，可靠性高，設備上安裝有十余種安全檢測設備，保證設備安全運行。

（二）占地面積小、空間利用率高

在兩個停車位上可以停放16輛或以上的車輛，大大節省了土地資源，提高了空間利用率，減少了建設成本。

（三）安裝方便、布置靈活

整機多采用模塊化設計思想，安裝周期一般不超過五天。可多組不同規格車庫組合使用也可單組使用。

（四）環境適用性強、功能可拓展

因其占地面積小，布置靈活，特別適合城市中心醫院、商場、小區等土地資源緊張的區域。同時，為滿足不同車主需要，機械式停車設備可拓展充電、遠程遙控等功能。

二、機械式停車設備在使用管理中的現狀

目前，已經有很多國家采用了機械式停車設備進行停車管理，機械式停車設備雖然擁有非常強的實用性，但是存在很多安全弊端。現在大多數的機械式停車設備一般是指的升降機一類的機械式停車設備。這種設備利用載車板和其他載車裝置進行升降或者是橫向平移的方式，以達到節約占地面積的目的。但是，一旦管理人員選用的載車板存在質量問題或者是不夠堅固，就會引起雙方車輛的坍塌，導致下方車輛受損，直接導致嚴重的車輛安全事故。除了載車板之外，還有一個防墜落裝置問題，防墜落裝置是為了防止在車板或者是搬運器運行到位后處于空中靜止狀態時墜落的裝備，如果此項裝備不符合標準，無法固定載車板在空中的靜態位置，停車安全就沒有保證。而目前，國內正存在上述這樣的設備安全問題沒有得到解決。

三、機械式停車設備失效模式研究及針對性檢驗方法

（一）設備擠壓失效事故及針對性檢驗方法

某停車設備，操作控制面板，打算提取位于二層的汽車，但當一層載車板橫移運行到一半行程時就停止運行，與此同時二層載車板開始下降，隨即壓到了一層汽車的一側車頂上，導致二層載車板開始橫向傾斜，汽車支撐一側的升降鏈條已經松弛，設備仍未停止下降運行，情急之下該業主立即按下了急停開關，停車設備運行停止。事故原因主要包含以下幾點：1）當一層載車板進行橫移行程時，之前停放在汽車上的腳墊由于振動和慣性等原因突然落到了停車設備的橫移軌道上，恰好觸發了橫移運行的到位行程開關，隨后一層載車板停止運行，二層載車板開始下降，結果導致該起事故的發生。2）GB17907—2010《機械式停車設備通用安全要求》5.1項規定“在停車設備的出入口、操作室、檢修場所、電氣柜等明顯可見處應設置相應的安全標志（包括禁止標志、警告標志和提示標志），并應符合GB2894和GB16179的規定”。根據標準要求，事故停車設備的操作注意事項應標注的內容不全，無引發事故的提醒項目，而且尺寸太小不夠明顯醒目。3）該設備安裝的松鏈檢測裝置的電氣開關為常開觸點。在設備正常工作時，該裝置應被鏈條壓緊，觸發開關，導通控制回路;當鏈條發生松弛或者縱向傾斜時，該裝置應立即復位，斷開控制回路、調查人員經過檢查，發現該松鏈檢測裝置已失效。4）此停車設備存在設計上的缺陷，缺少“少時保護”功能，這個保護功能是指停車設備發生垂直升降或者水平移動時，行程開關如果在少于設定時間的情況下動作，此時設備不能繼續進行下一個動作，而將自動停止運行。該升降橫移類機械式停車設備正是在水平移動時，行程開關中途誤工作，導致正在水平移動的載車板沒有運行到規定的位置，隨后后續的下降動作接著運行，最終造成了擠壓事故。

雖然在標準中沒有體現“少時保護”這一設計要求，但通過該起事故，停車設備的制造單位應完善設計方案，盡可能考慮到各種可能發生的特殊情況，建議在設計中增加“少時保護”功能，這樣可以達到停車設備在任何動作未達到規定的時間內，即使行程開關中途誤動作，設備能停止后續動作行程的結果，從而有效的避免事故發生，保證停車設備質量。

（二）控制系統失效及檢驗方法

1、電氣控制系統的失效模式

電氣控制系統的主要控制對象是小型橫向電機和大型提升電機。根據進入車輛的要求，進入的車輛橫向移動或被提升。在電機的使用過程中，通過改變電源的相序，實現車牌的左右運動和上下運動。控制系統還控制一些輔助系統如停車設備照明，并使用行程開關來控制車輛的升降或移動到指定位置。為了判斷板上是否存在車輛以及車輛是否正確停車，還使用光電開關檢測車輛。其中PLC主機、接觸器、斷路器、行程開關、按鈕和光電開關是控制系統的關鍵部件。

控制系統的主要故障模式是PLC主機、接觸器、斷路器、驅動開關、按鈕、光電開關等組成的控制系統的單次或多次故障，導致控制系統發生故障，造成系統不能安全的運行。

在檢查電氣控制系統時，對停車設備的整個控制系統進行測試以確定其是否安全可靠。檢驗接觸器、斷路器、行程開關、按鈕、光電開關和其他電氣部件的有效性，是否按照設計圖的要求安裝，所安裝的空氣斷路器和熔斷器的規格是否符合標準。在切斷總電源的情況下，與設備的設計容量以及電路的安裝是否正確相符。同時斷開電源，移除保護中性線，用接地電阻計測量接地電阻。

2、液壓控制系統的失效模式

一些停車設備是由液壓系統驅動的。它主要由液壓泵站、液壓控制閥組和液壓缸組成，運行過程平穩、安全、速度可調。在意外停電的情況下，緊急操作功能可以提供手動操作模式，以確保用戶能夠像往常一樣存取車輛。在停車設備中，升降橫移停車設備和汽車專用升降停車設備多采用液壓系統，液壓系統容易發生控制閥故障。液壓系統中有過壓保護裝置、安全保護裝置、防脫離裝置、過沖程裝置。如果這些裝置在使用中出現故障，安全閥無法操作、卸載、安全保護裝置發生故障、運載器掉落和液壓工作都會發生。在液壓控制系統的檢測中，檢查系統中是否存在漏油以及安全閥是否在設定載荷下工作非常重要。必要時，進行液壓密封試驗。油缸縮回后，觀察壓力表的指示值，用紅外線溫度計測量液壓油的油溫。

四、結語：

總而言之，筆者希望通過對對機械式停車設備的事故分析，引起停車設備的制造單位、檢驗單位、使用單位和維保單位的重視，各方通力協作，及時有針對性的落實整改排查，達到預防類似事故發生的目的。本文主要對設備擠壓失效事故及針對性檢驗方法、控制系統失效及檢驗方法進行了簡要的分析，以期能夠為機械式聽成設備失效檢驗提供一定的參考。

參考文獻：

[1]董小偉.機械式停車設備的研究及實現[D].長安大學，2014.

[2]薛湛.機械式立體停車設備系統研究[D].合肥工業大學，2014.

[3]陳婷婷.機械式立體停車庫的設計研究[D].蘭州大學，2013.

[4]陳昕.多高層鋼結構立體車庫受力性能研究[D].西安科技大學，2012.

[5].國內“立體停車設備”產業存在問題[J].起重運輸機械，2003（08）：50.

[6]王太忱.空分設備主冷排液及加熱問題的探討[J].深冷技術，1990（03）：27-29.