液壓起升式機械式停車設(shè)備安全保護(hù)裝置檢驗要點探討

黃奶秋

（福建省特種設(shè)備檢驗研究院 寧德分院，福建 寧德 352100）

隨著人民生活水平的不斷提高，汽車工業(yè)的快速發(fā)展，汽車保有量逐年增加。國內(nèi)城鎮(zhèn)化建設(shè)加速發(fā)展，城鎮(zhèn)“停車難”已成為民生關(guān)注的熱點問題。如何有效提高既有城鎮(zhèn)建設(shè)基礎(chǔ)停車數(shù)量，已然成為當(dāng)今城鎮(zhèn)科學(xué)規(guī)劃的核心。機械式停車設(shè)備正是在原有建筑狀態(tài)下安裝的機械設(shè)備，它是根據(jù)機械結(jié)構(gòu)組合的，可成數(shù)學(xué)倍數(shù)地增加可停車數(shù)量，深受歡迎。該設(shè)備的出現(xiàn)一定程度上解決了城鎮(zhèn)“停車難”的問題。而液壓式簡易升降機械式停車設(shè)備，由于其結(jié)構(gòu)緊湊，維護(hù)便捷，存取車方便，在城鎮(zhèn)基礎(chǔ)建設(shè)中被廣泛采用。本文以常用的簡易升降類機械式停車設(shè)備為例，結(jié)合日常工作經(jīng)驗，闡述了液壓式簡易升降機械式停車設(shè)備中安全保護(hù)裝置的檢驗要點，為檢驗人員的檢驗工作提供參考和依據(jù)，從而確保該類型機械式停車設(shè)備安全保護(hù)裝置的檢驗工作到位。

1 液壓式簡易升降類機械式停車設(shè)備

機械式停車設(shè)備是機械式汽車庫中運送和停放汽車設(shè)備的總稱。機械式停車設(shè)備型式按起升方式可分為：鋼絲繩起升、鏈條起升、絲桿起升、液壓起升、齒輪齒條起升、齒形帶起升和其他起升。其中液壓起升是通過液壓缸運動升降載車板或其他載車裝置進(jìn)行汽車搬運的方式[1]。而簡易升降類機械式停車設(shè)備是使用升降或俯仰機構(gòu)使汽車存入或取出的結(jié)構(gòu)型式[2]。該類型中某型號的停車設(shè)備采用全框架鋼結(jié)構(gòu)，設(shè)計二層，可設(shè)置于室外、室內(nèi)或地下停車場，主要由鋼結(jié)構(gòu)框架、載車板、驅(qū)動機構(gòu)、安全保護(hù)裝置及機構(gòu)、電氣控制設(shè)備、液壓驅(qū)動泵站等部件組成，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 二層俯仰式簡易升降停車設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖Figure 1 Schematic diagram of structure of simple lifting and stopping equipment with two floors of pitch

該停車設(shè)備工作原理為：液壓泵站為動力驅(qū)動元件，操作人員通過向右旋轉(zhuǎn)控制盤上的旋鈕開關(guān)，液壓泵驅(qū)動液壓油流經(jīng)液壓管路中的單向閥，流向液壓缸，液壓缸中的有杠腔中充滿液體，在液壓力的作用下推動活塞桿運動，通過連桿機構(gòu)，推動載車板作上升運動。操作人員通過反方向旋轉(zhuǎn)控制盤上的旋鈕開關(guān)，則液壓管路中電磁換向閥換向，液壓缸中液體流經(jīng)電磁換向閥和調(diào)速閥流向油缸。驅(qū)動機構(gòu)在載車板或汽車重力的作用下，作下降運動，直至載車板落至地面。其中，驅(qū)動機構(gòu)由液壓泵、提升臂組件、連接桿、載車板等組成，驅(qū)動機構(gòu)使載車板作平穩(wěn)的升降運動。驅(qū)動機構(gòu)液壓工作原理如圖2所示。

圖2 驅(qū)動機構(gòu)液壓工作原理圖Figure 2 Hydraulic working principle diagram of drive mechanism

安全保護(hù)裝置及機構(gòu)主要由載車板上的阻車裝置、警示音響裝置、上升限位開關(guān)、電磁鐵、安全鉤等組成。電氣控制系統(tǒng)包括供電電源開關(guān)、自動復(fù)位鑰匙開關(guān)、驅(qū)動電機、電磁換向閥、限位開關(guān)等，各種控制元件組成的控制系統(tǒng)在各類限位開關(guān)、檢測元件的電路中控制停車設(shè)備載車板的各種動作，使車位運動有序進(jìn)行，其電氣工作原理如圖3所示。

圖3 電氣原理圖Figure 3 Electrical schematic diagram

2 液壓式簡易升降類機械式停車設(shè)備檢驗

根據(jù) 《起重機械安裝改造重大修理監(jiān)督檢驗規(guī)則》（TSG Q7016—2016）中C11.28機械式停車設(shè)備專項安全保護(hù)和防護(hù)裝置：“現(xiàn)場監(jiān)督試驗，并且按照本節(jié)要求進(jìn)行檢查[3]?！痹擁椆?7分項。規(guī)則詳細(xì)規(guī)定了機械式停車設(shè)備各類安全保護(hù)裝置的檢驗要求，但規(guī)則中未提出適用于簡易升降類機械式停車設(shè)備的具體檢驗項目，無法根據(jù)該規(guī)則進(jìn)行檢驗。根據(jù)《機械式停車設(shè)備 通用安全要求》（GB 17907—2010）附錄A中表A.1，簡易升降類機械式停車設(shè)備應(yīng)裝設(shè)的安全防護(hù)裝置有[4]：1）緊急停止裝置；2）防止超限運行裝置；3）阻車裝置；4）防墜落裝置；5）控制連鎖功能。根據(jù) 《機械式停車設(shè)備型式試驗細(xì)則》（TSG Q7013—2006）附件A中A2.6安全保護(hù)裝置和安全防護(hù)：“對照設(shè)計文件、合格證書和型式試驗合格證，查看樣機，檢查停車設(shè)備是否按規(guī)定裝設(shè)以下安全保護(hù)裝置，其規(guī)格型號是否符合要求，安全防護(hù)是否符合規(guī)定（具體保護(hù)裝置和安全防護(hù)適用范圍見注）[5]?！痹擁椆舶?7項安全保護(hù)裝置，注中規(guī)定簡易升降類機械式停車設(shè)備適用于：1）阻車裝置；2）警示裝置；3）防止運行超限運行裝置；4）防止載車板墜落裝置，共4項。因此，為確保對該類型機械式停車設(shè)備安全保護(hù)裝置檢驗到位，必須對以上所提及的6項安全保護(hù)裝置進(jìn)行檢驗，確保檢驗不漏項。

（1）緊急停止裝置。在便于操作的裝置應(yīng)設(shè)置緊急停止開關(guān)，以便在發(fā)生異常情況時能使停車設(shè)備立即停止運轉(zhuǎn)。在緊急情況下能迅速切斷動力回路總電源，但不應(yīng)切斷電源插座、照明、通風(fēng)、消防和報警電路的電源。緊急停止開關(guān)的復(fù)位應(yīng)是非自動復(fù)位，復(fù)位不得引發(fā)或重新啟動任何危險狀況。該機械式停車設(shè)備在車庫入口處安裝操作面板，操作面板通過鑰匙開關(guān)獲得操作權(quán)限，在異常情況下可按下緊急停止裝置，操作面板如圖4所示。緊急停止裝置必須符合GB16754—2008中的要求。現(xiàn)場可通過模擬緊急情況下，設(shè)備卻在正常運行（各種工況下的升降運行），按壓緊急停止裝置，觀察設(shè)備是否立即停止運行，而沒有切斷電源插座、照明、報警電路電源等。同時，緊急停止開關(guān)應(yīng)無法自動復(fù)位，且操作復(fù)位后，設(shè)備上不得有任何啟動。

圖4 操作面板示意圖Figure 4 Operation panel diagram

(2）防止超限運行裝置。當(dāng)升降限位開關(guān)出現(xiàn)故障時，防止超限運行裝置應(yīng)使設(shè)備停止運行。設(shè)備正常作上升運行時，由圖3中可知，當(dāng)運行到一定位置到達(dá)停車設(shè)備存放點時，上升限位開關(guān)動作，驅(qū)動電機控制回路常閉觸點斷開，液壓泵驅(qū)動電機接觸器失電，主回路中液壓泵驅(qū)動電機停止運行，停車設(shè)備就位。當(dāng)上升限位開關(guān)出現(xiàn)故障時，液壓泵驅(qū)動電機仍運行。但由圖2可知，此時油缸5中充滿液壓油，如果電機繼續(xù)運行油缸中的活塞繼續(xù)推動桿運動，則載車板繼續(xù)上升運行?，F(xiàn)場可模擬上升限位開關(guān)故障失效，當(dāng)運行到一定位置到達(dá)停車設(shè)備存放點時，繼續(xù)向右旋轉(zhuǎn)操作升降功能旋鈕，液壓泵向油箱內(nèi)吸油，觀察載車板是否繼續(xù)動作。此種類型停車設(shè)備液壓回路油箱中的油常常經(jīng)過設(shè)計計算，確保載車板到達(dá)停車設(shè)備存放點時，油箱中幾乎不剩液壓油，此時液壓缸中液壓油容量加上液壓管路中的液壓油容量就是油箱的設(shè)計容量，即：V設(shè)=V缸+V管。當(dāng)載車板到達(dá)停車設(shè)備存放點時，如果此時上升限位開關(guān)失效，液壓泵驅(qū)動電機繼續(xù)運行，但此時油箱中幾乎沒有液壓油 ，活塞中缺少推動活塞桿運動的液壓油，桿停止動作。從而實現(xiàn)升降限位開關(guān)出現(xiàn)故障，設(shè)備停止運行的功能。因此，需要定期-檢查油箱中的液位是否正常，液位過高或過低均不允許，過高時，當(dāng)升降限位開關(guān)出現(xiàn)故障時，防止超限運行裝置無法使設(shè)備停止運行；過低時，載車板無法上升至存放點位置。

(3）阻車裝置。檢查出現(xiàn)以下情況時，是否在汽車車輪停止的位置上設(shè)置阻車裝置：當(dāng)搬運器沿汽車前進(jìn)和后退方向運動時，有可能出現(xiàn)汽車跑到預(yù)定的停車范圍之外時，阻車裝置的高度不應(yīng)低于25 mm（當(dāng)采用其他有效阻車時，也可不再設(shè)置此阻車裝置）。該類型機械式停車設(shè)備因使用升降或俯仰機構(gòu)使載車板作升降運動，汽車極易因受汽車重力在沿載車板方向的水平力作用而產(chǎn)生滑移。因此，現(xiàn)場需確認(rèn)載車板上是否設(shè)置不低于25 mm阻車裝置或其他有效措施。

（4）防墜落裝置。檢查載車板運行到位后，若出現(xiàn)意外，有可能使載車板從高處墜落時，是否設(shè)置防墜落裝置，即使發(fā)生鋼絲繩、鏈條等關(guān)鍵部件斷裂的嚴(yán)重情況，防墜落裝置也能夠保證載車板不墜落?，F(xiàn)場可查看，設(shè)備上是否具備當(dāng)液壓回路泄漏、液壓元件損壞時，液壓缸中的液壓油泄漏，載車板仍能在原位置。該類型某機械式停車設(shè)備的防墜落裝置采用自動上鎖、自動釋放的工作方式如圖5、6所示，當(dāng)載車板上升至上位時，掛鉤自動鎖住臺板，當(dāng)需要取上位載車板的車時，通過操作面板上的鑰匙開關(guān)旋轉(zhuǎn)向下，電磁鐵自動打開安全掛鉤，載車板下降到地面，完成取車。

圖5 鎖住狀態(tài)Figure 5 State of locking

圖6 解鎖狀態(tài)Figure 6 State of unlocking

(5）控制連鎖功能。檢查停車設(shè)備的汽車存取由幾個控制點啟動，這些控制點是否相互聯(lián)鎖，是否僅能從所選擇的控制點操作?，F(xiàn)場查看設(shè)備的存取控制點數(shù)，如為1個，則無需驗證。如為多個，則應(yīng)只能在某一控制點操作完成存取。

(6）警示裝置。停車設(shè)備應(yīng)設(shè)有能發(fā)出聲或光報警信號的警示裝置，在停車設(shè)備運轉(zhuǎn)時該警示裝置應(yīng)起作用?，F(xiàn)場可模擬空載工況下，運行停車設(shè)備，觀察是否發(fā)出光或聲報警信號。由圖3可知，該類型某機械式停車設(shè)備具有聲光報警警示裝置功能。

3 總結(jié)

安全保護(hù)裝置在機械式停車設(shè)備中的重要性不言而喻，它決定了設(shè)備運行的安全程度，日常檢驗檢測中應(yīng)加以重視。各項目之間彼此存在有機聯(lián)系，檢驗時不能將安全保護(hù)裝置獨立于其他項目之外，只有從整個設(shè)備的角度出發(fā)才能確保設(shè)備的安全運行。如安全保護(hù)裝置與各機構(gòu)的安全緊密關(guān)聯(lián)，項目中液壓系統(tǒng)的安全要求間接決定了安全保護(hù)裝置的功能。此外，檢驗時還應(yīng)加強設(shè)備日常使用維護(hù)說明中關(guān)于安全保護(hù)裝置相關(guān)資料的審核。