机械式停车设备事故案例分析

机械式停车设备事故案例分析
作者：俞中建（上海特种设备监督检验技术研究院）
升降横移类停车设备占机械式停车设备的七成以上，该类停车设备存放容积率大，结构简单；居住小区是使用升降横移类停车设备的主体，使用者对升降横移类停车设备的使用要求不甚了解，易发生事故，造成财产及生命损失甚至灾难；
升降横移二层停车设备的载车板倾斜
事故描述：
事故设备为一座新建二层升降横移与平面移动组合使用的机械式停车设备。

设备操作人员进行调整车位停车车辆作业，操作升降横移上层载车板下降时，突然发生载车板倾斜直至倾翻。

倾翻的载车板
钢架
事故分析：
事故发生的原因是载车板的钢丝绳四个吊点中的左侧两个防坠落钩未打开，而右侧的两个防坠落钩都打开了，因此载车板在下降过程中，其右侧不断下降，而左侧被钩住不动，造成载车板倾斜最后倾翻。

左侧防坠落钩打不开的原因是防坠落钩的四连杆机构铰接处松动，制造精度差，并且维保工作也不到位，没有及时发现问题并调正。

升降横移类钢丝绳端部断裂事故
钢丝绳传动优点及不足：
运转的噪声较低；对环境要求较低；与链条传动相比，单位价格较低。

钢丝绳因磨损、腐蚀、受力等因素而发生破坏是逐步形成的，可预先得到警示。

如钢丝绳的端部联接是采用巴氏合金浇铸而成，则内部受到损伤就很难查明。

事故描述：
载车板某一吊点的钢丝绳端部联接部位断裂，使得载车板倾斜而造成事故。

事故分析：
通过对断裂的钢丝绳进行断口分析，发现该钢丝绳端部联接在制作过程中浇铸巴氏合金这一工序存在问题。

清洗工艺不当使得钢丝绳表面残存较多的酸性物质，并形成对钢丝绳的腐蚀，后续工序对钢丝绳表面的检验也不到位，在浇铸时钢丝绳表面已经受到损伤。

停车设备使用过程中表面被腐蚀，形成腐蚀凹坑，成为疲劳源，在交变应力作用下促使疲劳裂纹扩展，再次产生腐蚀。

对该钢丝绳的截面断口进行分析，结论为：断裂钢丝绳外圈为腐蚀疲劳断裂，它最先发生，而后由于钢丝减少，使一些钢丝承受过载，引起整根钢丝绳的断裂。

将巴氏合金浇铸钢丝绳截面部分制成金相试样，可观察到巴氏合金中钢丝截面存在形貌不一的凹坑；另外，钢丝表面腐蚀坑金相全貌，可以看出该钢丝腐蚀较严重，最终导致钢丝腐蚀疲劳断裂。

升降横移类停车设备卷筒上钢丝绳排列紊乱，造成载车板倾斜
事故描述：
由于升降横移类停车设备的上车位在下降至平面时，钢丝绳释放过度，以致起升钢丝绳在卷筒上处于松弛状态，当再次起升时卷筒上钢丝绳发生排列紊乱，经几次反复升降后，卷筒上钢丝绳缠绕形成死结，此时载车板再次下降时，载车板各吊点的钢丝绳伸长不均，引起载车板倾斜，造成载车板上的车辆下滑酿成事故。

事故分析总结：
升降横移类停车设备的升降过程产生各类事故的可能性为最大，为此着重讨论链条或钢丝绳提升的升降横移类停车设备升降过程的安全装置的设置问题。

升降过程中载车板坠落的几种可能性
（1）当载车板停位时突然坠落；
（2）链条或钢丝绳端部固定处脱落(或断裂)，造成载车板倾斜或坠落；
（3）链条或钢丝绳脱出链轮或滑轮而造成载车板倾斜或坠落；
（4）升降过程中，个别防坠落钩未打开或卷筒上钢丝绳缠绕形成死结而造成载车板倾斜，以致载车板上的车辆坠落。

. 防止发生事故的安全措施和方法
（1）针对第一种事故的状况，目前国家标准GB 17907—1999或检规都明确规定了必须设置停位时的防坠落装置。

（2）针对第二种事故，相应的检规和国标都有端部固定的要求。

对过卷扬，在升降过程中按国家标准和检规的要求都设置了限位开关和极限开关两道保护装置；而链条或钢丝绳疲劳损伤造成的断裂，若采用每一个吊点由两根链条或钢丝绳承受载荷，那么可靠性将会提高。

同时还可设置如图(五)的松链开关，以防止载车板过度倾斜。

针对第三种事故，目前国标和检规都有明确规定，应有防止链条或钢丝绳脱出链轮或滑轮的措施，可设置防脱装置。

松链开关示意图
脱钩开关示意图
针对第四种事故，目前检规和GB17907-2009讨论稿都明确规定应设置断(松)绳保护和断(松)链保护。

由于钢丝绳及链条断裂(松驰)引起的事故占较大比例。

为此建议制造商增加如下安全装置：
①增加链条或钢丝绳防松装置；
②在防脱钩的动作位置设置联锁开关；
③打开防脱钩装置应在程序上先设置载车板向上运行微距离，使载车板脱离防脱钩，然后打开防脱钩，载车板再向下运行。

如果制造商在升降横移类的产品中能增加上述功能和安全装置，那么将会极大地防止此类事故的发生。

载车板坠落事故的几种可能性
说明了断(松)绳保护和断(松)链保护设置的必要性
在降横移类的机械式停车设备升降过程中设置安全装置能够极大地防止载车板坠落事故发生。