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1、特别说明：因原文中个别内容表达不确切，作少量修改，请以 11 月 18 日（即本下文）发给你为准。浅议机械式立体停车设备防坠落装置随着我国小汽车保有量不断增加，城市停车矛盾日益突出，在繁华拥挤的城市用寸土寸金土地以平铺方式实现平面停车，显然不被政府规划等部门所接受，要求大力推行土地节约型停车方式，实行停车立体化，在未来大中城市使用机械式立体停车设备将会愈来愈多。现实停车设备实际使用率并不高，主要由于一方面当前一些住宅小区入住率不高，泊车者不多；另一方面停车设备受本身空间、设备结构等要求限制、外部环境场所条件不足造成存取车不方便；设备质量引起使用安全性、可靠性等，设备操作管理人员对设备使用、管理
2、、维保等不及时不到位，产生设备故障或事故而停机，泊车者不能随时进行正常存取车；停车设备规划设计不合理，整个机械立体车库顺畅性不高，存取车时间偏长，泊车者没有耐心有序等待，有组织进行存取车；泊车者受心理作用，担心自己停于空中爱车会坠落，心理不踏实，不愿意停放在机械式立体停车库等等。为了消除停车设备泊车者这种心理阴影，防止汽车坠落造成危险，保护人员或物体，在机械式立体停车设备中采取可控有效防坠落措施非常必要。在机械式立体停车设备的防坠落装置结构形式有多种，在使用形式上总体分为两种：一就是平常所说防坠器：防止搬运器或载车板运行到位后处于空中静态位置时坠落的装置。本文叫静态防坠落装置；与此对应另外一种
3、就是动态防坠落装置，即能够防止搬运器或载车板在运动过程时坠落的装置。不同类别停车设备，不同操作方式（人车共乘式、准无人式、无人式）的停车设备，对停车设备防坠落性能要求不一样。静态防坠落装置主要适用于升降横移类、简易升降类机械式等停车设备。如对无人式、准无人式其它类别的停车设备，汽车或人员须进出搬运器或载车板时，搬运器或载车板存在有 500mm 以上高度落差，并有坠落可能，为防止升降搬运器或载车板异外坠落，保护人员或物体，这些停车设备也应设置这种防坠落装置。动态防坠落装置最有效最常用之一为安全钳和限速器了，主要用于人车共乘方式，根本在于有效保护人员等。在我国现行停车设备标准中对汽车专用升降机有如
4、下要求：“在人车共乘的升降机中（除液压直顶式升降机外）均应设置安全钳和限速器” 。不仅如此，在起重机械定期检验规则中对安全钳和限速器更为明确要求， “强制驱动式和曳引驱动式升降机（液压直顶式升降机除外）设置安全钳和限速器（人车共乘式） ，速度大于 0.63m/s 的升降机设置的安全钳是渐进式安全钳，当升降机坠落或者下降速度大于限速器的动作速度时，安全钳能够动作，并且切断驱动系统的电源，限速器和安全钳有型式试验证明” 。在电梯制造与安装安全规范中还要求：“若轿厢装有数套安全钳，则它们应全部是渐进式的” 。停车设备用液压直顶式升降，为防止搬运器坠落而设置的防裂阀与油缸成刚性连接，有多个并列油缸时，
5、为避免多个防裂阀很难同步动作而引起搬运器下落时倾斜，可共用一个防裂阀。对其它类别停车设备采用人车共乘方式，在我国没有使用，技术上也很落后，涉及对人员安全保护性要求高，管理等方面比较复杂，不宜采用人车共乘方式。动态防坠落装置不只是安全钳和限速器一种，还有其它方式。在起重机械定期检验规则中有这样要求：“对于垂直升降类机械式停车设备断链或者断绳时的防搬运器坠落装置有效” 。在此对垂直升降类停车设备并没有限制使用何种动态防坠落装置，而在这规定之前，引进垂直升降式停车设备还是国内自主开发垂直升降式停车设备，大多没有考虑设置动态防坠落装置。多数设备因存取交接技术需要而设置强平层装置，或叫停层防坠落装置，能
6、够在存取交接过程中起到一定防坠落作用，更在于存取交接过程中因重量变化而引起搬运器微升微降时位置变化，用于修正或防止平层位置变化，保证平层精度要求，利于存取交接过程顺利实现。防坠落装置作用就是防止载车板、搬运器或停于此上汽车异外坠落，保护人员或物体。载车板、搬运器或汽车产生坠落原因有：起升用挠性件或滚珠丝杠等断裂、挠性件固定端连接件断裂或不牢松脱、传动系零部件失效（如电机减速器断轴、主驱动轴断裂、传动键剪断、传动链条断链等） 、制动器失效或打滑、液压系统泄漏、电机转矩不足、曳引绳失控滑移、卷扬驱动钢丝绳乱绳、挠性件滑脱链轮或滑轮、搬运器运行脱轨、其中防坠落装置失灵不解锁而搬运器下降、分体搬运器其
7、中一半受阻下降、电气安全装置失效冲顶拉断挠性件等等。在这些因素引起搬运器或汽车坠落原因中，总体分两种坠落状态，一是搬运器处水平状态下行坠落；另是搬运器或汽车处倾翻状态而坠落。在没有其它有效措施之下，对不同位置四点单根起升用挠性件断裂等原因产生倾翻坠落的危害性更大、损失更大。如升降横移类停车设备框架结构四点起吊方式，当其中之一或之二吊点的挠性件断裂就会产生载车板倾翻，造成停于此上汽车翻落，还会殃及位于此下面各层车位停放汽车，往往会造成好几辆汽车损坏，尤为侧翻危害性更大。搬运器或载车板由多点起吊的挠性件同时断裂引起坠落可能性很小，往往是分次先后断裂，有时也会因升降越程后驱动系统仍没能断电而冲顶，电
8、机堵转转矩相对于额定转矩较大，电机保护元件热惯性大，强行驱动拉断多点起吊的挠性件，出现升降搬运器坠落。如过去在我国市场上使用某公司的垂直升降式停车设备出现一次升降搬运器坠落事故就是这种情况。若其它原因引起搬运器或载车板坠落是处于水平状态下垂直下落，难以产生倾翻。搬运器或载车板在升降运动时，垂直通道内不应停放汽车，这种以水平状态坠落产生的危害性和损失会比倾翻坠落产生的危害性和损失要小，停车设备最忌讳搬运器倾翻坠落了。停车设备设计、制造、安装、使用、维保等各环节质量控制过程，对停车设备设置的防坠落装置是否安全有效，并由此影响整体停车设备使用上遗留风险。这一问题确确实实值得从业人员认真思考。如对静态
9、防坠落装置应在载车板或搬运器运动到位后，防坠落装置能够有效起到锁定或止挡载车板或搬运器下落的作用，在载车板或搬运器需运动下降时，所有装置应打开或解锁到位后，载车板或搬运器才能进行运动。现以最为常用升降横移式停车设备为例，框架结构四点起吊一般都设置四个安全防坠落挂钩，只要任一安全挂钩没有打开或不到位，又没有电气安全装置实行电气连锁保护，载车板下降时，没有打开或没有完全打开安全钩会使载车板钩住产生载车板倾斜事故。有的防坠落装置没有直接设置电气连锁，而是通过设置挠性件松或断检测开关，这种方式起到某种程度上间接性作用，尚需时间延迟量，如载车板下降被其中安全挂钩钩住，载车板一般不会随即停止，还需电机继续
10、运转使挠性件达到一定松弛量才会触发信号，主机停转，防止载车板继续下降倾斜，这种方式缺乏直接显效连锁性。在升降横移类停车设备的防坠落装置中，常用有机械式、机-电式防坠落装置，其中机械式防坠落装置出于技术创新或成本等因素现有多种不同形式。一种不需要载车板微升后解锁，直接靠摆臂顶开防坠落装置上凸块，解锁后载车板下降，这种情况在电机制动器打滑，制动力矩不足，或非油缸直顶液压驱动液压泄漏时，挠性件仍处张紧状态时，就不一定有效起到防坠落作用，载车板也会以水平状态下降，压碰下面停放汽车；另两种机械式防坠落装置需载车板微升才能解锁，这两种防坠落装置没有直接检测防坠落本身状态情况，如在人为翻转解锁板后会造成载车
11、板上升时与此相撞，造成挠性件拉断使载车板或汽车坠落情况；或因解锁板脱落不解锁后，载车板下降被安全钩挂住而倾斜；或因解锁板卡住不能够灵活摆动一直处于解锁状况不起防坠落作用；或因载车板微升后，其中防坠落装置仍没有解锁，此时载车板下降会被此安全钩挂住产生倾斜，如此等等。总之，若在某一种情况下或没有机械式防坠落装置上设置电气安全装置，而是通过载车板升降位置开关信号间接检测防坠落装置状态情况，在机械式防坠落装置安装质量、人为因素等问题会造成载车板下降时汽车坠落可能。机械式还有一种实施方式为龙门式防坠落架，安装于下层车位载车板或横移框上的龙门架用作上层车位的防坠落装置，此种防坠落装置简单实用，用于后悬臂结
12、构两层升降横移式停车设备更为显效。美中不足是空车位上方顶层的载车板缺失防坠落装置，出入口层载车板如设有前后龙门架时对出入车也有些不利影响。机械式防坠落装置还有其它结构形式，但大同小异，在此不一一叙述。机-电式防坠落装置需通电后再解锁，因设置连锁信号开关用于直接检测防坠落装置开启状态，安全性要高的多，但值得一提是用一电磁铁带动多个安全钩时，将信号开关设置在电磁铁内用于检测电磁铁心运动位置间接检测安全钩开启状况也不妥。由于这种方式中间连接件较多，安装调节不到位，中间环节等问题也会造成防坠落装置出问题，因此，我们对于停车设备产品，在防坠落装置上应周全谨慎为好，小心驶得万年船。由于现行起重机械定期检验
13、规则的要求，在垂直升降类机械式停车设备中，现也要设置动态防坠落装置了。这种防坠落装置与导轨等情况有直接关系，升降搬运器用导轨一般布置在搬运器四角位置或非进出车方向井道两侧中间对称位置，有四角四导轨、对角两导轨，单侧两导轨、中间对称两导轨等布置形式；存取交接方式为板式交接和梳齿叉动置换交接等；升降驱动有强制驱动和曳引驱动。对搬运器四角单根挠性件强制驱动可用偏心凸轮夹紧式防坠落装置，这种防坠落装置用于单根挠性件防松防断检测夹紧，但动作为瞬时制停。当制动器打滑、电机扭矩不足、曳引绳失控滑移等等情况，挠性件仍处于涨紧克服弹簧力作用，搬运器照样坠落下行，只是搬运器是处水平状态坠落而已。对四角单根挠性件曳
14、引驱动若采用偏心凸轮夹紧式防坠落装置，一旦搬运器高速下降运动存在某一根或多根挠性件断裂防坠落装置瞬时动作夹紧，发生情况相对就发杂些，甚至会发生倾斜。对用曳引比 1:1 或轿厢结构搬运器（曳引比 2:1）90 回转盘布置，搬运器两端中间对称两导轨垂直升降式停车设备设置防坠落装置效果相对好些。现受驱动技术先进性、场地环境、设备高度或安全可靠性等要求，这种搬运器四角仅单根挠性件强制驱动技术、轿厢结构搬运器愈来愈少采用了。目前更多采用不少于八根挠性件提升驱动方式，安全系数大，多根挠性件突然同时断裂几率甚小，安全可靠性很高，如用曳引驱动倾向用技术更好板式结构（非轿厢式结构）搬运器，曳引比 1:1曳引驱动
15、。对搬运器每角不少于两根挠性件采用偏心凸轮夹紧式防坠落装置也有些不妥。垂直升降式停车设备的升降搬运器加载车板或汽车的总质量都较大，一般在四吨左右，位于搬运器载荷重心往往处偏载状态，大多升降速度在 60-120m/min，搬运器动能较大。超速下降搬运器使用多导轨多防坠落装置理想情况具有弹性缓冲作用，动作需渐进同步动作，能够使搬运器处于水平状态下行制停时的制动力限制在一定范围内，并将搬运器有一定滑移距离而安全制停。避免升降搬运器受单点防坠落装置瞬时动作或动作不同步而造成搬运器倾斜变形或导轨变形，甚至会使载车板或汽车产生倾翻坠落，这种塔库高位倾翻坠落损毁性就更大了，是人们不想看到的。由于受驱动方式、
16、升降搬运器结构、升降导轨结构形式、存取交接方式、设备结构空间布置等限制，而在起重机械定期检验规则中似乎强调垂直升降类机械式停车设备断链或者断绳时的防搬运器坠落装置，这样并不能都用上安全钳与限速器这种防坠落装置，安全钳与限速器这种防坠落装置用于搬运器水平状态超速下行（不一定断绳或断链）是适宜的，应能使搬运器制停并保持静止状态，但对采用挠性件分布在搬运器四角吊点起升断绳或断链引起搬运器倾翻而汽车坠落是不适应的。垂直升降类机械式停车设备如只要求对断链或者断绳时的防搬运器坠落装置，在技术设计上作如下处理也能起到一定防坠效用，搬运器导向用导轨采用截面半封闭槽，搬运器导向装置在此刚性槽中运动导向，即使搬运器某角起吊用挠性件全部断裂，主机能够随即断电停转，导向装置有效别在槽型导轨中使搬运器动弹不得。虽没有设置其它特殊防坠落装置，而采用这样防坠落措施也不至于因搬运器某角起升吊点处断绳或断链使搬运器倾翻或汽车坠落。采用其它防坠落装置都能够有效防止各种不同情况下产生搬运器（汽车）坠落也很困难。无论如何，当防坠落装置作用时，电气安全装置应在防坠落装置动作之前或同时使驱动主机断电停转。多导轨多钳式防坠落装置
