一起自旋滑车游乐设施事故的分析

宋帆 左一凡

摘 要：通过对一起自旋滑车大型游乐设施的事故分析，总结出该类游乐设施存在的安全隐患，并提出解决方法。

关键词：大型游乐设施；自旋滑车；高空滞留

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.09.188

自旋滑车类大型游乐设施，属轨道类单车惯性滑行游乐项目，其特点是滑行单车经牵引（链输送方式）至高点（驼峰）处后，靠其势能顺滑行轨道走势作自由下滑运动，途中急而急剧下冲陡坡，急而飞速行进突然急弯、起伏，非意识的运动状态在惊与险中体味，极具娱乐性和刺激性。

1 事故概况

本次事故中游乐项目自旋滑车满载开始运行，车上共4名游客，每名游客均系有安全带，安全压杠为电动下压到位，事故车辆由始发位置发车，通过提升段后，车辆向前无动力滑行。当车辆滑行5米左右突然非正常制停，停止在距地面高度10米的第一层轨道上，拉伸弹簧断为两节，先后从空中掉落至地面。停车后，游乐设施操作员立即通知了主管领导，几分钟后游乐园快速启动了救援预案展开了紧急救援，后经拨打119救援电话，消防救援人员进入事故现场开展救援，事故未发生人员伤亡。

2 事故现场情况勘察

发生事故的自旋滑车致停在距离提升段2米位置处（图1），车辆上部座舱部位无损坏，下部连接调整拉杆的弹簧断裂（图2），折断部分一部分连接在自旋滑车下部调整螺丝处，一部分掉落地面，表面均无损伤，自旋滑车下部调整拉杆甩出嵌入行走轮中，行走轮卡死在轨道上。

3 事故原因分析

（1）排除人为因素导致事故分析。操作人员对自旋滑车的车辆进行了日检规定项目的检查，没有发现安全问题，经过2次试车操作，设备运行正常。事故车辆发生停车故障前均在线上正常运行。根据游乐园现场情况观察，自旋滑车场地是全封闭的，只有入口和出口，并且在每天开业前就有操作人员进入工作岗位值守，非游乐园的工作人员，难以进入自旋滑车场地。发生断裂的拉伸弹簧是安装在车辆回转部分的下方，并且具有一定的预紧拉力，没有专用工具是很难拆卸的，在安装状态下也是不容易破坏的，拉伸弹簧是在提升段过后5米左右就断掉了，这时拉伸弹簧只是受到预紧拉力，还没有进入到自旋阶段的拉伸，断掉的时机是很难人为控制的。综上所述，可以排除人为造成事故。

（2）设备产生事故的过程为，自旋滑车下部连接调整拉杆的拉簧发生断裂，调整拉杆横向摆动与右前方后轮产生干涉，直至调整拉杆嵌入行走轮中，造成行走轮卡止，自旋滑车制停在轨道上。

事故车辆一直运行良好，拉伸弹簧的突然断裂主要原因经分析为弯曲部位产生疲劳裂纹。结合拉伸弹簧断裂的位置、半圆环钩钩部的制作形状、圆柱形轮子接触面的形状、实际接触痕迹和调整拉杆的摆动分析，拉伸弹簧簧钩钩部的受力点是变化的，即圆柱形轮子的前、左、右是拉伸弹簧的主要受力点，使簧钩的断口不断受到受到“拉伸”、“弯曲”、“扭转”等交变应力作用，致使裂纹不断扩展，图3中所示的近光滑面即为陈旧性裂纹，由于裂纹不断扩展，导致钢丝截面积不断减少，在本次事故设备运行期间，钢丝无法承受运行时产生的工作拉力，发生瞬时开裂。

按照拉伸弹簧与尼龙轮的连接方式分析，钢丝与尼龙轮最良好的接触方式应为面接触，以减小钢丝弯曲部所受的交变应力。通过痕迹比对，实际上由于拉伸弹簧簧钩钩部形状的制造误差，钢丝弯曲部与尼龙轮槽形状未完全啮合，使钢丝的受力为间断性线接触，局部产生了更大的交变应力，因此该装置的结构设置也可能是疲劳裂纹扩展的原因。

4 事故结论

由于拉伸弹簧表面产生疲劳裂纹，拉伸弹簧弯曲部不合理的受力，加速了裂纹的扩展，至事故发生时拉伸弹簧瞬时断裂，与其连接的调整拉杆横向摆动与右前侧行走轮后轮产生干涉，直至调整拉杆嵌入行走轮中，造成行走轮卡止，自旋滑车制停在轨道上。

5 事故产生原因的思考及解决措施

综合此次自旋滑车的事故原因，提出以下解决措施：

（1）增加阻尼摇臂限位装置。限制摇臂的摆动区间，即使弹簧發生断裂也不会使摇臂与车轮发生干涉，防止由于弹簧的质量问题造成的行走轮卡阻；

（2）应在使用说明书易损件清单中增加拉簧项目，在日检中增加对拉簧的检查要求，防止由于忽视拉簧的检查造成的安全隐患；

（3）应加强对弹簧生产质量的要求，避免此类制造缺陷的发生。