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儿童爬山车常见安全隐患与防范

2019-11-26王嘉舜李传磊

质量与标准化 2019年8期
关键词:销轴横杆铆钉

文 /王嘉舜 李传磊 沈 杰

儿童爬山车(又称“迷你穿梭”,见图1)属于大型游乐设施中的架空游览车类。其凭借卡通可爱的车体玻璃钢造型、缤纷多彩的车体配色、运行过程中轻微的颠簸,以及沿轨道运行时对儿童而言略带刺激的乘坐体验,深受儿童尤其是幼童的喜爱。由于所需占地面积不大,设备成本较低,同时维护保养也较方便,使儿童爬山车在上海日渐萎缩的游乐设施市场中异军突起,数量上呈现一定的增长趋势,在过去十年里成为各大小社区公园内游乐设施的标配之选。

由于儿童爬山车运行速度相对较慢、运行高度相对较低,因此属于风险相对较低的大型游乐设施。但正是由于这种“低风险”的观点,使得相关单位和人员忽视了儿童爬山车的安全隐患。

本文基于多年的检验案例和数据,对比相关技术标准的要求,探讨一下儿童爬山车易被人忽视的安全隐患,并针对性地提出整改建议。

图1 儿童爬山车全貌

一、常见安全隐患

1. 金属横杆

部分儿童爬山车的座舱两侧或车体后部会安装由铆钉固定的金属横杆(见图2)。由于铆钉(见图3)强度不足,横杆一般只能作为装饰用途,而不能作为安全扶手。在实际运营过程中,乘客尤其是儿童,面对横杆,往往是又拉又推又拽,致使固定铆钉极易产生金属疲劳,最终松脱甚至断裂,从而导致固定端金属板翘起或是横杆脱落。

图2 金属横杆

图3 铆钉

部分制造厂在加装横杆时,对金属板与车体接触的面未作打磨、倒角处理。当金属板与车体分离时,会展现出锐边、尖角和毛刺等。若是铆钉断裂,断裂的铆钉断面则会暴露在车体外,不规则的铆钉断面也容易刮蹭、损伤乘客的皮肤或衣物。现行国家标准GB 8408-2018《大型游乐设施安全规范》第“6.8.1.11”条款规定:“凡乘客可触及之处,不允许有外露的锐边、尖角、毛刺和危险突出物等”。虽然,产品出厂时符合标准规定,但在使用过程中,易产生上述安全隐患。

2. 安全带

安全带原本是为在游乐设施运行时用于束缚乘客身体、保障乘客安全的,然而,对于儿童爬山车而言,则成为了一种安全隐患的源头。儿童爬山车的车体具有以下特点:

部分车辆座舱的背高或深度较小,座舱外缘较低;为非封闭式结构;传动部分为开式传动;儿童爬山车的安全带设计并非如汽车安全带那般可以伸缩。

由于这些特点,当安全带足够长,且设备运行时未能将其完全放置在座舱内时,那么安全带就有可能越过座舱,垂荡在座舱之外(见图4)。此时,安全带可能被卷入传动系统之中,极易导致车辆倾翻。此类事故在我国已多次发生,值得高度关注。

图4 安全带垂荡于座舱外

3. 防倾翻销轴和轮胎

防倾翻销轴,就是当设备在某些情况下发生倾斜或失稳时,能防止设备发生倾翻的保护用销轴。防倾翻销轴结构简单,它一端通过铰链结构连接在车体上,轴体穿过车架上预留的孔,然后在轴尾端加工的孔中插入开口销(见图5)。

图5 防倾翻销及开口销

日前,笔者在检验某运营商的两台设备时,发现其所放倾翻销轴存在被撞弯、被撞断和尾端开口销丢失的情况。经过现场观察,询问设备维护保养人员后得知,这是由于车辆胎压不足造成的。运营商使用的是充气胎,按照设备使用说明书的规定:应确保足够的胎压,满足正常使用情况。故,遇到胎压不足、乘客的体重又较大时,会使车体比正常情况要更低一些。这时与车体连接的防倾翻销轴自然也会向下探出。探出的部分就会与轨道的结构产生干涉,发生碰撞。之所以没有及时发现这种情况,是因为设备制造和装配精度不是很高,导致设备在运行时,发出震动的声响较大,干扰了判断。如果不及时发现和整改,则无法起到应有的防止设备倾覆的能力。

4. 二次保护用钢丝绳

儿童爬山车使用的二次保护用钢丝绳是自第一辆车的车架系至最后一辆,或相邻车架两两连接,这可避免车辆连接杆失效断裂导致对乘客产生冲击,属于第二套独立保护措施(见图6)。

图6 二次保护钢丝绳

作为重要的第二套保护措施,在连接轴未发生失效的情况下,钢丝绳的正常状态应处于略微松弛状态。但在实际检验中,笔者经常会发现,连接杆尚无问题,但钢丝绳却先失效断裂了。经现场勘查和分析,有以下两个原因导致二道保护装置失效:

① 车辆连接杆的万向节装配不规范

保护用钢丝绳在装配时,连接杆两端的轴垂直插入连接孔。万向节处于初始状态,钢丝绳长度等于车辆间长度,我们设其为L0。车辆开始爬升时,万向节被撑开,车体长度为L1。若在初始装配时钢丝绳未预留足够余量,则此时钢丝绳相当于被拉伸,处于受力状态。

② 钢丝绳绳端安装不规范

部分钢丝绳绳端并未使用钢丝绳索具套环,而是直接缠绕在细轴甚至钢板上。一方面这会导致钢丝绳绳端曲率半径过小;另一方面,只有与轴或者板接触的部位受到拉力,局部受力过大。

二、整改建议

1. 避免金属横杆锋利

应及时对露出的金属件锐边、尖角和毛刺等进行打磨、倒角。如果修复困难,建议将横杆全部拆除;然后,对遗留的铆钉或其他金属件进行打磨、倒角,避免划伤乘客的身体或衣物。

2. 加强安全带使用安全

应增强现场操作人员的责任意识,设备启动前应检查设备,以保证无安全带拖曳在座舱之外;需要控制安全带的带体长度;可以更换安全带锁扣和带体的安装位置。目前,大部分生产厂商均将安全带带体安装在靠近座舱侧缘,而将锁扣安装在座舱中间部位。若将带体安装在座舱中间,则安全带不易拖曳至座舱外。

安全带的长度可适当放长,尽可能地避免因安全带过短而使乘客感到不适。但依据现在的车型,不建议使用可伸缩式的安全带装置。主要是因为:购买可伸缩的安全带装置需要一定成本;其次,该装置体积较大,加上座舱在原先设计时,未预留安装该装置的空间,若强行安装,会使座舱空间变得较为局促,易使乘客乘坐感到不适;再者,还需要考虑安全带收回时的弹力,若回弹速度过快可能会使乘客受伤。

3. 降低轮胎和防倾翻销轴的风险

从两方面入手:加强设备的管理工作,落实日常的维护保养,胎压应遵照说明书的要求进行控制,并适当增加胎压的检查频率。

4. 选择合适的轮胎

除了充气胎,还可选择实心胎。两种轮胎各有特点:充气胎在胎压合适的情况下,吸震性能优于实心胎,乘坐体验较好,但需要日常维护,损耗较实心胎大。实心胎平时不用充气维护,耐磨性能好,但吸震性能不如充气胎,乘坐体验较为颠簸。选择哪种轮胎,可在设备原制造厂对安全性能评估后,按照各自需求来做出选择。

5. 确保二次保护钢丝绳功能

建议从两方面着手:选择并安装合适的钢丝绳索具套环,避免曲率半径过小和应力集中;安装保护钢丝绳时,应留有一定余量,降低车体拉伸时长度变化对钢丝绳的影响。

三、结 语

相对于其他大型游乐设施,儿童爬山车运行速度较慢、运行高度较低,安全风险较低,但在实际运营中,仍暴露出一些意料之外的安全隐患。这些易被忽视的安全隐患若不能得到妥善处理,不仅会对乘坐体验产生影响,还会对人身造成伤害。建议运营使用单位对上述的常见安全隐患引起足够的重视,遵守现行法规和标准。希望这些整改措施和建议,能为消除安全隐患、保障乘客人身安全提供参考,进一步提升乘客游玩体验感。

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