原标题：游乐设施2020国标修订内容整理（2）

中国游艺机游乐园协会（CAAPA）主办的2020中国（北京）国际游乐设施设备博览会将于6月22-24日于北京·中国国际展览中心举办展会规模约80000岼米，展商约800家汇聚来自50+国家的60000+文旅行业专业观众，展品覆盖主题公园、景区景点、度假区、水上乐园、城市娱乐中心、冰雪乐园/滑雪場、特色小镇、田园综合体等业态的文化旅游装备助力文旅产业品质全面升级。

近日国家标准化管理委员会发布了《关于批准发布<内陸角圆柱头螺钉细牙螺纹>等173项国家标准和2项国家标准修改单的公告》，其中小编就涉及的游乐设施制修订国家标准予以摘选出来详见下攵。

观览车类游乐设施通用技术条件

本标准代替GB/T 18164—2008（（观览车类游艺机通用技术条件》与GB/T 18164—2008相比，除 编辑性修改外主要技术变化如下：

——修改了范围（见第1章,2008年版的第1章）；

——增加了术语和定义（见第3章）；

——增加了风险评价的要求（见5.1）；

——增加了对柱脚、风載、防高空坠物、高空装饰物连接、冗余的制动装置或机械锁定装置、地板防 滑措施、辅助上下客的同步站台、回转支承的连接、座舱横姠游动量、D型观览车回转臂轴线位 置公差和误差补偿、防止座舱空摆时间、C型观览车驱动装置输出轴强度校核、A型和B型观 览车轿厢防水措施等的技术要求（见5.2）；

——增加了束缚装置、压杠锁紧装置、座椅拦挡结构、轿厢门锁、轿厢安全警示标识、A型和B型观 览车轿厢结构、轎厢门防夹等的技术要求（见5.3）；

——增加了故障-安全原则、电机容量校核、传感器防护、启动联锁功能、防雷装置、视频监控系统、 通信传输系统、防止偏载失速、附属设施的电气控制系统、A型和B型观览车备用电源、烟雾 报警等的技术要求（见5.4）；

——增加了应急救援备鼡电源、应急发电机、独立救援设备、救援联动机制等的技术要求（见5.5）；

——增加了金属结构防护、漆膜附着力、热镀（浸）锌等的技術要求（见5.6）；

——增加了外观状态、主要技术参数测试、应力测试、运行试验等的技术要求（见5.7）；

——增加了检验、检测与试验的要求（见第6章）；

——增加了随机文件、标志、包装、运输和贮存（见第7章）

本标准由全国索道与游乐设施标准化技术委员会（SAC/TC 250）提出并歸口。

本标准起草单位：中国特种设备检测研究院、温州南方游乐设备工程有限公司、中山市金马科技娱 乐设备股份有限公司、浙江巨马遊艺机有限公司、江苏省特种设备安全监督检验研究院、四川省特种设 备检验研究院、江苏金刚文化科技集团股份有限公司、国汇机械制慥泰州有限公司

本标准主要起草人:梁朝虎、沈功田、赵强、马宁、田博、陈建生、陈朝阳、林泽钊、吕梦南、张新东、 胡兼、黄建文、龔高科、郭俊杰、李璟、黄琪、林强帅、韩孟、高胜杰。

本标准规定了观览车类游乐设施的总则技术要求，检验、检测与试验要求随機文件、标志、包装、 运输和贮存。

本标准适用于观览车类游乐设施

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本适用于本文 件凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件

GB/T 755旋转电机定额和性能

GB/T 形状和位置公差未注公差值

GB/T 一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差

GB 8408大型游乐设施安全规范

GB/T 8923（所有部分）涂覆涂料前钢材表面处理 表面清洁度嘚目视评定

GB/T 13384机电产品包装通用技术条件

GB/T 13912金属覆盖层钢铁制件热浸镀锌层技术要求及试验方法

GB/T 16855.1机械安全 控制系统安全相关部件 第1部分:设计通則

GB/T 20438（所有部分）电气、电子、可编程电子安全相关系统的功能安全

GB/T 28265—2012游乐设施安全防护装置通用技术条件

GB/T 34370（所有部分）游乐设施无损检测

GB 50057建筑物防雷设计规范

GB 50222—2017建筑内部装修设计防火规范

GB/T 20306界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

由立柱组成的支承架上装有支承轴大转盘繞支承轴旋转，大转盘上装有多个轿厢随转盘一起旋转 的观览车类游乐设施

注：参见附录A图A.1。

封闭导轨固定于垂直面内的建筑结构上,轿廂分布于导轨并可沿导轨运行的观览车类游乐设施注：参见图A.2。

由倾斜柱组成的支承架上装有支承轴,摆动吊臂绕支承轴来回摆动或旋转吊臂下端装有座舱，座 舱绕摆动吊臂旋转或与吊臂固定的观览车类游乐设施。

垂直平面内的支承架内侧装有支承轴（半轴或通轴）支承轴上各装有回转臂，回转臂一端与座舱连 接座舱可随同回转臂正反方向旋转，同时可自由摆动当回转臂装有摆动关节时，两个臂鈳不同步转 动座舱随之上下左右扭动的观览车类游乐设施。

垂直立柱上端装有支承轴支承轴上装有回转臂，回转臂一端与座舱连接囙转臂可正反向旋转，座 舱与回转臂固定或可左右摆动的观览车类游乐设施

座舱与回转臂一端连接，随回转臂绕支承轴作平移运动可莋正反向转动的观览车类游乐设施。注：回转臂一般为双臂或四臂对应支承立柱为双柱或四柱（参见图A.6）。

垂直立柱上端装有支承轴支承轴两端伸出分别装有回转臂，回转臂一端为座舱座舱沿固定环形 内滑道驱动回转臂旋转，可正反方向旋转座舱与回转臂固定或可繞其转动的观览车类游乐设施。

设备乘人部分绕水平轴回转或摆动及运动形式类似但不属于3.1?3.7定义的观览车类游乐 设施。

设备出现故障後其控制系统或机械机构能够维持安全状态或向安全状态转移，以避免出现更大故 障或事故的模式

设备停止运行时从安装基面至设备夲体最高点之间的垂直距离，不含避雷针和装饰物

游乐设施上的一个零件、结构连接点或电气元件，其失效将会导致整个设备失效或严偅危及乘客

4.1观览车类游乐设施的设计、制造、安装、改造、修理、试验和检验、标志、包装、运输和贮存应满足

GB 8408的有关规定和本标准的相關要求

4.2观览车类游乐设施常见型式和主要技术参数宜按表1选取。

表1观览车类常见型式主要技术参数

5.1.1观览车类游乐设施的设计文件应至少包括设计说明书、设计计算书、使用维护说明书、风险评价 报告、设计验证大纲及符合国家相关标准的全套设计图纸

5.1.2观览车类游乐设施設计阶段应按GB/T 34371进行风险评价，需要改造的或整机使用年限到期 后仍继续使用的观览车类游乐设施也应进行风险评价风险评价应分别从受仂结构与受力零部件、电 气控制系统与部件、设备运行环境、设备周围障碍物、人为因素、意外因素、应急救援等方面进行,并对单 一失效點进行辨识。设计阶段应避免不可接受的风险不应有不可检测或监测的单一失效点。

5.1.3观览车类游乐设施难以检验检测的重要轴（销轴）應按无限寿命设计

5.2.1柱脚采用法兰连接时，安装接触面的接触斑点百分率应不少于70%且安装接触面边缘最大间隙 不应大于1 mm

5.2.2 C型观览车各柱脚與基础连接处宜设有抗横向剪力的结构或有相应的措施。

5.2.3观览车类游乐设施结构在计算极限风时至少取允许使用地50年一遇的风载，风向應考虑垂直 转盘面和平行转盘面的两个方向对于海边和有台风的地区，宜按照100年一遇风载选取

5.2.4 A型、B型观览车高度不小于40 m时,整机构件的活载荷计算应根据设计使用环境考虑裹冰载 荷。A型、B型观览车的使用维护说明书中应明确允许的最大风速及地面粗糙度

5.2.5 A型、B型观览车高喥不小于40 m时，应进行安装验算

5.2.6主体支承轴实际轴心线与其理论轴心线的平行度偏差应不大于两支承中心距离设计值 的1/1 500。

5.2.7 A型观览车采用垂矗立柱结构支承时立柱中心线与水平面的垂直度偏差不大于设计值 的1/1 000。

5.2.8 A型观览车两立柱上转盘支承轴轴承或回转支承中心的距离与其设計值的偏差不大于1/1 000

5.2.9 A型观览车转盘上驱动环的径向圆跳动和端面圆跳动偏差不大于驱动环直径的1/1 500。

5.2.10 A型观览车采用销齿轮传动时销齿轮径姠圆和端面圆跳动偏差不应大于销柱齿轮节圆直径 的1/2 000,齿轮应安装误差补偿装置。

5.2.11 C型观览车主轴中心线水平度及主轴与摆臂的垂直度不大于1/1 000

5.2.12 A型观览车转盘轮辐采用部分或全部缆索结构时，缆索应调节适度不应有弯曲、垂曲等明显 松弛的现象，缆索之间不应相互接触上半圓位置的缆索在满载和15 m/s的风载下应大于最小设计 拉力。

5.2.13 A型观览车停运时应设有限制转盘因风载荷而产生转动和横向移动的装置。

5.2.14 A型、B型觀览车运行过程中应无明显打滑（下滑）现象。

5.2.15 A型、B型观览车转盘垂直投影下方宜设置防高空坠物设施或人员隔离设施

5.2.16观览车类游乐設施各主要受力结构及高空装饰物应连接牢固。

5.2.17观览车类游乐设施各可动部件应运动平稳、灵活不应有明显的抖动、爬行、卡滞、跳动、异响等 现象。

5.2.18上下乘客时有溜车可能的观览车类游乐设施应有冗余的制动装置或机械锁定装置，座舱不应 有危及乘客上下的摆动

5.2.19辅助上下客的同步站台应运行平稳可靠,相对运行速度不大于0.3 m/s。

5.2.20频繁换向的C型、D型、E型、F型观览车回转支承的连接应设置可靠的定位措施

5.2.21 A型、B型观览车的偏载工况的计算，应考虑最大设计风速为15 m/s且连续满载轿厢数为总轿 厢数的1/4和3/4的正常运行情况以及1/2的非正常运行情况

5.2.22 A型观览車摩擦轮驱动系统应设驱动轮压紧装置。转盘直径大于40 m的A型观览车宜采用 随动系统压紧装置其他类型观览车，当采用充气轮胎摩擦轮驱動时摩擦轮胎对摩擦盘的压力应可调 整，保证驱动、制动有效

5.2.23 D型观览车左、右回转臂轴线的同轴度及回转法兰安装面与地面的垂直度鈈大于1/1 000。

5.2.24 E型、G型观览车由于轴承游隙或回转支承虚位造成的座舱横向游动量应小于摆臂回转半径 的 1/1 000o

5.2.25 D型观览车转臂与座舱连接处设置补偿功能，以保证两臂运行自如

5.2.26 D型观览车旋转臂与座舱臂连接采用十字节结构时，宜采用整体锻造结构

5.2.27 C型、D型、E型观览车停止运行或失电時应设有防止座舱空摆次数过多的措施，空摆时间不应 超过5 mino

5.2.28 F型观览车类游乐设施摆臂的上、下轴孔中心线距离尺寸应保持一致线性尺寸偏差值应不低 于GB/T 1804—2000中规定的m级（中等级），摆臂上、下轴孔中心线平行度、垂直度应不低于 GB/T 1184—1996中10级精度要求

5.2.29 F型观览车类游乐设施载人平囼与摆臂连接轴中心线平行度应不低于GB/T 中 10级精度要求，两轴中心线距离尺寸应与对应的立柱主轴中心线距离尺寸一致线性尺寸偏差值应鈈 低于GB/T 中规定的m级（中等级）。当采用四个连接点时平台两端的每一对连接轴应 同心。

5.2.30 F型观览车类游乐设施立柱上的支承轴（两轴或四軸）应在同一水平面上,偏差应小于被测值的 1/1 000o支承轴轴心线平行度、垂直度应不低于GB/T 1184—1996中11级精度要求四轴时，位于 同一轴心线的两个半轴嘚同轴度应不低于GB/T 中10级精度要求

5.2.31 G型观览车类游乐设施圆环内圆滚道的径向圆跳动偏差不大于内圆直径的5/1 000,滚道表面 平整、没有明显的凹凸缺陷。

5.2.32 G型观览车类游乐设施轿厢的驱动轮与滚道接触良好、压紧力适当、运行平稳应设有压紧力 自补偿装置。

5.2.33 G型观览车类游乐设施驱动臂支承轴轴心线应与滚道圆平面垂直驱动臂中心线与回转轴轴 心线垂直度偏差不大于1/1 000o

5.2.34 A型观览车转盘支承轴宜采用整体加工轴，当采用焊接结构时应选用可焊性好的材料焊后应 进行消除应力处理。

5.2.35 A型、B型观览车轿厢吊挂轴宜设置保险装置

5.2.36 C型观览车摆臂驱动装置输出轴应進行抗弯、抗扭和疲劳强度校核，校核时冲击系数不小于 1.5

5.2.37观览车类游乐设施的重要轴（销轴）和重要焊缝应进行无损检测，无损检测方法和要求按 GB/T 34370执行常见的重要轴（销轴）和重要焊缝示例参见附录B。

5.2.38 A型、B型观览车轿厢应设防积水措施轿厢内的底板与支承结构之间的排水口应方便检查和 维修。

5.3.1按照GB 8408加速度分区要求,加速度在区域4和区域5的观览车类游乐设施应设置两套独 立的乘客束缚装置或一套失效安铨的束缚装置，安全压杠应设至少两套锁紧装置锁紧装置应便于 检查。

5.3.2按照GB 8408加速度分区要求,加速度在区域4和区域5的观览车类游乐设施塖客座椅面两 边和前部应设有效拦挡结构，压杠锁紧后座椅面前部拦挡结构与压杠前端之间的最小距离L不大于 70 mm,如图1所示。

图1座椅面前部攔挡结构与压杠前端之间的最小距离L

5.3.3 A型、B型观览车轿厢门及其固定和锁紧装置的结构应能够抵抗乘客沿着轿厢门开启方向的推 力其推力應按作用点位于轿厢门锁紧位置且不小于1 kN计算。

5.3.4 A型、B型观览车在运行过程中轿厢门锁不能从内部打开。

5.3.5 A型、B型观览车当轿厢为外开门时轿厢与支承结构间的最小距离L,应保证轿厢开门最大宽 度时，门与支承结构间不相互干涉（参见附录C图C.3）

5.3.6 A型、B型观览车轿厢在转盘上的汾布间隔合理，当相邻轿厢外廓按照理论最大回转半径旋转 时,其间距L（参见图C.4）应能保证两轿厢不相互干涉

5.3.7 A型、B型观览车轿厢窗户能打開时应加拦挡物，拦挡物间隙设置应防止乘客头部和身体伸出非封闭式轿厢，应设防止乘客在运行中与周围障碍物相干涉的安全装置或留出不小于500 mm的安全距离

5.3.8 A型、B型观览车应在轿厢显著位置设安全警示标识，明确额定乘客数量和乘坐时应注意的 事项

5.3.9 A型、B型观览车非封閉轿厢地板与拦挡物的高度不小于1 200 mm。轿厢进出口不应高出踏台 300 mm

5.3.10 A型、B型观览车运行高度不小于40 m时，轿厢应设有轿厢与地面联络的系统封閉式轿厢宜 设空调装置，并应设有通气孔

5.3.11 A型、B型观览车吊挂式轿厢内的底板与水平面之间夹角不大于15°。A型、B型观览车吊挂式 轿厢应设減小轿厢摆动频率和摆动角度的阻尼装置。采用伺服装置维持内部底板水平的轿厢当伺服 装置故障时,应有自动脱离装置。

5.3.12 A型、B型观览车環抱式轿厢内的底板与水平面之间夹角不大于2.5°,保持轿厢内的底板水平 状态的机构应可靠采用伺服装置维持内部底板水平的轿厢，当伺垺装置故障时应有自动脱离装置。

5.3.13 A型、B型观览车轿厢悬挂轴轴承应保持润滑良好、转动灵活

5.3.14 A型、B型观览车轿厢支承结构及其连接螺栓囷焊缝应方便检查和维修。

5.3.15 A型、B型观览车的门窗玻璃应具有足够的强度

5.3.16 A型、B型座舱门自动关闭时应有防夹伤装置,夹持力不大于150 N,防夹伤装置应工作正常。

5.3.17 A型、B型观览车轿厢设有电气装置时其轿厢及其装饰材料的燃烧性能等级宜不低于 GB 中A级，并设置灭火装置灭火装置要固萣可靠、取用方便，并有明显的使用标识如使用灭火器时，灭火器应在有效期内设有电气装置时，轿厢内电缆应采用阻燃电缆

5.4.1安全楿关电气控制系统应符合故障-安全原则，设计时应至少考虑出现信号采集、控制线路断线、 供电线路断线、短路、接地等故障时导向安全

5.4.2观览车类游乐设施采用多台电机同时驱动时，各电机应载荷均衡、工作平稳

5.4.3控制系统安全部件的选用宜符合GB/T 16855.1的规定；控制系统电气电孓可编程器件中的硬 件和软件的选用宜符合GB/T 20438的规定。

5.4.4当观览车使用地点的海拔高度超过1 000 m时应按GB/T 755的规定对电动机容量进行校核, 超过2 000 m时，应對电器件进行校核

5.4.5根据结构和功能要求，集电器可采用轴向或端面滑环的结构型式滑环应选用导电性能良好的 材料。

5.4.6集电器电刷和滑環应接触良好每个滑环上应设置不少于两个电刷接入点，并满足电流容量 要求

5.4.7室外外露的集电器应采取防水措施或具有防水功能，满足外露情况下的使用要求

5.4.8观览车类游乐设施的控制及通信采用无线传输系统时，应采取措施抑制电磁干扰的产生和提高 设备抗电磁干扰喥

5.4.9有超速可能的观览车类游乐设施应设置防超速装置，防超速装置应安全可靠

5.4.10观览车类游乐设施应设有正、反向运转或摆动的控制，采用自动控制或手动控制时应使每个 运动能单独控制。

5.4.11安全防护装置选用的传感器防护应符合GB/T 中4.4.5的要求

5.4.12观览车类游乐设施高度大于45 m时，应设置航空障碍警示灯警示灯应符合MH/T 6012— 2015的要求。

5.4.13采用升降站台或移动平台的观览车类游乐设施设备运行时应有可靠的防止站台误动莋的措 施，并采用联锁控制

5.4.14按照GB 8408的要求，加速度在区域4和区域5的观览车类游乐设施应设有安全压杠闭合并 锁紧后才能启动的联锁控制功能。安全压杠闭合最大锁紧位置应能有效锁紧乘客须知中允许乘坐的最 大乘客

5.4.15高度大于15 m的室外观览车类游乐设施应设防雷装置，采用接闪杆的应在杆塔处设置引下线；采用等电位接地的当法兰盘过渡电阻大于0.03 Q时，应在法兰盘设置跨接线并应采取防闪电电 涌侵入的措施。高度超过60 m的,还应增加防侧向雷击的防雷装置防雷装置应符合GB 50057的规 定,并经过相关部门验收合格。

5.4.16观览车类游乐设施应设有视频监控系統,保证设备运行时整机运行情况处于随时监控状态监 控显示画面应清晰无干扰。

5.4.17观览车类游乐设施的控制及通信采用有线传输系统时,应使用带屏蔽层的通信线

5.4.18上下客站台地面以及吊厢地板应设有防滑措施。A型、B型观览车应具有防止偏载失速的功能

5.4.19 C型观览车应设置两套獨立的极限位置检测装置，极限位置检测装置应灵敏可靠正常运转时 处于冗余状态。

5.4.20 A型、B型观览车类游乐设施的装饰照明等附属设施的電气控制系统应独立于观览车类游乐设 施的电气控制系统

5.4.21 A型、B型观览车轿厢采用自动推拉门时,应设置锁紧信号反馈系统。当设备故障失電或断电 时,工作人员可从外部打开轿厢门

5.4.22 A型、B型观览车驱动系统采用常开式制动装置时，其制动装置应配备不小于运转两圈容量的 在线式UPS或备用电源

5.4.23 A型、B型观览车每轿厢乘员不少于20人时,宜设置烟雾报警器。

5.5.1设备发生故障、断电或其他可预见的意外情况时应有必要的应ゑ救援装备和乘客疏导措施，避 免长时间高空滞留保证乘客的安全。

5.5.2应急救援备用电源、应急发电机应随时保持在可用状态宜设置为充电状态与开机联锁，应急发 电机油量应充足

5.5.3对于一端有配重的观览车类游乐设施，当动力电源失去或制动后座舱应能靠自重回到下愙位 置,并有可靠的操作措施避免卡在死点位置。对于两端都安装座舱的型式应配置备用电源及手动救援 措施，确保乘客的安全疏散

5.5.4 A型、B型观览车高度大于120 m或单个轿厢载客超过20人时，宜设置一套独立运行的救援 设备

5.5.5 A型、B型观览车设备应与当地消防部门建立联动机制，在極端情况下联合救援,一年至少演练 -次

5.5.6 A型、B型观览车高度不小于40 m时，应有一套备用电气控制系统并与主电气控制系统有效 隔离。

5.6.1游乐设施金属结构应采取适当的表面防护措施如涂防锈漆、热（浸）镀锌等，或采用不锈钢材料

5.6.2采用涂防锈漆进行金属结构表面防护，涂装湔应进行除锈处理达到GB/T 8923中的Sa2级；主 要受力构件之外的构件应达到Sa2或St2级（手工除锈）。漆面应均匀、细致、光亮、完整和色泽一致不 应囿粗糙不平、漏漆、错漆、皱纹、针孔及严重流挂等缺陷。推荐漆膜总厚度不小于80 Mmo漆膜附着力应符合GB/T 9286中规定的一级质量要求

5.6.3采用热（浸）镀锌进行金属结构表面防护的，热（浸）镀锌层应符合GB/T 13912的规定

5.7.1游乐设施整机应外观状态良好,无破损。

5.7.2主要技术参数中的高度、回转直徑、座舱数量、单舱承载人等静态参数应符合设计要求；在使用 允许的空载、满载、偏载等正常工况下对转速、单侧摆角、运动幅度、速喥等动态参数与设计计算值的允许偏差在一10%?5%；

5.7.3设计加速度分区在区域3、区域4、区域5的设备应进行加速度测试,测试值不大于设计值（含冲 擊系数）的5%

5.7.4新设计的首台产品的重要受力结构应进行应力测试。新安装的C型、D型、E型、F型、G型观览车的主要旋转臂应进行应力测试应仂测试结果应满足设计要求。

5.7.5整机运行试验应包含空载、偏载和满载试验运行试验时不应有异常的振动、冲击、发热、声响 及卡滞现象。运行试验后,机械及结构零部件不应有异常磨损、变形、脱落、永久变形及损坏等现象电气零部件不应有脱落、损坏、异常发热现象。基础不应有不均匀沉陷和开裂

6检验、检测与试验要求

6.1.1制造、安装单位应依据相关标准、设计文件、制造工艺和设备特点制定具体的检验方案，方案应 包括机械及结构、乘载系统、电气控制系统、应急救援系统、整机等方面的检验、检测与试验

6.1.2每台产品安装调试完毕后应按制定的检验方案全部检验项目合格方可交付使用。

6.1.4特殊要求除外环境温度应为一5 °C?35 °C,环境相对湿度宜不大于85%。

6.1.5试验载荷与其额定值嘚误差应不超过±5%

6.1.6试验前应检查游乐设施机械及结构、乘载系统、电气控制系统、应急救援系统和附属装置中的零 部件、元器件及其连接的完整性，与设计的一致性

6.1.7试验后对于有问题或疑问的部件应进行检查，对发现的问题及时判明原因并采取措施做好详 细记录。

6.1.8各項检验结束后应编写检验报告，检验报告至少应包含以下内容：

b）设备名称、编号、主要技术参数；

d）检验项目的名称、要求、方法、結果、检验人员签字；

f）检验报告的编制、审核、审批人员签字

6.1.9制造单位应保存产品检验报告和有关记录、图样、质量证明文件及技术攵件。

6.2.1试验前后应进行机械结构的检验内容至少包含基础、钢结构、机械传动零部件、重要焊缝、重要 轴（销轴）、重要螺栓连接等。

6.2.2觀览车类游乐设施在设计允许的最大满载和偏载状态下以最大额定速度运行，每种工况下试 验不少于5次机械结构、传动机构应无明显嘚晃动、打滑、失速和声响、永久变形等现象。

6.2.3减速制动装置试验分别在设计允许的空载、偏载、满载工况及可预见的故障工况下，每種工况 下试验不少于3次,减速制动过程应平稳减速制动装置有效，制动时间满足使用要求

6.2.4冗余的制动装置或机械锁定装置试验，模拟设計允许的偏载工况下上、下客在允许最大满载和 偏载工况运行，试验制动装置、冗余制动装置或机械锁定装置各3次,制动装置或机械锁定裝置应有效

6.2.5形状位置误差检测，用仪器测量所要求的垂直度、平行度、水平度、同轴度、端面跳动、径向跳动 不同方位测量不少于3处，其最大值不超过设计允许值整机安装完毕后无法测量的，应查阅安装时的 测量记录或报告

6.2.6防止座舱空摆措施试验，对C型、D型、E型观覽车模拟突然停止运行或失电状况至少抽取3个 座舱,观察座舱明显的空摆时间。

6.2.7柱脚法兰接触面用塞尺测量其间隙在不同位置测量不少於3次,取最大间隙。

6.2.8在设计允许的空载、偏载、满载和额定速度工况下,D型遨游太空类设备上、下客过程中座舱要 保持水平，并需设置制动裝置以防座舱在上、下客过程中倾覆或旋转。每种工况试验3次

6.2.9 C型观览车主轴中心线水平度及主轴与摆臂的垂直度测量，用水平仪、经緯仪在不同位置测量 不少于3次取最大值。

6.2.10 D遨游太空类左、右立柱回转法兰安装面应保证同轴度、垂直度用测量同轴度、垂直度的仪器 测量在不同方位测量不少于3处，取最大值

6.2.11 G型观览车驱动轮自补偿压紧装置试验，运行设备驱动轮应能始终压紧滚道，运行平稳

6.2.12 E型、G型观览车座舱横向游动量试验，在设备静止状态下对座舱施加横向作用力，测量座舱 横向游动量

6.3.1试验前后应进行乘载系统的检验，内嫆至少包含座椅钢结构连接、安全压杠及其锁紧装置、安全 带及其固定连接等的检查

6.3.2安全压杠锁紧装置试验，设有两套安全压杠锁紧装置的在设计允许的载荷下试验，每套锁紧装 置应能独立起作用对每套锁紧装置试验不少于3次。

6.3.3安全压杠锁紧装置试验安全压杠闭合鎖紧时,在乘客扶手位置施加500 N的力，力的方向应垂 直于压杠回转力臂连线压杠及其锁紧装置应有效，且不应有明显变形或损伤每种类型咹全压杠试验 不少于3个。

6.3.4运行安全包络范围试验对非封闭座舱，在静态情况下测量安全距离或验证隔离措施是否有效 试验不少于3次。若无法在静态时完全确认安全距离则采用模拟包络范围的框架进行运行试验。

6.3.5 A型、B型观览车类游乐设施轿厢门锁紧装置试验使用拉力計对吊厢门开启方向施加1 kN的 力，模拟开启至少测量3次，吊厢门锁紧装置应有效

6.3.6 A型、B型观览车类游乐设施轿厢摆角试验，模拟启动、制動、轿厢偏载工况下测量轿厢最大摆 角，至少测量3个,每个至少测量3次取最大值为轿厢最大摆角。悬挂式轿厢最大摆角以不大于±15° 为匼格环抱式轿厢最大摆角以不大于2.5°为合格。

6.3.7 A型、B型观览车环抱式轿厢自动脱离装置试验,模拟每个轿厢伺服装置故障，自动脱离装置应 囿效动作,轿厢地板与水平面的夹角以不大于2.5°为合格。

6.3.8 A型、B型观览车类游乐设施轿厢的门窗玻璃试验以至少70 kg的沙袋或水人从轿厢内最大涳 间高度自由落下3次,玻璃不应破碎（参见图C.1和图C.2）。

6.3.9 C型、D型、E型、F型游乐设施座椅前部中间的凸起拦挡结构与压杠前端距离的测量中间攔挡 上端在垂直中心线方向与压肩式压杠下沿之间距离不大于30 mm。对每套座椅测量不少于3次取最 大值。

6.4.1试验前后应进行电气控制系统的检驗内容至少包含各种电气控制元件、线路及其连接,安全连 锁功能等。

6.4.2在允许的正常工况进行试验电气和控制系统应满足设备运行且不應危及人员安全。

6.4.3联锁或误启动试验模拟设备前序动作未准备就绪,后续动作不应启动。试验安全压杠闭合、锁 紧、自动门开闭、活动平囼移动等每项试验不少于3次。

6.4.4防止超速试验设备在运行条件下，达到最大运转速度后测量运行速度不应超过设计值。试验 次数不少於3次

6.4.5限位装置试验，模拟达到极限位置限位装置和极限位置的检测和控制装置应有效。试验次数 不少于3次

6.4.6绝缘电阻测试，测量设备帶电回路和地之间、电动机的相间、变压器初次级绕组之间的电阻每 个测试点电阻应符合要求。每个测试点连续测量3次,取最小值为测量徝

6.4.7接地电阻测试，测量正常情况下不带电的金属外壳与地之间的电阻每个测试点电阻应符合要 求。每个测试点连续测量3次,取最大值为測量值

6.4.8断电模拟试验在设计允许的运行工况下，模拟突然断电或设备可能发生的故障,操作人员和相 关工作人员能够借助应急救援装备采取安全有效的疏导措施，及时将乘客疏导至安全区域

6.4.9备用电源试验在设计允许的运行工况下，切换至备用电源供电备用电源容量应滿足随时顺利 疏散乘客的要求。

6.4.10升降站台或移动平台连锁功能试验采用升降站台或移动平台的观览车类游乐设施，模拟升降 站台或移动裝置误动作试验联锁控制功能是否有效。试验不少于3次

6.4.11安全压杠闭合和锁紧与设备启动的联锁控制功能试验，模拟安全压杠闭合和锁緊试验其联锁 控制功能是否有效。对每套安全压杠试验不少于3次

6.4.12轿厢门开关试验,A型、B型观览车轿厢采用自动推拉门时，模拟开关门鎖紧信号反馈应符合 设计。模拟故障失电或断电轿厢门应能从外部打开。每个轿厢试验至少1次

6.5.1应急救援的检验应至少包含预案中各种鈳预见工况下的救援装置、救援措施的有效性和时 效性。

6.5.2模拟设备断电或其他可预见的意外情况采用规定的应急救援装备和乘客疏导措施，在使用允 许的满载、偏载工况下能有效疏导乘客至安全区域，每种情况模拟一次每次疏导时间不超过1 h。

6.5.3正常供电系统失效采用備用电源开展救援的设备，设备可按设定的功能工作或实施救援

6.6.1漆膜总厚度的检测，使用漆膜厚度仪在主要受力构件每10 !!?（不足10 m2的按10 m2计）莋为 一处,每处测3?5点每处所测各点厚度的平均值不低于总厚度的90%,也不高于总厚度的120%,测 得的最小值不低于总厚度70%。

6.6.2漆膜附着力的检测按GB/T 9286Φ规定的方法，在主要受力构件上分别取6处其评定等级 不低于1级。

6.6.3金属结构热（浸）镀锌层检测检查热（浸）镀锌层的外观，应符合GB/T 13912嘚规定在主要受 力构件上分别取6处，热（浸）镀锌层厚度应符合设计

6.7.1宏观目视检测应包括所有机械及结构、乘载系统、电气控制系统、应急救援系统、涂装等内容。所有部件应外观状态良好,无破损和毁坏；电气接线良好无松动。

6.7.2对转速、单侧摆角、运动幅度、速度等動态参数进行测试每种工况不少于3次后取平均值，该参 数的测试值为各种工况下平均值的最大者

6.7.3设计允许最大速度下，在允许的空载、偏载和满载工况下对重要受力结构的高应力或应力集中 部位进行应力测试测试时对每个测点在同种工况下重复测试不少于3次，取最大徝作为测试值在自重作用下产生的应力，应由制造单位提供其计算值或由实测得到各测点应力值应为载荷作用下的 测试值与自重作用丅的计算应力值之和。

6.7.4运行试验前、试验后对游乐设施整机进行目视检测

6.7.5空载试验应按照实际工况连续运行1 h。

6.7.6满载试验应按照实际工况嘚额定载荷加载按实际工况连续试验每天不小于8 h,连续无故障累 计运行试验不小于80 h。

6.7.7座舱或轿厢偏载试验应按照实际工况的1/2倍额定载荷加載载荷应集中在座舱或轿厢一边, 对A、B型观览车偏载试验还应按连续轿厢数为总轿厢数的1/4和3/4额定载荷进行加载。偏载试验应连续试验1 h

7随機文件、标志、包装、运输和贮存

7.1.1产品交付前至少应包括下列随机文件，且宜放置于控制柜包装箱或主机包装箱内：

b）产品使用维护说明書和维修用图纸；

c）备件及易损件清单；

d）主要外购件的合格证和说明书；

e）专用工具、仪器清单（如有时）；

f）移动式观览车类游乐设施应附有拆装说明书

7.1.2观览车类游乐设施应在显著位置处设置产品铭牌，产品铭牌内容至少包括制造单位名称、制造 地址、制造许可证号、设备型号、产品编号、制造日期、主要技术参数

7.2包装、运输和贮存

7.2.1观览车类游乐设施的产品及其零部件的包装应符合GB/T 191及GB/T 13384的有关规定。

7.2.2茬解体运输中解体的零部件连接处宜有清晰的对应性永久标记和编号;导线接头宜进行编号。

7.2.3外露加工面应有防锈处理

7.2.4大型零部件和包裝箱的质量、重心、吊挂点宜有标志,并标明件号。

7.2.5产品及其零部件贮存时应注意防潮、防锈、防尘和防止变形。

观览车类游乐设施常见類型示意图

观览车类游乐设施常见类型示意图见图A.1~图A.7

图A.1 有主轴摩天轮型（A型）

图A.2 无主轴摩天轮型（B型）

图A.3 摆锤型（C型）

图A.4 遨游太空型（D型）

图A.5 时空穿梭型（E型）

图A.6 飞毯型（F型）

图A.7 摩天环车型（G型）

常见重要轴（销轴）、重要焊缝示例

常见重要轴（销轴）、重要焊缝示例见表B.1。

（资料性附录）轿厢最大空间高度示意图

轿厢最大空间高度示意图见图C.l?图C.4

图C.1 轿厢最大空间高度示意图

图C.2 回转式轿厢放大示意图

图C.3 開门最大高度时需留有的距离L示意图

图C.4 轿箱翻转时需留有的距离L示意图

游乐设施状态监测与故障诊断

第4部分：振动监测方法

GB/T36668((游乐设施状态監测与故障诊断》分为以下6个部分：

——第2部分:声发射监测方法；

——第3部分:红外热成像监测方法；

——第4部分:振动监测方法；

——第5部汾:应力检测监测方法；

——第6部分:运行参数监测方法。

本部分按照GB/T1.1-2009给出的规则起草

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发咘机构不承担识别这些专利的责任

本部分由全国索道与游乐设施标准化技术委员会(SAC/TC250)提出并归口。

本部分起草单位:郑州大学、中国特种设備检测研究院、河南省特种设备安全检测研究院、华强方特文化科技集团股份有限公司

本部分主要起草人:董辛旻、沈功田、郝旺身、刘輝、王国防、李娟娟、胡斌、刘然、陈宏、张君娇、陈磊、王晓亮。

GB/T36668的本部分规定了应用振动监测技术对游乐设施转动部件进行运行状态監测与诊断的方法及结果评价与分级

本部分适用于新制造和在用游乐设施转动部件的状态监测与故障诊断。

下列文件对于本文件的应用昰必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件其最新版本（包括所有的修改单）适用於本文件。

GB/T2298 机械振动、冲击与状态监测词汇

GB/T13824 旋转与往复式机器的机械振动对振动烈度测量仪的要求GB/T14412 机械振动与冲击加速度计的机械安装

GB/T20737无損检测通用术语和定义

GB/T20921机器状态监测与诊断词汇

GB/T23718.2机器状态监测与诊断人员培训与认证的要求第2部分:振动状态监测与诊断

GB/T34370（所有部分）游乐設施无损检测

GB/T36668.1游乐设施状态监测与故障诊断第1部分:总则

对游乐设施转动部件运行状态的振动数据和信息进行监测和采集

注：国际标准化組织推荐振动烈度用机械设备上指定点处的振动速度的均方根值表示。

游乐设施的转动部件在无故障正常运转时其振动烈度一般较低。當出现机械结构损伤或磨损、裂纹、安装不当等情况时其振动烈度一般会增大,并且设备的不同状况（状态级别）的振动烈度范围是不同嘚。通过监测振动烈度的变化对游乐设施的转动部件进行状态评级。

4.2用振动进行设备状态监测

振动监测应选择合适的参数分析振动系统獲取的数据其评价结果不仅依赖于所测振动参数的绝对值，而且还依赖于在特定的运行状态下振动参数的变化趋势应注意振动特性将會因设备、运行状态和设备负荷的不同而变化。

4.3振动监测的优点和局限性

b）由于灵敏度较高可以提前发现故障信息；

c）能实时监测物体運行状态；

d）振动测量的频率范围较宽，能同时作静态和动态测量适用性强。

振动监测的局限性包括：

a）易受高的运行背景噪声的影响；

b）不能将监测到的振动缺陷特征与准确的故障机理相联系

本章并未列出实施时所有的安全要求，使用本部分的用户应在实施前建立安铨准则

实施过程中的安全要求至少如下：

a）监测人员应遵守游乐设施现场运行的安全要求，根据监测地点的要求穿戴防护工作服和佩戴囿关防护设备；

b）应注意被监测设备外露的旋转部件（如齿轮、轴等）以免衣袖、裤腿、电缆等被绞入；

c）应注意被监测设备的温度状態，以免烫伤；

d）监测时应注意游乐设施启动及运转时轿厢的移动，防止人员碰撞及连接电缆的阻碍；

e）在高空进行操作时应考虑人員、监测设备器材坠落等因素，并采取必要的保护措施

采用本部分进行监测的人员应按GB/T23718.2的要求或有关主管部门的规定取得相应人员资格鑒定机构颁发或认可的等级资格证书,方可从事相应资格等级规定的监测工作。

7监测仪器的要求、维护和校准

监测仪器应包括传感器、主机（含釆集、存储、显示等）等单元监测仪器的性能应符合GB/T13824和附录A的要求。

监测仪器使用单位应制定校准作业指导书对设备进行周期性維护、检查和校准，以保证仪器功能校准结果应有相应记录和报告。

8.1通用监测工艺规程

从事振动监测的单位应按本部分的要求制定通用振动监测工艺规程其内容应至少包括如下要素:

d）监测仪器设备:传感器、信号线、仪器主机、监测数据采集和分析软件等；

e）被监测设备與部件的信息：名称、类型、编号、结构形式、尺寸、安装地点、设计与运行参数；

f）传感器安装位置及传感器安装方式；

g）运行工况和監测时机；

h）监测过程和数据分析解释；

j）监测记录、报告和资料存档；

k）编制、审核和批准人员；

8.2监测作业指导书或工艺卡

对于每个被監测部件或每套被监测设备,应按照8.1的要求制定振动监测作业指导书或工艺卡。

资料审查应包括下列内容：

a）被监测件制造文件资料:产品合格证、质量证明文件、竣工图等充分了解被监测设备的结构、运动和工作模式等；

b）被监测件运行记录资料：日常维护保养记录、开停車情况、运行参数、载荷变化情况以及运行中出现的异常情况等；

c）检验资料:历次检验与监测报告、失效故障的历史、以往的振动数据；

d）其他资料:修理和改造的文件资料等。

应找出所有可能出现的噪声源如电磁干扰、空气噪声、运行背景噪声和机械背景噪声等，并设法盡可能排除这些噪声源

9.1.3实施条件确定

9.1.3.1人员联系方式的确定

根据现场情况确定实施条件，建立振动监测人员和设备运行控制人员的联络方式

9.1.3.2确定游乐设施运行程序

根据设备的类型和实际运转工况确定设备的运行程序。

9.1.4监测作业指导书或工艺卡的编制

对于每个监测部件或每套被监测设备,应根据使用的仪器和现场实际情况按照通用监测工艺规程编制振动监测作业指导书或工艺卡，确定振动传感器安装的部位囷表面条件同时对被监测设备进行测绘,对监测部位进行编号，画出被监测设备结构示意图在不影响监测的情况下，传感器应安装在尽鈳能靠近转动部件的部位

传感器的安装应满足如下要求：

a）按照示意图确定的传感器安装部位安装传感器；

b）对传感器的安装部位进行表面处理，使其表面平整并无油污；

c）将传感器固定（胶粘、强磁吸附或螺纹连接等方式）在确定的安装部位使传感器与安装部位接触媔具有良好的接触刚度；

d）安装方法按照GB/T14412的相关规定。

9.3监测仪器的启动与设置

将已安装的传感器连接到系统主机采集通道接口并开机启動，设置初步工作参数

9.4.1被监测设备的加载

被监测设备的负荷条件及运行时间阶段和持续时间长度应满足以下要求：

a）在额定载荷条件下，被监测设备按其运行方式正常运转运行时间应保证获取足够的监测归宀Lr~r

b）应分别采集设备启动、运行、停机等3个阶段的数据。每阶段應连续采集至少10个运转周期

监测应在尽量接近设备实际的工作环境条件下进行。

9.4.3釆集参数设置

采集参数设置的准则至少包括以下内容：

a）采样频率的设置应至少为最高分析频率的2倍；

b）采样长度的设置应使频谱分辨率不小于1Hz；

c）采样组数应不小于10组

9.4.4数据保存与过程观察

茬设备运行中采集振动信息时，振动数据保存与过程观察应注意下列因素的影响:

a）采集数据保存时应至少保存各通道的波形信号；

b）监测過程观察时应观察振动烈度随时间的变化趋势。

9.4.5监测数据分析

监测数据进行分析时应包括以下内容：

a）画出设备振动的有效值和烈度嘚趋势,分析设备的状态变化情况；

b）利用FFT、功率谱等方法分析设备的振动特征，对照相关资料中故障特征确定故障类型

监测记录的主要內容至少包括第13章列出的内容，监测记录和数据应在设备全生命周期内予以保存

10监测结果评价与分级

设备分类按照附录B的表B.1进行,监测的設备状态的结果分级按照表B.2进行。

监测结果评价等级为I级的不需要进行验证。若连续几次监测结果均为I级可适当延长监测周期。

监测結果评价等级为II级的不需要进行验证，可根据被检部件的使用情况缩短监测周期

监测结果评价等级为m级的，应大幅缩短监测周期并根據实际情况确定是否需要验证

监测结果评价等级为w级的，应立即停止设备的运行,拆卸转动部件采用其他检测方法进行验证。

监测结果評价的验证应按GB/T34370所规定的检测方法进行表面和（或）内部缺陷检测

应根据设备的新旧程度、运行状况和上一次监测结果确定下一次监测時间间隔，首次监测后一般不超过12个月应再次监测测量间隔的调整用于掌握故障发生征兆以及预期故障的劣化速度和行为，目的在于准確预报故障

数据分析的主要目的是将振动测量结果和运行状态联系起来，以帮助识别设备的状态

由振动评价设备运行状态所采用的准則至少包括：

a）振动信号强度随时间的延续持续增大；

b）表现出异常状态的频谱特征。

典型的故障诊断可遵循如下步骤：

a）分析振动有效徝和烈度的趋势与频谱特征结合转动部件的运转参数，诊断故障发生部位;

b）分析振动频谱特征结合转动部件的运转参数，诊断故障类型；

维修策略应依据验证后的振动评估结果进行设置

转动部件的维修应考虑拆卸和不拆卸两种情况。对于不易拆卸的大型转动部件应提高一个维修等级;对于可拆卸转动部件，按照GB/T36668.1执行等级划分

应按监测工艺规程的要求记录监测数据或信息，至少应包括13.2中所列的内容並按相关法规、标准和（或）合同要求保存所有记录。

振动监测报告至少应包括以下内容：

a）被监测设备使用单位名称、地址及联系方式；

b）被监测设备名称、类型、安装地点、日期；

c）被监测转动部件的类型、型号、转速；

d）监测周期和缺陷情况；

e）执行标准和（或）参栲标准编号；

f）监测方式、仪器型号、传感器型号及固定方式；

g）传感器安装位置示意图；

h）监测软件名及数据文件名；

i）典型振动信号嘚波形图、频谱图；

j）监测结果分析、等级划分；

l）监测人员、报告编写人和审核人签字及资格证书编号;

m）监测和出具报告的日期

振动監测仪器（系统）性能要求

传感器的响应频率推荐在10Hz?3000Hz范围内，其灵敏度不小于60dB,传感器在响应频率和工作温度范围内灵敏度变化应不大于3dB

传感器到系统主机之间的信号电缆应能屏蔽电磁噪声干扰。信号电缆衰减损失应小于1dB/30m信号电缆长度不宜超过5m。

A.3.1振动系统主机应有至少4個通道

A.3.2各个通道的独立采样频率应不低于传感器响应频率中心点频率的10倍。

A.3.3门槛精度应控制在±1dB的范围内

A.3.4振动信号计数测量值的精度應在±5%范围内。

A.3.5各通道可同步采集

A.3.6峰值幅度测量值的精度应在±2dB范围内，同时满足信号不失真的动态范围不低于65dB

A.3.7振动分析软件至少应具有振动有效值和烈度趋势曲线、幅值谱、功率谱等分析功能。

被监测设备状态评价等级

B.1游乐设施分类的规定

游乐设施分类按表B.1的规定

表B.1游乐设施分类表

B.3设备状态评价等级

游乐设施振动分级按表B.2的规定。

表B.2游乐设施状态评价等级表

游乐设施状态监测与故障诊断

第5部分：应仂检测/监测方法

GB/T36668((游乐设施状态监测与故障诊断》分为以下6个部分：

——第2部分:声发射监测方法；

——第3部分:红外热成像监测方法；

——第4蔀分:振动状态监测方法；

——第5部分:应力检测/监测方法；

——第6部分:运行状态监测方法

本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本部分由全国索道与游乐设施标准化技术委员会(SAC/TC250)提出并归口

本蔀分起草单位：中国特种设备检测研究院、河北大学、济南大学、武汉理工大学。

本部分主要起草人:丁克勤、沈功田、陈光、尹欣然、宋偉科、刘关四、刘然、方立德、曹树坤、赵章焰、周伟、张洋

GB/T36668的本部分规定了使用电阻应变片对游乐设施关键结构部件进行应力检测的方法和使用光纤光栅传感器对游乐设施大型框架结构或支承件进行应力状态监测、疲劳损伤诊断的方法。

本部分适用于新制造和在用游乐設施的关键结构部件应力检测、游乐设施大型框架结构或支承件的应力状态监测及疲劳损伤诊断

下列文件对于本文件的应用是必不可少嘚。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件

GB8408夶型游乐设施安全规范

GB/T18159 滑行车类游乐设施通用技术条件

GB/T20737 无损检测通用术语和定义

GB/T20921 机器状态监测与诊断词汇

GB/T33213 无损检测基于光纤传感技术的应仂监测方法

GB/T33218 无损检测基于光纤传感技术的设备健康监测方法

GB/T34370（所有部分）游乐设施无损检测

GB/T36668.1游乐设施状态监测与故障诊断第1部分:总则

使用電阻应变片对游乐设施关键结构部件进行应力测试，并对应力进行定性定量分析

采用监测仪器在线监测游乐设施大型框架结构或支承件嘚应力变化，当监测的应力值接近控制值时发出报警并基于监测数据进行结构疲劳损伤寿命预测。

利用游乐设施结构的应力响应数据分析结构物理参数的变化,判断结构损伤状况的过程

4.1应变片应力检测方法

将电阻应变片粘贴或焊接在游乐设施关键结构部件上，应变片敏感柵随着被测结构伸长或缩短使得敏感栅电阻值随之变化。电阻应变片的电阻变化率与所测应变成正比通过测量电阻应变片的电阻,可以計算出检测区域的应变。

使用电阻应变片对游乐设施关键结构部件进行应力检测的目标主要包括以下3个方面：

a）获得游乐设施关键结构部件的应力分布规律和应力集中情况；

b）检验游乐设施关键结构部件的强度；

c）验证游乐设施关键结构部件的设计合理性

4.1.3优点和局限性

使鼡电阻应变片进行应力检测主要有以下优点：

a）测量灵敏度与精度高；

d）可以测量多种力学信号,如扭矩、剪切应力、集中应力等。

a）受电磁干扰测量结果易因干扰发生漂移；

b）不适用于长期监测。

电磁和无线电频率干扰可能影响应力检测结果为防止电磁干扰，桥盒和应變片之间的连线要用屏蔽线并且屏蔽网要做好接地处理。

4.2光纤光栅传感应力监测方法

将光纤光栅传感器粘贴或焊接在游乐设施的大型框架结构或支承件上游乐设施工作时的载荷和外界环境变化将引起其结构应力和温度等物理量发生变化,导致光纤光栅传感器的光栅周期或囿效折射率发生变化，光纤光栅反射中心波长发生漂移通过检测光纤光栅传感器中心波长的漂移量，即可得到被测结构温度和应力等物悝量的变化情况

光纤光栅传感应力监测是为了监测游乐设施大型框架结构或支承件持续工作期间的应力时间历程曲线。一方面是对出现嘚异常及时发现并采取补救措施另一方面是基于实时监测的应力数据对结构进行损伤诊断分析和寿命预测。

4.2.3优点和局限性

使用光纤光栅傳感进行应力状态监测主要有以下优点：

a）容量大可在一根光纤上同时测量几十个点的多种参量变化。

b）精度高不受光源功率波动、咣纤微弯效应及耦合损耗等因素影响。

c）无零漂出厂后不需要定期检定，系统维护成本很低

d）抗电磁干扰。电绝缘材料做成的光纤利鼡光子传输信息避免了电磁场干扰。

e）耐久性好光纤化学性能稳定，耐酸碱腐蚀能力强适合在恶劣环境中使用。

f）便于安装传感器结构简单、尺寸小，适于各种应用场合尤其适合于埋入材料内部构成所谓的智能材料或结构。

a）点式监测一个传感器只能覆盖结构┅个测点；

b）光纤光栅传感器同时受应变和温度变化,在监测应变时，应进行温度补偿

光纤光栅传感器存在应变和温度的交叉敏感问题，單个光纤光栅反射波长的变化难以分辨出应变和温度的变化量使用光纤光栅传感器进行应力监测时，应对光纤光栅传感器进行温度补偿

本章并未列出实施时所有的安全要求，使用本部分的用户应在实施前建立安全准则实施过程中的安全要求至少如下：

a）检测/监测人员應遵守游乐设施现场运行的安全要求，根据检测/监测地点的要求穿戴防护工作服和佩戴有关防护设备；

b）检测/监测时应注意游乐设施启動及运转时轿厢的移动，防止人员碰撞及连接电缆和光缆的阻碍；

c）在进行高空操作时应考虑检测/监测人员、设备等坠落因素，并采取必要的保护措施

按本部分进行应力检测或应力监测的人员应经过相关专业培训，同时熟悉游乐设施检验规程

7.1应力检测设备器材

应力检測所需仪器设备器材及工具主要包括：已安装数据采集软件的电脑、电阻应变仪、带线及适配插座的应变片、砂纸、棉纱/棉球、丙酮/乙醇、黏结剂、聚乙烯/四氟乙烯薄膜、游标卡尺和钢卷尺等。

7.2应力监测设备器材

7.2.1光纤应力监测硬件系统（见图1）

光纤应力监测硬件系统由光纤傳感子系统、数据采集子系统和数据传输子系统组成包括:光纤光栅传感器、解调仪、传输光缆、计算机、数据发送模块等单元。其中光纖光栅传感器、解调仪和传输光缆的性能应符合GB/T33213的规定

图1光纤应力监测系统示意图

7.2.2光纤应力监测软件系统（见图1）

软件系统应至少包括初始化设置模块、数据显示模块、数据处理模块、数据分析模块。各模块功能如下：

a）初始化设置模块:对待测设备的传感器布点编号、测點位置、监测物理量、分辨率、应变系数、工作温度等信息进行配置与管理对测点部位材料参数进行配置。

b）数据显示模块:实现所有测點位置、各测点实时数据和历史数据的曲线显示并显示各测点历史最大值。

c）数据处理模块:对数据进行接收和实时存储并实现各测点數据查询。

d）数据分析模块:对各测点监测数据进行筛选、压缩;对数据进行统计分析;实现基于损伤度的结构健康状态诊断和基于累积损伤理論的结构剩余寿命预测等

7.3设备的维护和校准

仪器设备应进行周期性的检测和调节来校正仪器的参数，以保证仪器功能

使用前，应仔细檢查、校对检测/监测用仪器设备,所备仪器应满足检测/监测项目内容、精度的要求在校验有效期内，并处于完好状态

使用过程中，如发現仪器设备产生错误或部分变化也应对仪器功能进行检查和调节，维护工作应按照制定的书面程序进行并应对每次维护检查的结果进荇记录。光纤光栅传感器的校准应按GB/T33213的要求进行,其他部件的校准应按仪器制造商规定的方法进行

使用完成后,应按照仪器设备存放管理要求存放仪器设备。

8.1通用检测/监测工艺规程

从事应力检测/监测的单位应按本部分的要求制定通用检测/监测工艺规程其内容应至少包括如下偠素：

d）检测/监测仪器设备；

e）被检测/监测设备与部件的信息：名称、类型、编号、结构形式、尺寸、安装地点、设计与运行参数；

f）传感器安装位置及传感器安装方式；

h）检测/监测过程和数据分析解释；

i）检测/监测结果的评定；

j）检测/监测记录、报告和资料存档；

k）编制、审核和批准人员；

8.2检测/监测作业指导书或工艺卡

对于每个被检测/监测部件或每套被检测/监测设备,应按照9.1的要求制定应力检测/监测作业指導书或工艺卡。

9.1检测/监测前的准备

资料审查应包括下列内容：

a）被检测/监测件制造文件资料:产品合格证、质量证明文件、竣工图等充分叻解被检测/监测设备的结构、运动和工作模式等；

b）被检测/监测件运行记录资料：日常维护保养记录、开停车情况、运行参数、载荷变化凊况以及运行中出现的异常情况等；

c）检验资料:历次检验与监测报告、以往应力测试数据；

d）其他资料:修理和改造的文件资料等。

应对现場的安全隐患进行排查并合理选择仪器设备的安置地点，保证人员和仪器设备的供电与安全问题

9.1.3实施条件确定

9.1.3.1人员联系方式的确定

根據现场情况确定实施条件，建立应力检测/监测人员和设备运行控制人员的联络方式

9.1.3.2游乐设施运行程序

根据设备的类型和实际运转工况确萣设备的运行程序。

9.1.4检测/监测点的确定

a）根据设计单位或使用单位的要求确定；

b）依据GB8408,选择相应的重要零部件和关键轴；

c）根据结构有限え仿真分析得到的结构应力热点区确定在不影响检测/监测的情况下，传感器应安装在尽可能靠近应力热点区的部位；

d）根据历史损伤数據分析的结果确定；

e）应考虑整机的运动特点最好考察整机的最大应力状态；

f）对于滑行车类游乐设施检测/监测点应覆盖GB/T18159规定的被测结構。

9.1.5检测/监测作业指导书或工艺卡的编制

对于每个被检测/监测部件或每套被检测/监测设备,应根据使用的仪器和现场实际情况按照通用检測/监测工艺规程编制应力检测/监测作业指导书或工艺卡，确定应变片或光纤传感器安装的部位和表面条件同时对被检测/监测设备进行测繪,对检测/监测部位进行编号，画出被检测/监测设备结构示意图

c）待测试件材质，涉及不同的温度补偿,如：钢材约为HX10-6/°C.铝材约为23X10-6/°C等；

d）導线长度：1m、3m、5m等；

e）轴数:单轴、双轴、三轴

贴片前，还应对待用的应变片进行外观检查和阻值测量外观检查可凭肉眼（必要时借助放大镜）进行，重点观察敏感栅有无锈斑和缺陷、是否排列整齐、基底和覆盖层有无损坏以及引线是否完好阻值测量可采用惠斯顿电桥戓数字欧姆表，检查敏感栅是否有断路、短路并进行阻值分选,对于共用温度补偿的一组应变片，阻值相差不得超过0.5Q同一次测试中采用嘚应变片，其灵敏系数应相同

9.2.1应力检测传感器的安装

应力检测采用电阻应变片，其粘接工艺按GB/T13992的规定进行具体如下:

a）贴片前，应对待鼡的应变片进行外观检查和阻值测量

b）待测表面的清洁:对于金属零件，首先清除表面油漆、氧化层和污垢

c）待测表面的打磨:用细砂纸沿45°交叉方向进行打磨，打磨后粗糙度应达到3.2ym左右，打磨面积约为应变片面积的5倍左右

d）待测表面的清洗:用洁净棉纱或脱脂棉球蘸乙醇戓丙酮等易挥发溶剂对贴片部位进行反复擦洗,直至棉纱或棉球上见不到污垢为止。

e）应变片的定位:在待测表面上画出贴片的准确部位

f）貼片工艺（见图2）：粘结剂分常温固化和加热固化两种，一般选用常温固化胶水贴片过程为:在贴片位置涂抹胶水，用应变片背面将胶水塗匀用镶子拨动应变片，调整位置和角度定位后,在应变片上垫一层聚乙烯或四氟乙烯薄膜，用手指轻轻挤压出多余的胶水和气泡待膠水初步固化后再松开手指。粘贴好的应变片应保证位置准确、粘接牢固、胶层均匀、无气泡和整洁干净

图2应变片粘贴结构7F意图

g）导线嘚焊接与固定:待胶水固化后，进行导线焊接与固定常温静态测量可使用双芯多股铜质塑料线做导线，动态测量应使用三芯或四芯屏蔽电纜做导线应变片和导线间的连接最好通过接线端子，焊点确保无虚焊导线最好与试件绑扎固定，导线两端应根据测点编号做好标记

h）贴片质量检查包括外观检查、电阻和绝缘电阻测量。外观检查主要观察贴片方位是否正确应变片有无损伤，粘贴是否牢固和有无气泡等绝缘电阻测量可以检查有无断路、短路。

i）应变片及导线的防护:应变片受潮会降低绝缘电阻和粘接强度严重时会使敏感栅锈蚀；酸、碱及油类浸入甚至会改变基底和粘结剂的物理性能。为了防止大气中游离水分和雨水、露水的浸入,在特殊环境下防止酸、碱、油等杂质侵入对已干燥、固化并已焊接好导线的应变片，应立即涂上防护层常用室温防护剂有凡士林、蜂蜡、石蜡、炮油和松香的混合物、环氧树脂等。

9.2.2应力监测传感器的安装

应力监测采用光纤光栅传感器其安装方法按照GB/T33213的要求。

应力检测的初始设置如下:测试前在设备静止狀态下，进行仪器调零设备停止运行后，卸载到无载应力状态检查各应变片回零情况，回零良好可进行下一次测试否则应检查设备連接状态重新测量。

应力监测的初始设置如下:将已安装好光纤光栅传感器的监测系统开机预热至系统稳定工作状态对光纤光栅传感器进荇初始参数设置，记录此时的传感器波长

对于应力检测，如设备具有多种工况应在设备实际运行的每一种工况下分别测试。每种工况連续测试至少3次对于每一种工况,在空载、偏载、满载条件下分别进行测试。

对于应力监测自监测系统调试完成后,监测系统需在设备正瑺运行期间进行连续、实时监测。

9.5检测/监测数据分析

对于应力检测应严格记录检测开始时间和结束时间，设备运行工况和应力时程曲线應在检测记录中清晰标识

对于应力监测，监测记录可以按照月度、季度、年度等周期定期编制监测数据应在设备全生命周期内予以保存。

10检测/监测数据处理方法

10.1检测数据处理方法

检测数据应进行异常值剔除异常值剔除参考10.2。

10.2监测数据处理方法

首先将应力监测采集的应仂-时间历程数据处理成便于提取循环数的数据这个过程包括异常值剔除、等值数压缩、峰谷值检测和无效幅值的去除。

a）异常值剔除:检測出异常大的值并进行去除；

b）等值数压缩:将采样应力-时间历程中连续相等的数据只保留一个；

c）峰谷值检测:将数据中的峰谷值提取出來，为下一步无效幅值去除做准备；

d）去除无效幅值:将应力幅值很小的对疲劳影响不显著的数据元素去除

11.1基于应力数据的安全判定方法

11.2基于应力的健康状态评估方法

游乐设施大型框架结构或支承件结构健康状态评估是基于长期监测应力谱计算疲劳累积损伤。疲劳累积损伤嘚计算方法按GB/T33218

对于无限寿命设计的游乐设施应符合GB8408中给出的安全系数值，对于有限寿命设计的游乐设施当循环载荷的最大计算应力大於材料的疲劳极限时，用疲劳载荷谱计算零部件的使用寿命

对服役年限接近甚至超过使用寿命的结构或部件，应根据监测数据定期进行評估

对于应力检测结果，若某结构部件的应力出现异常值应按如下方法进行检查和维修：

b）若自检不能发现问题原因，利用无损检测掱段进行探伤按GB/T34370执行；

c）若大型框架结构出现问题,或发现轻微裂纹损伤，需进行相应的裂纹修复；

d）若形式复杂的结构出现问题或问題较为严重,需更换部件。

通过长期的应力状态监测若应力出现异常值，排除噪声干扰的因素需要对监测值异常的结构或部件进行检查，检查维修方法同上根据异常程度和部件重要性，选择相应的维修策略

应按检测/监测工艺规程的要求记录检测/监测数据或信息，至少應包括10.2中所列的内容并按相关法规、标准和（或）合同要求保存所有记录。

检测/监测时如遇不可排除因素的外界干扰如人为干扰、恶劣天气等，应如实记录并在检测/监测结果中注明。

检测完成或监测到时间节点出具检测/监测报告报告的内容应根据检测/监测要求制定，至少包括以下要素：

a）被检测/监测设备使用单位名称、地址及联系方式；

b）被检测/监测设备名称、类型、安装地点、安装日期；

c）被检測/监测结构部件的类型、型号、材料参数；

e）执行标准和（或）参考标准编号；

f）检测/监测的日期、时间；

g）检测/监测仪器类型（传感器類型、采集仪型号等）；

h）传感器安装位置示意图；

i）检测/监测数据原始记录及数据处理结果；

k）检测/监测人员、报告编写人和审核人签芓；

l）检测/监测和出具报告的日期