靳見杰

【摘 要】隨著改革開放的不斷深入和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各種大型游樂公園應(yīng)運而生，如雨后春筍般出現(xiàn)在全國各大中城市，游樂設(shè)施的使用安全非常重要，其中使用壽命更是安全的有效保障。本文將對游樂設(shè)施使用壽命相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行分析，以供參考。

【關(guān)鍵詞】游樂設(shè)施；使用壽命；疲勞極限

一、前言

隨著我國經(jīng)濟(jì)總量的持續(xù)增長，人們對生活的美好向往不僅表現(xiàn)在物質(zhì)的需求，更表現(xiàn)在精神的追求方面，游樂公園中的各種游樂設(shè)施滿足了人民精神文化需求，但其安全性和使用壽命也日益得到社會的關(guān)注和重視。這些對游樂設(shè)施公司和游樂設(shè)施研制機(jī)構(gòu)提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)。游樂設(shè)施的使用壽命直接關(guān)系到游客們的安全，也關(guān)系到游樂公司的經(jīng)濟(jì)效益。所以在研制游樂設(shè)施時一定要嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)來執(zhí)行。

二、游樂設(shè)施的零部件和構(gòu)件分為無限壽命設(shè)計和有限壽命設(shè)計

游樂設(shè)施的部件和部件在操作過程中受到循環(huán)應(yīng)力，并且基于疲勞強(qiáng)度理論和疲勞測試數(shù)據(jù)確定其合理的結(jié)構(gòu)和尺寸。機(jī)械零部件對疲勞失效的抵抗力稱為零部件疲勞強(qiáng)度。傳統(tǒng)的疲勞強(qiáng)度設(shè)計基于名義應(yīng)力，可分為無限壽命設(shè)計和有限壽命設(shè)計。

（一）無限壽命設(shè)計

游樂設(shè)施安全監(jiān)察規(guī)程第七條，重要軸（銷軸）類零部件，其設(shè)計壽命應(yīng)大于8年（在設(shè)計說明書中有特殊規(guī)定的除外），不易拆卸的軸類（指拆裝工作量占整機(jī)安裝工作量的50%以上）按無限壽命設(shè)計。當(dāng)循環(huán)載荷的最大計算應(yīng)力小于材料的疲勞極限時，零部件為無限壽命，計算的疲勞安全系數(shù)滿足下列條件：

將工作應(yīng)力限制在疲勞極限以下，即應(yīng)用S-N曲線的水平段進(jìn)行設(shè)計，零件的疲勞壽命假設(shè)是無限的。

（二）有限壽命設(shè)計

當(dāng)循環(huán)載荷的最大計算應(yīng)力大于材料的疲勞極限時，將使用疲勞壽命譜來計算組件的使用壽命。通常使用超過疲勞極限的工作壓力來減少零件部分，減輕重量或使用便宜的材料來降低成本。假設(shè)零件受到循環(huán)應(yīng)力，當(dāng)其最大和最小應(yīng)力值固定時，有限壽命設(shè)計方法與無限壽命設(shè)計相同，除了在強(qiáng)度準(zhǔn)則中，疲勞極限被有限壽命條件疲勞極限所取代。中國幅員遼闊，分為四個氣候區(qū)。在寒冷和北溫帶地區(qū)使用游樂設(shè)備與熱帶和亞熱帶地區(qū)不同。例如，中國東北地區(qū)的游樂設(shè)備使用半年，為期六個月。另一個例子是北部地區(qū)使用的設(shè)備的快速流動每年僅使用3-4個月。設(shè)計使用壽命不能太短，最小設(shè)計使用壽命為8年，其設(shè)計使用周期不得低于整機(jī)的設(shè)計壽命。低于這個標(biāo)準(zhǔn)，這意味著產(chǎn)品質(zhì)量很差。游樂設(shè)施和設(shè)備的設(shè)計使用壽命不能等同于自然年份?！队螛吩O(shè)施安全規(guī)范》GB8408-2008規(guī)定的游樂設(shè)施使用壽命不少于23000小時。不同的娛樂設(shè)備的使用率是不同的，并且需要根據(jù)不同的娛樂設(shè)施和設(shè)備來計算娛樂設(shè)施和設(shè)備的使用壽命。因此，有必要科學(xué)地處理游樂設(shè)備的設(shè)計和使用壽命。

三、影響游樂設(shè)備使用壽命的因素

（一）游樂設(shè)備的超負(fù)荷工作會影響游樂設(shè)備的使用壽命

我們都知道，如果人們長時間工作而不休息，他們將會超負(fù)荷工作。長遠(yuǎn)來看，人的身體會受到一定程度的破壞。游樂設(shè)備也是如此。在使用過程中，娛樂設(shè)備會受到壓力和緊張的影響。幾乎所有的結(jié)構(gòu)和部件都承受著不同的壓力。從長遠(yuǎn)來看，娛樂設(shè)備的使用也處于超負(fù)荷狀態(tài)。在這種情況下，娛樂設(shè)備需要休息一段時間。如果你不休息，它可能會對后續(xù)使用產(chǎn)生很大的影響。更嚴(yán)重的話也會導(dǎo)致安全事件。這是一個非常嚴(yán)重的問題。因此，我們在日常使用中必須注意確保機(jī)器的其他部分。

（二）游樂設(shè)備的磨損嚴(yán)重也會影響設(shè)備的使用壽命

在使用娛樂設(shè)施時，如果長期使用設(shè)備造成的使用壽命受到一定程度的影響。長期磨損會破壞配件的尺寸和強(qiáng)度。當(dāng)磨損超過一定限度時，設(shè)備將失效。因此，設(shè)備應(yīng)在日常使用過程中進(jìn)行修理，以防止嚴(yán)重磨損。但是，長期使用設(shè)備后，很多零部件難免會磨損。因此，維護(hù)工作將側(cè)重于驅(qū)動部件，駕駛艙安全裝置，主要部件，重要焊接部位和鑰匙銷的維護(hù)，測試和非破壞性測試更換。

主軸，中心軸，行車支撐軸，直接涉及個人和設(shè)備安全的娛樂設(shè)施的行車吊軸，重要傳動軸，車輪軸，提升油（氣）缸，上下銷軸，駕駛員應(yīng)對升降臂上下銷軸，肩壓桿軸，車輛連接軸和防翻倒裝置的銷軸進(jìn)行無損檢測。嚴(yán)重磨損應(yīng)根據(jù)表1中的允許值迅速更換。

滑行車車輪和軌道磨損超過表2、表3允許值時必須及時更換或報廢。

對于主要的應(yīng)力組件和重要的焊縫，檢測，修復(fù)，加固或修復(fù)焊縫非常重要。主要結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）是指設(shè)備重要的軸和部件，重要的鋼結(jié)構(gòu)及其部件（包括活動結(jié)構(gòu)，立柱，橫梁，軌道，重要懸掛部件和支撐等），起重/傳動系統(tǒng)及其部件，客運設(shè)備及其零部件，重要輪系及其零部件，安全裝置及其部件（安全壓力桿及其鎖定裝置，制動裝置，止回裝置，緩沖裝置等）。重要的焊接是主要力量焊接部件鋼部件形成焊縫。主要應(yīng)力組件和重要焊縫受到設(shè)備的長期運行。部件會磨損或生銹。焊縫會開裂。這種情況會對設(shè)備和乘客的安全造成很大的風(fēng)險。它應(yīng)該專注于檢查，無損檢測，修理，加固或修補(bǔ)焊縫。

（三）游樂設(shè)備的質(zhì)量也會影響設(shè)備的使用壽命

我們也知道，如果長期使用某種東西，那么這些東西的質(zhì)量就非常重要。游樂設(shè)備也是如此。因此，購買時需要購買一些質(zhì)量保證的設(shè)備，以延長設(shè)備的使用壽命。

（四）定期做安全評估

安全評估可以分析設(shè)備中存在的各種問題，并制定相應(yīng)的維護(hù)計劃解決問題，為維修后設(shè)備的安全運行提供有效保障。根據(jù)安全評估報告，制定了有效的維護(hù)計劃。該計劃至少應(yīng)包括以下內(nèi)容：

（1）拆卸前分析運行狀況，進(jìn)行安全評估。（2）拆卸設(shè)備，做好標(biāo)記。（3）零部件維修、檢測、更換。（4）電氣控制系統(tǒng)檢修、更換。（5）基礎(chǔ)檢測，必要時做承載力測試。（6）檢測維修好后安裝設(shè)備。（7）設(shè)備安裝好后自檢。（8）運行試驗。（9）報告相關(guān)監(jiān)督檢驗部門檢測。

四、結(jié)束語

隨著科技的不斷進(jìn)步，新型游樂設(shè)施的不斷研發(fā)，游樂設(shè)施的使用壽命直接關(guān)系到游客們的安全，也關(guān)系到游樂公司的經(jīng)濟(jì)效益，合理延長游樂設(shè)施的使用壽命是游樂設(shè)施研發(fā)公司的一個重要課題。通過實驗調(diào)研總結(jié)了游樂設(shè)施改造思路及基本原則，將相關(guān)理論運用到游樂設(shè)施的制造生產(chǎn)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]大型游樂設(shè)施設(shè)計文件鑒定規(guī)則（試行）

[2]游樂設(shè)施安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程

[3]廣東省特檢院關(guān)于大型游樂設(shè)施延長使用期限有關(guān)要求的函

[4]國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局司函（質(zhì)檢特函[2011]53號）