《停车设备 智能搬运器》编制说明

PAGE12《停车设备智能搬运器》编制说明（征求意见稿）一、工作简况1.任务来源根据工业和信息化部办公厅文件工信厅科函〔2022〕312号“工业和信息化部办公厅关于印发2022年第三批行业标准制修订和外文版项目计划的通知”的要求，由全国起重机械标准化技术委员会停车设备分技术委员会（SAC/TC227/SC5）（以下简称“停车设备分会”）归口，负责组织制定行业标准《停车设备智能搬运器》，计划编号为2022-2056T-JB，主要起草单位：杭州西子智能停车股份有限公司和北京起重运输机械设计研究院有限公司，计划应完成时间为2024年5月。2.主要工作过程①起草阶段a）成立起草工作组：2023年3月接到该标准制定任务后，停车设备分会组织成立了由杭州西子智能停车股份有限公司和北京起重运输机械设计研究院有限公司等单位组成的《停车设备智能搬运器》标准起草工作组。b）收集资料及调研情况：起草工作组成立后首先着手收集、查阅了国内外相关标准等资料，收集到了GB/T39980—2021《机械式停车设备设计规范》、GB/T30029《自动引导车（AGV）设计通则》、GB/T39478—2020《停车服务移动机器人通用技术条件》和GB/T20721—2022《自动引导车（AGV）通用技术条件》等相关标准，并结合停车设备领域的实际应用经验等进行归纳和总结，为起草该标准的初稿打下了良好的基础。c）形成初稿：起草工作组根据收集到的相关标准、调研资料等信息，按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的要求，于2023年7月15日完成了行业标准《停车设备智能搬运器》的初稿和编制说明。编制标准初稿后，按照行业标准制修订程序，由起草工作组组长审核后报至停车设备分会秘书处。d)初稿讨论会：2023年8月16日至18日，停车设备分会在浙江省杭州市组织召开了行业标准《停车设备智能搬运器》（初稿）讨论会，行业内29个单位的36名代表参加了此次会议。与会专家在听取了标准负责起草单位杭州西子智能停车股份有限公司对《停车设备智能搬运器》前期的工作简况及主要内容的介绍后，对标准初稿逐章逐条地进行了讨论，并对标准初稿提出了很多好的意见和建议。会后，起草工作组根据初稿讨论会的意见和建议对标准初稿进行了修改和整理，并于2023年10月15日完成了行业标准《停车设备智能搬运器》的征求意见稿及编制说明，由起草工作组组长审核后报至工业车辆标委会秘书处。②征求意见阶段经起草工作组审核，停车设备分会同意后，于2023年10月24日至2023年11月30日，在停车设备分会委员和有关的制造厂、用户、检验检测机构、科研院所和高等院校及标委会门户网站（）上，对行业标准《停车设备智能搬运器》（征求意见稿）进行了广泛征求意见。3.主要参加单位和工作组成员及其所做的工作本标准负责起草单位：杭州西子智能停车股份有限公司、北京起重运输机械设计研究院有限公司。本标准参加起草单位：本标准主要起草人：所做的工作：二、标准的编制原则和主要内容1.标准编制的原则在编制过程中，本着以下原则对标准进行了起草：——遵循“面向市场、服务产业、自主制定、适时推出、及时修订、不断完善”的原则，标准修订与技术创新、试验验证、产业推进、应用推广相结合，统筹推进。本标准在结构编写和内容编排等方面依据GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》进行编写；——广泛征求生产企业、监督检验机构以及用户等单位的意见和建议，在协商一致的基础上，结合我国多年来的生产实践经验，本着科学、严谨的态度制定标准；——保证标准质量，使标准能够满足当前技术条件的发展，促进产品技术水平的提高，规范市场经济秩序，并为特种设备的监督管理提供科学的技术依据；——在内容表达科学、准确的同时，力求语言简练，通俗易懂。本标准的制定符合产业发展的原则，本着先进性、科学性、合理性和可操作性的原则以及标准的目标、统一性、协调性、适用性、一致性和规范性原则来进行本标准的制定工作，在本标准的编写结构和内容编排等方面依据“标准化工作导则、指南和编写规则”系列标准的要求。搬运器是智能型机械式停车设备的核心部件之一，它的性能、质量以及可靠性对机械式停车库的运行起着关键性的作用；根据多年来机械式停车设备的实际应用经验，在现有相关产品的特点与性能的基础上，综合各种类型搬运器的关键技术，从设计、制造、检测试验多方面对各类型搬运器进行有针对性的技术要求，使标准具有广泛的适用性和可操作性。2.标准主要内容本标准界定了停车设备智能搬运器的术语和定义，规定了基本参数与型号和技术要求，描述了相应的试验方法，规定了检验规则、标志、包装、运输和贮存。3.标准主要内容的说明本标准共分为范围、规范性引用文件、术语和定义、型式、基本参数和型号、技术要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输和贮存共八部分内容。3.1范围（见标准第1章）本标准适用于GB/T26476《机械式停车设备术语》中定义的平面移动类机械式停车设备、巷道堆垛类机械式停车设备和垂直升降类机械式停车设备中的搬运器，以及可自动引导的停车用搬运器（简称AGV式搬运器）的设计和制造。随着人们生活水平不断提高，停车需求日益加大，机械停车设备的技术也在不断的发展与创新，各种型式的汽车搬运器被应用在各类全自动机械停车库中，以满足社会的不同需求。一种由仓储物流行业中常见的自动搬运车演变而来的可自动引导的停车用搬运器也加入到停车服务专用设备的行列里，与常规的搬运器形成了停车用搬运器的两大系列；为了满足新标准具有广泛的适用性和可操作性的要求，本标准涵盖了对目前已有的两大系列搬运器的要求。:一类为常见的作为全自动机械式停车设备（如：平面移动类机械式停车设备、巷道堆垛类机械式停车设备、垂直升降类机械式停车设备等）的核心部件，在库内承担车辆转运的搬运器；另一类是一般用在平面停车场（库）内通过自动引导系统，自动完车辆的存取任务的搬运器（简称AGV式搬运器）。3.2规范性引用文件（见标准第2章）引用的相关标准。3.3术语和定义（见标准第3章）GB/T26476《机械式停车设备术语》和与搬运器相关的术语适用于本文件。新增交换搬运器(标准3.3)，特指只承担搬运车辆，需与搬运台车配合来完成汽车转运功能的搬运装置；术语中称之为搬运小车，但感觉交换搬运器更为准确，故建议改为此名称。3.4型式、基本参数与型号（见标准第4章）1）型式（见标准4.1）本标准根据现有搬运器的主要特征、特性，从引导方式、运动方向、搬运方式、结构形式、驱动方式、供电方式及导航识别方式等七个方面进行了型式分类；对于属于同一种型式的不同变异类型不再做细分，如：固定梳齿式和伸缩梳齿式统一归为梳齿式。2）基本参数（见标准4.2）此条是根据现有各类型的搬运器的性能及特点，罗列出的需要明确的，且较为关键的技术参数。3）型号（见标准4.3）型号作为设备的代号，除名称外还应能够明确体现出设备的特点和关键性性能；我们对目前已有的两大系列搬运器的各种型号产品进行分析，可以发现它们各自的技术特征、结构和性能既能相互融合，也有不同之处；，但其中大的区别就是引导方式的不同，一类是属于沿着既有的运行轨道或运行导轨行驶的有轨类搬运器，另一类是利用非接触式引导装置，沿着预先设定好的路径运行的无轨式搬运器，也就是常说的AGV式搬运器；因此我们可以通过搬运器的引导方式来定义智能搬运器的类别，本标准的设备型号编制本着简单、明了、准确为原则，整个型号由设备名称代号、引导方式代号、存取车行走方向代号、交换方式代号以及制造商特定代号组成；第一部分包括设备名称代号和引导方式代号，通过引导方式的特征首先明确搬运器所属的类型（是常规搬运器还是AGV式搬运器）；第二部分是表示搬运器的主要特点的代号，第三部分是制造商自定代号。3.5技术要求（见标准第5章）技术要求主要包括搬运器的使用环境条件、设计及配置、制造、安装、安全卫生、表面涂装等内容。1）使用环境要求（见标准5.1）有轨类搬运器工作时均是沿着铺设的运行轨道或导轨运行的，轨道铺设的质量对搬运器的正常运行有较大的影响，标准对运行轨道的要求基本上是参照正在执行的机械停车设备的相关标准（平面移动类、巷道堆垛类以及垂直升降类）制定的；而无轨类搬运器对运行环境、工作条件的要求以及对运行地面的要求则引用了自动引导车的通用技术条件(GB/T20721-2022)中相关要求。2）设计与配置（见标准5.2）对搬运器的结构设计、使用性能以及工作中应满足的技术要求做了详细的规定。a）搬运器是机械式停车设备的重要部件之一，对于运行的可靠性和承载能力都有较高要求，故要求其整体的性能设计和结构设计都要根据GB/T39980《机械式停车设备设计规范》的要求设计（见标准5.2.2）。b）进入车辆底部进行搬运的交换搬运器一般都结构紧凑，尺寸较小，为了避免在搬运时损害轮胎，必须要保证搬运机构与触碰的轮胎可靠的接触；虽然一般情况下，这种类型的搬运机构都会配以对中机构一起使用，但车辆在对中过程中与可能出现侧滑，导致最终停位出现误差；此外有些搬运机构最外侧有支撑行走轮，如受到轮胎的挤压，会导致搬运器行走卡涩甚至停滞，为此要求在保证车辆居中情况下，搬运器的搬运机构与轮胎触碰部位的有效宽度不应车辆左右两轮外侧间距离加50mm。（见标准5.2.6）5.2.8条对梳齿式搬运器的梳齿之间的安全距离和刚度做了规定。c）采用梳齿式、抱夹式搬运机构搬运汽车时，应保证被搬运汽车在移动过程中距停车面不应小于20mm，只要是防止搬运时，因车辆的轮胎气压不足，轮胎变形过大，产生轮胎拖地现象。（见标准5.2.7）3）整机性能（见标准5.3）对智能搬运器的整体设计要求，受力结构、使用性能做了较详细的规定。a）目前机械式停车库未明确要求设置称重装置，容车重量的限制是通过限制入库车辆的外形尺寸来实现的，很难避免超重车辆进入车库；搬运器在停车设备中相对是比较脆弱的环节，一旦在搬运车辆时因车辆过重造成搬运器的损坏，将严重影响车库的运行，为了保证搬运器的整体受力强度，也根据设计规范的要求，提出对有举升机构的搬运器做静载试验。（见规范5.3.5）b）抱夹机构是通过两个夹臂向中间靠拢，通过挤压轮胎将车轮抬起，两夹臂之间的间距一定时，将不同规格的车轮抬起的高度是有差别的；故在设计抱夹机构时应兼顾对应的适停车辆范围内的车辆常用轮胎的规格变化，保证其适用性。（见标准5.3.13）c）输送带式搬运器是通过多个输送机构以同一速度运行，实现车辆的搬运，但不同的机械机构很难保证其绝对的同步，建议在搬运器和停车位上设置限位装置（常见的有导向杆，导向轮等），或通过检测+闭环控制方式保证其同步性。（见标准5.3.14）d）搬运器的半自动操作方式和手动操作方式都是在自动操作系统出现故障时，尽可能保障所停车辆取出和检修、维护设备时使用的，各型式的搬运器均应设置；对于AGV式停车用搬运器，因其具有自动引导功能，且自身智能控制能力较强，常在平面停车库（场）内使用时，因此建议可根据实际需求在自带的控制系统中设置自动操作方式，以便在网络系统发生故障时，仍可通过人工指令自动完成车辆的存取。4）制造（见标准5.4）本章节对搬运器的各部件、各机构的生产制造的质量标准做出针对性的要求。a）多种型式的搬运器都设有举升机构，通过升降运动将车辆抬起或放下，从而实现车辆的搬运；尤其近年来一些无轨类搬运器，通过自带的举升机构可将汽车送至二层存放，将升降机与搬运器的功能融为一体。为了保证存取车辆的安全，举升机构必须升降平稳，安全可靠；为此针对该机构升起后的左右边缘的高差，和中心轴线的偏移做出了规定。目前常规搬运器举升机构的最大升降高度在2m左右，中心偏移量按0.5%计算，最大偏差10mm，应该可以满足使用要求。（见标准）b）常规车库在一天的使用中都有忙闲之分，高峰时车辆存取繁忙，搬运器需要高频次的运行；当搬运器采用蓄电池供电时，电池的容量应能保证搬运器具有一定的连续工作时；，储物流行业的搬运机器人一般要求连续工作时间至少在8至12小时以上，考虑到停车用的搬运器承受的载荷较大，驱动功率较高且总的工作状态为间歇性工作，将满电连续工作时间定于不小于4小时，基本上可满足使用要求。（见标准1.2）5）安装（见标准5.5）搬运器的车体框架、行走、导向轮的安装精度直接影响到搬运器的使用性能和可靠性，故标准对搬运器的承载框架、行走轮、导向轮等安装位置的误差做出了规定，以保证搬运器各搬运机构能正常工作，完成车辆的存取。（见标准5.5.1-5.5.4）6）安全卫生（见标准5.6）对搬运器所应具备的最基本的安全保护措施提出了要求。a）分体式搬运器一般是由搬运台车，交换搬运器两套独立的搬运装置组成，二者之间相互配合，各自按照控制程序完成自身的任务，不可同时工作，且当交换搬运器工作时，搬运台车应停在正确位置，反之相同；故为了保证各搬运器安全运行，标准要求搬运器上应设置位置及运行互锁功能。（见标准5.6.2）b）使用有轨式搬运器的全自动机械式停车库，其规模大小，车位数量、车位设置方式以及出入口的位置都是根据项目的实际条件来配置的；有些车库使用面积狭长，巷道长度较大，为了提高存取车的效率，可根据实际情况在同一层巷道上设置两台或多台搬运器同时工作，但为了防止搬运器运行时发生碰撞，要求各搬运器上需设置防撞检测装置，且检测距离不应小于1000mm，以保证各搬运器彼此接近时，能迅速减速并停止，防止发生碰撞。（见标准5.6.6）7）表面涂装（见标准5.7）对搬运器的金属结构表面常用的几种涂装方法作了规定。3.6试验方法（见标准第6章）本标准规定了搬运器所需的试验项目、试验条件以及试验方法；试验项目包括以下内容（但不限于此）：目测检查、运行试验、额定运行速度、搬运时间、停准精度、导航定位精度、挠度、安全防护装置试验、噪声、漆膜附着力等测定a)为了保证搬运器整机的使用性能和可靠性，需对其进行包括空载、额定载荷、动载的运行试验，通过静载试验可以检验搬运器的整体框架的刚度和举升机构的承载能力。(见标准6.3)b）搬运汽车时间是指交换搬运器存取车辆的运动时间；交换搬运器的主要功能就是完成汽车位置的交换，搬运时间是其主要性能指标，通过测定可以掌握搬运器存取汽车的总体时间。（见标准6.5）c）停准精度是保证搬运器正常工作基本条件，误差过大会导致搬运器在存取车发生卡顿，冲击等现象，通过停准精度的测试，检验搬运器能否可靠运行。（见标准6.6）d）通过测试导航、定位精度，验证无轨搬运器的运行偏移误差。(见标准6.7）e）通过测量搬运器在额定载荷作用下各部位的变形量，检验搬运器的承载刚度，防止在使用中发生永久变形。(见标准6.8)f）对搬运器进行安全装置的试验，可以检测搬运器的安全保护措施是否完善，是否有效，以保证存取车辆的安全。(见标准6.9)3.7检验规则（见标准第7章）检验分为出厂检验、型式检验，标准中表3规定了出厂检验和型式检验的检验项目，并给出了每个检验项目对应的检验要求和试验方法的章条编号。3.8标志、包装、运输和贮存（见标准第8章）本标准第8章规定了标志、包装、运输和贮存等内容。4.解决的主要问题国内机械式停车设备从无到有，从少到多，现已经得到了广泛的使用；尤其是近年来随着城市新增用地的日益紧张，以及人们对机械式立体停车库的认可，采用平面移动类、巷道堆垛类以及垂直升降类机械式停车设备的机械式立体车库越来越多，根据行业统计2022年这几种全自动停车设备的车位数量已占年新增机械总车位数的10-15%左右，而机械设备运行的可靠性是此类全自动机械式车库能够推广与使用的前提，作为此类机械式停车设备的核心设备之一的搬运器，又是整个停车设备正常运行的关键；因此它的适用性、可靠性和产品质量关系到整个车库的停车安全和城市公共设施的服务水平。此外，随着近年来机械停车模式的不断创新，技术的不要断发展，一种新型的停车用自动引导式搬运器也逐渐进入人们的视野，此种搬运器源于仓储物流领域的自动引导物料搬运车（AGV），与停车设备的车辆交换机构相融合来完成汽车的存取；这种设备常用于大型或停车场地不规则的平面停车库（场），也可与其他机械停车设备相配合实现立体停车。本标准将以上两大类搬运器组合在一起，针对搬运器的整体设计、安全、制造、试验等方面提供了相应的技术依据和要求，同时解决了停车用自动引导式搬运器（无轨式搬运器）无具体标准依据的现状，填补了国内标准空白，为机械式停车设备相关设备的设计、制造和检验等提供了技术依据，并提高设备的产品质量和安全性做出了保障。本标准首次对用于停车库（场）内，自动完成库内汽车的水平搬运与运送整个存取车过程的智能搬运器的基本参数与型号、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输及贮存等方面提出了规范要求；同时融入了停车用自动引导式搬运器，将搬运器分为两大类（有轨类和无轨类）产品，具有一定的创新性和先进性，填补了相关设备行业标准的空白。三、主要试验（或验证）情况分析本标准不涉及需要试验验证的条款。本标准的编制是在总结多年来企业对全自动类机械停车设备的研制经验，以及现场使用时搬运器的实践经验的基础上，并结合其他行业相似产品的标准制定的；搬运器的各项技术要求，主要性能指标得到了行业内主要生产厂家的认可。四、标准中涉及专利情况说明本标准不涉及专利问题。五、预期达到的社会效益、对产业发展的作用等情况随着民众生活水平的不断提高，汽车进入家庭的步伐越来越快，城市的停车问题也越来越尖锐，很多城市已经严重到对城市的公共交通秩序产生了不利的影响；而建设机械式立体停车库作为解决城市“停车难”问题的主要途径之一已逐步得到社会的认可，根据行业协会统计，截止到2022年，全国已有800多个大中小城市建设了机械式立体停车库；尤其是容车数量多，存取方便，安全快捷的全自动机械车库近年来得到了快速发展。社会的需求，给行业的发展带来了机遇，给企业带来了效益；但行业的健康发展，是以产品的质量、安全和体验感为前提的。该标准的制定正是对全自动机械式停车设备中用于车辆搬运的汽车搬运器的设计、生产制造以及检验等全方面的约束，从而保证了汽车搬运器的产品质量和使用性能；也提高了全自动机械式停车库运行的可靠性；同时也填补了行业相关标准的空白。尤其是标准中对搬运器的智能化要求，为停车库（场）的智慧化管理提供了便利，随着物联网、互联网、大数据等新技术的不断发展，机械式停车库的智能化、智慧化也将得到充分的利用，在给行业的发展带来社会效益的同时也带来了经济效益。六、与国际、国外对比情况本标准没有采用国际