ISO 22915-102023 工业卡车.稳定性验证.第10部分在用动力装置横向移动负载的特殊堆垛条件下工作的卡车的附加稳定性试验标准立项发展报告

工业卡车稳定性验证第10部分：在用动力装置横向移动负载的特殊堆垛条件下工作的卡车的附加稳定性试验标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:IndustrialTrucks—VerificationofStability—Part10:AdditionalStabilityTestforTrucksOperatingintheSpecialConditionofStackingwithLoadLaterallyDisplacedbyPoweredDevices摘要关键词：工业卡车；稳定性验证；横向移动负载；堆垛试验；ISO22915；附加稳定性试验；安全标准Keywords:Industrialtrucks;Verificationofstability;Laterallydisplacedload;Stackingtest;ISO22915;Additionalstabilitytest;Safetystandard一、引言1.1研究背景工业卡车（IndustrialTrucks）作为物料搬运领域的关键装备，广泛应用于制造业、仓储物流业、港口码头、机场等众多行业领域。据统计，全球工业卡车保有量已超过千万台级别，年新增销量达数百万台。在各类工业事故中，工业卡车倾翻事故一直占据较高比例，其根本原因在于车辆在运行和作业过程中的稳定性不足。因此，工业卡车的稳定性验证历来是国际标准化工作的重点领域。随着土地资源日趋紧张和物流效率要求不断提高，仓储设施正向着高密度存储方向发展，通道宽度不断压缩，货架高度持续增加。在这一趋势下，带有动力装置横向移动负载功能的特殊堆垛型工业卡车应运而生。这类车辆能够在货架通道内通过动力装置将负载横向移动至货架纵深位置，从而实现窄通道甚至极窄通道内的高效堆垛作业。然而，动力装置横向移动负载使车辆重心发生动态偏移，载荷工况较传统前移式或平衡重式叉车更为复杂，对稳定性提出了更高的技术要求。1.2标准制定必要性在ISO22915-10:2023发布之前，国际标准中对工业卡车稳定性验证的规定主要涵盖于ISO22915系列的各部分中，但对于"在用动力装置横向移动负载的特殊堆垛条件下工作的卡车"，尚缺乏专门、系统的附加稳定性试验标准。部分制造商依据内部规范或行业惯例进行试验，导致不同企业之间的试验方法、判定准则存在较大差异，既影响了产品质量的可比性，也给国际贸易中的技术互认带来障碍。此外，该类特殊堆垛车辆在多个工况维度上的稳定性表现与常规叉车存在本质差异：动力装置横向移动负载产生动态偏载力矩；车轮在窄通道内的转向特性更为复杂；堆垛高度增大导致倾翻力臂显著延伸。这些特殊性要求必须制定有针对性的附加稳定性试验方法。1.3标准基本信息ISO22915-10:2023由国际标准化组织（InternationalOrganizationforStandardization）下属ISO/TC110（工业车辆技术委员会）归口管理，于2023年3月24日正式发布。该标准替代了此前修订的版本，属于ISO22915《工业卡车稳定性验证》系列标准的第10部分，分类号为"工业车辆"，标准语言为英语。该标准的国际标准书号为ISO22915-10:2023，电子版以加密PDF格式发行，需安装FileOpen插件方可阅读。根据国际标准化组织的版权规定，标准文件限制在累计3台电脑上共打印5次。二、标准适用范围与规范性引用2.1适用范围ISO22915-10:2023适用于以下类型的工业卡车：（1）配备有动力装置驱动的负载横向移动机构的堆垛型工业卡车；（2）在设计规定的特殊堆垛工况下（即负载通过动力装置相对于车辆纵向中心平面发生横向位移的状态）工作的卡车；（3）在使用过程中（在用状态）进行稳定性验证的卡车，包括新制造车辆型式试验后的在用车辆复验。该标准所涉及的"特殊堆垛条件"是指操作人员通过动力操纵装置（而非手动调节机构），在车辆处于堆垛作业位置时，将负载（通常为托盘货物）从车辆纵向中心线横向移动至货架纵深方向的工况。这一工况与传统的货叉侧移器功能有所不同——侧移器仅在小范围内调节负载位置以辅助对准，而本标准涵盖的动力装置横向移动负载则是将负载大幅移动至车辆宽度范围以外（或显著偏离中心线），以完成窄通道内货架深处的堆垛作业。2.2规范性引用文件该标准在技术内容上引用并依托ISO22915系列标准的总体框架和其他相关部分，主要包括：-ISO22915-1:2016工业卡车稳定性验证第1部分：总则-ISO22915-2工业卡车稳定性验证第2部分：平衡重式叉车-ISO22915-3工业卡车稳定性验证第3部分：前移式叉车-ISO22915-4工业卡车稳定性验证第4部分：搬运堆垛车-ISO5053-1:2020工业卡车术语和分类第1部分：工业卡车类型-ISO13564工业卡车视野验证相关标准-IEC60204-1机械安全机械电气设备第1部分：通用技术条件这些引用文件共同构建了工业卡车稳定性验证的标准体系，ISO22915-10:2023在第1部分所确立的基本原则和方法框架下，针对特殊堆垛工况提出附加试验要求。三、标准的术语与定义ISO22915-10:2023在第3章中对以下关键术语进行了明确定义：（1）特殊堆垛条件：指负载通过动力驱动装置发生横向位移，使负载中心偏离车辆纵向中心平面（X-Z平面）的堆垛作业状态。该状态区别于传统堆垛作业中负载沿车辆纵轴方向或垂直方向运动的状态。（2）横向位移量：负载中心（通常指载荷重心位置）沿车辆横向轴方向相对于车辆纵向中心平面的偏移距离，用符号D表示，单位为毫米。（3）额定起重量：在特定载荷中心距和特定举升高度条件下，制造商规定的车辆最大允许起升质量。（4）动力装置横向移动：由车辆动力系统（液压马达、电动缸或其他动力执行元件）驱动，而非人力操作的负载横向移动功能。（5）堆垛姿态：车辆在堆垛作业时的整体构型状态，包括门架倾角、货叉高度、负载横向位置等参数的综合描述。（6）稳定系数：稳定力矩与倾覆力矩之比。稳定系数不小于规定值即认为车辆在该试验条件下满足稳定性要求。四、附加稳定性试验的技术内容4.1试验的一般要求ISO22915-10:2023规定，附加稳定性试验应在ISO22915-1规定的总体框架下进行，并作为该系列标准中各基础稳定性试验的补充。这意味着进行第10部分附加试验的车辆，必须首先通过ISO22915系列中适用于该车型的基础稳定性试验。4.2试验负荷试验负荷是稳定性试验的关键参数之一。ISO22915-10:2023规定了以下试验负荷配置原则：（1）试验负荷应为制造商规定的额定起重量的对应载荷，载荷重心位置应位于货叉规定的载荷中心距处；（2）当动力装置横向移动负载至最大位移位置时，试验负荷的横向位置应模拟最不利工况；（3）试验负荷的类型（集中载荷或分布载荷）应根据车辆设计用途确定；（4）如制造商规定了多种载荷状态下的起重量，则应选取最不利组合进行试验。4.3试验平台条件试验平台是实施稳定性试验的基础设施。该标准明确：（1）试验平台应具备足够的刚度和承载能力，在最大试验负荷作用下变形不影响试验结果的准确性；（2）平台表面摩擦系数不应低于实际使用工况中的最不利条件，一般要求不低于0.8；（3）平台应配备倾斜机构时，倾斜角度应符合试验要求的坡度值，精度不低于±0.5%；（4）平台应设有安全防护装置，防止试验过程中车辆意外倾翻造成的安全风险。4.4试验位置与姿态ISO22915-10:2023详细规定了试验时车辆的各部件位置和姿态：（1）门架姿态：门架应处于设计规定的堆垛作业最大高度位置或制造商声明的临界高度位置。如制造商规定了多个堆垛高度档位，应选取稳定性最不利的档位进行试验。（2）负载横向位置：负载通过动力装置移动至最大横向位移位置，且荷载中心线与车辆纵向中心平面保持平行。（3）转向轮位置：转向轮应处于车辆直线行驶位置或设计规定的对稳定性最不利的转向角度位置。（4）悬架状态：对于装有液压悬挂或其他弹性悬挂系统的车辆，各悬挂元件应调整至制造商规定的正常工作状态。4.5纵向堆垛试验纵向堆垛试验用于验证车辆在负载横向移动后，沿纵向（即行驶方向）的稳定性裕度。该试验模拟车辆满载堆垛状态在纵坡上的静态稳定性。试验方法：将带有动力装置横向移动至最大位移位置的试验负荷提升至规定高度，使车辆置于纵向倾斜平台上。平台倾斜角从水平状态逐渐增大，直至车辆达到规定的临界状态（通常以某一车轮离开平台表面为判定标志）或达到标准规定的最小稳定角。记录此时平台倾角，计算纵向稳定系数。ISO22915-10:2023规定的纵向堆垛试验最小稳定角根据车辆额定起重量的不同而有所差异，同时需满足ISO22915-1中的总体稳定性要求。4.6横向堆垛试验横向堆垛试验是ISO22915-10:2023最具特色的技术内容，其目的在于验证车辆在负载横向移动状态下沿横向的稳定性。试验方法：试验负荷通过动力装置横向移动至最大设计位移位置，门架举升至规定的堆垛高度。车辆置于横向倾斜平台上，平台倾斜方向应使车辆产生向负载偏移方向相反的倾翻趋势——即模拟最不利的倾翻方向，使横向偏移的负载重量加大倾翻力矩。当平台倾角逐渐增大至规定值时，车辆应保持稳定状态，即所有承重轮（或承重支点）与平台保持接触，车辆整体不发生倾翻趋势。若在规定的倾斜角度下车辆保持稳定，则判定该工况下的横向堆垛稳定性满足要求。4.7试验结果的判定ISO22915-10:2023规定，附加稳定性试验的结果判定应遵循以下原则：（1）纵向堆垛试验中，车辆在规定的倾斜角度下应保持稳定状态，即不得出现任何车轮脱离支承面或车辆有倾翻倾向的状态；（2）横向堆垛试验中，车辆在规定的倾斜角度范围内，负载保持固定位置不发生意外移动，车辆整体保持稳定；（3）试验过程中如发生车辆的元件损坏、永久变形或功能失效，即使车辆未发生倾翻，也应判定为试验不合格；（4）试验结果的记录应符合ISO22915-1规定的报告格式，包含试验条件、试验参数、试验数据及结论。五、与ISO22915系列标准的协调关系5.1系列标准整体架构ISO22915是国际工业卡车标准化领域中关于稳定性验证的核心系列标准，截至ISO22915-10:2023发布，该系列标准的架构如下：-第1部分：总则——定义基本概念、原则、试验条件通用要求；-第2部分：平衡重式叉车——规定该类车型的基本稳定性试验方法；-第3部分：前移式叉车——针对前移式结构的特殊稳定性试验；-第4部分：搬运堆垛车——覆盖搬运堆垛车型的稳定性要求；-第5部分：侧面式叉车——规定侧叉式车辆的稳定性验证；-第6部分：集装单元两轮和三轮车——针对特定小型车辆的试验方法；-第7部分：铰接式货叉加长装置——涉及加长装置的稳定性影响；-第8部分：在门架前倾和载荷提升工况下工作的附加稳定性试验；-第9部分：在门架倾斜和载荷提升工况下工作的附加稳定性试验；-第10部分：在用动力装置横向移动负载的特殊堆垛条件下工作的卡车的附加稳定性试验；-第11部分：伸缩臂式叉车；-第12部分：在特殊运行条件下工作的车辆的附加稳定性试验；-第13部分：带平台提升机构的遥控卡车（可变可达距离）；-第14部分：在门架倾斜、载荷提升及特殊载荷条件下的附加稳定性试验。5.2第10部分的定位与特色ISO22915-10:2023在整个系列中具有明确的定位：它并非一种独立的、替代性的稳定性验证标准，而是在相应基础车型标准（如第2部分、第3部分等）试验合格的前提之下，针对特定作业功能（动力装置横向移动负载的特殊堆垛）所增设的附加验证要求。这一逻辑保证了标准的系统性——制造商必须同时满足基础稳定性要求与附加稳定性要求，从而为用户提供全面的安全保障。该部分标准的独特之处在于其聚焦于"动态载荷重心变化"这一关键工况。在第8部分和第9部分中，载荷重心的变化主要源于门架的纵向倾角和举升高度变化；而第10部分所关注的是载荷在横向平面内的主动性位移。这一功能特性对车辆稳定性的影响具有明显的多维耦合特征，使其独立成章的制定方式具有充分的工程合理性。六、标准发布的意义与影响6.1填补国际标准空白ISO22915-10:2023是全球首个专门针对动力装置横向移动负载的特殊堆垛工况制定附加稳定性试验方法的国际标准。此前，尽管部分制造商企业内部针对此类车辆制定过试验规范，但由于缺乏统一的国际标准依据，此类规范的权威性、可比性和互认性难以保证。该标准的发布有效地填补了这一标准化空白，为全球范围内的设计、制造、检验、使用和监管活动提供了统一的技术语言和判定准则。6.2提升行业安全水平动力装置横向移动负载的特殊堆垛型工业卡车在作业过程中，负载大幅偏离车辆中心线，其倾翻风险显著高于常规堆垛作业。尤其在高举升高度和大横向位移量的复合工况下，若缺乏严格的稳定性验证，一旦发生倾翻事故，往往导致人员重伤甚至死亡，并造成货物损坏和设施破坏。ISO22915-10:2023通过系统化的附加试验方法，将上述危险工况纳入强制性的验证范围，从根本上为车辆的安全性能设立了底线，对降低行业事故率具有直接的积极意义。6.3促进国际贸易与市场秩序作为ISO发布的标准，ISO22915-10:2023在全球范围内具有广泛的认可度和参考价值。各成员国在进行工业卡车的市场准入管理、型式批准和检验认证时，可直接采信该标准的技术内容，减少重复检测和重复认证。对于制造企业而言，满足ISO22915-10:2023的试验要求即等于获得了进入国际市场的关键技术通行证，有助于降低合规成本，增强市场竞争力。同时，统一的试验方法也将减少因试验方法差异而导致的贸易技术壁垒，维护公平的市场竞争秩序。6.4推动行业技术发展七、主要参与单位介绍