邱天月 馮會健 彭玲本
1. 漢陽專用汽車研究所 湖北武漢 430050
2. 長沙中聯重科環境產業有限公司 湖南長沙 410000
隨著國家經濟的飛速發展和居民對公共道路清潔的需求日益增長,人們對垃圾處理方式的要求也在日益提高,傳統的城市垃圾收集運輸方式已經遠遠不能適應社會發展的需要,能實現垃圾收集、壓縮、轉運和卸料等功能的專用汽車——壓縮式垃圾車應運而生,并因其具有能夠較為徹底地解決垃圾運輸過程中產生二次污染的優勢,已快速推廣至各城市環衛作業中。壓縮式垃圾車已經漸漸成為垃圾收運的主流車型,今后會逐步取代其他落后的垃圾收運裝置。
壓縮式垃圾車是一種能將生活垃圾自行壓實裝入、轉運和卸料的專用運輸車輛。其主要包含垃圾箱、填裝器、推鏟、上料機構、污水收集系統、液壓系統及電氣系統。
壓縮式垃圾車作為專用運輸車輛并作為“垃圾車”產品中的一種,現行業內普遍參照執行QC/T 52-2015《垃圾車》。但是,QC/T 52是對“垃圾車”大類設備所進行的規定和要求,而非針對具有清晰辨識度的“壓縮式垃圾車”設備進行規定。QC/T 52標準內容過于寬泛,具體性不夠,相關術語和定義缺失或模糊,導致行業內解釋不統一,競爭混亂;壓縮式垃圾車“裝載機構”形式多樣, 但QC/T 52中沒有界定,相關技術參數要求缺失;隨著壓縮式垃圾車產品多年發展,已衍生出不同產品種類,其作業原理各不相同,現有QC/T 52無法滿足行業發展;壓縮式垃圾車已發展為系列化,行業內各系列噸位技術參數及要求各不相同,但QC/T 52并未對此有相應的具體規定,導致市場上各生產企業無標準可參考,生產出的產品質量良莠不齊,不利于產業的進步發展。
綜合各方面因素可知,QC/T 52的局限性已無法滿足當前壓縮式垃圾車的差異化和多樣化發展,更是缺少針對產品特定功能的界定以及產品各噸位之間技術參數的差異化要求,故需要建立針對性的行業標準進行詳細規范,壓縮式垃圾車行業標準的制定需求迫切且意義重大。
為了適應市場的現狀、引導技術的發展,根據工業和信息化部行業標準制定計劃(工信廳科函 [2016] 58號),長沙中聯重科環境產業有限公司等單位共同制定了《壓縮式垃圾車》標準(以下簡稱“本標準”),目前本標準已完成各項討論、修改、審查工作,等待報批、發布實施。
本標準全面考慮了市場產品現狀和國家相關政策,規定了壓縮式垃圾車的術語和定義、要求、試驗方法、檢驗規則、標志、使用說明書、隨車文件、運輸和貯存等內容。
根據目前市場上壓縮式垃圾車大多為后裝式產品的情況,本標準的適用范圍為采用定型二類汽車底盤改裝的后裝壓縮式垃圾車。后裝、前裝、側裝等三種壓縮式垃圾車的結構型式、作業方式均不同,目前我國暫無前裝壓縮式垃圾車,而側裝壓縮式垃圾車的量產很小,故本標準僅對后裝壓縮式垃圾車進行規定。但為了保證標準的延續性,為其他類型的壓縮式垃圾車的發展及后續標準的修訂留出空間,經審查會各專家討論,雖然本標準目前僅適用于后裝壓縮式垃圾車,但標準名稱仍定為《壓縮式垃圾車》,在標準中分別對壓縮式垃圾車、后裝壓縮式垃圾車進行定義。
本標準對壓縮式垃圾車作業過程中的重要部件及作業過程作出了明確定義,將壓縮式垃圾車與普通非壓縮垃圾車進行區分,并計劃將壓縮式垃圾車的相關術語、定義等內容納入GB/T 17350-2009《專用汽車和專用掛車術語、代號和編制方法》的修訂工作中。
為方便對壓縮式垃圾車的作業技術水平進行規定,本標準規定了垃圾箱有效容積及填裝斗有效容積的術語和定義,詳細描述了這兩者所包含的空間,便于各生產企業和用戶按標準要求進行測量和計算,規范壓縮式垃圾車市場。
本標準還明確了作業過程中幾個重要的作業時間的起止點,包括“上料循環時間”、“壓縮循環時間”及“卸料循環時間”。上料循環時間定義為“上料機構從起始位置到上料終止位置并回到起始位置的時間”;壓縮循環時間定義為“壓縮機構從起始位置至將垃圾壓縮到垃圾箱并回到起始位置的時間”;卸料循環時間定義為“從卸料起始狀態開始,到垃圾卸出并達到下次作業狀態的所有機構動作時間”,并補充說明其“包括鎖緊機構打開、填裝器或卸料門開啟、卸料機構推出、填裝器或卸料門關閉和鎖緊機構鎖緊時間之和。若卸料機構需要退回到卸料開始位置,其退回時間計入卸料時間”。明確作業過程中作業時間的計算起止點有利于量化對壓縮式垃圾車作業性能的評價,有利于規范和促進壓縮式垃圾車行業的發展。
本標準從各方面對壓縮式垃圾車的技術參數作出了具體的要求,并規定了對應的試驗方法。主要包括以下內容。
壓縮式垃圾車在作業過程中各作業機構循環作業時間主要分為“上料循環時間”、“壓縮循環時間”及“卸料循環時間”,本標準對這三項時間作出了規定(見表1)。各生產企業及檢測機構根據本標準第3章的定義及第5章的試驗方法,測量并記錄循環作業時間。

表.專用機構一次作業循環時間
對各作業機構循環時間作出規定,是為了規范壓縮式垃圾車生產企業,提升產品性能和作業效率。
試驗時,分為空載和額定載荷兩種工況進行。在兩種工況下觀察循環動作是否平穩可靠并記錄,且在空載時記錄連續三次作業循環時間并計算其算數平均值得到該次試驗的作業循環時間,與表1中的要求對比,檢查是否符合各循環作業的時間要求。
上料、壓縮、卸料為壓縮式垃圾車專用性能中最主要的三項作業過程,作業動作應當平穩可靠,能夠完成作業任務。而且,作業過程耗時太長會直接影響壓縮式垃圾車的運行效率,不符合社會和市場發展的安全、高效要求。
規定這三項作業過程的相關要求及試驗方法是檢驗壓縮式垃圾車是否能夠滿足實際使用需求的重要方法,方便壓縮式垃圾車生產及使用企業對產品的性能進行直觀地判斷,有利于引導壓縮式垃圾車行業健康有序發展。
壓縮式垃圾車在使用過程中,專用作業機構運動頻繁,需要有較高的可靠度。根據標準起草工作組試驗、討論,確定如下技術指標。
專用工作機構可靠度應大于等于80%,作業可靠性試驗的循環次數和試驗工況見表2。

表.作業可靠性試驗循環次數和試驗工況
可靠性試驗應在符合設計技術參數的工況下進行,作業中途不允許進行保養,試驗期間不允許帶故障作業??煽慷萊按公式(1)計算:

式中,R為作業可靠度,%;t為修復故障的時間總和(不包括保養時間),h;t0為壓縮式垃圾車可靠性試驗時間(不包括保養時間),h;Ki為應進行的可靠性實際試驗循環次數,單位為次。其中K1為上料機構試驗次數,K1=12 000;K2為壓縮機構試驗次數,K2=12 000;K3為卸料機構試驗次數,K3=1 000;ti為各機構每次作業的時間,s。
根據壓縮式垃圾車的使用情況、檢測實際確定可靠性試驗循環次數,試驗時測得作業可靠性試驗時間及修復故障時間,計算得到壓縮式垃圾車的可靠度,判斷是否符合標準中對垃圾車可靠度的要求。
起草單位通過對壓縮式垃圾車進行出廠檢驗和現場試驗,以及用戶的現場使用,證明本標準規定的主要技術指標和技術要求如上料作業循環時間、壓縮作業循環時間、卸料作業循環時間以及可靠度等參數既先進合理,又切實可行。
為便于標準的可操作性和產品試驗數據的可比性,本標準詳細規定了產品試驗的條件和試驗樣車的要求,從而確保車輛技術狀態的一致性和試驗結果的準確性。主要試驗條件如下:
試驗場地和氣候條件應符合GB/T 12534的規定。
試驗介質采用密度為250~350 kg/m3的生活垃圾。
試驗樣車結構完整、裝備整齊、符合產品圖樣設計要求。試驗樣車的各項動作、性能應調試合格,并應按該車的相關文件規定完成磨合期,工作機構的磨合作業不少于20個循環。
壓縮式垃圾車解決了以前垃圾收運車輛存在的收運效率低、易撒漏等問題,有效地杜絕了垃圾收運過程中人們反映強烈的二次污染問題,所以必須對其密封性能作出嚴格要求。
壓縮式垃圾車的密封性能要求在額定工作壓力下無滲漏。試驗方法為:
壓縮式垃圾車空載停放在水平地面,關閉填裝器或卸料門并與垃圾箱鎖緊,關閉污水箱的排污口,向垃圾箱內注入清水,水深為30~50 mm(可采用填裝斗沿板上增加擋水板等方式確保水深高度),停留時間為60 min,觀察垃圾箱底部、填裝器底部、垃圾箱和填裝器之間的接合處等與污水接觸的部位有無滲漏現象,將結果記錄入試驗記錄表。
對壓縮式垃圾車作出密封性要求并明確試驗方法,能引導市場產品的發展、提高產品密封性,從而減少垃圾二次污染,保護環境。
由于壓縮式垃圾車在道路上作業次數頻繁、單次作業時間短,無法采用安放三腳警告牌等安全裝置來提醒過往車輛避讓,易出現后方行駛的車輛撞傷垃圾收集人員的安全事故。因此,根據市場需求及安全考慮,并綜合GB 7258-2017《機動車運行安全技術條件》中的相關內容,本標準制定了作業標志燈要求。
要求表述為“垃圾車可在車輛后部或頂部安裝作業標志燈”,并細致規定了作業標志燈的閃爍、色品、發光強度、數量等參數。具體為“在作業狀態下閃爍;燈光顏色為黃色,其色品坐標應符合GB 13954-2009中5.6的要求;發光強度應符合GB 13954-2009中5.7中規定的二級發光強度要求;燈具數量不超過4個”。
社會和市場發展的要求中,最為重要的一部分是安全要求。任何壓縮式垃圾車產品,若是由于安全要求過低造成產品安全事故,會造成惡劣的市場影響、嚴重制約壓縮式垃圾車行業的發展。本標準從各方面規定了安全要求,提高產品安全性能,主要包括:
a. 尾部標識板及其安裝位置的要求;
b. 設置有支腿的垃圾車,其支腿應有鎖止可靠的裝置;
c. 應在垃圾車尾部設置緊急停止和反向動作的按鈕開關或手柄;
d. 駕駛室內、外均能操作的垃圾車,應設置互相聯絡的信號裝置或互鎖裝置;
e. 在行駛和裝載作業過程中,填裝器或卸料門不應自行開啟;
f. 應設置防止油管爆裂造成的填裝器或卸料門突然下落的安全裝置;
g. 應設置維修等需要的安全撐桿。



本標準還規定了作業噪聲試驗,填裝器、卸料門試驗,液壓系統滲漏性試驗,液壓油固體污染度試驗等常規試驗的試驗方法及對應要求。制定出的標準要求規范、貼近市場。
本標準制定時充分納入和反映了當今新產品、新技術、新工藝的先進技術成果,對壓縮式垃圾車提出了產品的性能、安全、環保等要求,全面規范了產品各項性能,從而提升了產品的技術和質量水平,為壓縮式垃圾車的推廣應用提供技術支撐;對規范市場,指導生產,提高產品的技術性能、安全可靠性及環保性能,更好地滿足市場和使用需要,提升我國壓縮式垃圾車技術水平具有十分重要的意義,能有效地引導產品向安全、環保、高效的方向發展,為國家創造更多的社會效益。



[1] 彭玲. QC/T 51《掃路車》標準主要修訂內容介紹[J].專用汽車,2017.4:39-41.
[2]QC/T 52-2015 垃圾車[S].
[3]QC/T 51-2006 掃路車[S].