路径: 主页 > GB > 第84页 > GB 31146-2014 | 标准编号 | GB 31146-2014 (GB31146-2014) | | 中文名称 | 木工机床安全 链式双头开榫机 | | 英文名称 | Safety of woodworking machines -- Double end tenoning and/or profiling machines fed by chain or chains | | 行业 | 国家标准 | | 中标分类 | J65 | | 国际标准分类 | 79.120.10 | | 字数估计 | 41,442 | | 发布日期 | 9/3/2014 | | 实施日期 | 10/1/2015 | | 引用标准 | GB/T 3767-1996; GB/T 3768-1996; GB 4208-2008; GB/T 5013.1-2008; GB/T 5023.1-2008; GB 5226.1-2008; GB/T 6881.2-2002; GB/T 6881.3-2002; GB/T 6882-2008; GB 12557-2010; GB 14048.4-2010; GB 14048.5-2008; GB/T 14574-2000; GB/T 15706-2012; GB 16754-2008; GB/T 16 | | 标准依据 | 中华人民共和国国家标准批准发布公告2014年第21号 | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | | 范围 | 本标准规定了链式双头开榫机(以下简称机床)上去除危险和限制风险的要求和/或措施。本标准适用于切削实木、刨花板、纤维板、胶合板和有塑料、铝合金等贴面或贴边材料的机床。工件为机械进给。本标准不适用下列机床:a)全封闭式机床(见3.3.10);b)移动式机床(见3.3.11)。本标准不适用于以下情况带来的危险:a)工件的机械上料部分;b)与其他机床联合使用或者作为生产线的一部分;c)在机床的半部间使用刀具加工(见3.1);d)使用激光。 | GB 31146-2014: 木工机床安全 链式双头开榫机
GB 31146-2014 英文名称: Safety of woodworking machines -- Double end tenoning and/or profiling machines fed by chain or chains
ICS 79.120.10
J65
中华人民共和国国家标准
木工机床安全 链式双头开榫机
1 范围
本标准规定了链式双头开榫机(以下简称机床)上去除危险和限制风险的要求和/或措施。
本标准适用于切削实木、刨花板、纤维板、胶合板和有塑料、铝合金等贴面或贴边材料的机床。工件为机械进给。
本标准不适用下列机床:
a) 全封闭式机床(见3.3.10);
b) 移动式机床(见3.3.11)。
本标准不适用于以下情况带来的危险:
a) 工件的机械上料部分;
b) 与其他机床联合使用或者作为生产线的一部分;
c) 在机床的半部间使用刀具加工(见3.1);
d) 使用激光。
5 安全要求和/或措施
5.1 一般要求
机床的安全除应符合本标准的规定外,还应符合GB 12557、GB/T 15706-2012的规定。
5.2 控制
5.2.1 控制系统的安全性和可靠性
5.2.1.1 一般要求
对本标准而言,有关安全控制系统包括从最初的装置,如操纵器或位置传感器到最终的机械致动机
构的输入端,例如电动机或制动器。该机床的安全控制部件如下:
上述安全控制部件至少应按GB/T 16855.1-2008表10类别要求中的1类进行设计制造,除非在
引用的章节中另有说明。
这些控制系统至少应采用“经验证”的元件和原则予以设计和制造。
5.2.1.2 “经验证”元件的使用
本标准中“经验证”的元件和原则是指:
a) 电气元器件应符合相应国家标准、行业标准的规定,包括下列元器件:
---强制切断的控制开关(用于联锁的防护装置中作为机械操作的位置传感器)和用于辅助电
路中的继电器应符合GB 14048.5的规定;
---用于主电路上的电气机械式接触器和电动机起动器应符合GB 14048.4的规定;
---橡胶绝缘电缆应符合GB/T 5013.1的规定;
---通过固定(例如安装在机床床身内部)以防止机械损坏的聚氯乙稀电缆应符合GB/T 5023.1的规定。
b) 在电路原则方面,应符合GB 5226.1-2008中9.4.2.1规定的前四种措施,电路应硬接线。若
有关安全控制系统中采用电子元器件,则应为“经验证”的,并符合GB 5226.1-2008中9.4.2.2
(例如,冗余交叉监测技术)或9.4.2.3中的要求(见附录A)。
c) 机械的零部件如果其操作为强制模式,应符合GB/T 15706-2012中6.2.5的规定。
d) 防护装置上使用的机械位置传感器,如采用强制作用的模式,它的安排和连接以及凸轮设计和
安装应符合GB/T 18831-2010中5.2.2和5.3的规定。
e) 带防护锁定的联锁装置应满足5.3.7.1的要求。
f) 气动和液压元器件及系统应分别符合EN983:1996和EN982:1996的规定。
此外,时间延时装置应用硬接线连至控制电路,有关控制电路至少一百万次操作,其元件由“停止-
运转”控制装置的最初的手动控制件组成,并满足GB/T 16855.1-2008表10的类别要求中的B类。
无级变速的控制系统按以下原则设计并构成:
实际速度或输出频率能用转换器改变,例如,通过自身带有比较器的变频器或常有可选频的外部比
较器的电气系统来实现。
检验方法:检验相应图样和/或包括电路图,检查机床及元器件制造者出具的所有元器件符合相应标准的保证书。
5.2.2 操纵器的位置
用于刀具的起动、正常停止、链架的移动和模式选择的主要电气控制操作装置应安放在一起,且从
上料位置处可见。若这些控制操作件放在分离的控制台上,其位置应在使用说明书中标出(见6.3)。
“停止-运转”控制装置应放置在该装置引发时,操作者能看见所有受控运动的位置[也可见5.2.7.2e)]。
紧急停止控制件的位置见5.2.5。
若使用可移动式控制台,则应用电缆线连接到机床。
检验方法:检验相应图样和/或电路图,检查机床并在机床上作相应的功能试验。
5.2.3 起动
在机床起动或重新起动之前,所有的防护装置应就位并起作用,这是由5.3.7中联锁装置的安排而
实现的。起动或重新起动只有当引发起动控制装置时,才能进行。
当动力供应到刀轴电机,应作指示。指示方式可通过靠近起动控制件,或与起动控制件连成一体的
提示灯,或通过使用双位置开关,或操作者通过控制计算机来实现。
工件和机床部件之间的剪切和/或挤压区域,应从主控制位置直接或间接可见(如通过镜子或摄像头)。
可分别起动每一个刀轴电机和进给机构(见5.2.6)。
电气起动见GB 5226.1-2008中9.2.5.2。
检验方法:检查相应图样和/或电路图;检查机床并在机床上作相应的功能试验。
5.2.4 停止控制器
5.2.4.1 正常停止
机床应装有一个停止控制系统。引发时,可停止机床所有致动机构并切断其的动力,使机床彻底地停止下来。
正常停止功能应符合GB 5226.1-2008中9.2.2的0类或1类,机床“安全和/或功能的”要求的实
现,是通过避免工件与惯性运转的刀体或静止的刀体之间的碰撞危险,允许保持电气制动器(如果提供)
的动力直至制动完成。
上述要求应由控制电路的结构来实现。如果采用时间延时器,则延时至少等于最大惯性运转时间。
时间延时器应是固定的,或其延时调整装置是密封的。
如果按5.2.5提供的急停控制器也至少达到以上要求,则该急停控制器可认为是满足正常停止控
制的要求。在此情况下,应采取措施防止自动起动或意外重启(也见GB 5226.1-2008中7.5)。
检验方法:检查相应图样和/或电路图,检查机床并在机床上作相应的功能试验。
5.2.4.2 其他停止控制
其他停止控制按其设定功能应按综合GB 5226.1-2008中9.2.2的0类、1类和2类。若使用2类
停止控制器,且其在设定的模式中可停止所有的运动,或在加工模式中仅停止进给运动,都应满足与这
些特定模式有关的所有安全要求。
引发时,正常停止的停止顺序应是:
a) 停止轴线运动;
b) 停止主轴旋转,并引发制动(如果提供);
c) 制动过程完成后,切断制动(如果安装电气制动);
当机床处于调整模式或加工模式的进给运动时发生意外起动,应按GB/T 19670-2005的要求进
行防护。如果不能切断机床所有的致动器的动力,应按GB/T 19670-2005中6.4的要求,进行停机监
控。当出现故障时,停机监控系统能切断这些运动件的动力。
检验方法:检查相应图样和/或电路图,检查机床并在机床上作相应的功能试验。
5.2.5 紧急停止
应符合 GB 16754-2008的要求,此外还应按 GB 5226.1-2008的9.2.5.4.2和10.7的要求
(GB 5226.1-2008中10.7.4的要求除外)安装紧急停止控制器。
应满足5.2.4的正常停止的要求。
紧急停止控制器应安装在下列位置:
a) 每个机床半部两端的上下料位置;
b) 每一移动或固定的控制台上;
c) 距离“停止-运转”控制装置不超过0.5m处;
d) 每个安装有模式选择开关的护罩的里面(见5.2.7),能从任意位置触及。
一个独立紧急停止控制器按其放置要求,能同时满足上述多项要求。
检验方法:检查相应图样和/或电路图,检查、测量并在机床上作相应的功能试验。
5.2.6 机械进给
动力调整后的刀具,只有当所有旋转主轴都旋转,不旋转的主轴退至按最大刀具直径设计的非切削
区,并满足下列条件之一时,进给才能开启:
a) 限位开关至少为GB/T 16855.1-2008中B类;
b) 通过可编程的电子系统。
手动调整的刀具的要求见6.3,这里手动调整包括“停止-运转”控制装置。
检验方法:检查相应图样和/或电路图,检查机床并在机床上作相应的功能试验。
5.2.7 模式选择
5.2.7.1 一般要求
加工中,若防护装置需要打开而机床的某些部分正在运行时,应提供一个模式选择开关。这种控制
模式除紧急停止外,应优先于其他控制系统。
检验方法:检查相应图样和/或电路图,检查机床并在机床上作相应的功能试验。
5.2.7.2 刀具调整的模式
对于刀具,应提供模式选择开关。并满足下列要求:
a) 在调整模式时,正常(自动)控制模式不起作用。
b) 不应引发任何运动。
c) 移至调整位置时,能引发进给和刀轴的停止。
d) 应能锁定,例如,按GB/T 15706-2012中6.2.11.10的要求,通过锁定操作。
e) 通过“停止-运转”控制装置控制进给运动(也见5.2.2)。若用于进给的“停止-运转”控制连续操
作超过5min,进给和主轴应停止运动。“停止-运转”控制装置应安装在移动控制台上。
f) 动力调整应由“停止-运转”控制装置控制(也见5.2.2)。
g) 起动后,全部或部分刀具应能旋转。当调整模式开启时,能进行起动操作,操作者都应能看见刀具区域。
h) 应安置一阻挡装置,用以防止从防护罩内水平进入转动的刀具,其材料和特性见5.3.2。
检验方法:检查相应图样和/或电路图,检查机床并在机床上作相应的功能试验。
5.2.7.3 加工中刀具进给的微调模式
刀具的微调应提供模式选择开关。且满足下列要求:
a) 在调整模式时,正常(自动)控制模式不起作用;
b) 使用时,不引发任何调整动作;
c) 应能锁定,例如,按GB/T 15706-2012中6.2.11.10的要求,通过锁定操作;
d) 跳过防护罩上门的联锁,该门的长度不能超过2m,调整时间不能超过3min,若超过这个时
间,进给和刀轴则应停止运动;
e) 应安置一阻挡装置,用以防止从防护罩内水平进入刀具,其材料和特性见5.3.2,也可见5.2.2和5.3.7。
检验方法:检查相应图样和/或电路图,检查、测量并在机床上作相应的功能试验。
5.2.8 转速改变
当机床装有刀轴无级变速装置(例如变频器),则刀轴实际转速的偏差不能超过所选转速的10%。
实际速度或输出频率可通过一个比较器来调整。
检验方法:检查相应图样和/或电路图,测量和检查机床。
5.2.9 双倍指令控制
若机床上装有两个起动操纵器,则应符合GB/T 15706-2012中6.2.11.8e)的规定。
检验方法:检查相应图样和/或电路图,检查机床并在机床上作相应的功能试验。
5.2.10 动力源故障
电驱动的机床,应对电源中断随后复原的重新起动按GB 5226.1-2008中7.5的第1段~第3段进行防护。
当机床上装有气动操作器,应提供压力装置,当气压值低于正常气压的50%就停止机床。且应防
止机床的自动重新起动。
装有工件气动夹紧装置的机床,应安装保持压力稳定的装置,在动力源故障情况下,保持气源的气
压,当使用一单向阀来防护时,应安装在驱动气缸上。
检验方法:检查相应图样和/或电路图,检查、测量并在机床上作相应的功能试验。
5.2.11 控制电路失效
应符合GB/T 19670-2005第6章,且控制电路中任一线路的中断(如电线、管道等断裂)不会导致
安全功能的失效,例如意外起动。
控制电路的要求见5.2.1。
检验方法:检查相应图样和/或电路图,检查机床并在机床上作相应的功能试验。
5.3 机械危险的防护
5.3.1 稳定性
机床的结构应能将固定式机床及其辅助设备(如工件支承)固定在一个适合的稳定的结构(如地面)
上,例如机架底部有孔(见6.3)。
检验方法:检查相应图样,检查机床。
5.3.2 运转中的断裂危险
刀具的防护装置至少用下列材料制造(也见5.3.7):
a) 钢,抗拉强度不小于350N/mm2,厚度至少为2mm;
b) 轻合金,应按表2的规定;
5.3.3 刀夹和刀具的结构
5.3.3.1 几何特性
所有刀轴的径向圆跳动和端面圆跳动应符合GB/T 19983-2005中G11和G12要求。
主轴上安装锯片的部分公差为g6。
检验方法:检查相应图样,测量机床。
5.3.3.2 强度
制造刀轴的钢材的抗拉强度应不小于580N/mm2。
检验方法:检查相应图样和钢制造者的保证书。
5.3.3.3 刀轴和刀的尺寸
刀轴的动平衡要求见GB 18955-2003中6.2.4的要求,制造商应确定每一刀轴最大转速、最大质
量以及可用刀具的尺寸(也可见6.3)。
检验方法:通过计算或其他方法,例如,试验、验收标准、经证实的经验等。
5.3.3.4 刀轴部件的锁紧
加工中,主轴部件应固定在一定位置,并在加工中保持在该位置,例如可以通过下列方法:
a) 在手动调整装置的场合,由一保险装置来保持;
b) 在电机驱动调整的场合,由制动器或自锁转换器(例如一个齿轮齿条副)来保持;
c) 在气动驱动调整的场合,由一直接联结到气缸上的单向阀来保持;
d) 在NC控制调整的场合,由控制电路来保持。
检验方法:检查相应图样和/或电路图,检查机床并在机床上作相应的功能试验。
5.3.3.5 主轴的锁紧
换刀时,主轴应保持静止,应提供主轴锁定装置。可采用双扳手,也可由操作者在主轴内插入一锁定棒。
检验方法:检查相应图样和/或电路图,检查机床并在机床上作相应的功能试验。
5.3.3.6 主轴隔套
主轴隔套的内径公差为H8,其夹紧表面间的平行度不超过0.02mm。
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