| 标准编号 | GB 28760-2012 (GB28760-2012) | | 中文名称 | 弯管机 安全技术要求 | | 英文名称 | Tube bending machine -- Safety requirements | | 行业 | 国家标准 | | 中标分类 | J62 | | 国际标准分类 | 25.120.10 | | 字数估计 | 19,176 | | 引用标准 | GB 2893; GB 2894; GB/T 3766-2001; GB 4053.3; GB 4584; GB 5226.1-2008; GB/T 7932-2003; GB/T 8196; GB/T 15706.1-2007; GB/T 15706.2-2007; GB 16754-2008; GB/T 16855.1; GB/T 16856.1; GB 17120; GB/T 17454.1; GB 17888.1; GB 17888.2; GB 17888.3; GB 17888.4; GB/T | | 标准依据 | 国家标准公告2012年第28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 | 本标准规定了弯管机的设计和制造所应遵守的安全要求和/或措施、验证、使用信息、用户责任。本标准适用于冷态下弯曲的缠绕式弯管机, 包括机械弯管机、液压弯管机、数控弯管机、小半径弯管机及可能包含的上、下料等辅助装置;不适用于专用的弯管器、弯管机辅助设备, 如锯料、管端成型、检测等机械或装置及由专用弯管机组成的生产线。 | GB 28760-2012
Tube bending machine.Safety requirements
ICS 25.120.10
J62
中华人民共和国国家标准
弯管机 安全技术要求
2012-11-05发布
2013-10-01实施
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发布
目次
前言 Ⅰ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语、定义和缩写 2
4 重大危险 4
5 安全要求和防护措施 5
6 安全要求和/或措施的验证 11
7 使用信息 14
8 用户责任 15
前言
本标准的第3章和第8章为推荐性的,其余为强制性的。
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准由中国机械工业联合会提出。
本标准由全国锻压机械标准化技术委员会(SAC/TC220)归口。
本标准起草单位:江阴机械制造有限公司、张家港和升机械制造有限公司、浙江金马逊机械制造有
限公司、首钢长钢锻压机械制造有限公司。
本标准主要起草人:钱卫清、袁剑虹、林伟明、邢伟荣、周昌华、潘顺满、王敏、李亚中、翟庆余。
弯管机 安全技术要求
1 范围
本标准规定了弯管机的设计和制造所应遵守的安全要求和/或措施、验证、使用信息、用户责任。
本标准适用于冷态下弯曲的缠绕式弯管机,包括机械弯管机、液压弯管机、数控弯管机、小半径弯管
机及可能包含的上、下料等辅助装置;不适用于专用的弯管器、弯管机辅助设备,如锯料、管端成型、检测
等机械或装置及由专用弯管机组成的生产线。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB 2893 安全色(ISO 3864-1)
GB 2894 安全标志及其使用导则
GB/T 3766-2001 液压系统通用技术条件(ISO 4413:1998)
GB 4053.3 固定式钢梯及平台安全要求 第3部分:工业防护栏杆及钢平台
GB 4584 压力机用光电保护装置技术条件
GB 5226.1-2008 机械电气安全 机械电气设备 第1部分:通用技术条件(IEC 60204-1:2005)
GB/T 7932-2003 气动系统通用技术条件(ISO 4414:1998)
GB/T 8196 机械安全 防护装置 固定式和活动式防护装置设计与制造一般要求(ISO 14120)
GB/T 15706.1-2007 机械安全 基本概念与设计通则 第1部分:基本术语和方法(ISO 12100-
1:2003)
GB/T 15706.2-2007 机械安全 基本概念与设计通则 第2部分:技术原则(ISO 12100-
2:2003)
GB 16754-2008 机械安全 急停 设计原则(ISO 13850:2006)
GB/T 16855.1 机械安全 控制系统有关安全部件 第1部分:设计通则(ISO 13849-1)
GB/T 16856.1 机械安全 风险评价 第1部分:原则(ISO 14121-1)
GB 17120 锻压机械 安全技术条件
GB/T 17454.1 机械安全 压敏保护装置 第1部分:压敏垫和压敏地板的设计和试验通
则(ISO 13856-1)
GB 17888.1 机械安全 进入机械的固定设施 第1部分:进入两级平面之间的固定设施的选择
(ISO 14122-1)
GB 17888.2 机械安全 进入机械的固定设施 第2部分:工作平台和通道(ISO 14122-2)
GB 17888.3 机械安全 进入机械的固定设施 第3部分:楼梯、阶梯和护栏(ISO 14122-3)
GB 17888.4 机械安全 进入机械的固定设施 第4部分:固定式直梯(ISO 14122-4)
GB/T 18153 机械安全 可接触表面温度 确定热表面温度限值的工效学数据(EN563)
GB/T 18831 机械安全 带防护装置的联锁装置设计和选择原则
JB/T 3894.1 弯管机 名词术语
JB9971 弯管机、三辊卷板机 噪声限值
3 术语、定义和缩写
GB/T 15706.1、GB/T 15706.2、GB 17120和JB/T 3894.1界定的以及下列术语和定义适用于本
文件。
3.1
弯管机 tubebendingmachine
用机械或液压弯曲管子的机器。
3.2
弯管模 bendingdies
用于管子弯曲成形的工具。
3.2.1
弯管模体 benddie
用于管子弯曲成形的弯管模主体(轮模)。
3.2.2
夹紧块 clampdie
用于夹紧管子的零件,其夹紧力足以抵消管子的回弹力及管子弯曲时产生的反向摩擦力使管子弯
曲成形。
3.2.3
导板 pressuredie
用于压紧管子的零件,它能减小弯曲时管子的截面变形并起导向作用,其压紧力足以抵消管子的回
弹力。
3.2.4
滚轮 roler
支撑及导向的轮子。
3.2.5
弯管时伸入管子起弯切点处防止管子畸变的零部件。
3.3
夹紧机构 clampdieunit
夹紧管子的装置。
3.4
转臂 bendarm
安装夹块装置与弯管模体同步回转的零部件。
3.5
转臂安全挡板 bendarmsafetyplate
安装在转臂的前部(前安全挡板)或后部(后安全挡板),用于人或其他物体进入转臂回转区域时能
使弯曲运动停止的挡板。
3.6
托料装置 supportunit
支承管子(送进)的部件。
3.7
小车夹紧头 carriageclaw
夹紧管子用以送进的零、部件。
3.8
撞块 block
用于调整运动位置限位的零件。
3.9
脚踏开关 pedalswitch
用脚操纵的电气开关。
3.10
由弯管机的某一运动部件到达或离开预定位置时动作的开关。
3.11
单动(调整)方式 jogmode
机床某一个运动应由操作者强制某一次操作且不会引起其他运动的操作方式。
3.12
自动循环方式 automode
操作者进行一次启动操作后,机床运动能根据程序的设定而不再进行手动操作即可完成的连续
动作。
3.13
步进方式 stepmode
与自动循环的区别是,在此模式下,操作者进行同一个启动操作后,机床运动能根据程序的设定而
动作一次。
3.14
主油缸 maincylinder
液压弯管机用于弯管主运动的油缸与其他机构配套使用,将直线运动转化为回转运动(弯管)。
3.15
送进小车 feedingcarriage
弯管机上用于夹持管件并沿着管件长度方向移动的部件(送进,Y 轴),它前部为夹持管件用的夹紧
头,并且能围绕管件中心回转(转角,B轴)。
3.16
上下料机构 loader
用于将管件送上弯管机进行弯曲及将弯曲好的管件卸下的装置。
3.17
监控 monitoring
一种安全功能,当部件或元件执行其功能的能力消失时,或加工条件变化产生危险时,该功能能确
保安全监控。
3.18
抑制 restrain
控制系统的安全相关部件的安全功能的临时性自动暂停。
3.19
冗余 redundancy
应用多个装置或系统或装置的一部分或系统的一部分,确保当其中的一个功能失效时,另一个完成其功能。
4 重大危险
4.1 按GB/T 16856.1进行风险评价得出的重要危险见表1。第5章和第7章所包含的安全要求和/
或防护措施和使用信息,都是基于风险评价,其目的是排除危险或者减少风险。
4.2 风险评价从可预见的各个方面进行评估,如操作者或其他人员从各个方向进入弯管机危险区域,
或存在意外行程或工件脱落等因素,在弯管机寿命内考虑可能发生的危险,评价分析还包括对控制系统
故障或失效引发的危险。
4.3 本标准的使用者,如设计人员、制造者或设备供应商,应检查表1所列的重要危险是否都考虑到。
如果发现存在其他危险,应按GB/T 16856.1进行风险分析与评价,同时特别注意机器的预定使用(如
调试、调整、保养、维修)和可预知的误操作。
表1 重要危险、危险区域和防护措施
序号 危险 危险区域
GB/T 15706.1-2007
相应章条
防护措施
本标准中的相应章条
机械危险
机器零、部件或工件产生机器内
部能量堆积产生如:弹性元件
(弹簧)、压力液体和气体
1.1 挤压危险
1.2 剪切危险
1.3 切断危险
1.4 缠绕危险
1.5 吸入式卷入危险
1.6
冲击危险
抛射危险
1.9 高压流体喷射(喷出危险)
转臂、模具和相应区域:
---模具之间;
---模具与工件之间;
---工件与部件之间;
---运动部件与固定部件之间;
---运动部件与运动部件之间;
---工件与辅助机构,如托料,
挡料,上、下料机构等;
---跌落的工件或运动中的工
件引起的危险
电气、液压、气动设备运动件,以及
电机和驱动机械、机械操纵装置
液压系统
4.2.1
5.2~5.5
5.2.1.1、5.2.1.2
5.3.2~5.3.7
5.2~5.5
5.2.7.5、5.2.7.7
2 电气危险
2.1
人与带电体零件的接触
(直接接触)
2.2
人与绝缘失效而带电的带
电体接触(间接接触)
电气设备 4.3 5.8.1
3 热危险
3.1
通过可能的接触引起的烧伤和
烫伤
液压系统零部件弯管过程引
起的工件或零部件
4.4 5.8.2
4 噪声危险
4.1 造成听觉损伤(耳聋)
弯管机任何存在听力有伤害
的区域
4.5 5.8.5
表1(续)
序号 危险 危险区域
GB/T 15706.1-2007
相应章条
防护措施
本标准中的相应章条
在机械设计中忽略人类工效
学原则而产生的危险
5.1 不健康的姿势或过度费力
5.2
不合 理 的 考 虑 手-臂,脚-腿
动作
5.3 人为错误,人为习惯
5.4
由于手动操作装置不合理的
设计、安装和不协调
5.5
不合 理 的 设 计 或 安 装 显 示
装置
工作位置,控制、操作、调整、
保养等任何区域
4.9 5.8.8
6 意外启动,意外超程,超速
6.1 控制系统故障/错误指令
6.2 中断后的能源恢复
6.3 电气设备外部干扰
6.5 软件的差错
6.6 操作者产生的差错
7 动力供给故障
8 控制回路故障
9 指示错误
模具和相应区域:
---工件和模具与零部件之间;
---运动的部件与固定的部件
之间;
---运动部件之间
4.9
5.2.1、5.4.4
5.4
5.4.1
5.4.1
5.2.9
5.4.1.2
5.2~5.4
5.3.9
10 运行过程中的制动 机械、电气、液压、气动设备
11 跌落、飞出物体或喷出液体 机器零部件、模具、工件
12 失稳/过度倾斜 弯管机周边区域
4.2.2
5.2.8.2、5.4.4.1
5.2.7.5、5.2.7.7
5.8.4
13 滑倒、跌倒或跌落
操作者高处作业、维修、调整
等弯管机周边地区
4.10 5.7
5 安全要求和防护措施
5.1 总则
本标准涉及的弯管机包括小型至大型的普通机械弯管机、液压弯管机、数控弯管机、小半径弯管机
等。弯管机的设计、制造应符合GB 17120的规定。
消除严重危险或降低相应风险的方法与措施见表1。
5.2 基本设计原则
5.2.1 转臂、送进小车等运动部件
5.2.1.1 弯管机转臂、送进小车在高速运动时的超程或失控状态都会造成机械碰撞和危及操作人员的
人身安全,电气控制系统、液压系统的故障都会造成上述故障;当转臂返回失控,使正在调整或操作的人
员可能发生危险,所以,应有下列的防范措施:
a) 可靠的转臂(返回到初始位时)防止挤压人员的安全保护措施;
b) 提供一个保持装置(对小车夹头);
c) 提供一个机械限定装置(对送进小车)。
5.2.1.2 转臂(返回)安全保护应至少采用以下之一:
a) 机、电安全挡板:由机械挡板触发电信号令转臂停止的装置,安装在转臂的两侧面或转臂返回
的内侧面,工作期间人员在危险区域触发挡板令转臂停止;
b) 在进入转臂危险区设置压敏垫,阻止人员进入危险区(要求见 GB/T 15706.2-2007中的
5.2.5.2);
c) 光电保护装置:在工作期间人员不得进入危险区域,并应符合GB 4584的规定。
5.2.1.3 主油缸控制回路采用可靠措施防止转臂意外超程,与油泵的卸荷结合而使转臂可靠停止。
5.2.1.4 在送进小车的前后极限位置设置(带有缓冲装置)死挡铁,当送进小车意外超程时在极限位置
强制停止,在极限位置还可与限位开关共同组成送进小车的可靠停止。
5.2.2 夹持管件
带有送进小车的弯管机在工作过程中应保证小车夹头夹持管件可靠、有效。最大夹持力应满足管
件处于最大负载力矩时管件不致倒下;当动力或控制信号中断时,夹爪依靠液压自锁或机械自锁继续保
持有效夹紧管件。
5.2.3 上料或下料机构
当带有上料或下料机构的弯管机,应设计带有符合GB 4053.3及GB/T 8196的防护栏,包括:
a) 固定防护栏;
b) 活动联锁防护栏。
5.2.4 重要受力机构及零件、螺栓
弯管机的夹紧、压紧、弯曲等重要受力机构及零件、螺栓等,应有足够的强度及刚性,在工作中能可
靠锁紧。操作调整的零件外部无锐边、尖角或突变的凸出,接近开关挡板等薄板零件去毛刺、倒角,以免
划伤人员。
5.2.5 包装
弯管机应用螺栓可靠稳定地固定在包装箱底座上,包装箱两侧板上应刷有吊装位置及质心标志。
5.2.6 刚性及强度
弯管机设计时应考虑到机器在满负荷、超负荷试验时所需足够的刚性及强度,不导致机器结构破
坏,危及人身安全。
5.2.7 液压系统和气动系统
5.2.7.1 液压系统应设有安全阀。防止意外压力要求见GB/T 3766-2001中的4.3.3。
5.2.7.2 液压系统对每个需要调整压力的回路要设置便于观察的耐震压力表。
5.2.7.3 工件的夹紧机构应有液压锁紧阀,防止系统失压而引起的工件松开或工件脱落危险。
5.2.7.4 使用充气式蓄能器时应符合GB/T 3766-2001中6.3的要求。
5.2.7.5 液压阀、阀块、管接头固定可靠,易于调整维修,管路应采取预防措施以避免由热膨胀引起的
管路损坏、泄漏。刚性管路应牢固支撑,移动部件的软管安装应符合GB/T 3766-2001中9.5的要求,
并保证任意工作位置的最小半径,防止软管扭弯或折断。与地面可能接触、滑移的软管(如转臂)要采用
钢丝编织或护套弹簧的软管。
5.2.7.6 液压泵起动后,应保证若不操作工作按钮,部件就不会运动(应设置液压泵的卸荷装置)。
5.2.7.7 液压系统中的液压缸、管路(硬管及软管)壁厚、接头应满足在最大压力(冲击)下不会引起
破裂。
5.2.7.8 气动系统中安装有消音装置的部位应符合GB/T 7932-2003中4.3.5的要求,其安装和使
用应符合阀的制造商对其在安全系统中使用的规定,并且不影响安全功能。
5.2.7.9 气动系统防止意外压力要求应符合GB/T 7932-2003中4.3.3、8.2的要求。
5.2.8 电气系统
5.2.8.1 电气系统的设计应符合GB 5226.1的规定。
5.2.8.2 紧急停止功能应属于0类安全停止(见GB 5226.1-2008中的9.2.5.4)。急停后应停止包
括弯管、送进、夹紧、进芯等一切具有危险的动作。
5.2.8.3 电柜的门锁应采用开门断电联锁装置。
5.2.8.4 三相交流异步电机过载保护的每相导线应接入过载检测装置,过载保护装置动作时应发出报
警信号。
5.2.8.5 小车送进轴应设有电气超行程保护措施,并确保超行程发生时,不会对操作人员和弯管机造
成伤害,电气超行程保护不能替代机械超行程保护。
5.2.8.6 移动控制器应具备停止的功能。
5.2.8.7 多种不同工作电压的导线在同一通道中走线时(如导线管、走槽线或电缆管道装置),导线都
应符合最高电压的绝缘要求。
5.2.8.8 操作界面和悬挂在弯管机上的控制装置的防护等级至少是IP54。
5.2.8.9 控制装置的外壳的防护等级至少为IP54。
5.2.8.10 保护导线的标识及确定应按GB 5226.1-2008中13.2.2的规定选择。其他导线的标识应
按GB 5226.1-2008中13.2.3和13.2.4的规定选择。
5.2.9 软件的功能要求
5.2.9.1 弯管机操作软件应保证弯管机工作时不会对机器造成损坏。
5.2.9.2 自动循环的弯管机在工作过程中的管件应始终处在有效夹持(或夹紧)状态。
5.2.9.3 操作程序不能直接由用户重新编程,确实需要用户编程的功能,按GB/T 15706.2-2007中
4.11.7.4的要求采用相应措施。
5.2.9.4 具有自动循环功能的弯管机应设置“单动调整”及“步进”方式,以方便调整及模拟循环中的每
个工步,防止干涉或碰撞等危险。
5.3 转臂、模具及相关区域的机械危险
5.3.1 操作危险区
弯管机的主要操作危险区为转臂、模具及其相关区域,应采取有效的防护措施,防止相应的危险。
5.3.2 安全挡板
人员进入弯管机的主要危险区为转臂在弯管及返回时的扇形区范围。5.2.1.2中规定了转臂
(返回)采用安全挡板的安全保护形式,安全挡板应满足:
a) 安全挡板应覆盖转臂的全部侧面,以保证保护的有效性;
b) 安全挡板结构上应采用全浮动式的,挡板的触发开关至少要设置三点;
c) 安全挡板触发后转臂应立即停止运动;
d) 安全挡板触发力:当最大弯管外径≥114mm 时触发力不大于15kg;当最大弯管外径
< 114mm时触发力不大于10kg;试验时将转臂开到180°处,使用手提式推拉型指针测力计,
站在转臂90°处,将转臂返回,用测力计的平头触头与安全挡板垂直方向位置触发至转臂停
止,观察测力计上的锁定读数值,在安全挡板的中间及四角位置测量;
e) 安全挡板触发后,应保证安全挡板的缓冲行程不小于5mm。
5.3.3 敏感防护装置
采用敏感防护装置(见GB/T 15706.2-2007中的5.2.2和5.2.3)进行防护的,敏感防护装置的选
择和应用见GB/T 15706.2-2007中的5.2.5。敏感防护装置应保证危险区域的安全性,触发敏感防护
装置时,控制系统应保证人体或人体部分的撤回,不会引起重新启动弯管机(或循环启动),同时,除抑制
阶段外,敏感防护装置探测功能被中断时,弯管机无法运转。压敏垫应符合GB/T 17454.1的规定;光
电保护装置应符合GB 4584的规定。
5.3.4 固定式活动联锁防护装置
转角危险区可采用防护栏等固定式活动联锁防护装置,特别是带有自动上、下料机构的数控弯管
机,防护装置的设计要求应符合GB/T 15706.2-2007中的5.3。
5.3.5 弯头送进及旋转
送进小车在工作过程中由于工件形状的不确定性,在已弯曲好的弯头送进及旋转时有可能对人员
造成伤害。因此,对于此类可能产生的危险区一般由用户设置敏感保护区域或防护栏,对于固定专用工
件的防护也可以由用户及设计制造厂约定进行防护设计。
5.3.6 光电保护装置
光电保护装置应满足下列要求:
a) 应符合GB 4584的规定,只允许通过光电保护装置的检......
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