| 标准编号 | GB 31145-2014 (GB31145-2014) | | 中文名称 | 木工机床安全 带上切式横截手动进给圆锯机 | | 英文名称 | Safety of woodworking machines -- Circular saw benches/up-cutting cross-cut sawing machines | | 行业 | 国家标准 | | 中标分类 | J65 | | 国际标准分类 | 79.120.10 | | 字数估计 | 35,364 | | 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 2013.1-2008; GB/T 5023.1-2008; GB 5226.1-2008; GB/T 6881.2-2002; GB/T 6881.3-2002; GB/T 6882-2008; GB 7247.1-2012; GB 12557-2010; GB 13960.1-2008; GB 14048.4-2010; GB 14048.5-2008; GB/T 14303-2008; GB/T 1 | | 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 | 本标准规定了带上切式横截手动进给圆锯机(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、胶合板和有塑料贴面或贴边材料的机床。本标准不适用于手持式机床和台式机床。 | GB 31145-2014
Safety of woodworking machines.Circular saw benches/up-cutting cross-cut sawing machines
ICS 79.120.10
J65
中华人民共和国国家标准
木工机床安全
带上切式横截手动进给圆锯机
2014-09-03发布
2015-10-01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 术语和定义 2
3.1 术语 2
3.2 定义 2
4 危险一览表 6
5 安全要求和/或措施 8
5.1 一般要求 8
5.2 控制 8
5.3 机械危险的防护 10
5.4 非机械危险的防护 22
6 使用信息 25
6.1 警告装置 25
6.2 标志 25
6.3 使用说明书 25
附录A(规范性附录) 噪声测量时机床的工作(运转)条件 28
前言
本标准第3章、附录A是推荐性的,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。
本标准由全国木工机床与刀具标准化技术委员会(SAC/TC84)归口。
本标准由福州木工机床研究所、亚洲工友(威海)有限公司、邵武市振达机械制造有限责任公司、江
苏江佳机械有限公司、福建省长汀县质量技术监督局、广东锐亚机械有限公司、威海泓意机械有限公司、
江苏海潮科技股份有限公司、威海市产品质量监督检验所负责起草。
本标准起草人:肖晓晖、宋志敏、杨华、王均东、钟炘昌、周华标、尹岩锋、杨高怀、李文晓。
木工机床安全
带上切式横截手动进给圆锯机
1 范围
本标准规定了带上切式横截手动进给圆锯机(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、胶合板和有塑料贴面或贴边材料的机床。
本标准不适用于手持式机床和台式机床。
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/T 3767-1996 声学 声压法测定噪声源声功率级 反射面上方近似自由场的工程法
GB/T 3768-1996 声学 声压法测定噪声源声功率级 反射面上方采用包络测量表面的简易法
GB 4208-2008 外壳防护等级(IP代码)
GB/T 5013.1-2008 额定电压450/750V及以下橡皮绝缘电缆 第1部分:一般要求
GB/T 5023.1-2008 额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆 第1部分:一般要求
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
GB/T 6881.2-2002 声学 声压法测定噪声源声功率级 混响场中小型可移动声源工程法 第
1部分:硬壁测试室比较法
GB/T 6881.3-2002 声学 声压法测定噪声源声功率级 混响场中小型可移动声源工程法 第
2部分:专用混响测试室法
GB/T 6882-2008 声学 声压法测定噪声源声功率级 消声室和半消声室精密法
GB 7247.1-2012 激光产品的安全 第1部分:设备分类、要求
GB 12557-2010 木工机床 安全通则
GB 13960.1-2008 可移式电动工具的安全 第一部分:通用要求
GB 14048.4-2010 低压开关设备和控制设备 第4-1部分:接触器和电动机起动器 机电式接
触器和电动机起动器(含电动机保护器)
GB 14048.5-2008 低压开关设备和控制设备 第5-1部分:控制电路电器和开关元件 机电式
控制电路电器
GB/T 14303-2008 木工机床 单锯片圆锯机 术语和精度
GB/T 14574-2000 声学 机器和设备噪声发射值的标示和验证
GB/T 15706-2012 机械安全 设计通则 风险评估与风险减小
GB/T 16855.1-2008 机械安全 控制系统有关安全部件 第1部分:设计通则
GB/T 17248.3-1999 声学 机器和设备发射的噪声 工作位置和其他指定位置发射声压级的
测量 现场简易法
GB/T 17248.5-1999 声学 机器和设备发射的噪声 工作位置和其他指定位置发射声压级的
测量 环境修正法
GB 18955-2003 木工刀具安全 铣刀、圆锯片
GB/T 19670-2005 机械安全 防止意外启动
GB 20179-2006 木工机床安全 手动进给圆锯机和带移动工作台锯板机
GB 23821-2009 机械安全 防止上下肢触及危险区的安全距离
GB/T 25078.1-2010 声学 低噪声机器和设备设计实施建议 第1部分:规划
EN982:1996 机械安全 对流体系统及其部件的安全要求 液压装置
EN983:1996 机械安全 对流动系统及其部件的安全要求 气动装置
3 术语和定义
GB 5226.1和GB 12557界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1 术语
机床的各部分术语见图1。
说明:
1 ---工作台下方吸尘口;
2 ---控制器;
3 ---升降杆;
4 ---工作台下部的固定式防护装置;
5 ---工作台;
6 ---工作台的旋转部分;
7 ---分料刀;
8 ---锯片防护装置;
9 ---推杆;
10---锯片防护装置上的吸尘口;
11---锯片防护装置的支承;
12---可移动辊轮工作台的锁紧装置;
13---导向板;
14---可移动辊轮工作台支承;
15---可移动辊轮工作台;
16---延伸工作台。
图1 术语
3.2 定义
3.2.1
带上切式横截手动进给圆锯机 circularsawbench/up-cuttingcross-cutsawingmachine
该机床只带一个锯片,锯轴只有一种固定的转速。锯切单元在工作台支承(工作台)的下方,机床有
三个加工模式:
a) 用于纵剖,锯片的位置与导向板平行,工件手动进给或由可拆卸的机动进给装置进给(见图2);
b) 用于横截,锯片的位置与导向板成90°,工件通过移动的上料工作台手动进给,工作台移动方向
与导向板成90°(见图3);
c) 用于横截,锯切单元手动上升(例如通过一个手柄),切削通过固定的工件(见图4);
此外,每一模式中,锯切单元都可以沿水平锯轴倾斜,可以对工件进行角度切削。在横截模式时,锯
切单元还能关于Y 轴转动用于斜面加工。
图2 纵剖模式时的机床实例
图3 带可移动工件的横截模式时的机床实例
图4 带固定工件的横截模式时的机床实例
3.2.2
进给工作台 infeedtable
机床进给时的另一个工作台,用于:
a) 工作台的纵剖导向板的支承,用于机床纵剖时的辅助进给;
b) 用于锯切单元在固定位置时横截的移动工作台;
c) 用作上切式横截时,工件的辅助支承。
3.2.3
操作者的位置 operatorposition
当机床用于横截或纵剖模式时,操作者使用区域,按如图5所示区域。
说明:
1---出料工作台;
2---进料工作台;
3---工件;
4---用于纵剖和横截模式的操作区域。
图5 操作者的位置
3.2.4
可移动机床 displaceablemachine
该机床置于地面上,使用时是静止的,它装有一个能使机床在场所之间移动的装置,该装置通常是
车轮。
3.2.5
机械致动机构 machineactuator
[GB 5226.1-2008,定义3.34]
3.2.6
手动进给 handfeed
[GB 12557-2010,定义3.3]。
3.2.7
[GB 12557-2010,定义3.4]。
3.2.8
抛射 ejection
[GB 12557-2010,定义3.11]。
3.2.9
返弹 kickback
[GB 12557-2010,定义3.12]。
3.2.10
止逆器 anti-kickbackdevice
[GB 12557-2010,定义3.13]。
3.2.11
安全附件 safetyappliance
[GB 12557-2010,定义3.10]。
a) 推棒的实例
b) 推块的实例
图6 推棒和推块的实例
3.2.12
惯性运动时间 run-downtime
[GB 12557-2010,定义3.14]。
3.2.13
保证书 confirmation
[GB 12557-2010,定义3.17]。
4 危险一览表
危险一览表(见表1)涉及本机床的所有危险:
---对于重要的危险,通过规定安全要求和/或措施,或者通过指示恰当的B类标准;
---对于不重要的危险,例如一般的、从属的或者次要的危险通过指示恰当的 A类标准,特别是
GB/T 15706-2012。
这些危险是通过GB/T 15706-2012的附录B提出的。
表1 危险一览表
序号 危 险 符合本标准的条号
1 机械危险:
---由机器部件或工件的下列要素引起的:
形状;
相对位置;
质量和稳定性(在重力的影响下可能运动的零部件的势能);
质量和速度(可控或不可控运动中的零部件的动能);
机械强度。
---机床内部的位能积累:
在压力下的液体或气体
5.3.3,5.3.5,5.3.6,5.3.7,5.3.8
5.2.2,5.3.5,5.3.6,5.3.7
5.3.6
5.3.6
5.3.2,5.3.3,5.3.5,5.3.6
5.4.7,5.4.8
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
挤压危险
剪切危险
切割或切断危险
缠绕危险
引入或卷入危险
高压流体喷射危险
5.3.7,5.3.8
5.3.7,5.3.8
5.3.2,5.3.3,5.3.4,5.3.7
5.3.7
5.3.7
5.4.7
2.1
电气危险,产生原因包括:
人体与带电部件的接触(直接接触)
人体与在故障条件下变为带电的零件的接触(间接接触)
5.4.4,5.4.16,5.4.17
5.4.4,5.4.16,5.4.17
3.1
3.2
由噪声产生的危险,导致:
听力损失(耳聋)、其他生理障碍(例如失去平衡、失去知觉)
干扰语言通信、听觉信号等
5.4.2
5.4.2
4.1
由噪声产生的危险:
激光 5.4.13
5.1
5.2
由机械加工时、使用的或排出的材料和物质产生的危险,例如:
由于接触或吸入有害的液体、气体、烟雾和灰尘导致的危险
火危险
5.4.3
5.4.1,5.4.3,6.3
6.1
6.2
6.3
6.4
6.5
6.6
机械设计时忽略人类工效学原则产生的危险:
不健康的姿态或过度用力
不适当的考虑人的手臂或脚腿构造
不适当的工作面照明
人的差错、人的行为
手动控制的设计、位置或鉴定方法
可视显示装置的设计或位置
5.2.2
5.2.2
6.3
6.3
5.2.2
7 各种危险的组合 5.2.5
8.1
8.2
8.3
8.4
由于意外起动、意外过流、意外过速(或其他任何类似故障)产生的危险:
控制系统的失效/故障
能源供应中断后的恢复
电力设备的外部影响
操作出错(由于不匹配的机械特性和能力,见8.6)
5.2.1
5.2.6,5.2.5,5.4.7
5.2.1,5.4.4,5.4.12
5.2.1,5.4.5,6.3
表1(续)
序号 危 险 符合本标准的条号
9 在最佳条件下停止机器的不可能性 5.2.2,5.2.4
10 能量失效 5.2.5
11 控制电路失效 5.2.1
12 安装出错 5.3.3
13 控制系统中断 5.3.2
14 机械零件或流体意外抛射 5.3.2,5.3.3,5.3.5,5.3.6,5.3.8
15 机器翻倒,意外失去稳定性 5.3.1
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各类装置,如从最初的手动操纵器或位置传感器到最终的机
械致动机构或部件(例如电机)的输入端,例如电动机。以下安全控制部件用于:
---起动(见5.2.3);
---正常停止(见5.2.4);
---联锁(见5.3.7.3,5.3.7.4);
---制动(见5.2.4、5.3.4);
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(用于联锁防护装置的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烯电缆应符合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,则应符合GB 5226.1-2008中9.4.2.2中的要求。
c) 机械的零部件,例如用于零件间的强制机械作用,应符合GB/T 15706-2012中6.2.5的规定。
d) 防护装置用机械操作的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 5023.1-2008中5.2.2和5.3的规定。
当时间继电器装置的设计寿命为100万次,继电器应硬接线至安全控制电路上,并符合GB/T 16855.1-
2008中表10的B类要求。
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
用于机床起动、停止的操纵器应位于图7中1区。
检验方法:检验相应图样和/或电路图,测量和检查机床。
单位为毫米
说明:
1---操纵器的位置。
图7 操纵器的位置
5.2.3 起动
按GB 5226.1-2008中9.2.5.2的要求,此外,所有的联锁防护装置应就位并起作用,并由5.3.7中
联锁装置的安排而实现的,“运行”是指锯片的旋转。
GB 5226.1-2008中9.2.4的要求不适用。
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 正常停止
机床应装有一个停止控制系统,可将机床安全彻底地停止下来。停止操作应切断机床上所有致动
器的动力,并引发制动(如果提供)。
装有机械制动器的机床,正常停止控制系统应符合GB 5226.1-2008中9.2.2的0类停止。
装有电气制动器的机床,正常停止控制系统应符合GB 5226.1-2008中9.2.2的1类停止。引发
时,正常停止顺序应为:
a) 切断所有机床致动器的动力,并引发制动。
b) 停止顺序完成后切断到制动器的动力。
停止顺序应通过相应的控制电路来实现。若采用时间继电器,则延时至少等于最大惯性运转时间。
时间继电器应是固定的或其延时调整装置是密封的。
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 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段至第3段
进行防护。
检验方法:检查相应图样和/或电路图,检查并在机床上作相应的功能试验。
5.2.6 控制电路失效
见5.2.1。
5.3 机械危险的防护
5.3.1 稳定性
机床上应有将其固定在地面的措施,例如在机床底座有孔。
机床的稳定性应符合GB 20179-2006附录A的要求。
如果机床的移动使用起吊设备,应配备起吊设施,如吊环。这些设施能根据机床的重心正确定位。
安装了轮子的移动式机床,应配备防止机床在加工时移位的装置,如提供车轮制动器或能将轮子从
地面收起的装置。
检验方法:检查相应图样,检查机床并在机床上作相应的功能试验。
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:
a) 钢,抗拉强度不小于350N/mm2,厚度至少为1.5mm;
b) 轻合金,应按表2的规定;
c) 聚碳酸酯,厚度不小于3mm;或其他塑性材料,其抗冲击强度不小于3mm厚的聚碳酸酯的抗
冲击强度。
检验方法:检查相应图样,测量、检查机床。
表2 轻合金刀具防护装置材料特性
抗拉强度下限
N/mm2
最小壁厚
mm
5.3.3 刀夹和刀具的结构
5.3.3.1 锯片的设计
机床上不应安装大于最大设计直径的刀具。
锯轴的公差应符合GB/T 14303-2008中G12和G13的要求。
检验方法:检查相应图样,检查机床、并在机床上作相应的功能试验。
5.3.3.2 主轴的锁紧
若换刀时必需锁定主轴,则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锁
定棒。
当采用棒锁定时,该棒的最小直径为8mm,并应采用抗拉强度不小于350N/mm2 的钢制造。
当主轴电机意外接通时,该锁定棒应能防止主轴旋转。
检验方法:检查相应图样和/或电路图,测量、检查和锁定棒制造者的保证书,并在机床上进行相应
功能试验。此外还可通过下列试验:当锁紧装置起作用时,启动主轴电机,主轴仍能保持静止。
5.3.3.3 锯片的锁紧装置
应提供两个锯片法兰盘(或平装锯片时为一个法兰盘)。
当锯片直径小于或等于450mm时,两个法兰盘(或平装锯片时为一个法兰盘)的直径至少为
4mm
(式中:D 为锯片最大设计直径)。
当锯片直径大于450mm时,两个法兰盘(或平装锯片时为一个法兰盘)的直径至少为
6mm
,但不
能大于115mm。
法兰盘(非平装锯片)外部的夹紧表面至少为5mm,并中凹(见图8)。
若提供两个法兰盘,则其外径差不应大于1mm。
起动、运行、惯性运转或制动时,应有锯片防松措施,例如通过锯轴和锯片的强制联结,或通过前法
兰盘和锯轴的强制联结来实现。
图8 锯片法兰盘
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功能试验。
5.3.4 制动
当不制动的惯性运动时间超过10s,应在刀轴上设置一个自动制动器。
制动器制动的时间应小于10s。
对于电气制动系统,不可使用反接电流制动。
检验方法:按GB 12557-2010中5.3.4.2和5.3.4.3的要求测试不制动的惯性运动时间、起动时间
和制动时间。
5.3.5 将抛射可能性和影响降低到最小的装置
当机床用于手动进给圆锯机模式时,应安装分料刀。分料刀的尺寸应与机床使用说明书中规定的
锯片尺寸范围相适应。
检验方法:检查相应图样,检查机床。
分料刀及其安装应满足下列要求:
a) 分料刀应采用抗拉强度不低于580N/mm2 的钢或与其相当的材料制造,两侧面应平整(直线
度在100mm测量长度上为0.1mm),其宽度应介于锯身宽度与锯齿宽度之间(见图9)。
检验方法:检查相应图样,测量并检查机床及材料制造者提供的抗拉强度保证书。
说明:
e---......
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