路径: 主页 > GB > 第85页 > GB 27607-2011 | 标准编号 | GB 27607-2011 (GB27607-2011) | | 中文名称 | 机械压力机 安全技术要求 | | 英文名称 | Mechanical press -- 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 | 40,475 | | 发布日期 | 2011-12-05 | | 实施日期 | 2012-10-01 | | 引用标准 | GB 150; GB/T 1251.2; GB/T 2893.2; GB 2894; GB/T 3766; GB 4584; GB 5091; GB 5093; GB 5226.1-2008; GB/T 7932; GB/T 8196-2003; GB/T 9969; GB 12265.3-1997; GB/T 15706.1-2007; GB/T 15706.2-2007; GB 16754-2008; GB/T 16855.1-2008; GB/T 16856.1-2008; GB 17120; GB 17888.1; GB 17888.2 | | 标准依据 | 国家标准批准发布公告2011年第19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 | 本标准规定了机械压力机类产品(以下简称压力机)的设计、制造、改造、使用的术语和定义、严重危险、安全要求和(或)措施、检验和使用信息。本标准适用于压力机及作为压力机组成部分的辅助设备的设计、制造、改造和使用, 也适用于集成到自动化生产线的设备。本标准不适用于下列用途的机械:剪板机;机械连接的机器, 如铆接机;折弯或折边机;校正机;回转头压力机;挤压机;锤或热模锻压力机;金属粉末压机;钢结构型材加工的冲孔机械;螺旋压力机;型材冲裁(如钢结构)而设计的专用冲孔机。 | GB 27607-2011: 机械压力机 安全技术要求
GB 27607-2011 英文名称: Mechanical press -- Safety requirements
ICS 25.120.10
J62
中华人民共和国国家标准
2011-12-05发布
2012-10-01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
1 范围
本标准规定了机械压力机类产品(以下简称压力机)的设计、制造、改造、使用的术语和定义、严重危
险、安全要求和(或)措施、检验和使用信息。
本标准适用于压力机及作为压力机组成部分的辅助设备的设计、制造、改造和使用,也适用于集成
到自动化生产线的设备。本标准不适用于下列用途的机械:
---剪板机;
---机械连接的机器,如铆接机;
---折弯或折边机;
---校正机;
---回转头压力机;
---挤压机;
---锤或热模锻压力机;
---金属粉末压机;
---钢结构型材加工的冲孔机械;
---螺旋压力机;
---型材冲裁(如钢结构)而设计的专用冲孔机。
4 严重危险
4.1 风险评价
应从可预见的各个方面进行评价,包括超程、非预期和无意识启动工作行程或在重力作用下滑块的
意外下落。在压力机预定使用寿命期间列出的可能发生的所有危险,应给出对可能进入危险区的操作
人员和其他人员产生风险的描述。风险评价还应包括控制系统中某一故障影响的分析。本标准的使用
者,如设计人员、制造厂商、供应商或使用者,应根据GB/T 16856.1进行风险评价。并特别注意如下:
---对压力机的使用,包括维护、调整和清洁以及可预见的误操作;
---压力机的严重危险。
4.2 风险评价的结果
表1所列重要危险项目是根据GB/T 16856.1-2008对本标准使用范围包括的所有类型的压力机
进行风险评价的结果。第5章和第7章以及附录A、附录B、附录C和附录D中的技术措施和使用信息
都是基于表1所列重要危险进行风险评价,并且通过消除危险或减小风险使危险受到控制。压力机的
严重危险、危险区域、防护措施见表1。作为风险评价的一部分,设计者应确认对于表1中列出的压力
机危险是否完整和准确。
5 安全要求和(或)措施
5.1 总则
5.1.1 压力机分类
压力机按离合器结构可分为分转式离合器压力机、整转式离合器压力机。
5.1.2 减小风险所要采取的技术措施
压力机应符合GB 17120和本标准的规定。消除严重危险的方法和措施在表1中列出,减小风险
所要采取的技术措施如下:
---主要部件和系统设计的基本要求(见5.2);
---在不同操作模式下,工作危险区和相关区域内防止机械危险的安全防护措施(见5.3、表2、表3和表4);
---防止控制和监控系统或控制装置失效而产生危险的保护措施(见5.4);
---安装调整模具、试运行、维护和润滑时可能产生的危险采取的安全防护措施(见5.5);
---为其他可能产生的机械危险采取的安全防护措施(见5.6到5.8)。
5.1.3 安全功能部件
安全功能部件应具备有效的安全性能和通过国家认可的检验机构进行的性能和可靠性试验;安全
功能部件的寿命、使用期限、安全使用条件、保养使用办法等应符合规定。应通过性能和可靠性试验的
安全装置、安全功能部件包括离合器和制动器、紧急制动装置、安全双联阀、光电保护装置和安全辅助装
置等与安全相关的部件。
5.1.4 拆卸和改造
压力机上所有与安全有关的部分使用者不得拆卸,需改造时应进行风险评价,改造后应符合本标准的规定。
5.2 设计基本要求
5.2.1 制动器和离合器
5.2.1.1 不允许使用液压或气动装置来操纵制动器制动,也不允许使用膜片来操纵制动器。
5.2.1.2 设计时应保证:
a) 采用压缩弹簧使制动器结合和离合器脱开;
b) 采用多组弹簧;
c) 所有弹簧在规格尺寸、质量、刚度上应一致;
d) 压紧弹簧调整时,压紧装置应锁定,以防止弹簧松弛;
e) 弹簧的导槽和导向销应尽量减小约束,以使弹簧伸缩自如。
5.2.1.3 离合器和制动器的结合和脱开不应影响其安全功能,应避免离合器与制动器同时结合的可能性。
注:一般应采用离合器-制动器组合结构,以减少同时结合的可能性。
5.2.1.4 制动器和离合器设计时应保证任一零件(如能量传递或螺栓)的失效,不能使其他零件快速产
生危险的连锁失效。
5.2.1.5 产生的热量如能造成危险,应采取散热措施。
5.2.1.6 制动器设计时应采取有效措施防止润滑剂浸入到制动器摩擦表面。
5.2.1.7 离合器和制动器在设计上应保证破坏或侵蚀密封材料(例如密封圈、密封垫)的水汽、灰尘或
润滑油不会对所要求的功能产生不利影响,如堵塞空气管路或其他不利影响。
5.2.1.8 在设计上应保证使灰尘、液体或微粒的积聚降低到最小限度,避免随着积聚的增长影响制动
器性能、使得部件损坏或松弛进而引起制动失效。
5.2.1.9 禁止在机械压力机上使用带式制动器停止滑块。
5.2.2 分转式离合器(摩擦离合器)压力机
5.2.2.1 离合器应保证在行程的正确位置上接合和脱开,在满负荷条件下其温升应符合规定。
5.2.2.2 应保留足够的工作间隙,以保证不会发生因摩擦而使滑块产生误动作。
5.2.2.3 离合器应能防止杂物积聚在摩擦面上影响离合器的性能,并应能有效排除进入的杂物。
5.2.2.4 离合器及其控制系统设计时应保证在气动、液压和电气失灵的情况下,离合器能立即脱开,制
动器立即制动。
5.2.2.5 如果在离合器系统中使用膜片,应采取措施避免因锐棱剪切或粗糙面磨损而造成的损坏,不
允许因膜片松弛(如因材料疲劳)而妨碍排气。
5.2.2.6 离合器与制动器的联锁控制动作应灵敏、可靠、互不发生干涉。
5.2.2.7 离合器的操作应采用安全双联阀,应具有监控系统,并应符合规定。
5.2.3 液压和气动系统一般要求
5.2.3.1 液压和气动系统设计时应符合GB/T 3766和GB/T 7932的要求。
5.2.3.2 应安装过滤器、调压阀和断开装置。
5.2.3.3 应安装确保工作压力维持在允许范围内的装置。
5.2.3.4 玻璃和塑料容器应在不影响观察的情况下安装防护装置,以防止碎屑飞溅引起的危险。
5.2.3.5 所有管路、管接头、通道、平衡或贮存器、芯孔或钻孔应无毛刺、异物,毛刺和异物可能造成阀、
离合器和制动器运动部件的损坏。
5.2.3.6 应采取措施防止因热膨胀而造成的管路损坏;固定管路的间距应符合规定且固定牢靠,避免
振动或移动。应采取措施防止软管扭折可能导致的管路堵塞,特别是进入离合器和制动器的管路。
5.2.3.7 压力下降可能导致滑块意外的危险运动时,不应使用软管,管路和管路的连接应防止意外失
压,不应使用卡套式接头、粘结密封环或类似方法,应通过过盈配合或焊接方法。
5.2.3.8 工作阀不应依靠管路支撑,以避免振动对阀和管路的影响。
5.2.3.9 工作阀在设计时应保证非工作状态下泄露到进口的压力流体可以自由排出,避免在离合器工
作缸内形成压力。
5.2.3.10 工作阀在设计时应保证进口和排泄口不能同时关闭。
5.2.3.11 离合器工作缸和阀之间的出口及管路直径应足够大,以保证离合器工作缸可以迅速释放流
体。工作阀的排泄口有足够大的通径,避免工作缸内形成残余压力。应正确选择控制阀、离合器和制动
器之间的压力比。
5.2.3.12 工作阀和其他控制部件(如调压阀和压力表)应安装在易于操作和能防止损坏的位置。
5.2.3.13 在需要手动或通过机械(即非电气的)操纵控制阀时,其在行程结束时复位到离合器脱开位
置应该是强制性的(例如阀上的力释放后阀芯应自动移动到安全位置)。
5.2.3.14 压力容器应符合GB 150的规定。
5.2.4 气动系统
5.2.4.1 压力控制系统的阀或其他部件需要润滑时,应安装可视自动润滑装置将润滑油注入管路中。
5.2.4.2 安装消声器时,其安装和使用应符合制造商对其在安全系统中使用的规定,不得影响安全功
能和对制动性能产生不利影响;只允许使用直接排入大气的消声器。
5.2.4.3 应安装分水器。
5.2.5 液压系统
5.2.5.1 液压泵的液压系统应安装压力安全阀,并应安装排气装置或自动排气系统以释放分离出来的空气。
5.2.5.2 液压系统泄漏的液体不应引起危险。
5.2.5.3 当产生压力的机构停止工作时,对带有蓄能器的液压系统,流体压力应能释放。如不可能做
到,则处在压力下的回路部分应有手动排放阀以及有关符合蓄能器规定所要求的其他装置(如卸荷阀、
压力表等),并应贴有清晰的警告标志。
5.2.6 滑块调整和行程调节
5.2.6.1 滑块调整装置的控制应与压力机行程控制联锁。应保证当离合器控制回路工作时不能开动
滑块调整电机。如果压力机滑块调整用于自动化作业和自动补偿,比如用来补偿模具磨损,则此项要求不适用。
5.2.6.2 应说明滑块调整的方法。
5.2.6.3 应采用适当的方法限制滑块调整量。
5.2.6.4 应采取安全措施,如锁紧装置,确保正常生产过程中滑块装模高度和工作行程能保持在设定的位置。
5.2.6.5 在行程启动时不允许松开行程调节的锁紧装置,应采取安全措施确保行程调节电机运转时不
能进行冲压操作。
5.2.7 整转式离合器(刚性离合器)压力机
5.2.7.1 整转式离合器压力机应符合GB 17120的规定。
5.2.7.2 整转式离合器的压力机应具有急停功能,并应同时符合以下规定:
a) 急停响应时间应不大于0.20s;
b) 平均无故障工作次数不少于2×105 次;
c) 应在供电中断时实现快速制动;
d) 应是本质安全的,并应采用冗余技术。
5.2.7.3 对于行程次数大于120次/min和公称力小于20kN的刚性离合器压力机、或滑块行程小于
6mm的刚性离合器压力机、或有自动送料装置的刚性离合器压力机,可以不具有急停功能。根据压力
机操作模式,至少应采取一种以上的安全防护措施组合和辅助安全措施,如配置双手操纵装置、光电保
护装置和安全操作附件等。
5.2.7.4 操纵离合器脱开机构电磁铁的接合频率应不低于30次/min,电磁铁在接合频率为30次/min
时应工作可靠,并应符合规定。
5.3 工作危险区(模具区域内)的机械危险
5.3.1 设计要求
机械压力机的主要危险区域是模具周围的工作危险区,应采取预防措施防止相关危险的发生。在
各种操作模式下对工作危险区防护措施包括对控制系统和监控系统的设计要求如下:
---手动上、下料、单次行程(单次循环)操作模式时工作危险区安全保护要求汇总见表2;
---手动上、下料、连续行程(自动循环)操作模式时工作危险区安全保护要求汇总见表3;
---自动上、下料、连续行程(自动循环)操作模式时工作危险区安全保护要求汇总见表4。
5.3.2 安全防护措施的选择
设计者、制造者及供应商在考虑压力机及其辅助上、下料装置(为设备一部分)的严重危险和操作模
式的基础上,应选择尽可能减小风险的安全防护措施,GB 5091、GB/T 15706.1和GB/T 15706.2规定
的对操作者进行安全防护措施如下:
a) 闭合模具(安全模具;见5.3.8);
b) 固定式封闭防护装置(见5.3.9);
c) 带防护锁定的联锁防护装置(见5.3.10);
d) 带防护锁定的可控防护装置(见5.3.10);
e) 超前开启的联锁防护装置(见5.3.10、5.3.13);
f) 光电保护装置(见5.3.11、5.3.13);
g) 双手操纵装置(见5.3.12、5.3.13);
h) 止-动控制装置(见5.5);
i) 安全辅助装置(见5.3.14)。
5.3.3 安全防护组合
从5.3.2中规定的安全防护装置中选定的安全防护组合应能为所有暴露于工作危险区的人员提供
安全防护,即如4.2所述,在操作、安装、维护、清洁和检查活动过程中可能进入危险区域的人员。
对于行程次数大于120次/min的整转式离合器压力机可按5.3.2的规定设计和选择安全组合。
如采用5.3.2的f)、g)组合。
5.3.4 手动上、下料时的防护措施
手动上、下料时的防护措施不得完全依赖闭合模具或固定式封闭防护装置,但闭合模具或固定式封
闭防护装置作为压力机的一部分、用作单一特殊目的的情况除外。
5.3.5 联接的等级要求
安全防护装置至少与安全防护装置要求等级相同的压力机控制系统联接。
5.3.6 多个侧面接触危险区域
如果压力机工作过程中需要从多个侧面接触危险区域,则应为各侧面安装提供相同等级的安全防护装置。
5.3.7 不宜安装防护装置的大型压力机
用于压制大型工件(如压力容器底面)的大型压力机,如果不宜安装防护装置,则设计者、制造者和
供应商应提供该工况下用户可采用的安全措施,例如可移动到安全且有良好可视位置的控制装置、符合
GB/T 1251.2要求的声音警告和可视危险信号。
5.3.8 闭合模具
闭合模具(见附录D)应是本质安全的,相关间距应符合GB 23821的要求,并且模具开口不超过
6mm;闭合模具外部任何可能造成挤伤的区域应按照GB 12265.3-1997中表1的要求进行防护。
5.3.9 固定式防护装置
固定式防护装置应符合GB/T 8196的要求。防护装置应固定在机床上或牢固安装在周围其他固
定的结构件上,或安装在地面上。送料开口应符合GB 12265.3、GB 23821的要求。
5.3.10 联锁防护装置、超前开启联锁防护装置、可控防护装置
5.3.10.1 联锁防护装置、超前开启联锁防护装置、可控防护装置(见附录A)应符合GB/T 8196的要
求,并且与固定式防护装置一起防止人员在危险运动过程中进入模具危险区域,只有护栏门关闭后才能
启动工作行程。联锁装置应按照GB/T 18831-2010的6.2.2的要求设计和制造,控制系统与安全相
关的部分应符合GB/T 16855.1-2008中的4类要求。可控防护装置还应符合GB/T 15706.1-2007
中3.25.6和GB/T 15706.2-2007中5.3.2.5的要求。
5.3.10.2 如果将联锁防护装置作为可控防护装置使用,则人员严禁站在护栏和危险区域之间,可通过
附加安全措施实现,附加安全措施可以是光电保护或永久固定护栏(如焊接在固定位置),也可是符合
GB/T 18831-2010的6.2.1要求的联锁防护装置。
可控防护装置只能用在开口行程等于或小于600mm且压力机工作台等于或小于1000mm的场
合。如果可控防护装置由止-动控制装置控制,上述规定可以不执行。控制防护装置应保持安全打开
(例如通过弹簧或插销)以避免因重力坠落等引发工作行程的误动作。
5.3.10.3 联锁防护装置、超前开启联锁防护装置、可控防护装置应符合下列要求:
---如有防护锁,应保证直到模区危险运动停止后护栏门才能够打开;
---如无防护锁,应通过设计保证人员接触危险区域之前停止危险运动;
---超前开启联锁防护装置也可作为控制防护装置使用而不需防护锁。
5.3.11 光电保护装置
光电保护装置(见附录C)应满足下列要求:
a) 光电保护装置应符合GB 4584的规定。
b) 只能通过光电保护装置检测区域才能进入危险区,附加防护措施应能防止从任何方向进入危险区。
c) 光电保护装置与压力机危险区之间如果可以容纳人员站立,则应采取附加措施检测是否有人
员逗留,如在该区域内设置识别人的其他光束,最大允许非检测区域间隙必须小于等于75mm。
d) 当人体的任一部分引起了光电保护装置的中断动作期间,不允许启动压力机的任何危险运动。
e) 复位控制装置应放置在可以清楚观察危险区域的位置,每一个保护区域严禁安装多个复位控
制装置。如果压力机侧面和后面由光电保护装置,则每个保护区域应有一个复位控制装置。
f) 反射器安装在检测区域中且AOPD依靠原路反射回来的光线工作时,应调整反射器使得在整
个检测区域中都能检测到超过试件直径的物体,否则应采取其他措施保证其不会接触危险区域。
g) 对于通过一次或两次触发光电保护装置动作进行行程启动的要求如下:
---压力机工作台高度与操作者站立平面的距离应等于或大于750mm;如果小于750mm,
应在压力机工作台附近安装固定防护装置达到这一高度,这些防止进入模区的固定防护
装置应永久固定安装(如焊接在机床上);严禁在护栏与工作台、模具之间或工作台、模具的旁边逗留。
---行程应不大于600mm,且压力机工作台深度应不大于1000mm。
---光电保护装置的检测精度不能超过30mm(见表B.1)。
---在最初的工作行程之前,复位功能必须启动(例如按下按钮、踩下脚踏开关)。
---光电保护装置释放后,压力机启动运转的时间(即预置时间)应与正常的单次工作行程相近。
---从上次操作循环结束起,预置时间不得大于30s;如果超过预置时间,光电保护装置应进
行复位。预置时间内不自动启动时,压力机应能防止偶然的启动。
---如果有多个光电保护装置为压力机提供安全防护,在任何时间只允许选择一个用于行程启动。
h) 通过选择开关关闭光电保护装置的同时也应关闭指示灯。
5.3.12 双手操纵装置
双手操纵装置应符合下列要求:
a) 双手操纵装置应符合GB/T 19671-2005中表1类型ⅢC的要求;
b) 双手操纵装置的数目应与系统规定的操作者人数相一致;
c) 双手操纵装置不能只用一只手、同一手臂的手掌和手肘、小臂或手肘、手掌和身体的其他部分
来启动输出信号;
d) 在滑块下行过程中松开任一按钮,滑块应立即停止运行;
e) 对于被中断的操作控制需要恢复以前,应先松开全部按钮,然后再次双手按压后才能恢复运行;
f) 对需多人协同配合操作的压力机,应为每位操作者都配置双手操纵装置,并且只有全部操作者
协同操作双手操纵装置时,滑块才能起动运行。
5.3.13 安全距离的计算
不带防护锁的联锁防护装置......
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