搜索结果: GB 28241-2012, GB28241-2012
| 标准编号 | GB 28241-2012 (GB28241-2012) | | 中文名称 | 液压机 安全技术要求 | | 英文名称 | Hydraulic presses -- 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 | 37,369 | | 引用标准 | GB/T 1251.2; GB/T 2893.2; GB 2894; GB/T 3766-2001; GB 4584; GB 5226.1-2008; GB/T 7932-2003; GB/T 8196-2003; 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; GB 17120; GB 17888.1; GB 17888.2; GB 17888.3 | | 标准依据 | 国家标准批准发布公告2012年第1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 | 本标准规定了金属冷加工用液压机设计、制造和使用的安全技术要求和措施。本标准适用于金属冷加工用液压机以及加工其他板材(如纸板、塑料、橡胶和皮革)和金属粉末的液压机, 也适用于与液压机连接的辅助装置。本标准不适用于下列用途的机器:a)金属板材剪切, 如剪板机;b)紧固、连接, 如铆接;c)弯曲或折弯, 如弯管机、折弯机;d)校直或校正, 如手动校直液压机;e)移动式或回转头冲压, 如回转头压力机、移动压头压机或移动式压机;f)挤压, 如卧式型材挤压机;g)锻锤、自由锻压机;h)特定的金属粉末成型, 如超高压等静液压机;i)仅 | GB 28241-2012
Hydraulic presses.Safety requirements
ICS 25.120.10
J62
中华人民共和国国家标准
液压机 安全技术要求
2012-03-09发布
2013-01-01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 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 2
4 风险评价 5
5 安全要求和措施 6
6 安全要求和/或措施的检验 18
7 使用信息 24
附录A(规范性附录) 最小安全距离的计算 26
附录B(规范性附录) 液压系统的响应时间 28
附录C(资料性附录) 液压机上的闭合模具 29
附录D(资料性附录) 与防护装置关联的联锁装置 30
附录E(资料性附录) 光电保护装置 32
附录F(资料性附录) 测量停止时间设备的连接 33
前言
本标准的第3章、第4章、附录C、附录D、附录E和附录F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:合肥锻压机床有限公司、济南铸造锻压机械研究所有限公司、天津天锻压力机有
限公司、江苏国力锻压机床有限公司、湖州机床厂有限公司、重庆江东机械有限责任公司。
本标准主要起草人:李贵闪、马立强、王玉山、李森、骆桂林、郑建华、李永革、陈杰、甄冒发。
液压机 安全技术要求
1 范围
本标准规定了金属冷加工用液压机设计、制造和使用的安全技术要求和措施。
本标准适用于金属冷加工用液压机以及加工其他板材(如纸板、塑料、橡胶和皮革)和金属粉末的液
压机,也适用于与液压机连接的辅助装置。本标准不适用于下列用途的机器:
a) 金属板材剪切,如剪板机;
b) 紧固、连接,如铆接;
c) 弯曲或折弯,如弯管机、折弯机;
d) 校直或校正,如手动校直液压机;
e) 移动式或回转头冲压,如回转头压力机、移动压头压机或移动式压机;
f) 挤压,如卧式型材挤压机;
g) 锻锤、自由锻压机;
h) 特定的金属粉末成型,如超高压等静液压机;
i) 仅为冲孔设计的机器,如结构件行业的冲孔机。
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 1251.2 人类工效学 险情视觉信号 一般要求、设计和检验(ISO 11428)
GB/T 2893.2 图形符号 安全色和安全标志 第2部分:产品安全标签的设计原则(ISO 3864-2)
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 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 8196-2003 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 14120:2002)
GB 12265.3-1997 机械安全 避免人体各部位挤压的最小间距(EN349:1993)
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 16855.1-2008 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:
2006)
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 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 18209.2 机械电气安全 指示、标志和操作 第2部分:标志要求(IEC 61310-2)
GB/T 18831-2010 机械安全 带防护装置的联锁装置 设计和选择原则(ISO 14119:1998+
Amd.1:2007)
GB/T 19671-2005 机械安全 双手操纵装置 功能状况及设计原则(ISO 13851:2002)
GB/T 19876-2005 机械安全 与人体部位接近速度相关防护设施的定位(ISO 13855:2002)
GB 23821-2009 机械安全 防止上下肢触及危险区的安全距离(ISO 13857:2008)
JB9967 液压机 噪声限值
3 术语和定义
GB/T 15706.1、GB/T 15706.2和GB 17120界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
辅助装置 ancilarydevice
与液压机配套使用或与液压机集成在一起的装置,例如润滑装置、送料装置和顶出装置。
3.2
自动循环 cycle-automatic
一种操作方式,启动后不需进入危险区人工干预,即可完成滑块连续运动、间歇性重复运动等所有
动作。
3.3
工作循环 cycle-operating
滑块从起始位置(一般在上限位)运行到下限位再回到起始位置(一般在上限位)的运动。工作循环
包括运动期间的所有操作。
3.4
单次循环 cycle-single
一种操作方式,滑块的每次工作循环运动都由操作人员启动。
3.5
死点 deadcentres
极限滑块位置。滑块与工作台相距最近的点(一般在行程闭合的末端)称为下死点(BDC);滑块与
工作台相距最远的点(一般在行程开启的末端)称为上死点(TDC)。
3.6
下模 die
固定在液压机工作台上的模具部分。
3.7
缓冲垫 diecushion
用于积聚和释放或吸收力的缓冲装置,一般用于板件的冲裁。
3.8
带有联锁装置的防护装置,在工作危险区所有危险运动结束后打开防护装置时,不中断工作循环。
3.9
防护锁定装置 guardlockingdevice
在机器使用危险功能而可能发生危险时,使联锁防护装置的防护门保持在关闭和锁定位置上的机
械装置。当防护装置关闭并锁定机器才能运转,并且在风险没有消除时,防护装置一直保持锁定状态。
3.10
液压机 hydraulicpress
以矿物油为传动介质的液压传动方式,通过直线运动的模具闭合传递能量的机器,用于对金属或非
金属材料进行压力加工(例如成形)。加工的能量由液压压力产生(见图1和图2)。
图1 框架液压机示例(没有画出安全保护装置)
图2 单柱液压机示例(没有画出安全保护装置)
3.11
寸动装置 inchingdevice
其操作只能使滑块或机器部件限定距离运动的控制装置,在该控制装置重新操作执行之前,机器部
件不能再进一步运动。
[GB/T 15706.1-2007,定义3.26.9]
3.12
监控 monitoring(M)
一种安全功能,如果一个部件(元件)不再能够行使其功能或由于加工条件的改变使再进行工作过
程会产生危险时,发出安全信息。
3.13
抑制 muting
当机器在其他安全条件下正常运转,由控制系统暂时自动停止一种或几种有关安全功能。
3.14
总停止响应时间 overalresponsetime
从激发保护装置到危险运动停止或机器达到安全状态所经历的时间。
3.15
零件检测装置 partdetector
检测加工零件和/或加工零件正确位置的装置,以允许或阻止行程启动。
3.16
位置开关 positionswitch
控制机器的运动部件到达或离开预先确定位置的开关。
3.17
冗余技术 redundancy
多重器件或系统,用于确保一路失效时,另一路能有效地执行所要求的功能。
3.18
支撑阀 restraintvalve
防止滑块因自重下落的液压元件。
3.19
单次行程功能 singlestrokefunction
限制模具运动部分动作的一种特性。即使行程启动装置(例如脚踏开关)处在操作位置,滑块也只
能运行一个工作循环(单次循环)。
3.20
滑块 slide/ram
完成行程运动并安装上模的液压机的主要部件。
3.21
上模 tool
一般指模具的运动部分。
3.22
上模保护装置 toolprotectivedevice
通过停止滑块行程或防止滑块启动,防止模具损坏的保护装置。
3.23
模具 tools
生产上使用的各种模型,一般包括上模和下模,通过液压机合模对工件进行加工。
3.24
闭合模具 tools-closed
设计和制造的模具是本质安全的(见图C.1)。
3.25
上移式液压机 up-strokingpress
在模具闭合过程中滑块上行的立式液压机。
3.26
止-动控制装置 hold-to-runcontroldevice
只有当手动控制装置(致动机构)动作时才能触发并保持具有危险性的机器功能运行的控制装置。
4 风险评价
4.1 按GB/T 16856.1进行风险评价得出的危险清单见表1,消除危险或者减少相应风险的安全技术
措施和液压机的使用信息见第5章、第7章和附录A~附录E。
4.2 风险评价假设可以从各个方向接近液压机,包括滑块的意外行程和自重下落的风险。风险评价包
括对进入危险区的操作人员和其他人员产生的风险,应在液压机寿命期内考虑所有可能发生的危险。
评价包括对控制系统故障或失效结果的分析。
4.3 本标准的使用者,如设计人员、制造者或供应商应按照GB/T 16856.1进行风险评价,尤其在以下
几方面:
---液压机的维修、模具的调整、清洁和可能出现的误操作;
---识别与液压机有关的重要危险(见4.4)。
4.4 根据风险评价的要求,设计人员应采取措施防止产生表1所列的危险。
表1 较重要的危险、危险区域和防止措施
危险种类 危险区域
防护措施
(本标准的有关章条)
GB/T 15706.1-2007
的相关章条
机械危险:
---挤压;
---剪切;
---切割或切断;
---缠绕;
---吸入或卷入
模具范围:
---上、下模具之间;
---移动滑块;
---移动模垫;
---工件顶出器;
---防护区
5.2、5.3、5.4、5.5、
附录C、附录D和附录E 4.2.1
冲击、碰撞危险
电气、液压和气动装置的移动
部件;
电机和机械驱动装置;
机械送料装置
5.6.1、5.6.2、5.6.3、5.6.4 4.2.1
零件飞溅出危险 液压机零件;
工件和模具
5.6.5
7.2.2i)
4.2.1
表1(续)
危险种类 危险区域
防护措施
(本标准的有关章条)
GB/T 15706.1-2007
的相关章条
高压流体喷射危险 液压系统 5.8.3 4.2.1
滑倒、绊倒和跌落 高处工作;
液压机周围地面区域
5.7 4.10
电气危险:
---直接接触;
---间接接触;
---热辐射(灼伤)
电气设备;
电气故障引发的零件通电
5.8.1 4.3
热危险:
---可能导致接触人员被烧
伤或灼伤
液压系统部件 5.8.2 4.4
噪声危险:
---导致听力损伤 液压机周围的噪声危险区域
5.8.4 4.5
振动危险 危险发生在液压机的装置上,
例如液压站
5.8.5 4.6
材料和物质产生的危险,机器
排泄的废料或废气危险:
---接触或吸入有害液体、气
体、雾气、烟雾和灰尘
液压系统、气动系统及其控
制,有毒的加工材料
5.8.6 4.8
机械设计时忽略人类工效学
原则产生的危险:
---机械与人的特征和能力
不协调,如不健康的工作
姿势、过度或重复用力等
操作人员和维修人员的工作
位置和操作状况
5.8.7 4.9
5 安全要求和措施
5.1 总则
液压机的设计、制造应符合GB 17120的规定。
5.2 基本设计要求
5.2.1 防止滑块意外下落
5.2.1.1 在手动/自动送料或取料的操作方式中,应提供防止滑块(重力超过150N)由于自重产生意
外下落的保护措施,见表2、表3和表4。由于液压系统、机械和电气控制系统的故障会引起滑块意外下
落,应采取下列防止滑块意外下落的措施之一:
---机械支撑装置;
---液压支撑装置;
---用液压支撑和机械装置组合支撑。
操作人员可能进入液压机危险区时,无论何时滑块停止,支撑装置应自动工作。
5.2.1.2 仅采用液压支撑时,液压支撑应符合下列要求之一:
a) 两只各带支撑阀的支撑油缸或回程油缸,每个油缸的支撑力都能单独地支撑着滑块;
b) 两只液压支撑阀串联,其中一只应尽量地靠近油缸出油口,连接支撑油缸和支撑阀的管路应
采用法兰或焊接管接头连接。
5.2.1.3 液压机仅有下列工作方式之一时允许配备一个液压支撑阀或机械支撑装置:
---全自动操作;
---使用闭合模具;
---使用固定式防护装置;
---慢速接近速度和止-动控制装置。
5.2.1.4 液压机应有一自动检查支撑发挥正确作用的系统。如支撑失效,不允许滑块有压力行程方向
的动作(见图D.1)。
5.2.1.5 防止发生意外行程对控制系统的要求见5.4.1.2和5.4.1.3。
5.2.2 防止维修中滑块的下落
5.2.2.1 在维修过程中或其他需要人体进入滑块与工作台之间时,应设置防止滑块(重力超过150N)
意外下落的支撑装置或滑块锁紧装置,其应与液压机的控制系统联锁。
5.2.2.2 在行程超过500mm和工作台深度超过800mm的液压机上,应将支撑装置连接在液压机
上。如果从操作者位置不易观察到支撑装置或滑块锁紧装置的作用情况时,则应清楚地设置该装置处
于工作状态的附加指示装置,如指示灯等。
5.2.2.3 维修时液压机的主防护装置如需移开,则应提供可以手动放置的支撑装置以提供保护。
5.2.3 液压和气动系统的一般要求
5.2.3.1 液压和气动系统的设计应符合GB/T 3766和GB/T 7932的要求。
5.2.3.2 应配备过滤器、调压阀和低压油路切断装置,如截止阀。
5.2.3.3 应配备将工作压力维持在正常范围的装置,如安全溢流阀等。
5.2.3.4 在不影响可视性的情况下,透明器具(如玻璃、塑料)应有保护措施以避免破裂后飞出碎片
伤人。
5.2.3.5 所有的管子、管路连接件、通道或油箱等应去除引起系统损坏的毛刺或杂质。
5.2.3.6 应采取预防措施避免由热膨胀引起的管路损坏。刚性管路应牢靠地支撑,避免液体压力变化
时引起振动和位移。应防止软管扭弯,避免液体输送中的困油现象。
5.2.3.7 快速的压力下降会引起滑块出现意外危险运动,该部位不允许使用易破裂的管路连接(如软
管和卡套式接头)。管子之间的连接应选用压力损耗低的连接方式。
5.2.3.8 操作阀(如手动换向阀)不能依赖连接管路支撑。
5.2.3.9 控制阀和其他控制元件(如调压阀和压力表)应装在便于接近和防止损坏的位置。
5.2.3.10 手动阀或机械操纵阀(有别于电动控制阀)的动作恢复应灵活可靠,例如当阀的操纵件释放
后,阀自动回复到安全位置,见5.4.7。
5.2.4 液压系统
5.2.4.1 控制滑块下落的油缸中所有支撑滑块的液压油应经由主控阀或带冗余和监控系统的支路
流出。
5.2.4.2 当产生压力的装置停止工作时(如主泵电机停止工作),含有蓄能器的液压回路部分应使液体
压力自动下降,蓄存的能量不允许使滑块产生进一步动作。如果做不到,压力回路应配备手动卸荷阀以
及有关符合蓄能器规定所要求的其他装置(如安全阀和压力表等),并应贴有清晰的危险标志。
5.2.4.3 液压回路中的压力采用安全压力阀保护时,应使用工具才能改变安全保护压力阀的设定压
力,其设定值不能超出最大工作压力的10%。
5.2.4.4 应采取措施防止压力剧增造成缸体下腔的损坏,用于防止超压的安全阀应是直动式的,调整
后应锁定,以防止非授权的调节。此安全阀的设定压力至少为该处最大工作压力的1.1倍。缸体应能
承受安全阀所设定的压力。安全阀的弹簧应有导向,安全阀调整到设定压力后弹簧两绕圈间的间隙应
小于钢丝直径。
5.2.5 气动系统
5.2.5.1 气动控制系统的阀和其他运动零件需要润滑处应提供润滑装置,导入润滑油。
5.2.5.2 消音装置的安装和使用应符合制造商对其在安全系统中使用的规定,并且不能影响安全
功能。
5.2.5.3 应配备水分离器。
5.2.6 电气系统
5.2.6.1 电气系统应符合GB 5226.1的规定。
5.2.6.2 液压机设计者应考虑是否有供电、物理环境限制以及某些零部件的工作条件是否不同于
GB 5226.1-2008中4.3和4.4的规定,如果有不符合的方面,相关元件应按要求制造和选择。
5.2.6.3 紧急停止功能应属于0类安全停止(见5.4.6.2和GB 5226.1-2008中的9.2.5.4)。
5.2.6.4 双手操纵装置适合手动进料或取料的单次循环生产方式,见5.3.16和表2;模具调整、维修
和润滑使用的双手操纵装置要求见5.5.7。
5.2.6.5 操作者界面和悬挂在液压机上的控制装置的防护等级应至少是IP43。
5.2.6.6 控制装置外壳的防护等级至少为IP43。
5.2.6.7 除中线和保护线外,导线或电缆的选择应符合GB 5226.1-2008中13.2.4的规定。
5.3 液压机模具周围的机械危险
5.3.1 设计要求
液压机的主要危险区是在模具周围的工作危险区,应采取有效的措施防止有关危险发生。5.3、5.4
和5.5是对模具和有关的区域,如移动工作台、压边圈和工件顶出器,进行安全保护的要求。在各种操
作模式下对工作危险区的防护措施,包括对控制系统和监控系统的设计要求如下:
---手工送料和取件的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;
---手工送料和取件的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;
---自动送料和取件的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。
表2 手工送料和取件的单次循环操作模式时工作危险区安全保护要求汇总表
操作者安全
防护系统
循环启动
方式
启动和停止功能
电气 液压
抑制 备注
闭合模具 任意 单系统 单系统 否 见5.3.4和5.3.9
固定封闭式防护装置 任意 单系统 单系统 ......
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