(高清版)GBT 42628-2023 機床安全 金屬鋸床

Machinetoolssafety—Sawingma國家標準化管理委員會國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布國家標準化管理委員會I V 1 1 3 5 5 5 9 95.2機床類型 5.3各種類型機床的防護要求 225.4其他機械危險 255.5電氣危險 5.6熱危險 5.7噪聲產生的危險 5.8振動產生的危險 5.9加工材料或物質產生的危險 5.10機械設計中忽視人類工效學原則而產生的危害 31 31 5.16安全要求和/或措施的驗證 6機床的使用信息 32 6.2說明書 6.3噪聲值 附錄A(規(guī)范性)噪聲發(fā)射的測量 附錄B(規(guī)范性)鋸床噪聲測量的試驗條件和工件材料規(guī)格 35B.1鋸床噪聲測量的試驗條件 B.2測試材料的規(guī)格 附錄C(資料性)圓鋸床安全防護裝置示例 39Ⅱ附錄D(資料性)確定性能等級的示例 42 42 42D.3示例A通過降低液壓壓力(SF1)停止危險移動 42D.4示例B防止因液壓壓力(SF2)降低而松開夾緊(虎鉗) 44D.5驗證 47 圖3自動立柱型臥式帶鋸床 圖8工作臺進給型立式帶鋸床(橫切式) 圖10自動進給型擺式圓鋸床 圖11雙立柱下切型立式圓鋸床 圖12單立柱下切型立式圓鋸床 圖13上切型立式圓鋸床 20 20圖15雙或多鋸頭型圓鋸床 21 21圖17臥式弓鋸床(鉸鏈型) 22圖C.1手動和機動鋸削頭進給型擺式圓鋸床的防護裝置示例 圖C.2自動型擺式圓鋸床的防護裝置示例 圖C.3半自動大型擺式圓鋸床的防護裝置示例 40圖C.4半自動大型立式圓鋸床的防護裝置示例 40圖C.5單立柱下切型圓鋸床的防護裝置示例 41圖D.1執(zhí)行安全功能的控制電路A 43 43圖D.3執(zhí)行安全功能的控制電路B 45圖D.4識別安全相關部分示例B的方框圖 45 5ⅢGB/T42628—2023/ISO16093:2017 27 36V本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定本文件等同采用ISO16093:2017《機床安全冷金屬鋸床》?！獦藴拭Q由《機床安全冷金屬鋸床》更改為《機床安全金屬鋸床》;本文件由全國金屬切削機床標準化技術委員會(SA1機床安全金屬鋸床GB/T3768—2017聲學聲壓法測定噪聲源聲功率級和聲能量級采用反射面上方包絡測量面GB/T8196—2018機械安全防護裝置固定式和活動式防護裝置的設計與制造一般要求GB/T15706—2012機械安全設計通則風險評估與風險減小(ISO12100:2010,IDT)GB/T16655—2008機械安全集成制造系統(tǒng)基本要求(ISO11161:2007,IDT)GB/T16855.1—2018機械安全控制系統(tǒng)安全相關部件第1部分：設計通則(ISO13849-1:GB/T17248.3—2018聲學機器和設備發(fā)射的噪聲采用近似環(huán)境修正測定工作位置和其他機械安全與防護裝置相關的聯(lián)鎖裝置設計和選擇原則(ISO14119:機械安全與人體部位接近速度相關的安全防護裝置的定位(ISO13855:機械安全機械的整體照明(EN1837:1999,IDT)ISO683-1熱處理鋼、合金鋼和易切削鋼第1部分：淬火和回火用非合金(Heat-treatableISO3744聲學使用聲壓確定噪聲源的聲功率級和聲能級反射平面上基本自由場的工程方法2(Acoustics—Determinationofsoundpowerlevelsandsoundenersoundpressure—EngineeringmethodsforanessentiallyfreISO4413液壓傳動系統(tǒng)及其部件的一般規(guī)則和安全要求(Hydraulicfluidpower—GeneralrulesandsafetyrequirementsforsystemISO4414氣動對系統(tǒng)及其元件的一般規(guī)則和安全要求(Pneumaticfluidpower—GeneralrulesandsafetyrequirementsforsyISO4871聲學機器和設備噪聲發(fā)射值的標示和驗證(Acoustics—Declarationandverificationofnoiseemissionvaluesofmachineryandequipment)ISO9355-1顯示器和控制執(zhí)行器設計的人體工效學要求第1部分：與顯示器和控制執(zhí)行器的人體交互作用(Ergonomicrequirementsforthedesignofdisplaysandcontrolactuators—Part1:requirementsforthedesignofdisplaISO9355-3顯示器和控制執(zhí)行器設計的人體工效學要求第3部分：控制執(zhí)行器(ErgonomicrequirementsforthedesignofdiISO9614-1聲學聲強法測定燥聲源聲功率級第1部分：離散點測量法(Acoustics—ISO13854機械安全避免人體各部分被擠壓的最小間隙(Safetyofmachinery-Minimumgapstoavoidcrushingofpartsofthehumanbody)ISO13856-1機械安全壓敏保護裝置第1部分：壓敏墊和壓敏地板的設計和試驗通則(Safetyofmachinery—Pressure-sensitiveprotectivedevices—Partofpressure-sensitivematsandpressure-sensitivefloors)ISO14122-2機械安全接近機械的固定方式第2部分：工作平臺和通道(Safetyofmachinery—Permanentmeansofaccesstomachinery—Part2:Workingplatformsandwalkways)ISO14122-3機械安全接近機械的固定方式第3部分：樓梯、階梯和護欄(Safetyofmachinery—Permanentmeansofaccesstomachinery—Part3:StairISO/TR11688-1聲學低噪聲機器和設備設計的推薦實用規(guī)程第1部分：計劃(Acoustics—Recommendedpracticeforthedesignoflow-noisemachineryandequi3Electricalequipmentofmachines—Part1:GeneralIEC61000-6-2電磁兼容性(EMC)第6-2部分：通用標準工業(yè)環(huán)境抗擾度[Electromagneticcompatibility(EMC)—Part6-2:GenericstandEN1037:1995+A1:2008機械安全防止意外啟動(Safetyofmachinery—Preventionof3術語和定義GB/T15706—2012與GB/T使用夾持在鋸弓下部兩端的機用鋸條為鋸削工具(3.9)作往復運動將材料(棒材或型材)切割成一4手動鋸削manualsawingprocess循環(huán)冷卻系統(tǒng)recirculatingsystems手動或機動將工件材料(3.13)沿著不平行于鋸條的方向推著工件材料通過鋸削工具(3.9)進行5鋸床制造商應按照GB/T15706—2012對其產品進行風險評估。表1所列的危險清單是按照危害原因鋸床危險情況和危險區(qū)域的示例的子條款15.106危害原因鋸床危險情況和危險區(qū)域的示例的子條款在鋸床運轉時/在鋸削過程中/鋸削工具更換與裝載/卸載/機床設置/鋸削工具安裝期間機動和手動工作材料進給?！苿愉彺擦悴考r的切屑輸送/甩出的鋸削工具——掉下的工件；——鋸削工具斷裂或鋸齒脫落彈出；重力高壓機床或部件失穩(wěn)或傾覆?！饘偾邢饕骸櫥?、液壓油噴射或溢出；——欄桿(邊緣防護)或其他保護裝置不足，特別滑倒，絆倒和摔倒的7危害原因鋸床危險情況和危險區(qū)域的示例的子條款2電氣危險在操作、機床設置、鋸削工具更換、維護期間觸電。電擊觸電的部件故障而帶電的零件接觸；在故障狀態(tài)下帶電的部件。電擊觸電3熱的危害帶有高溫的物體或鋸削時高溫切屑或工件彈出。4噪聲的危害制造過程和移動部件?！徬鞴ぞ弋a生的氣動噪聲；—工件材料搬動；的噪聲由于干擾語言交流問題(如機械、電氣)聽覺信號的干擾567或細菌)的危害接觸受污染的冷卻液。皮膚接觸冷卻液。呼吸困難中毒88表1重大危險及其主要來源一覽表(續(xù))危害原因鋸床危險情況和危險區(qū)域的示例的子條款放或識別機床誤操作。具的重復性動作身體姿勢具的重復性動作具的重復性動作能見度，局部照明斷能力和精確度減弱。維護時；因人為錯誤引起的9與機床操作環(huán)境有關的危害——機床誤操作；因人為錯誤引起的綜合危害磨損危害中斷后恢復供電意外啟動導致的非受控移動(包括速度的改變)同10.1移動的機床部件或夾持的工件掉落或彈出意外啟動導致的非受控移動(包括速度的改變)因控制系統(tǒng)失靈或設計不足造成的其他危險同10.1·表中選擇的鋸削工具、特定危險及其編號基于GB/T15706—2012的表B.1。9鋸床應符合本章的安全要求和保護措施。本文件未涉及的重大危險，機床設計時還應符合GB/18831—2017。聯(lián)鎖裝置應符合IEC60204-1:2009中9.2.2的規(guī)定，啟動機床的0類或1類停止傳遞給最終執(zhí)行器指令(如接觸器、電磁閥)的組件鏈。以下功能作為安全功能來處理，并滿足安全功能(SF)效果說明建議等級1啟動/再啟動防止所有動力裝置意外啟動c2能。所有功能和運動在安全條c3緊急停止當緊急停止啟動時，電源應被切斷，所有動力裝置被關閉c4移動(例如，在特殊模式下，更換鋸削c5防護裝置聯(lián)鎖當防護裝置打開時，所有可能導致危險移動的驅動器應安全停止；防護裝置的位置應被監(jiān)控(打開/關閉)如果這種需求少于或等于每小時c6c7保持運行控制防止從起始位置啟動和控制裝由于操作人員的操作方式(如更換鋸工具),與啟用裝置組合是不可行的c如果PL=c不能達到，保持運行控制d表2安全功能要求的性能等級(續(xù))安全功能(SF)效果說明建議等級8防止垂直或傾斜方向意外下降的控制如果驅動裝置關閉，應防止重力引起的垂直或傾斜方向意外下降c9為避免工件夾緊裝置區(qū)域內的制在小于或等于10mm/s對于進入危險區(qū)的機床，此功能應始終與啟用裝置結合使用a防止工件意外松開a失夾緊力如果斷電，夾緊力應被保持；a在手動打開夾緊裝置之前，鋸削裝置的動力部分應關閉對于自動和半自動機床，應關閉鋸削a啟動控制裝置應位于危險區(qū)外，且僅當所有防護裝置都處于保護護裝置打開或保護裝置暫停時，應根據(jù)EN/如果機床裝有彈簧驅動機械制動器或沒有為機床主軸提供9.2.2采用0類停止功能停止機床運動。9.2.2采用1類停止功能停止機床運動。扭矩關閉(STO)],4.2.2.3[安全停止1(SS1)]和4.2.2.4[安全停止2(SS2)]。正常停機(制動功能除外)控制系統(tǒng)的安全相關部分性能應按GB/T16855.1—2018的規(guī)定至少達角度鋸削帶鋸床見圖4。機床為鋸架垂直固定結構。工件或工作臺(手動或機動)直線或曲線水平進給，與帶有連續(xù)切削刃的環(huán)形金屬帶鋸條回轉運動共同完成工件的直線或輪廓鋸削。斜角鋸削是通過傾斜工作臺或鋸架來實鋸架固定型立式帶鋸床見圖5。機床采用垂直鋸架縱向進給結構。與帶有連續(xù)切削刃的環(huán)形金屬帶鋸條回轉運動(帶鋸條在鋸削鋸架縱向進給型立式帶鋸床見圖6?？蜋C床采用垂直鋸架橫向進給結構。與帶有連續(xù)切削刃的環(huán)形金屬帶鋸條回轉運動共同完成橫向鋸鋸架橫向進給型立式帶鋸床見圖7,工作臺進給型立式帶鋸床(橫切式)見圖8。機床主軸和圓鋸片安裝在樞軸臂上，圓鋸片繞固定支承軸擺動進給鋸削工件手動進給型擺式圓鋸床見圖9。自動進給型擺式圓鋸床見圖10。圖9手動進給型擺式圓鋸床運動方向垂直向下。也有些機床采用鋸頭在立柱上旋轉或鋸頭與立柱一道在底座上旋轉實現(xiàn)斜角鋸雙立柱下切型立式圓鋸床見圖11,單立柱下切型立式圓鋸床見圖12。圖12單立柱下切型立式圓鋸床機床采用圓鋸片安裝在機床基架內的鋸刀箱主軸上，并通過工作臺上的一條進給槽垂直向上進給上切型立式圓鋸床見圖13。圖13上切型立式圓鋸床主軸和圓鋸片安裝工作臺平面下方的滑鞍上，滑鞍在工作臺平面下方沿圖14臺式縱向橫移型圓鋸床機床采用兩個或多個鋸頭結構?？蛇M行工件兩端鋸削或雙或多鋸頭型圓鋸床見圖15。圖15雙或多鋸頭型圓鋸床臥式圓鋸床見圖16。圖16臥式圓鋸床臥式弓鋸床(鉸鏈型見圖17)。圖17臥式弓鋸床(鉸鏈型)5.3.1帶鋸床(見圖1～圖8)應在帶鋸條整個長度范圍內安裝固定或聯(lián)鎖防護裝置。在鋸削過程中的鋸削加工區(qū)所需帶鋸條長在提供帶鋸條清潔刷或清潔輪處，應采用一個或多個固定、可調或聯(lián)鎖移動式防護裝置對其進行保護。應通過至少符合PL=c要求(見GB/T16855.1—2018)的聯(lián)鎖移動式防護裝置防止接近轉動的帶輪。防護聯(lián)鎖應至少包括一個以正模式啟動的單個探測器(見5.1和GB/T18831—2017中附錄A)。 5.3.2圓鋸床(見圖9~圖16)近工作區(qū)域和工件送料機構。根據(jù)GB/T23821—20 應通過設置固定防護裝置(見GB/T8196—2018中GB/T15706—2012中3.27.5和GB/T18831—2017中4.3)?；蛎舾斜Ｗo設備的啟動應導致0類或1類停止(見IEC60204-1:2009)。應設置固定或聯(lián)鎖移動式防護裝置防止接近鋸削區(qū)域。在裝載處防護裝置的開口應符合急停跳閘裝置的示例包括符合IEC61496-1和IEC61496的電敏保護設備(ESPE),或符合應通過以下一種或多種措施降低機動工件材料夾持裝置(虎鉗)和工件材料之間所面臨的擠壓2018中3.2.2)的長度至少為550mm(前臂移動是必要的(例如為了清潔目的),則僅允許保持運行在控制下進行移動。如果由于結構類型的原因，無法完全阻止接近切屑/碎屑收集和清除應通過在機床危險區(qū)外定期維護、添加液體(例如潤滑油)和設置/機床調整點來限制接近危險區(qū)設計時應考慮各噪聲源的噪聲。表3列出了降低鋸床主要噪聲源的技術措施。噪聲源和類型a)傳動(輸)噪聲減小電動機、傳動帶、齒輪箱噪聲的阻尼d)切削噪聲與工件和材料尺寸相適應的鋸削刀具；的工件材料夾持、最佳進給和鋸削速度e)空氣動力噪聲噪聲源和類型f)鋸削刀具在鋸削過程中的振動優(yōu)化鋸削刀具的幾何形狀和公差精度。鋸削鋁材采用開槽/層壓的專用刀具收來降低噪聲 2012中4.8)。2009中5.4和7.5)。應設置可以容納或控制可預見的工件材料、切屑和液體的墜落或噴射的防護裝置。此類防護裝置的設計應符合GB/T8196—2018中5.1的規(guī)定。使用地腳螺栓作為防止傾覆的措施之一時，制造商應規(guī)定必需的螺栓和地基要求(參見第6章)。如果需要頻繁接近(即每班不止一次),應提供永久性接近方式(見示例1)。 性能檢查/測試應驗證所提供的功能是否滿足機床要求的方式和作用。測量應通過使用儀器驗證是否滿足標準規(guī)定限值的要求。圖紙/計算應驗證所提供部件的功能特性符合機床設計要求。e)系列號(如適用);6.2.1應遵循GB/T15706—2012中6.4規(guī)定的一般要求。a)機床標記的信息(見6.1)。d)控制系統(tǒng)的信息，包括電氣、液壓、氣動系統(tǒng)的電路圖；如果包含可編程電子或氣動控制系e)有關工件材料尺寸范圍和機床使用的鋸削刀具規(guī)格尺寸的信息。f)有關鋸削刀具和進給速度范圍的信息(如適用)。產生滑倒危險的重要性)。i)機床及其安全設備投入使用前的測試說明。 (規(guī)范性)噪聲測量的操作條件應符合附錄B的規(guī)定。如果由于技術原因無法按照附錄A進行噪聲測量，則機床的安裝和操作條件應符合制造商的說明并在工作位置上測定發(fā)射聲壓級和聲功率級時保持 環(huán)境修正值K,A和局部環(huán)境修正值Ka,應等于或小于4dB 在工作位置上測量的當?shù)鼐植凯h(huán)境修正K?A的校正應根據(jù)GB/T17428.3—2018中A.2計算，參考僅限于GB/T3768—2017而不是GB/T17428.3—2018附錄A中給出的方法。(首選)或根據(jù)GB/T3767—2016的有關方法為測定的標準。 量時運行的試驗機床產生的平均聲壓級6dB。 僅在距離基準面1m處使用平行管道測量面 當被測機床與輔助裝置之間的距離小于2.0m,則輔助裝置應包括在基準面內 不包括GB/T3768—2017中8.3.1測量時間不少于10s的規(guī)定 如果存在其他設備且測量方法適用于機床類型，也可以根據(jù)精度更高的方法(即GB/T3767—為了提供具有代表性的噪聲產生過程，表B.1規(guī)定了面)工件材料鋼(材料成分見B.2.2.1)工件材料鋁(材料成分見B.2.2.2)說明臥式帶鋸床鉸鏈型和立柱型實心實心臥式帶鋸床鉸鏈型和立柱型實心實心臥式帶鋸床鉸鏈型和立柱型實心實心臥式帶鋸床鉸鏈型和立柱型臥式帶鋸床實心實心板實心正方形管工作臺或鋸架進給型板板工作臺或鋸架進給型板板實心正方形管自動型實心正方形管表B.1試件規(guī)格(續(xù))工件材料鋼(材料成分見B.2.2.1)工件材料鉬(材料成分見B.2.2.2)第5章說明半自動型孔特殊應用特殊應用向下進給型實心正方形管實心正方形管實心正方形管板正方形管板板圓鋸床朝前鋸削型最大圓鋸片直徑≤實心正方形管圓鋸床圓鋸床實心正方形管多鋸型圓鋸床由供應商決定是否符合典型應用由供應商決定是否符合典型應用臥式弓鋸床鉸鏈型實心實心臥式弓鋸床鉸鏈型實心實心 (資料性)圓鋸床安全防護裝置示例圖C.1手動和機動鋸削頭進給型擺式圓鋸床的防護裝置示例圖C.2自動型擺式圓鋸床的防護裝置示例圖C.3半自動大型擺式圓鋸床的防護裝置示例圖C.4半自動大型立式圓鋸床的防護裝置示例·驗證安全功能的PL值(PL值是否大于或等于PLr?);B1——壓力傳感器；圖D.1執(zhí)行安全功能的控制電路A在本例中，壓力傳感器B1與可編程邏輯控制器(PLC)相連，PLC與接觸器K1相連，可關閉鋸削刀具驅動電機M的電源。如圖D.2所示，安全相關部件及其通路劃分可在相關方框圖中說明。B1B1PLC圖D.2識別安全相關部分示例A的方框圖D.3.2性能等級的評估D.3.2.1一般要求假設根據(jù)GB/T16855.1—2018中附錄C、附錄D、附錄E和附錄F,或由制造商給定每個通路的平均危險失效時間MTTF?、平均診斷覆蓋率DCag和共因系數(shù)的值。按6.2和GB/T16855.1—2018中附錄B進行性能等級類別的評估。接觸器(K1)、可編程邏輯控制器(PLC)和壓力傳感器(B1)與構成相關通道有關的MTTFa。假設由制造商提供PLC的MTTFa值為10年。接觸器K1的MTTF。使用制造商給出的B?od=2000000,按公式(D.1)進行計算。Tcycle:20min/循環(huán)=1200s/循環(huán)np=16×365×3600/1200=17520循環(huán)/a壓力傳感器B1的MTTF。使用制造商給出的B1od=1000000,按公式(D.2)進行計算。nop=16×365×3600/120=175200循環(huán)/a示例A控制電路通路的MTTFdc見公式(D.3)、公式(D.4):這可以說明SF1的性能等級為“a”B類。D.4示例B防止因液壓壓力(SF2)降低而松開夾緊(虎鉗)D.4.1安全相關部件的標識當壓力傳感器檢測到液壓壓力下降時，它會在鋸削過程中關閉電磁閥。通過關閉單向閥或電磁閥空檔狀態(tài)保持夾緊壓力的所有安全功能部件如圖D.3所示。標引說明：CV1/CV2——單向閥；磁閥SV的電源。B1B1PLC標引說明：PLC——可編程邏輯控制器；SV——夾緊電磁閥。圖D.4識別安全相關部分示例B的方框圖電磁閥(SV)、繼電器(K2)、可編程邏輯控制器(PLC)和壓力傳感器(B1)與相關通道有關的假設由制造商提供的10年的PLC的MTTFd。根據(jù)GB/T16855.1—2008中附錄C,電磁閥，SV的MTTFa估計為150年。繼電器K2的MTTF?使用制造商給出的B1oa=100000,按公式(D.5)進行計算。nop=16×365×3600/120=175200循環(huán)/a壓力傳感器B1的MTTFa使用制造商給出的B1od=1000000,按公式(D.6)進行計算。nop=16×365×3600/120=175200循環(huán)/a示例B控制電路通路的MTTFJ見公式(D.7)、公式(D.8):MTTFdc=3.3a……………——診斷覆蓋率(DC)這可以說明SF2的性能等級為“a”B類。D.5驗證[1]ISO3744聲學聲壓法測定噪聲源聲功率級和聲能量級反射面上方近似自由場的工程法(Acoustics—Determinationofsoundpowerlevelsand[3]ISO7250-1:2017技術設計用基礎人體測量第1部分：人體測量定義和標志(Basichumanbodymeasuremen[4]ISO9241(所有部分)人機交互工效學(Ergonomicsofhuman-systeminteraction)[5]ISO9355-1顯示器和控[6]ISO9355-2顯示器和控制執(zhí)行器設計的人體工效學要求第2部分：顯示器(Ergonomicrequirementsforthedesigno[7]ISO9355-3顯示器和控制執(zhí)行器設計的人體工效學要求第3部分：控制執(zhí)行器(Ergonomicrequiremen[8]ISO11161機械安全集成制造系統(tǒng)基本要求(Safetyofmachinery—Integratedmanufacturingsystems—Ba[9]ISO11546-2聲學隔聲罩的隔聲性能測定第2部分：現(xiàn)場測量(驗收和驗證用)[Acoustics—Determinationofsoundinsulationperformancesositu(foracceptanceandverificationpurposes)][10]ISO11546-1聲學外殼隔聲性能的測定第1