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来自 福利彩世界 2019-09-19 05:46 的文章
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AGV的安全防护之速度监控,欧盟市场对混凝土泵

可移动平台AGV小车能够高效、准确、灵活地完成物料搬运的任务,近些年来,应用越来越广泛。但作为一种带负载的可移动物体,AGV在带来便利的同时,也可能会对人体产生碰撞造成伤害。

欧盟市场对混凝土泵安全要求

//www.lmjx.net 2008-10-21 8:31:59 中国路面机械网 1 概述 随着国内制造业水平的不断提高,越来越多的机械产品出口到欧盟市场。众所周知,机械产品想在欧盟范围内自由流通,就必须加贴“CE”标志,“CE”是一种强制性安全认证的标志,表明产品符合欧盟安全、卫生、环保和消费者保护等一系列指令的相关要求。本文以混凝土泵为例,介绍欧盟市场对建筑机械的安全要求。 1.1 机械指令 混凝土泵属于建筑机械领域,被欧盟的机械指令覆盖。也就是说,它必须满足机械指令的要求。机械指令定义了机器的范畴以及基本的技术要求。此外,机械指令中还明确了机械安全一体化原则,即: 首先从设计和制造上保证安全。 若无法从设计和制造上保证安全,应采取必要的防护措施。 对防护措施不能够完全发挥作用的残余危险,应作出相应警告。 该原则强调了进行机械安全防护的优先顺序,这是非常重要的概念。它说明在可能发生危险的地方仅仅依靠警告标识是不能达到要求的。 1.2 机械安全标准 机械指令作为欧盟法律,阐述的是最基本的安全要求,是由很多具体的标准支撑的。机械指令下的标准体系由A、B、C三类标准组成。 EN12001是专门针对混凝土泵的标准,称为C标准。C标准中通常会引用A标准和B标准的内容。比如对设备进行风险评估,需要使用A标准EN1050; 而电气系统安全要求则采用B标准EN60204。 1.3 机械安全分析方法 保证机械达到安全标准的过程,实际上也是一个风险评价的过程。标准EN1050定义了进行风险评估的方法与步骤。 危险识别应识别与机械有关的所有危险,包括危险状态和危险事件,如机械运动造成的伤害(挤压、撞击、剪切危险等)、电气危险、噪声等。危险识别后,对每一种危险进行风险评估,主要从伤害的严重程度 发生的概率,受伤害的严重程度等方面进行评估。风险评估后,要进行风险评定,以确定是否需要减小风险或是否达到了安全。如果风险需要减小,则应选择和应用相应的安全措施,并应重复该程序。在迭代的过程中,需要强调的是当应用新的安全措施时,应核对是否又产生了附加危险。 2 混凝土泵的安全要求 在机械安全的标准体系中有专门针对混凝土泵的安全标准,即EN12001。 2.1 机械危险 机械在运行过程中,一些运动部件如果没有适当的防护,可能会对暴露在危险区的人员造成不同程度的伤害,在这种情况下可以采用安全防护罩。 料斗是容易发生机械危险的部件,EN12001对于料斗做出详细的安全要求: 如果在正常使用中,料斗盖每天打开至少一次,则需要使用联锁装置,使得当料斗盖打开时,搅拌装置停止工作。 若料斗盖每天打开少于一次,则需要使用螺栓固定。 铰接的料斗盖能够锁定在完全打开的位置。 如果料斗盖采用电动操作,需采用保持-运行(hold to run)的控制模式。 2.2 液压系统安全 机器所使用的液压系统必须满足EN982的相关要求,主要包括: 为避免系统压力过大,需使用溢流阀。 液压管能够承受系统最大压力。 液压缸需配置单向阀。 液压回路中应配备过滤装置。 为维护方便,所有液压管必须被标识。 2.3 电气系统安全 电气系统安全要求,一方面考虑防止被电击的危险,另一方面要注意电气控制的安全性。电气系统设计应符合EN60204-1∶1997的要求。 如果存在多个控制工作站,则同一时间只能接受来自一个控制站的指令。 若出现系统故障,可以通过手动或自动开关切换到另一个控制站。 机械指令要求,机器都应设置紧急停止功能,该功能就是为安全设置的。启动该功能时,停止所有危险的动作。混凝土泵的紧急停止功能应满足以下要求: 每个控制站都应设有急停装置。 符合EN418关于急停装置的要求。 紧急停止功能通过硬导线回路实现,以使软件故障不会导致安全功能丧失。 安全控制等级1级(具体要求参见EN954-1)。 2.4 热危险 设备可接触表面的最高温度符合EN563的要求,考虑接触时间为10s。可接触金属表面的温度不能超过55℃,如果超过该限值需要考虑安装防护罩或热绝缘材料。而且,排气口应尽量远离操作站。 2.5 泵车支腿控制的安全要求 泵车支腿在伸出/回收或垂直移动过程中,可能产生撞击和挤压的危险,因此对其控制有如下的安全要求。 布料杆和支腿不能同时移动。 控制装置可锁定在OFF位置,以避免非授权的操作。 控制装置标识清楚。 使用保持-运行(hold to run)的控制方式。 支腿伸出和回转的速度不超过0.75m/s。 支腿垂直移动速度不超过0.4m/s。 每个支腿的控制回路应相互独立。 2.6 布料杆的安全要求 泵车布料杆也是容易发生危险的部件,EN12001对其控制系统也有明确的要求。 采用保持-运行(hold to run)的控制方式。 单节臂架驱动时,末端的提升和下降速度不超过0.75m/s。 多节臂架被同时驱动时,末端速度不超过3m/s。 臂架完全展开进行旋转时,末端的速度不超过1.5m/s。 控制装置能够被锁定,防止意外启动。 末端软管长度不能超过4m,并不能配备可用于加长的接插件。 末端软管双重固定,防止脱落。 2.7 泵车载荷测试 为确保泵车在臂架完全展开作业时不会出现倾覆的危险,泵车必须具备足够的稳定性。测试载荷要考虑到泵车自重载荷、工作载荷、环境造成的载荷。要求测试过程中泵车不会发生倾覆危险。 2.8 其他安全要求 滑倒的危险: 工作台、过道、舷梯都应采用防滑措施。 符合人体工学要求,符合如EN614-1∶1995,EN894-1∶1997的要求。 电气系统符合EN13309∶2000(工程机械电磁兼容要求)。 需要指出的是,EN12001只是提出了混凝土泵通用的安全要求,而产品本身是多种多样的,可见即使符合了以上的安全要求,也并不意味着达到了机械安全的全部要求。还要根据图1所列出的流程进行风险评价,对其他可能存在的危险采取相应的措施,以使产品满足所有安全要求。

欧盟市场对混凝土泵安全要求

//www.lmjx.net 2006-5-22 9:50:00 中国路面机械网

1概述 随着国内制造业水平的不断提高,越来越多的机械产品出口到欧盟市场。众所周知,机械产品想在欧盟范围内自由流通,就必须加贴“CE”标志,“CE”是一种强制性安全认证的标志,表明产品符合欧盟安全、卫生、环保和消费者保护等一系列指令的相关要求。本文以混凝土泵为例,介绍欧盟市场对建筑机械的安全要求。

1.1机械指令 混凝土泵属于建筑机械领域,被欧盟的机械指令覆盖。也就是说,它必须满足机械指令的要求。机械指令定义了机器的范畴以及基本的技术要求。此外,机械指令中还明确了机械安全一体化原则,即: 首先从设计和制造上保证安全。 若无法从设计和制造上保证安全,应采取必要的防护措施。 对防护措施不能够完全发挥作用的残余危险,应作出相应警告。 该原则强调了进行机械安全防护的优先顺序,这是非常重要的概念。它说明在可能发生危险的地方仅仅依靠警告标识是不能达到要求的。 1.2机械安全标准 机械指令作为欧盟法律,阐述的是最基本的安全要求,是由很多具体的标准支撑的。机械指令下的标准体系由A、B、C三类标准组成。 EN12001是专门针对混凝土泵的标准,称为C标准。C标准中通常会引用A标准和B标准的内容。比如对设备进行风险评估,需要使用A标准EN1050;而电气系统安全要求则采用B标准EN60204。 1.3机械安全分析方法 保证机械达到安全标准的过程,实际上也是一个风险评价的过程。标准EN1050定义了进行风险评估的方法与步骤。 危险识别应识别与机械有关的所有危险,包括危险状态和危险事件,如机械运动造成的伤害(挤压、撞击、剪切危险等)、电气危险、噪声等。危险识别后,对每一种危险进行风险评估,主要从伤害的严重程度发生的概率,受伤害的严重程度等方面进行评估。风险评估后,要进行风险评定,以确定是否需要减小风险或是否达到了安全。如果风险需要减小,则应选择和应用相应的安全措施,并应重复该程序。在迭代的过程中,需要强调的是当应用新的安全措施时,应核对是否又产生了附加危险。 2混凝土泵的安全要求 在机械安全的标准体系中有专门针对混凝土泵的安全标准,即EN12001。 2.1机械危险 机械在运行过程中,一些运动部件如果没有适当的防护,可能会对暴露在危险区的人员造成不同程度的伤害,在这种情况下可以采用安全防护罩。 料斗是容易发生机械危险的部件,EN12001对于料斗做出详细的安全要求: 如果在正常使用中,料斗盖每天打开至少一次,则需要使用联锁装置,使得当料斗盖打开时,搅拌装置停止工作。 若料斗盖每天打开少于一次,则需要使用螺栓固定。 铰接的料斗盖能够锁定在完全打开的位置。 如果料斗盖采用电动操作,需采用保持-运行(holdtorun)的控制模式。 2.2液压系统安全 机器所使用的液压系统必须满足EN982的相关要求,主要包括: 为避免系统压力过大,需使用溢流阀。 液压管能够承受系统最大压力。 液压缸需配置单向阀。 液压回路中应配备过滤装置。 为维护方便,所有液压管必须被标识。 2.3电气系统安全 电气系统安全要求,一方面考虑防止被电击的危险,另一方面要注意电气控制的安全性。电气系统设计应符合EN60204-1∶1997的要求。 如果存在多个控制工作站,则同一时间只能接受来自一个控制站的指令。 若出现系统故障,可以通过手动或自动开关切换到另一个控制站。 机械指令要求,机器都应设置紧急停止功能,该功能就是为安全设置的。启动该功能时,停止所有危险的动作。混凝土泵的紧急停止功能应满足以下要求: 每个控制站都应设有急停装置。 符合EN418关于急停装置的要求。 紧急停止功能通过硬导线回路实现,以使软件故障不会导致安全功能丧失。 安全控制等级1级(具体要求参见EN954-1)。 2.4热危险 设备可接触表面的最高温度符合EN563的要求,考虑接触时间为10s。可接触金属表面的温度不能超过55℃,如果超过该限值需要考虑安装防护罩或热绝缘材料。而且,排气口应尽量远离操作站。 2.5泵车支腿控制的安全要求 泵车支腿在伸出/回收或垂直移动过程中,可能产生撞击和挤压的危险,因此对其控制有如下的安全要求。 布料杆和支腿不能同时移动。 控制装置可锁定在OFF位置,以避免非授权的操作。 控制装置标识清楚。 使用保持-运行(holdtorun)的控制方式。 支腿伸出和回转的速度不超过0.75m/s。 支腿垂直移动速度不超过0.4m/s。 每个支腿的控制回路应相互独立。 2.6布料杆的安全要求 泵车布料杆也是容易发生危险的部件,EN12001对其控制系统也有明确的要求。 采用保持-运行(holdtorun)的控制方式。 单节臂架驱动时,末端的提升和下降速度不超过0.75m/s。 多节臂架被同时驱动时,末端速度不超过3m/s。 臂架完全展开进行旋转时,末端的速度不超过1.5m/s。 控制装置能够被锁定,防止意外启动。 末端软管长度不能超过4m,并不能配备可用于加长的接插件。 末端软管双重固定,防止脱落。 2.7泵车载荷测试 为确保泵车在臂架完全展开作业时不会出现倾覆的危险,泵车必须具备足够的稳定性。测试载荷要考虑到泵车自重载荷、工作载荷、环境造成的载荷。要求测试过程中泵车不会发生倾覆危险。 2.8其他安全要求 滑倒的危险:工作台、过道、舷梯都应采用防滑措施。 符合人体工学要求,符合如EN614-1∶1995,EN894-1∶1997的要求。 电气系统符合EN13309∶2000(工程机械电磁兼容要求)。 需要指出的是,EN12001只是提出了混凝土泵通用的安全要求,而产品本身是多种多样的,可见即使符合了以上的安全要求,也并不意味着达到了机械安全的全部要求。还要根据图1所列出的流程进行风险评价,对其他可能存在的危险采取相应的措施,以使产品满足所有安全要求。

首先,基于工业机器人安装防护的现状,所有的OSHA/ANSI标准都适用于机器人和协作机器人吗?

相关安全标准

工业机器人是由ISO 8373:2012定义的机器人,它是一种可在两个或多个轴上编程,具有一定自主度的驱动机构,可在其所处的环境中运动,并执行预定任务。

¨ EN ISO 13849 -1:2015 机械安全-控制系统的安全相关部件 第一部分:设计通则

工业机器人必须以一种类似于那些可能带来危险的远程控制机器一样配备安全保障装置,工业机器人通过防止人与机器人接触以提供安全保障。

¨ EN 1175-1 工业车辆的安全——电气要求——电池驱动的车辆的通用要求

虽然OSHA对机器人没有特定的要求,但其安全性适用于的一般责任条款,该条款要求雇主提供一个安全和健康的工作场所,避免可能导致死亡或者严重身体伤害的意外发生;其也适用于OSHA 1910.212对所有机器的一般要求,OSHA 1910.212机械动力传动装置、OSHA 29 CFR 1910.147危险能源控制、及NFPA 79 2015工业机械电气标准。

¨ EN 1525 工业车辆的安全——无人驾驶车辆及其系统(未来可能会被EN ISO 3691-4替代)

由美国国家标准协会和机器人工业协会出版的ANSI/RIA R15.06工业机器人和机器人系统安全标准是一个美国的共识标准,这个标准为机器人正确的嵌入安全功能提供指导,比如如何安全地将机器人集成到工厂及工作场所等。

¨ VDI 2510 自动导引车系统

ANSI/RIA R15.06-1999标准为安全防护操作提供了全面和详细的指引。最新版本的ANSI/RIA R15.06-2012首次引用了ISO 10218:2011,以实现与已在欧洲和其它采用ISO 10218标准的国家的国际标准保持协调一致。

速度控制要求

ISO 10218第一部分详细地说明了对工业机器人制造商的安全保障要求,包括机械臂和机器人控制器。ISO 10218第二部分阐述了针对整个工业机器人系统集成商或安装者的责任,其中包括工业机器人、末端执行器、工件、及任何外围设备。

根据AGV的大小和用途,常见的安全防护功能有急停按钮、安全扫描仪、安全触边、安全位置开关等等,这些外围安全传感器属于“外挂”,直观可见,在进行AGV安全防护配置时比较容易会想到。而往往容易被忽视的一点是,AGV如果运行速度失控,也会对人员造成危害。EN 1525对AGV的速度控制提出了必须的要求。

所以,现在ANSI/RIA R15.06-2012等同于ISO 10218-1,2:2011。此外,四项ANSI技术报告支持R15.06标准,包括基于任务的风险评估方法RIA TR R15.306-2016;安全防护RIA TR R15.406-2014;现有系统RIA TR R15.506-2014;协作机器人安全RIA TR R15.606-2016或ISO/TS 15066:2016。此外,针对工业移动机器人安全正在开发新的ANSI/RIA R15.08,特别针对带有移动平台的机器人。

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皮尔磁中国

与工业机器人不同,协作机器人被设计成与人类在一个共享的物理空间协同工作,如前文所述,在ISO/TS 15066:2016标准全球统一的,ANSI/RIA R15.06-2012和TR606阐述了协作机器人,标准明确了四种类型的协作:安全监控停止、手动引导、速度和分离监控、及动力和力的限制。该标准提供了包括关于最大允许速度和最小保护距离的指导的关键信息,以及防止操作员受伤或引起不适所确立的保护隔离距离和数据的有关验证功率和力的阈值公式。

销售咨询热线:4006 4006 50 网址: www.pilz.com.cn

对任务型风险评估的要求是新的ANSI/RIA R15.06-2012标准中最大改变之一。从事集成工作的集成商或最终用户现在必须在每一个机器人系统中进行基于任务的风险评估,并总结减轻这些风险的方法。风险评估可计算伤害发生的潜在严重程度,操作人员接触危险的风险,及难以避免的危险从可忽略到非常高范围的特定风险等级,任务/危险对在风险等级决策矩阵中识别出来,对应的风险级别从非常高到可忽略的级别。

根据基于任务的风险评估结果采取对应的降低风险的措施以用于安全管理。比如说,将机器安全保障、行政手段或警告与个人防护装备相结合。

那么,协作机器人需要安装防护吗?

针对这一点,并没有一个适用于所有场合的答案。根据ANSI/RIA R15.06-2012标准,协作机器人的安全防护取舍取决于协作机器人应用类型、运行速度和基于任务风险评估的结果。

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