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文档简介

1

铸造机械高压压铸机安全要求

1范围

本文件规定了压铸机的安全要求。本文件适用于下列压铸机:

热室压铸机(水平合模系统);

卧式冷室压铸机(水平合模系统)。

本文件同时适用于压铸单元,即压铸机(HPDCM)以及压铸机与下列装置的接口界面:

压铸模具;

熔化炉、保温炉、定量给料炉(见GB/T37752.1);

金属液供给装置;

抽芯装置;

喷涂装置;

模具加热及冷却装置。

本文件不适用于上述辅助装置本体。压铸原材料及熔融金属产生的附加危险,不在本文件规定范围内。

本文件不适用于低压铸造机、重力铸造机。

本文件适用于压铸机按预定用途正常使用,以及制造商可合理预见的所有重大危险、危险状态和危险事件(见第4章),包括人员与设备有意识交互产生的危险,以及机器运动部件与人员之间非故意但可预见接触交互产生的危险。

本文件规定了制造商应满足的安全技术要求,以保证设备在运输、安装调试、使用、维护、退役处置全过程,以及设备发生可预见故障、失效情况下的人员安全与财产安全。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;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/T37752.1工业炉及相关工艺设备安全第1部分:通用要求

不注日期用ISO注日期的等同采用用GB

3术语和定义

ISO12100界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

由ISO和IEC维护的标准化术语数据库的地址如下:

ISO在线浏览平台

IECElectropedi

2

3.1

铸造casting

通过压力铸造获得的组件或产品。

3.2

压铸diecasting

将熔融金属注入模具并在压力下保持并直到完全凝固的过程。

3.3

压铸机diecastingmachine

在压力下将熔融金属注射入通过安装板与机器相连接的可分开的模具中的机器。

3.4

压铸单元diecastingcell

压铸机连同辅助和附属设备构成的完整的生产单元。

3.5

辅助设备auxiliaryequipment

在压铸单元内完成附加工艺功能的装置。

3.6

附属设备ancillaryequipment

除压铸机本身之外的自动执行工艺功能的装置。

注:例如给料、取件、喷涂等。

3.7

金属metal

适合在压铸过程中被铸造的材料。

3.8

热室压铸机hotchamberdiecastingmachine

具有倾斜或水平的合模机构,压射室和冲头浸入在保温炉的熔融金属中的压铸机。注:见图1。

3.9

冷室压铸机coldchamberdiecastingmachine

具有水平合模系统、从独立的保温炉中将熔融金属定量输送到压射室的压铸机。

3.10

合模系统dieclosingsystem

在压射和凝固过程中,用于打开和闭合模具,并使模具抵抗施加在熔融金属上的力的组合装置。

3.11

压射系统injectionsystem

将熔融金属从压射室注入型腔,并在凝固过程中对熔融金属施加压力的组件。

3.12

顶出装置ejector

与模具的顶出装置相连接的装配机器部件的系统,使铸件可以从模具型腔中推出。注:装配机器部件如顶出板和顶出杆。

3

3.13

抽芯机构corepuller控制抽芯运动的组件。

3.14

拉杠牵引装置tiebarpillingdrive用于牵引拉杆以便于模具安装的装置。

3.15

模具夹紧装置dieclampingdevice

将模具固定在机器型板上的装置(自动或手动)。

3.16

动模安装板movingplaten动模板安装移动半模的型板。

3.17

拉杠tiebar

承受合模负载,并引导动模安装板移动的长杆件。

3.18

压射驱动injectiondrive

为冲头提供驱动力,使其运动的系统。

注:如液压系统。

3.19

压射室shotsleeve

冷室压铸机中盛装熔融金属或半固态金属的容器。

3.20

冲头plungerplungertip

用于将熔融金属从压射室或鹅颈注入型腔,并在凝固过程中对熔融金属施加压力的活塞。

3.21

鹅颈gooseneck

压射系统(包括压射室和金属通道)浸入在熔融金属中的部分。

注:仅适用于热室压铸机。

3.22

喷嘴nozzle

射嘴身和固定半模之间的连接件

3.23

料饼biscuitslug

在冷室压铸机型腔内随铸件一同凝固并顶出的剩余金属。

3.24

定模安装板fixedplaten

连接固定半模和金属压射系统的型板

4

3.25

模具区域diearea

定模安装板和动模安装板之间的区域。

3.26

合模缸座板cylinderplaten合模机构和合模缸之间的连接板。

注:也称作合模缸座、反压板、连杆套或调模板。

3.27

合模机构区域dieclosingmechanismarea动模安装板和和合模缸座之间的区域。

3.28

压射驱动区域injectiondrivearea定模安装板和压射缸之间的区域。

3.29

合模安全装置dieclosingsafetydevice

由活动式防护装置驱动的用于当控制系统出现故障时防止模具闭合的装置。

3.30

调试模式settingmode

可选择过程中任意步骤的操作方式,在安全功能受限的情况下,按任意顺序手动操作。注:例如,执行过程中独立的步骤(不一定按操作循环顺序),如更换模具。

3.31

手动模式manualmode

手工启动机器周期中各个步骤的工作模式。

注:例如,执行过程的各个步骤(仅在程序固定的顺序中),希望完成铸造周期或运行铸造周期,以检查或查找故障。

3.32

半自动模式semiautomaticmode

每一个周期都是手动启动,但随后自动完成的工作模式。

注:如在生产铸件时,至少有一个在机器外进行的工艺步骤是有操作员完成的。

3.33

自动模式automaticmode

在完成一个铸造周期后,启动下一个铸造周期的操作模式。注:例如,连续生产铸件,任何外部工艺步骤都由辅助设备自动完成。

3.34

机器调整技师machinesetter

经过培训并能熟练进行调整、换模、设置和启动压铸程序的认定人员。

3.35

操作员operator

受过培训和熟练操作压铸机的人员。

5

3.36

检修门accessdoor

压铸单元的距离防护装置上的门。

3.37

检查inspection

观察和评估现状以及发现故障的措施。

注1:例如测量、测试、诊断的措施,包括确定磨损或损坏的原因和推导继续使用的必要后果。

注2:本定义不包括“材料检验”。

3.38

维护maintenance

设备的维修、检查、更换、功能测试的结合。

注1:其目的是保持工作状态或恢复到此状态,以便能够执行所需的功能(包括安全要求)。

注2:维修是维持名义工况的措施,一般情况下,无需拆除/拆卸设备的主要部件,如清洗、润滑工作设备以及添加或更换表面处理剂,或替换工具或更换部件,即可维持名义工况。

注3:翻新是一种恢复到名义状态的措施。更换磨损部件或已超过预期寿命的部件的可预见措施(可能需要拆除/拆卸)。这些零件宜符合制造商的规格要求。

注4:功能测试是检查更换件或修复件的功能。可能需要进行调整工作(如试运行,验证安全功能)。

3.39

空循环drycycle

在不提供熔融金属液的条件下,压铸机用模具或测试块完成生产周期所有典型动作的操作模

式。,

3.40

测试块testblock

用于在机器的模具区域中模拟模具存在的对象。

3.41

安全性能等级performancelevelPL

用于指定控制系统中与安全有关的部分在可预见的条件下执行安全功能的能力离散级别。

注:在本文件中,符号a、b、c、d和e表示与安全相关的部件对于其危险故障的平均概率的性能水平。有关这些符号的更多信息见ISO13894-1。

4重大危害清单

4.1总则

第4章包含了本文件中涉及的所有重大危险、危险情况和事件,并经风险评估确定为此类机械的重要因素,需要采取措施消除或减少风险。

如果由于压铸机和/或其辅助设备的特殊设计,可能存在额外的危险,则应进行额外的风险评估。

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4.2机械危害

由于压铸机的设计和装配(如有绊倒和撞击的风险)和危险的运动(如挤压、剪切),压铸机及其辅助设备可能会发生机械危险。

危险动作包括以下装置的动作:

a)模具;

b)抽芯装置;

c)顶出装置;

d)辅助设备(外围设备);

e)压射系统;

f)电动防护装置;

g)合模系统;

h)模具夹紧装置;

i)拉杠牵引装置。

j)机械危险及危险区域示例如图A.4所示。

k)储能器、管道和装有加压液体的软管爆裂可能会造成危险,例如,软管的爆裂。

4.3电气和控制系统的危害

4.3.1电气危害

压铸机可能发生电气危险,原因例如:

直接或间接的电接触;

电气设备的外部影响;

热辐射或其他现象(例如:熔融金属的溅射或渗漏)对电气元件的损坏。

4.3.2控制系统危害

导致机器意外动作的故障可能发生在电气/电子、液压或气动控制系统,或两者都可能发生。

4.4热危险

压铸机的热危险源于:

a)熔融金属的闪光、飞溅或流出,例如:

在模具的分型面之外(见图A.5和A.6);

在压射室和压射冲头之间(见图A.5);

在喷嘴和模具之间(见图A.6);

a)料饼的崩裂;

b)与机器使用过程中被加热的结构件的接触;

c)与加热工作介质或模具的辅助设备的接触;

d)热的工作液的排放;

e)熔炉或坩埚的热辐射。

4.5火灾危险

火灾危险起源于熔融金属混合物、加热装置、热表面和管路破裂时释放的易燃物质(如可燃润滑油、可燃液压流体和压缩易燃脱模剂)。

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4.6噪声危害

压铸机的操作和/或预期的压铸过程可能会造成噪声危害。

压铸机噪声的主要来源有:

a)压铸过程;

b)机器的移动部件及其功率源;

c)机器的安装方式。

4.7由气体、蒸汽、烟雾和粉尘造成的危害

压铸机可能发生危险气体、蒸汽、烟雾和粉尘造成危险,原因例如:

a)使用润滑剂;

b)使用脱模剂;

c)在熔化和保持熔融金属时释放的烟雾、蒸汽和粉尘(例如铅合金);

d)清理过程。

4.8在机械设计中忽视人类工效学原理所产生的危害

忽视人类工效学原理可能会损害健康。造成伤害的可能原因有:

a)由于机器设计导致的重载荷提升不当,例如:

装配压铸机;

压铸机的维护保养;

铸件的人工搬运。

a)重复动作工作,例如:

熔融金属的手动送料;

铸件的人工搬运。

a)不良的工作姿势,原因例如:

操作面板高度不当;

操作面板位置不当;

维护和调试不便。

4.9调试模式下的危险因素

调模模式下人员需部分或完全进入机械危险区时,可能发生危险

4.10从高处坠落

当人们在正常操作、安装或维护期间,在地面上方或凹坑上方工作时,压铸机可能会发生这种危险。

4.11与冷室压铸机相关的危险

4.11.1料饼的崩裂

料饼在从压射室推出之前,如果没有充分凝固,可能引起崩裂。

4.11.2压射驱动区域

在冷室压铸机的压射室和压射冲头之间,压射驱动区域可能会发生金属飞溅和机械危险。

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飞溅金属的主要危险区域如图A.5所示。

4.12与热室压铸机相关的危险

如果射嘴没有和模具、鹅颈充分接触,达到密封的效果,就会发生金属液的飞溅

注:金属飞溅的主要危险区域如图A.6所示

4.12.1由于控制系统中的故障引起压铸过程的意外起动

如果故障导致金属(液)在开模情况下注入,则会发生金属飞溅。

4.13液压系统和气动系统的危险

由于液压压力和气动压力的存在而导致的危险。

5安全要求和/或防护措施

5.1概述

机器应符合第5章的安全要求或防护措施,或两者均符合。若针对机器特定操作模式(调试模式、手动模式、半自动模式、自动模式,见第3章)明确规定了通用安全要求的例外情况,可优先采用这些例外。

此外,机器应按照GB/T15706-2012的原则设计处理本文件中未明确列出的相关危险。

对于应用B类标准,如GB/T23821-2022、GB/T12265—2021、GB/T16754-2008、GB/T19671-2022和GB/T5226.1-2019,制造商应进行适当的风险评估,以确定适用标准的要求(只要本条款没有选择保护措施的要求)。

注意:本文件的要求和所描述的解决方案被认为提供了一个可接受的安全水平。然而,如果其他解决方案提供同等或更高的安全水平,则是可以适用的。

压铸机的制造商应提供对压铸机预期使用所需的辅助设备进行集成所需的规定(如接口的信息和说明、使用建议)。

5.2机械

5.2.1总则

防护装置应按照GB/T15706和GB/T8196进行设计。安全距离应符合GB/T23821-2022中规定的表2和表4、GB/T12265和GB/T19876的要求。防护装置和防护装置的设计应使其本身不会造成危险。

如果防护装置是电力驱动的,应保证其移动本身不会造成危险。要么使所提供的电源应不足以在碰撞时造成伤害,或者应根据GB/T17454.2提供防护装置,在其前端安装自动停机装置以防止造成伤害。自动停机装置应停止或反转移动防护装置的运动方向。与自动停机装置相关的控制系统部分应至少符合GB/T16855.1中定义的性能水平PLb。

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5.2.2模具区域的防护装置

5.2.2.1从机器的前后部进入

从机器前面和背面进入模具区域,应采用可移动防护装置,必要时,应补充固定防护装置,以避免由于移动,如模具、抽芯装置和模具喷涂设备造成的伤害。当防护装置关闭时,人员不得停留在防护装置和机架之间。

为确保这一点,适当的措施是(见图A.7):

a)活动防护装置与机架间距最大不超过100mm,防护效果通过防护装置下部整体形状实现(见图A.7左侧),或防护装置前缘形状确保开闭过程中间距始终不超过100mm;

b)如果防护装置与机架之间的距离超过100mm(见图A.8的左侧),则应保护防护装置与机架之间的区域,防止人员从护栏后面进入(见图A.8左侧)。

c)保护人员站的辅助保护装置,例如可以是根据GB/T19436.1规定的4型电敏保护装置,或者可以是带有自我监控的机电或液压机械自动停机装置。在这种情况下,安全控制系统应符合GB/T16855.1的安全性能等级PLe。

d)如果使用电敏保护装置作为辅助保护装置,其设计和布置应使装置:

压铸机运行时持续有效;

不具备启动控制功能;

操作者不可随意垂直/水平调节;

与压铸机及其配套设备接口的危险运动联锁;

a)采用检测人员进入模具区域的附加保护装置(如安全光幕),并采取措施确保启动机械时人员已离开防护装置与机架之间区域(见图A.8)

例如,这可以通过在防护装置的内部和外部安装按预定顺序按下的按钮来实现。先按内按钮,然后观察人员通过安全光幕的情况,再按外按钮。

如果不止一个人在工作,就存在一个人被困的剩余风险。这种情况下,应采取其他措施,如操作手册中的说明。

根据GB/T19436.1,辅助保护装置可以是4型电敏保护装置(例如,安全光幕)。在这种情况下,安全控制系统应符合GB/T16855.1规定的安全性能等级PLe。

电敏保护装置的设计和布置应使以下装置:

只要活动式防护装置不关闭,就一直运行;

不作为具有启动功能的控制装置;

不能由操作员在垂直方向或水平方向上进行调节;

与压铸机及其与辅助/辅助设备的接口的危险运动联锁。

根据风险评估,能采用a)、b)或c)以外的同等安全水平的适当措施。

5.2.2.2全身进入模具区域

压铸机拉杠之间的垂直内间距大于1200mm时,可合理预见人能进入模具区域,则应采取措施防止人在模具区域时合模。

适当的措施包括:

a)一种安装在检修门附近的可锁定的控制装置(如钥匙开关,挂锁选择器(截留钥匙)等)。该设备应使机器处于特殊的进入模式,在这种模式下,不能触发合模动作;

b)一种通过切断锁模阀动力源防止模具意外合模,且符合GB/T5226.1-2019中5.4的要求的可锁定装置。该装置应位于机器的两侧。当采用距离防护装置保护机器及其辅助设备

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时,应设置在防护围栏内部,并且在该位置能清晰看到模具区域。开关设备本身不应启动任何运动;

c)一种自动或手动操作的机械约束装置,防止合模。该装置应与合模装置联锁;

d)一种符合GB/T5226.1—2019中5.4的要求的切断液压泵的装置。该装置应位于检修门附近。

安全控制系统应达到GB/T16855.1规定的性能等级PLe。

如果辅助设备可能对模具区域的人员造成危险,应采取措施防止这些设备的危险移动,压铸机与辅助设备接口的控制系统应至少达到PLd。

5.2.2.3模具区域的活动式联锁防护装置

模具区域活动式联锁防护装置应采用以下组合:

a)符合GB/T18831—XXXX中8.3.2,机械驱动位置检测器的强制模式和非正模式关联;

b)根据5.3.4.2,附加额外合模安全装置。

如果所达到的安全性不低于根据GB/T18831所获得的机械探测器所获得的安全性,则机械驱动的探测器可以更换为非机械操作的探测器。

5.2.3对活动式防护装置和检修门的附加要求

活动式防护装置和检修门(见5.2.5)应与控制系统联锁,以便:

a)只有当模具区域和合模机构区域和检修门的可动防护装置关闭时,才能启动模具的合模运动和抽芯装置的定位运动。只有在这些条件下无法到达动模安装板后面的挤压剪切点时,才能实现带有模具区域防护装置开启的压板的开启运动;

b)只有在模具区域的防护装置关闭的情况下,顶出装置和抽芯装置才可移动;

c)允许偏离5.2.4a)和5.2.4b)的要求,可以使用半自动开启的模具区域(例如人工取件、手动喷涂),前提是:

顶出装置和抽芯装置没有剪切或挤压的区域;或者,如果存在剪切或挤压的区域

提供可锁定模式选择开关(或数控时的同等访问代码),供训练有素的操作员使用;

a)保护模具区域的活动防护装置打开时应立即停止模具合模运动;

b)铸造过程只能在模具区域的活动防护装置或检修门关闭且核膜系统闭合锁紧时进行;

c)在防护装置被打开后,开始下循环。如人工取件时:

1)下一个循环应由操作员发出的一系列有意启动指令启动: 第一个指令是关闭活动式防护装置;

当可动防护装置关闭时,第二个指令启动该循环;

1)对于拉杆距离不超过1200mm的机器,允许定时自动关闭活动式防护装置。下一个周期应在10秒的时间内启动。如果没有有意启动指令而超过此时限,则应打开可移动防护装置;

2)如果拉杆距离不超过650mm,则在模具区域的可动防护装置关闭后,可自动启动下一个循环。

因工艺要求(如冷却速率、模具温度稳定性)按2)、3)自动关闭防护装置时,应结合人类工效学(操作者负荷)设定关闭时间,关闭时间设置权限仅限授权人员(如调模工密码)。

应考虑到:

必须执行第5.2.2.1节中的措施,以使人员不能被困在防护装置和机架之间;

动力驱动活动防护装置的设计必须采用第5.2.1节中的措施;

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自动驱动的移动防护(根据2和3)应根据7.2设置警告标志。

a)循环启动装置位置应确保操作者操作时视野覆盖模具区域及模具区域与活动防护装置之间区域。

5.3电气设备及控制系统

5.3.1电气设备

压铸机的电气设备应符合GB/T5226.1的要求。

5.3.2控制系统的安全相关部分:通则

除非本文件中另有说明,否则制造商应根据GB/T16855.1进行的风险评估,来确定特定危险度的要求性能等级PL。在这种情况下,控制系统的安全相关部件应至少达到该性能水平。

5.3.3紧急停止功能

紧急停止功能应符合GB/T16754和GB/T5226.1-2019中9.2.5.4规定的停止功能第0或1类。紧急情况功能本身不应造成额外的危险。

5.3.4模具危险动作的安全相关控制系统

5.3.4.1一般要求

夹紧安全装置的设计应至少符合5.3.4.3.1中所述的液压回路或5.3.4.3.2中所述的机械约束装置。

5.3.4.2所需的安全等级

压铸机控制系统中与模具危险运动有关的部件,应根据GB/T16855.1或

5.3.4.2

的性能等级进行设计。

5.3.4.3合模安全装置

5.3.4.3.1采用液压安全措施设计的合模安全装置

在正常的联锁系统中出现故障时,合模安全装置也应防止模具的关闭。该装置应包括一个辅助液压阀,当保护装置(或距离保护装置中的检修门)打开时,停止合模运动或将液压油释放到油箱。当防护打开时,液压阀应进入安全位置,例如:

a)由防护装置直接驱动(见图A.10);

b)通过防护装置直接驱动的先导阀见图A.11);

c)通过防护装置直接驱动、控制先导阀的专用位置检测器(见图A.12和A.13)。此解决方案要求来自专用位置探测器的信号独立于电气/电子电机控制系统。位置探测器的电气系统应:

具有来自电气/电子控制系统的独立接线;

应直接通过硬连线连接到液压补充阀上;

采用强制导向触点

注:强制导向触点为联动触点,一个断开时另一个闭合。

a)符合GB/T16855.1性能等级PLe的正常联锁信号(见图A.14和A.15)。

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合模安全装置应在机器的每个循环或至少在可移动防护装置的每个循环中自动监测其功能和动作。这意味着,在使用液压合模安全装置的情况下,应通过位置开关来监测阀门的位置。如果根据c)项规定的位置开关通过继电器控制合模安全装置的液压补充阀,则应监测继电器的触点。

根据5.2.2.1和本条款的限位开关的功能应在机器的每个周期或至少在可动保护的每个周期进行监测,以便自动检测到其中一个限位开关的故障,使下一个开关无法启动下一个循环。

以下内容适用于监控电路:

a)应监控限位开关信号的正确逻辑相关性;

b)应建立控制电路的使能信号;

c)监控回路不得为辅助液压阀产生控制信号。图A.10至A.15显示了具有合模安全装置的安全相关控制系统的示例。

5.3.4.3.2采用机械安全措施设计的合模安全装置

即使在正常联锁系统出现故障的情况下,当防护装置(或远距离防护装置中的检修门)打开时,合模安全装置也应通过机械约束装置防止模具关闭。

机械约束装置应设计为:

a)如果防护打开,自动达到限制位置;

b)能够承受机器可预见的合模力;

c)有控制系统是符合PLe;

d)装置处于限位状态时联锁禁止模具闭合

e)如果这些设备处于锁定状态,则可以清楚地识别出来。

5.3.5辅助设备控制

压铸机与附属设备的接口设计应不影响压铸机的安全。如果安全接口出现安全故障,则压铸机将处于安全状态。

如果辅助设备的危险动作与其他保护装置(如电敏保护装置)联锁,则允许在保护装置打开时移动。如果使用了取件装置和/或喷涂装置的辅助设备,例如从机器的背面或上部,操作员侧的可移动防护装置只能在以下情况下打开:

a)辅助设备已离开模具区域,不会造成额外危险;或

b)本文档中对特殊机器模式的其他例外,如调试模式(见5.9)。

c)否则,机器应停止任何危险的动作,并使接口置于安全状态。

5.4热危险防护措施

5.4.1熔融金属的飞溅

按照5.2.2和5.2.5所要求的防护措施,考虑到飞溅金属的温度、速度和数量,防止飞溅金属造成的伤害(见图A.5和A.6)。

5.4.2热表面接触

制造商应根据ENISO13732-1:2006采取措施,以减少因接触高温而造成的危险。

在不能遵守这些限制的情况下,就有必要防范剩余风险。通过有关安全工作程序和个人防护设备的使用的说明。

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5.5液压装置、气动装置、可燃液体

5.5.1液压,气动

液压设备应符合GB/T3766的要求。气动设备应符合GB/T7932的要求。

5.5.2压力流体

压铸机中的液压系统应采用GB/T16898中定义的耐火流体。

管道的设计应能承受预期的机械和热负荷,其位置应能预防意外的机械或热损伤。液压管路和液压接头应适合与耐火液压液一起使用。

欧洲和相关国家应遵循附件B中的要求。

5.5.3脱模剂的喷雾系统

如果压铸机打算与加压可燃放模剂的喷雾系统(通过直接控制或通过接口)一起使用,则应在压铸单元内采取保护措施。如果管道破裂,它会自动预防液体的喷射。适当措施的例子有泵关闭装置和断线安全装置。

压铸单元的负责人应考虑此危险。

如果喷涂装置提供的脱释剂几乎低于压力(例如使用文丘里原理),则不需要采取额外的措施来预防喷涂剂的不可控排放。

5.6噪声

5.6.1降噪安全要求

在设计机器时,应根据GB/T25078.1考虑在设计阶段降低源噪声的技术措施。应特别考虑到:

a)选择低噪声水平的泵,而不是封闭泵;

b)释放气动能量。为了节约能源,应避免不必要的释放。应考虑使用消声器或排气过滤器;

c)通过特殊紧固件稳定振动管道,以减少这些运动产生的噪声;

d)通过安装加强条或噪声衰减材料以减少噪声辐射,预防面板振动;

e)在切实可行的情况下,将产生噪声的设备放置在远离操作员的位置处;

f)应用全声罩和部分声罩,以限制噪声对环境的辐射。

g)采用机械布置建议(见7.3.1b)

降噪措施效果以实际噪声排放值与同类机械对比评定

注:GB/T25078.1提供了关于机械中噪声产生机制的有用信息。

5.6.2压铸机噪声排放测量与声明

压铸机噪声排放测量与声明应按5.6.3噪声测试规范执行。欧盟及关联国家供货遵循附录B,中国供货遵循附录C。

5.6.3噪声测试规范

5.6.3.1通则

测量对象包括机械内置动力装置(如电机、液压单元)。

噪声测试时,机械应运行完整空循环,不带输送机等配套设备。

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5.6.3.2压铸机发射声压级测量

A计权发射声压级应按以下基础噪声排放标准之一测量:GB/T17248.2-2018(2级工程法)、GB/T17248.3-2018(3级调查法)或GB/T17248.5-2018(2级或3级,带环境修正),推荐采用2级工程法;无法采用时应在报告中说明原因。

a)测量位置:a加权发射声压级应在距离机器基准箱体1米和距离地面高度1.6米处进行测量。测量位置应在周边至少有八个点,其中一个点应靠近操作面板。[参见图A.16中的5(测量位置)和6(靠近操作面板的测量位置)]

b)A加权发射声压级的测定与报告:根据GB/T17248.2,应针对图A.16中每个测量位置确定A加权发射声压级,该值为压铸机运行期间所有测量结果的平均值

c)测量不确定度:噪声测量结果取决于测量的可重复性、安装条件和运行条件,因此在报告中应说明不确定度。对于二级精度的测量方法,其测量不确定度应为2.5dB。

5.6.3.3压铸机的安装条件

噪音测试应在制造商的工厂内进行。机器应尽可能远离其他物体或反射表面安装,以确保测试不受附近任何设备的影响。

5.6.3.4操作条件

操作条件如下。

a)测量在空循环自动模式下进行(见3.39)

b)测量应进行至少五个操作周期,总测量周期应至少60秒。循环时间<12s的机械应增加循环数至满足最小时间。

5.6.3.5测量记录

生产商应记录下列关于测量的信息:

a)用于测量的噪声排放标准;

b)声学环境;

c)测量位置;

d)测量工具;

e)操作条件;

f)其他重要信息。

5.6.3.6需声明的信息

制造商应根据本文件5.6.3.2中的测量方法,声明所确定的A计权声压级。

表1给出了制造商噪声测量声明的示例,其中包含所测得的噪声测量值。除此之外,表1还包含了压铸机的一般数据(型号、制造商等)以及关于噪声测量本身的信息(测量日期、地点、测量设备、测量时的安装与运行条件等)。

表1噪声测量的制造商声明示例

机器信息/规格

压铸机模型

制造者

15

表1噪声测量的制造商声明示例(续)

机器信息/规格

模具夹紧力kN

拉杆间距W×Hmm

压射力kN

机器尺寸L×W×Hmm

噪声测量信息

生产日期

噪声测量日期

测量仪器

噪声测量位置

安装条件

操作条件

锁模力kN

锁模速度%或m/s

开模速度%或m/s

向前顶出速度%或m/s

向后顶出速度%或m/s

慢压射速度%或m/s

压射回程速度%或m/s

循环时间s

测量时间s

根据5.6.3.4

噪声测量值

A加权发射声压值

用于测量的标准

ISO***Grade2

实测值dB

不确定度dB

5.7气体、蒸汽、烟雾和灰尘

压铸机是一种普遍适用的有色金属加工机械。压铸机本身不会产生任何有害气体,蒸汽,烟雾或灰尘。

16

5.8人类工效学方面

在设计压铸机时,应考虑符合GB/T15706规定的人类工效学原则,以减少操作人员的心理或身体负担。

5.9压铸机安装、装置拆装、拉杆装置及其他配套设备防护措施

5.9.1对模具区域进行无保护装置的安装

当由于技术原因,例如更换模具,不能使用根据5.2.2、5.2.3和5.2.5的保护装置并激活调试模式时,如果不能启动铸造过程,可通过钥匙锁定模式选择开关断锁其与控制系统的联锁,并且:

a)最大合模速度限于30mm/s,合模过程通过点动控制装置进行;

b)采用根据GB/T19671中IIIB型的双手保持控制,模具的关闭速度限制在60mm/s;或

c)当速度没有限制,运动通过点动控制按钮起动,允许动模安装板点动,点动行程不应超过5mm。

机床人员应检查模具危险区域无人进入。如果不被注意的进入,应采取其他安全措施(例如:如关闭操作者对侧防护装置(参见7.3.1d)。

5.9.2抽芯装置和顶出装置的移动

当模式选择开关定位到设定模式时,抽芯装置和顶出装置的运动只能由一个保持到运行的控制启动装置启动。

5.9.3拉杆运动

拉杆运动应通过保持控制启动。拉杆在进入孔前最后300毫米的移动速度应限制在:

a)最多30mm/s;或

b)根据GB/T19671的IIIB型,最多可达60mm/s,采用双手保持运行控制。

如果危险区域在符合GB/T23821标准规定的安全距离之外,则可超过a)和b)的限制。

果安全距离符合GB/T23821的规定并且模具区域的防护装置是关闭和联锁的,则拉杆运动可以通过单一的启动控制激活,没有保持运行控制,也没有任何速度限制。

5.9.4冷室压铸机压射冲头的运动

在压射区域或模区保护打开的模模式下,只有在以下情况下压射冲头才能移动:

a)速度限制在30mm/s;或

b)根据GB/T19671的IIIB型,速度限制在60mm/s,双手保持运行控制。

当所有防护装置关闭(模具和注射区)时,即使在模具调试模式下,也可以不限速启动运动。

5.10高架工作场所

如果在机器上安装了工作平台以进行操作、设置和维护,则应按照GB/T17888.1、GB/T17888.2、GB/T17888.3进行设计。

17

5.11冷室压铸机的附加防护措施

5.11.1料饼的崩裂和清除

对于冷室压铸机,应规定在与机器预期用途兼容的范围内调整模具保压时间。针对时间设置的意

外变化,应采取设计措施。

对于带水平压射室的冷室压铸机,模具区域的可移动防护装置应与控制系统联锁:

a)模具开启行程至少达到1/3后方可打开活动防护装置;或

b)模具开启行程未达1/3时手动打开活动防护装置,应停止开模和注射运动。

如果料饼卡在压射室内或压射冲头卡在压射室内,模具开启且无法进入模具区域时,可对注射缸施加最大允许力。

5.11.2压射区域的防护装置

应保护操作人员免受4.2、4.4和4.5中描述的危害。

注射单元熔融金属浇注侧防护:

a)在自动给料时,应设置固定防护装置或远程防护装置接口,预防人员进入危险区域。当接口应与压射冲头的运动联锁。

b)在人工给料时,如果由于技术原因无法安装距离防护装置,应在警告标志和操作手册中注明剩余风险。手动给料后启动铸造过程的按钮位置应在危险区域外。

压射装置的对面(未给料金属的地方),应使用与注射压射冲头的运动联锁或固定保护装置进行保护。此外,在自动给料时,应通过与附属设备的接口与压铸机的控制系统联锁。

5.12热室压铸机的附加防护措施

5.12.1金属飞溅

在热室压铸机上,操作人员应至少使用固定防护装置进行保护,预防喷嘴和模具之间以及鹅颈和

喷嘴之间金属飞溅造成的伤害(见图A.6)。

5.12.2压射冲头的运动

注射活塞运动控制回路应至少采用两个安全独立控制装置或等效措施(如液压/机械装置),确保控制系统单一故障时不会发生运动,至少一个装置与模具区域活动防护装置联锁。

压射冲头本身的运动不应造成危险。如果压射冲头在操作员可到达的距离内,则应该有一个保护装置来覆盖冲头的这些区域。

6安全要求和/或保护措施的验证

第5章和第7章规定的安全要求和/或措施验证按表2执行。

表2验证方法

子条款编号

标题

V

T

M

D

5.2.1

概述

X

X

X

X

5.2.2.2

从机器的前后部进入

X

X

X

X

18

表2验证方法(续)

子条款编号

标题

V

T

M

D

5.2.2.3

模具区域的可移动防护装置

X

X

X

5.2.3

合模机构区域的防护装置

X

X

X

X

5.2.4

对活动式防护装置和检修门的附加要求

X

X

X

X

5.2.5

压铸单元

X

X

X

5.3.1

电气设备

X

X

5.3.2

控制系统的安全相关部分:总则

X

X

5.3.3

紧急停止功能

X

X

X

5.3.4

模具危险动作的安全相关控制系统

X

X

5.3.5

辅助设备控制

X

X

5.4.1

熔融金属的溅射

X

X

5.4.2

热表面接触

X

X

X

5.5.1

液压,气动

X

X

X

5.5.2

压力流体

X

X

5.5.3

喷淋系统

X

X

5.6

降噪

X

X

5.7

气体、蒸汽、烟雾和灰尘

X

5.8

人类工效学方面

X

X

5.9.1

对模具区域进行无保护装置的设置

X

X

X

5.9.2

抽芯装置和顶出装置的移动

X

X

5.9.3

拉杆牵引装置的移动

X

X

X

5.9.4

冷室压射冲头的运动

X

X

X

5.10

高架工作场所

X

X

5.11.1

废料饼的崩裂和清除

X

X

X

5.11.2

带有水平压射室的压射冲头区域的防护装置

X

X

X

5.12.1

喷嘴与模具之间的金属飞溅

X

X

5.12.2

压射冲头的运动

X

X

X

19

表2验证方法(续)

子条款编号

标题

V

T

M

D

7.2

警告装置和安全标志

X

X

7.3

配套文件

X

X

7.4

标记

X

V:目测

T:功能测试/检查/验证,以验证所提供的功能是否以满足需求的方式执行其功能。

M:需要进行测量,以验证这些要求是否满足了规定的极限。

D:检查的内容,例如,图纸,计算,说明。

7使用信息

7.1总则

使用信息应按照GB/T15706—2012和7.2至7.4的规定提供。

7.2警告装置和安全标志

如果不能通过设计或保护措施充分减少危害,制造商应为机器的残留危险提供警告装置和/或安全标志警告。

应使用符合GB/T18209.1和GB/T18209.2要求的警告装置和安全标志。

图形符号应符合GB/T2893.1和/或GB/T16273.1的要求。

危险信号应符合GB/T1251.1、GB/T1251.2和/或GB1251.3的要求。

应设置警示标志,使其从危险区域外可见。

在存在重大风险的情况下,制造商不能仅依靠警告装置和安全标志来降低危害。

7.3配套文件

7.3.1说明书

随机器提供的使用信息应包括符合GB/T15706的指导手册和以下要素。这些要素描述了使用说明书的结构和内容的例子,并应根据具体的机器加以完善和扩充:

a)机械规格,特别是:

1)制造商、机器类型、制造年份、序列号(如有)等;

2)技术文件(电路图、零件清单、数据表、备件信息/参考资料等);

3)预期用途,并详细说明附加/可选机器和设备的接口用途;

4)可预见的非预期用途(例如,禁止使用特定的铸造材料,禁止使用特定的辅助设备);

5)辅助设备/系统及其集成控制的描述(如紧急停止、对安全装置的影响)。

b)关于运输、设置/安装的详细信息,特别是:

1)吊装说明(例如运输装置、环形螺栓);

2)运输重量;

3)运输安全装置及启用前的拆除;

4)机器布置/安装条件(基础规划、建筑要求);

5)机器或机器单个部件的安装/组装参考;

20

6)倾覆保护和高处坠落参考。

c)关于启用和停用的详细信息,特别是:

1)有关能源供应的详细信息(电动、液压、气动);

2)有关流量,特定流体(例如低易燃高压液体)的详细信息;

3)特殊装置的装配细节(如回火装置);

4)启动、运行、停机等细节;

5)启用前的检查和禁止未经授权的改造和修正细节;

6)停用参考(例如高压液体处理、排空说明)。

d)操作说明,特别是:

1)关于可用的安全装置的详细信息;

2)关于安全装置定期检查的详细信息;

3)关于特征危害的详细信息(例如电气、液压、设置和设置后重新启用的特别参考);

4)关于可能产生对人类健康有害的气体、烟雾或粉尘的工艺的提示;关于此情况下可能需要通风系统,并提供通风系统连接方法;

5)安全相关控制系统的说明;

6)操作人员和/或调试人员:

关于操作人员和/或调试人员的必要资质的要求;

操作人员如何操作机器的说明;

调试人员如何操作和调试机器的说明;

1)介绍安全装置和发生事故时的处理方法;

2)发生故障或紊乱和异常运行时的措施;

3)使用说明中防止危险条件的参考,如湿材料与熔融金属之间的反应引起爆炸;

4)使用设备拆卸热铸件和使用个人防护设备的提示;

5)残留危害的参考,如 振动;

辐射;

模具区域以及熔炉和给料区域的热表面;

物料飞溅;

1)在特殊情况(如维修、故障排除)下,应在说明书和机器上通过标记/符号(根据GB/T18209.1)指出特殊危险的性质。如果在此操作期间没有提供保护装置,应按照5.9.1说明适用的措施;

2)提及的危险归因于:

未释放的压力(例如,蓄压器中的压缩气体);

可编程电子系统的故障;

温度;

火;

1)人工操作的参考见第5.8条;

2)拟铸造的材料;

a)维护保养手册

1)包含测试执行说明、维护说明及第4章危险防护措施,提供需专业知识/资质维护活动指导及带图纸/电路图的备件清单;

21

2)维护手册应包含在维护工作前采取的安全措施和类似的干预措施的说明,包括能源的可靠断开、防止重新连接的措施、抵消剩余能量、安全状态测试。

3)安全装置操作应纳入定期检查计划,检查频次在设计阶段按装置可靠性、性质和重要性确定

4)此维护手册特别作以下说明:

停用说明参见7.3.1c;

预防措施说明(更换磨损件、润滑等);

易损件清单的说明;

关于控制系统的错误信息和由此产生的操作的说明;

列有

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