皮尔磁:AGV的安全防护之速度监控

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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。

相关安全标准

¨ 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

¨ 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

¨ 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)

¨ VDI 2510 自动导引车系统

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