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GB/T 17454.3-2008

基本信息

标准号: GB/T 17454.3-2008

中文名称:机械安全 压敏保护装置 第3部分: 压敏缓冲器、压敏板、压敏线及类似装置的设计和试验通则

标准类别:国家标准(GB)

标准状态:现行

发布日期:2008-03-31

实施日期:2008-10-01

出版语种:简体中文

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相关标签: 机械 安全 保护装置 缓冲器 装置 设计 试验

标准分类号

标准ICS号:环保、保健与安全>>13.110机械安全

中标分类号:机械>>机械综合>>J09卫生、安全、劳动保护

关联标准

采标情况:IDT ISO 13856-3:2006

出版信息

出版社:中国标准出版社

书号:155066·1-32044

页数:47页

标准价格:32.0 元

计划单号:20075061-T-469

出版日期:2008-07-01

相关单位信息

首发日期:2008-03-31

起草人:张晓飞、李勤、宁燕、富锐、付大为、王学智、王国扣等

起草单位:机械科学研究总院中机生产力促进中心

归口单位:全国机械安全标准化技术委员会

提出单位: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

发布部门: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

主管部门:国家标准化管理委员会

标准简介

GB/T17454《机械安全 压敏保护装置》分为三部分,本部分是GB/T17454的第3部分。 本部分给出了在GB/T 17454.1或GB/T 17454.2中没有列出的带或不带外部复位装置的压敏保护装置的基本要求。这些压敏保护装置中的大多数是针对具体应用产生的,而不是现成的,本部分也给出了以下装置的具体要求。本部分不适用于仅用于机械正常操作的停止装置(包括急停装置),也不适用于压敏保护装置用在老年人、残疾人或儿童容易接近的地方,这些地方必需有特殊的附加要求。 本部分等同采用ISO13856-3:2006《机械安全 压敏保护装置 第3部分∶压敏缓冲器、压敏板、压敏线及类似装置设计和试验通则》(英文版)。 GB/T 17454.3-2008 机械安全 压敏保护装置 第3部分: 压敏缓冲器、压敏板、压敏线及类似装置的设计和试验通则 GB/T17454.3-2008 标准下载解压密码:www.bzxz.net

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标准内容

ICS13110
中华人民共和国国家标准
GB/T17454.3--2008/IS013856-3:2006机械安全
压敏保护装置
第3部分:
压敏缓冲器、压敏板、压敏线及类似装置的设计和试验通则
Safety of machinery-Pressure-sensitive protective devices-Part 3: General principles for design and testing ofpressure-sensitive bumpers, plates, wires and similar devices(ISO13856-3:2006,IDT)
2008-03-31发布
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
2008-10-01实施
GB/T17454.3—2008/ISO13856-3:2006前言
范围:
规范性引用文件
3术语和定义
4要求
一般要求
4.2基本要求
压敏缓冲器的具体要求
压敏板的附加要求·
4.5压敏线(网)的具体要求
5标志
5.1一般要求·
5.2标牌
5.3参考编号
6用于选择和使用的信息…·
6.1般要求
6.2用于选择合适装置的基本数据·6.3使用信息
7验证
7.1适用于本部分包括的所有压敏保护装置的验证要求7.2仅对压敏缓冲器的验证要求
7.3仅对压敏板的验证要求
7.4压敏线要求的验证
7.5其他试验
时序图
附录A(规范性附录)
附录B(资料性附录)
附录C(资料性附录)
附录D(资料性附录)
附录E(资料性附录)
参考文献
关于装置特征的说明性注释
设计注意事项
应用注意事项概要
试运行和检查
GB/T17454.3—2008/IS013856-3:2006GB/T17454《机械安全压敏保护装置》由以下三部分组成:第1部分:压敏垫和压敏地板设计和试验通则;第·2部分:压敏边和压敏棒设计和试验通则;第3部分:压敏缓冲器、压敏板、压敏线及类似装置设计和试验通则。本部分是GB/T17454的第3部分。本部分等同采用ISO13856-3:2006《机械安全压敏保护装置第3部分:压敏缓冲器、压敏板、压敏线及类似装置设计和试验通则》(英文版)。本部分等同翻译ISO13856-3:2006。为便于使用,本部分做了下列编辑性修改:用“本部分”代替了“ISO13856的本部分”;删除了国际标准的前言并按照我国标准的要求重新起草了前言;用小数点“,”代替作为小数点的逗号“,”;修改了规范性引用文件的导语;对ISO13856-3:2006引用的其他国际标准中,用已被采用为我国的标准代替对应的国际标准,未被采用为我国标准的直接引用国际标准:删除了范围中的注,该注释是为了说明本部分与欧盟机械指令以及电磁兼容指令的联系,与我国标准无关。
本部分的附录A为规范性附录,附录B~附录E均为资料性附录。本部分由全国机械安全标准化技术委员会提出并归口。本部分起草单位:机械科学研究总院中机生产力促进中心。本部分主要起草人:张晓飞、李勤、宁燕、富锐、付大为、王学智、王国扣、肖建民、居荣华、郭曙光、赵茂程、汪希伟。
GB/T17454.3—2008/ISO13856-3:2006引言
压敏保护装置广泛应用于极限负荷、电气、物理和化学环境等相关的不同条件下。压敏装置被致动时,它们通过接口和机器控制器相连接以确保机器回复到安全状态。机械的安全防护(见GB/T15706.1-2007中的3.20)能通过很多不同的方法实现。这些方法包括防护装置(通过使用物理障碍防止进人危险区,例如:GB/T8196中的固定式防护装置和GB/T18831中的联锁防护装置)、保护装置(例如:GB/T19436中的电敏保护装置)以及本部分中的压敏保护装置。C类标准的制定者和机械/装置的设计者(见下面关于机械安全标准不同类别的解释)需要考虑通过最佳途径来达到所需的安全水平,这种安全水平考虑了预定使用以及风险评价(见GB/T16856)的结果。最好的解决办法可能是几种不同方法的结合。在决定选择何种安全防护装置之前,建议机械/装置的供应商和使用者一起细检查已有的限制。涉及到具体应用的压敏保护装置,本部分不规定其感应表面的尺寸和形状。但是,所有安全装置的制造商都需提供足够的信息,以使用户[也就是机械制造商和(或)机械使用者有充分的安排。不宜认为本部分中规定的力始终能避免伤害或重大事故。这取决于几个因素,包括:传感器、致动速度、接触面积、所用材料以及受影响的身体部位。本部分中规定的力主要用于评价压敏保护装置性能。这些力处于进一步研究中。压敏保护装置的每种应用类型会出现不同的危险。本部分的目的不是来识别这些危险或推荐具体设备的具体应用。本部分也可能不包含特定应用中必要的特殊要求。机械安全标准的结构如下:
a)A类标准(基础安全标准),给出了适合于所有的机械的基本概念、设计原则和一般特征。b)B类标准(通用安全标准),涉及机械的一种安全特征或使用范围较宽的一类安全防护装置:1)B1类,特定的安全特征(如安全距离、表面温度、噪声等)标准;2)B2类,有关安全装置标准(如双手操纵装置、联锁装置、压敏装置、防护装置等)标准。c)C类标准(机械安全标准),对一种特定的机器或一组机器规定出详细的安全要求的标准。按照GB/T15706.1,本部分属于B2类标准。C类标准中的条款与A类或B类标准不同时,对于按照C类标准条款设计和制造的机器优先采用C类标准中的条款。
GB/T17454.3—2008/IS013856-3:2006机械安全压敏保护装置第3部分:压敏缓冲器、压敏板、压敏线及类似装置的设计和试验通则
本部分给出了在GB/T17454,1或GB/T17454.2中没有列出的带或不带外部复位装置的压敏保护装置的基本要求。这些压敏保护装置中的大多数是针对具体应用生产的,而不是现成的。本部分也给出了以下装置的具体要求:
压敏缓冲器;
压敏板;
一压敏线(纤网)。
本部分的目的主要是叙述安全与可靠性而非适宜性之间的联系(安全和可靠性之间的关系见GB/T16855.1一2005中的附录D)。本部分不规定与任何具体应用有关的压敏保护装置的尺寸。具体应用的细节要求在相关的C类标准中规定(见GB/T15706.1及引言)。本部分不适用于仅用于机械正常操作的停止装置(包括急停装置),也不适用于压敏保护装置用在老年人、残疾人或儿童容易接近的地方,这些地方必需有特殊的附加要求。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过GB/T17454的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分。然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。
GB/T2423.3日
电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Cab:恒定湿热试验(GB/T2423.3—2006,IEC60068-2-78:2001,IDT)GB/T2423.6电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Eb和导则:碰撞(GB/T2423.6-1995,idtIEC60068-2-29.1987)GB/T2423.10电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Fc和导则:振动(正弦)(GB/T2423.10—1995,idtIEC60068-2-6:1982)GB/T2423.22电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验N:温度变化(GB/T2423.22—2002IEC60068-2-14:1984,IDT)
GB/T3766液压系统通用技术条件(GB/T3766—2001,eqvISO4413:1998)GB4208外壳防护等级(IP代码)(GB4208—1993,eqvIEC60529:1989)GB5226.1—2002机械安全机械电气设备第1部分:通用技术条件(IEC60204-1:2000,IDT)GB7251.1--2005低压成套开关设备和控制设备第1部分:型式试验和部分型式试验成套设备(IEC60439-1:1999,IDT)
GB/T7932气动系统通用技术条件(GB/T7932—2003,ISO4414:1998,EQV)GB14048.5低压开关设备和控制设备第5-1部分控制电路电器和开关元件机电式控制电路电器(GB14048.5—2001IEC60947-5-1:1997,EQV)GB/T14048.14一2006低压开关设备和控制设备第5-5部分:控制电路电器和开关元件一具1
GB/T17454.3—2008/ISO13856-3:2006有机械锁门功能的电气紧急制动装置(IEC60947-5-5:1997,IDT)GB/T15706.1一2007机械安全基本概念与设计通则第1部分:基本术语和方法(ISO12100-1:2003,IDT)
GB/T15706.2—2007机械安全基本概念与设计通则第2部分:技术原则(ISO12100-2:2003,IDT)
GB/T16855.1-2005机械安全控制系统有关安全部件第1部分:设计通则(ISO13849-1:1999,MOD)
GB/T16855.2—2007.机械安全控制系统有关安全部件,第2部分:确认(ISO13849-2:1999,MOD)
低压系统内设备的绝缘配合第1部分:原理、要求和试验(IEC60664-1:GB/T16935.1—19971
1992,IDT)
GB/T17626.2电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验(GB17626.2--2006,IEC61000-4-2:2001IDT)
GB/T17626.3电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验(GB17626.32006,IEC61000-4-3:2002,IDT)
GB/T17626.4电磁兼容
1998,idtIEC61000-4-4:1995)
试验和测量技术
电快速瞬变脉冲群抗扰度试验(GB17626.4-GB/T17626.5电磁兼容:试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验(GB/T17626.5—1999,idtIEC61000-4-5:1995)
GB/T17626.6电磁兼容
1998,idtIEC61000-4-6.1996)
GB/T17799.2电磁兼容
61000-6-2:1999,IDT)
试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度(GB17626.6-通用标准工业环境中的抗扰度试验(GB17799,2--2003,IECGB/T19876—2005机械安全与人体部位接近速度相关的防护设施的定位(ISO13855:2002,MOD)
3术语和定义
GB/T15706.1确立的以及下列术语和定义适用于本部分。3.1
压敏保护装置pressure-sensitiveprotectivedevice根据GB/T15706.1—2007中3.27的定义,用于感测人体或人体部位接触的“机械致动断路类安全装置,它可以用作阻挡装置。注1:压敏保护装置由以下部分组成:一压力作用于其部分外表面时能产生信号的传感器,以及控制单元,控制单元响应传感器的信号并输出信号到机器控制系统。注2:压敏保护装置除能用作断路装置外,按照GB/T15706.1—2007中3.26.5的定义,也可用作存在传感装置。3.1.1
压敏缓冲器pressure-sensitivebumper带有传感器的压敏保护装置,其特征是:一具有贯穿压敏区域(可以是规则的或不规则的)的横截面;一横截面的宽度通常大于80mm;有效敏感区能局部变形或能整体移动。2
压敏板pressure-sensitiveplate带有传感器的压敏保护装置,其特征是:有效敏感区通常是平的,但并不要求必须是平的:有效敏感区的宽度通常大于80mm;有效敏感区整体移动。
压敏线pressure-sensitivewire带有传感器的压敏保护装置,其特征是:具有保持拉紧的线、绳索或电缆等;感测到张力变化时能产生输出信号。3.2
传感器sensor
GB/T17454.3-2008/IS013856-3:2006压敏保护装置的部件,此部件对施加在其表面足够的压力产生响应信号。注:此定义与控制单元(3.3)的定义包含了压敏保护装置的功能部件。这些功能可集成在单个装置中或者包含在许多单独的装置中(见图1)。
控制单元controlunit
压敏保护装置的部件,此部件响应传感器状态并产生输出信号给机器的控制系统注:此定义与传感器(3.2)的定义包含了压敏保护装置的功能部件。这些功能可集成在单个装置中或者包含在许多单独的装置中(见图1)。
输出信号开关装置outputsignal switchingdevice压敏保护装置的部件,此部件与机器的控制系统相连并且传输安全输出信号。3.5
接通状态ON state
输出信号开关装置的输出回路完好并且允许电流或流体通过的状态。3.6
断开状态OFFstate
输出信号开关装置的输出回路断开并且中断电流或流体通过的状态。3.7
致动力actuatingforce
作用于传感器并能使输出信号开关装置变为断开状态的任何力。3.8
接近速度approachspeed
人体部位与传感器表面接触时的相对速度。3.9
有效敏感区effectivesensingsurface制造商规定的传感器或传感器组合的一部分,在其有效敏感角度和有效敏感长度内,施加致动力会使输出信号开关装置产生断开状态。3.10
有效敏感方向effectivesensingdirection(s)致动力的方向,在此方向上传感器将被致动。3
GB/T17454.3-2008/ISO13856-3:2006A-
一给机器控制系统的手动复位信号\一机器控制系统。
1—压敏保护装置:
一传感器;
控制单元;
输出信号开关装置:
机器控制系统中处理压敏保护装置输出信号的部件:致动力;
传感器输出信号;
接通状态/断开状态信号;
手动复位信号:
-来自机器控制系统的复位信号(需要时);信号监测(可选)。
需要时,可替换9。
能够位于机器控制系统内或作为机器控制系统的部分,例如作为逻辑单元。需要时,可替换A。
图1用于机器的压敏保护装置
死区dead surface(s)
传感器有效敏感区以外的表面区域。3.12
致动行程actuatingtravel
GB/T17454.3-2008/IS013856-3:2006指定目标体沿致动力的作用方向移动的距离,在指定条件下,此距离从目标体接触有效敏感区的位置起,至输出信号开关装置变为断开状态时的位置止。见图2。
注:致动行程区别于预行程,预行程是与压敏保护装置有关的术语(见GB/T17454.2),并且是垂直于参考轴方向上的行程;致动行程是沿作用力方向上的行程。3.13
工作行程working travel
目标体沿着垂直于参考轴方向上行进的距离。在指定条件下,此距离从目标体接触有效敏感区的位置起,至作用于目标体上的力达到规定限制力时的位置止。见图2。
注:也可见附录B。
超行程overtravel
在相同条件下,同一目标体测量的工作行程和致动行程之间的差。见图2。
力-行程的关系force-travelrelationship工作中,作用力与压敏保护装置移动的距离之间的关系。见图2。
复位reset
假如满足一定条件,允许输出信号开关装置接通状态的功能。3.17
安装方向mountingorientations传感器在空间上的定位。
存在感应装置
presence-sensingdevice
产生一个敏感区域或平面用以感测人体或人体部位存在的装置。注:按照GB/T15706.1—2007中3.26.5的定义,压敏保护装置除能用作存在传感装置外,也可用作断路装置。3.19
总行程totaltravel
在致动力的方向上,从与有效敏感区接触的位置起至其无明显变形时的位置止,压敏保护装置的有效敏感区的位移或变形。
GB/T17454.3-2008/IS013856-3:2006例如600N
一行程(单位:mm);
Y—力(单位:N)。
一规定的限制力:
一最小致动力,
点A为致动点且是最大操作速度点。B1
点B1和点B2操作速度=10mm/s,致动力为250N或400N时发生的点。本例中,点C是操作速度=10mm/s,致动力为600N时发生的点。注:试件1(见表1)是用来施加力的。致动行程;
250N时的超行程;
250N时的工作行程;
400N时的超行程;
400N时的工作行程;
总行程。
图2力-行程关系图示例
4要求
4.1一般要求
本部分所包含的装置大多数是为具体应用而制造的。需要时,装置制造商和机器制造者应根据风险评价的要求达成一致,并指定实际应用的基本力-行程数据。装置的尺寸和定位应使传感器能通过接触来感测人员或人体部位处于危险状态或接近危险区域。通常,压敏保护装置有如下两类应用6
GB/T17454.3—2008/ISO13856-3:2006用于停止离传感器较远的机械危险部件。在此应用中,传感器与机器移动部件之间的距离应a)
在人体任何部位能到达危险区之前使得机器停止。此距离应根据GB/T19876给出的原理计算得出。示例见C.3.2。
传感器安装在机器危险部件上或邻近机器危险部件,以便在传感器致动后发生伤害前机器会b)
停止或返回到安全位置。示例见C.2.10。以下的基本要求适用于本部分包含的所有装置。对于压敏缓冲器、压敏板和压敏线,还给出了附加具体要求。4.3~4.5中的具体要求优先于4.2中给出的基本要求。4.2基本要求
4.2.1致动力
注1:验证见7.1.1和7.1.5
按以下条件施加致动力时,引起输出信号开关装置变为断开状态必需的最小致动力不应超过表1中指定的值:
沿参考方向施加;
作用于整个有效敏感区;
以相关的接近速度施加;
传感器在安装方向时施加;wwW.bzxz.Net
用相应的试件施加;或
在温度范围内施加。
上述条件是装置制造商规定的,或者是装置制造商与机器制造者协商一致给出的。对于传感器的具体应用和设计,最小致动力需低于表1规定的值。例如:4.5.3中引起压敏线控制单元变为断开状态的必需最小致动力。注2:对于特定应用,应通过风险评价给出所考虑的人体部位,以便选用相应试件进行试验。注3:在本章中规定的力主要用于评价压敏保护装置的性能。不应认为这些力是安全的力(指南见附录C和GB/T8196—2003中的5.2.5.2)。注4:某些应用,例如:用于保护脖子,可能需要灵敏度更高的装置,即致动力低于表1中的值。表1试件、致动力及试验方向
试件1
致动力:150N
试件模拟的人体部位:头
试件2
致动力:400N
试件模拟的人体部位:肩
试件3
致动力:50N
试件模拟的人体部位:手指
(关节)
GB/T17454.3-2008/IS013856-3:2006试件4
致动力:50N
试件模拟的人体部位:手指
(指尖)
试件5
致动力:250N
试件模拟的人体部位:臂
试件6
致动力:400N
试件模拟的人体部位:整个
一试验方向。
4.2.2致动行程
注:验证见7.1.1和7.1.6。
表1(续)
致动行程不应大于装置制造商规定的值。对于专用装置致动行程应适合于具体的应用(有关专用装置的力-行程关系参见附录B)。4.2.3超行程
注:验证见7.1.1和7.1.7。
超行程不应小于制造商的规定值。对于具体应用制造的装置,超行程应满足具体应用的要求(具体装置的力-行程关系见附录B的建议)。4.2.4接近速度
注:验证见7.1.1、7.1,5、7.1.6和7.1.7。当传感器以装置制造商规定的可预见的接近速度被致动时,传感器应能使输出信号开关装置变为断开状态。对于为具体应用而制造的装置,接近速度应满足具体应用的要求。4.2.5动作次数
注:验证见7.1.1和7.1.8。
在按照装置制造商规定的动作次数操作后,装置应在正常状态继续工作且传感器应无明显的损坏痕迹。对于具体应用制造的装置,动作次数应适用于此应用。4.2.6输出信号开关装置对致动力的响应4.2.6.1只要施加致动力传感器输出就保持改变后状态的系统注:验证见7.1.1和7.1.9。
当致动力已作用于传感器敏感表面时,传感器应改变状态,从而使输出信号从接通状态变为断开状态。传感器输出状态的改变是施加致动力的直接作用,并且只要有致动力作用,传感器新的输出状态应8
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