Безопасность машин БЛОКИРОВОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА, СВЯЗАННЫЕ С ЗАЩИТНЫМИ УСТРОЙСТВАМИ

Принципы конструирования и выбора

Бяспека машын

БЛАК1РОВАЧНЫЯ УСТРОЙСТВЫ,

ЯК1Я ЗВЯЗАНЫ 3 ЗАСЦЕРАГАЛЬНЫМ! УСТРОЙСТВАМ!

Прынцыпы канструявання i выбару

(EN 1088:1995, ЮТ)

Издание официальное

Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации

Минск

ЕВРАЗИЙСКИЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ (ЕАСС)

EURO-ASIAN COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION (EASC)

Бяспека машын БЛАК1РОВАЧНЫЯ УСТРОЙСТВЫ, ЯК1Я ЗВЯЗАНЫ 3 ЗАСЦЕРАГАЛЫНЫМ1 УСТРОЙСТВАМ!

Прынцыпы канструявання i вы бару

Безопасность машин

БЛОКИРОВОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА, СВЯЗАННЫЕ С ЗАЩИТНЫМИ УСТРОЙСТВАМИ

Принципы конструирования и выбора

EN 1088:1995

Safety of machinery - Interlocking devices associated with guards -Principles for design and selection (IDT)

Издание официальное

Минск

Госстандарт Республики Беларусь 2004

ГОСТ EH 1088-2002

4.3 Технологические признаки блокировочных устройств

Техника блокировки включает широкий спектр технологических аспектов. Блокировочные устройства могут быть классифицированы по разным критериям, например по связи между защитным устройством и токоподводящими элементами или технологическому типу (электромеханический, пневматический, электронный и т.д.) токоподводящих элементов.

В таблице 2 представлены главные технологические признаки блокировочных устройств и относящиеся к ним номера пунктов настоящего стандарта.

Таблица 2 — Технологические признаки блокировочных устройств

Технологические признаки Описание в пунктах Пример в приложениях Блокировочное устройство с механически управляемым датчиком: -    с датчиком, действующим от кулачка; -    с датчиком, действующим от язычка 5.1, 5.4.1, 5.7.2, 6.2 5.7.2.1 A, G, L, М 5.7.2.2 D Блокировочное устройство с немеханически управляемым датчиком: - с электромагнитным выключателем; 5.7.3—6.3 J - с электронным бесконтактным датчиком 5.7.3—6.3 К Системы со встроенным ключом: - система с внутренним ключом; — D - система с передаваемым ключом — Е Система штепсель/гнездо 5.7.4 F Механическая блокировка между защитным устройством и по- — Н движными частями

5 Руководство по конструированию блокировочных устройств независимо от природы источника энергии

5.1 Режимы функционирования позиционных датчиков механического действия

Срабатывание датчика одинарного действия осуществляется в принудительном режиме (см. таблицу 3 и 3.6).

Таблица 3 — Принудительный и непринудительный режимы позиционных датчиков

Режим позиционных датчиков Ограждение закрыто Ограждение открыто Режим работы Принудительный режим ©- Д Стержень датчика (исполнительный орган) удерживается кулачком в сжатом состоянии до тех пор, пока защитное устройство остается открытым. Когда защитное устройство закрыто, датчик меняет свое положение в результате воздействия пружины возврата Непринудительный режим Д Стержень датчика (исполнительный орган) удерживается кулачком в сжатом состоянии до тех пор, пока защитное устройство остается закрытым. Когда защитное устройство открыто, датчик меняет свое положение в результате воздействия пружины возврата

7

ГОСТ EH 1088-2002

Непринудительный вариант разрешается лишь при совместном функционировании с позиционным датчиком, работающим в принудительном режиме, преимущественно для того, чтобы избежать отказов по общим причинам (см. 5.4.1). Для предотвращения сбоев исполнительный механизм выполняют предельно простым.

5.2 Устройство и крепление позиционных датчиков

5.2.1    Позиционные датчики должны быть устроены таким образом, чтобы они были достаточно защищены от изменения позиции этих устройств. Для этого необходимо выполнять следующие требования:

-    для закрепления датчиков должен применяться инструмент;

-    использование пазов ограничивается первоначальной настройкой;

-    должны быть предусмотрены средства принудительной установки после настройки (например с помощью штифтов или шпонок).

Смещение позиционного датчика должно быть возможным без потребности в каком-либо регулировании.

5.2.2    Кроме того, должны быть выдержаны следующие требования:

-    саморазжим или несложная разборка позиционного датчика или его исполнительного механизма должны быть исключены;

-    опора для позиционных датчиков должна иметь достаточную жесткость, чтобы обеспечивать правильную эксплуатацию этих датчиков;

-    перемещение, возникающее при механическом срабатывании исполнительного устройства, должно оставаться в пределах установленного рабочего диапазона позиционного датчика, чтобы обеспечить правильную эксплуатацию блокировочного устройства и предотвратить его перебег;

-    смещение защитного устройства до того, как позиционный датчик изменит свое положение, не должно быть достаточным, чтобы снизить предохранительное действие этого устройства (для доступа в опасные зоны см. ЕН 294 и ЕН 953 );

-    позиционные датчики нельзя использовать в качестве механических упоров;

-    позиционные датчики размещают и, если необходимо, защищают таким образом, чтобы избежать получения повреждений от предсказуемых внешних причин;

-    должна быть обеспечена легкая доступность к позиционным датчикам для проведения их технического обслуживания и проверки правильности эксплуатации.

5.3    Устройство и крепление кулачков

Дисковые и плоские кулачки для привода в действие механических позиционных датчиков должны быть спроектированы таким образом, чтобы:

-    они были установлены и закреплены с помощью крепежных деталей, требующих для своего раскрепления применения различных инструментов (гаечных ключей, отверток и т.д.);

-    их самораскрепление было предотвращено;

-    они могли быть установлены только в правильном положении;

-    они не повреждали позиционный датчик и не сокращали срок его службы.

В это руководство не входит функциональная сборка.

5.4    Сокращение возможностей получения отказов общего типа

Отказов общего типа можно избежать при дублировании коммутирующих элементов, например, путем использования мер, описанных в 5.4.1 и/или 5.4.2.

5.4.1 Принудительный и непринудительный режимы механических позиционных датчиков

Основные случаи возникновения дефектов механических позиционных датчиков:

a)    избыточный износ исполнительного механизма (плунжера или ролика) или кулачка, находящегося в контакте с защитным устройством; несносности кулачка и исполнительного механизма;

b)    заклинивание исполнительного механизма (плунжера), делающее невозможным действие пружины.

Если датчик работает в принудительном режиме, как D1 (см. рисунок 4), снижается опасность в позиции а, но не в позиции Ь).

Если датчик работает в непринудительном режиме, как D2 (см. рисунок 4), то снижается опасность в позиции Ь), но не в случае а).

В случае дефектов D1 или D2 прерывание цепи осуществляется обоими датчиками.

ГОСТ EH 1088-2002

5.4.2 Варианты источников энергии

Чтобы свести к минимуму возможность отказов общего типа, два независимых блокировочных устройства, каждый из которых прерывает поток энергии различного типа, могут быть объединены с защитным устройством (см. пример на рисунке L.3).

5.5    Фиксаторы защитного устройства (см. 3.4, 4.2.2 и 4.2.3)

Фиксатор защитного устройства срабатывает при вводе в контакт двух жестких деталей (принудительное размещение).

В этом случае фиксатор будет работать в режиме «фиксация пружиной, расфиксация подачей энергии» (рисунок 2а).

Могут быть использованы и другие системы (например рисунки 2Ь, 2с), которые при конкретном применении обеспечивают повышенный уровень безопасности.

Для фиксаторов защитных устройств, работающих в режиме «фиксация пружиной, расфиксация подачей энергии», предусматривается ручное расфиксирующее устройство, требующее для своей эксплуатации использование инструмента.

Позиция фиксатора защитного устройства отслеживается (например детектором), работающим в принудительном режиме таким образом, чтобы машина не могла быть запущена до тех пор, пока этот фиксатор не войдет полностью в соответствующий контакт (см. приложение М).

Фиксатор должен иметь возможность противостоять усилиям, воздействия которых следует ожидать при нормальном режиме эксплуатации защитного устройства.

Усилие, которое сможет выдержать фиксатор без повреждения (5.4.2), влияющего на его дальнейшую эксплуатацию, указывается либо на самом фиксаторе, либо в руководстве по эксплуатации, которое предоставляется изготовителем вместе с защитным устройством.

Примечание — Фиксаторы защитных устройств могут быть использованы для предотвращения открывания ограждения вокруг автоматического устройства до тех пор, пока машина/процесс не достигнет окончательной стадии, предотвращая тем самым потерю информации или повреждение материала.

5.6    Устройства временной задержки

Когда используется устройство временной задержки (см. раздел 7), сбой в этом устройстве не должен снижать время задержки.

5.7    Конструкции блокировочных устройств, сводящие к минимуму возможность выведения их из строя

5.7.1 Общие положения

Блокировочные устройства конструируют таким образом, чтобы при остановке и эксплуатации их нельзя было вывести из строя простыми способами.

П римечание — Понятие «вывести из строя простыми способами» означает намеренную операцию, осуществляемую вручную или с помощью реально существующего предмета.

9

ГОСТ EH 1088-2002

В качестве реально существующих предметов для осуществления этих целей могут рассматриваться:

-    винты, иглы, куски листового металла;

-    предметы ежедневного использования, например ключи, монеты;

-    инструменты, применяемые при плановой эксплуатации машины.

Средства, с помощью которых выведение из строя блокировочных устройств можно осуществить с большим трудом, включают:

-    средства, упомянутые в 5.2.2;

-    блокировочные устройства или системы, закодированные, например, механическим, электрическим, магнитным или оптическим способом;

-    физическое ограждение или экранирование блокировочного устройства на то время, пока открыто защитное устройство (примеры приведены на рисунках 5, 6 и F2).

Там, где использование систем блокировки основано на применении специальных исполнительных органов или ключей (кодированных или некодированных), в руководствах по эксплуатации должны быть приведены рекомендации относительно риска, связанного с наличием запасных исполнительных органов или ключей — обычных и эталонных.

5.7.2 Конструкции, предназначенные для сведения к минимуму возможности выведения из строя позиционных датчиков механического действия.

5.7.2.1    Позиционные датчики, приводимые в действие кулачками

При использовании одного датчика его работа будет осуществляться в принудительном режиме (5.1), при этом среди других характеристик такой режим предотвращает выведение датчика из строя простым способом.

П римечание — Более высокий уровень защиты от выведения из строя может быть получен, например при закрывании кулачка и датчика соответствующим корпусом.

5.7.2.2    Устройства язычкового типа

Поскольку целостность переключателя в значительной мере определяется конструкцией язычка и исполнительного механизма, этот переключатель вводят в систему или системы для усложнения его выведения из строя такими простыми инструментами, как кусачки, отвертки, проволока и т.д.

Более высокий уровень защиты от выведения из строя может быть получен, например с помощью:

-    физического ограждения или крышки, предотвращающих ввод запасных исполнительных механизмов (рисунок 5);

Переключатель    Язычок    Крышка    Крышка

- применения неразъемной сборки (получаемой, например, с помощью сварки, клепки и т.д.) язычка с защитным устройством с тем, чтобы затруднить разборку.

5.7.3 Конструкция, предназначенная для сведения к минимуму возможности выведения из строя электромагнитных и бесконтактных переключателей

Бесконтактные и электромагнитные переключатели, функционирующие исключительно на принципе присутствия или отсутствия отслеживаемого материала или магнита для их приведения в действие, могут быть легко выведены из строя. Следовательно, метод их установки должен обеспечить защиту от выведения из строя (см. рисунок 6 и 6.3.1).

ГОСТ EH 1088-2002

6.2.2 Блокировочные устройства с двумя позиционными выключателями механического действия

Позиционные выключатели работают в противоположных режимах:

-    один выключатель с нормально закрытым контактом, срабатывающим от действия защитного устройства в принудительном режиме (ЕН 292-2:1991, 3.5 и 5.1 настоящего стандарта);

-    другой выключатель с нормально открытым контактом, срабатывающим от действия защитного устройства в непринудительном режиме (5.1).

См. пример в приложении G.

П римечание — Такой подход является общей практикой. Это не исключает в случае целесообразности использования двух выключателей, срабатывающих в принудительном режиме.

6.3 Блокировочные устройства с позиционными датчиками немеханического действия (электромагнитные и бесконтактные переключатели)

Блокировочное устройство с позиционными датчиками немеханического действия может быть использовано (как показано на рисунке бив приложениях J и К) для решения проблем, возникающих при использовании выключателей механического действия, когда защитное устройство может быть полностью снято с машины и/или когда по условиям окружающей среды требуется выключатель (выключатели) с уплотнением.

6.3.1    Соответствие позиционных переключателей механического и немеханического действия уровню безопасности

При использовании позиционных переключателей немеханического действия уровень безопасности достигается не меньший, чем тот, который получают при использовании переключателей механического действия.

Эквивалентной безопасности можно, например, добиться посредством:

-    сведения к минимуму возможности выхода из строя (5.7.3);

-    использования средств, описанных в 3.7 ЕН 292-2:1991, особенно дублирования, с тем чтобы избежать выхода из строя по общим причинам (или избыточности) и автоматического управления, а также различных конструкций и/или устройств.

6.3.2    Защищенность от помех

Электромагнитные и бесконтактные переключатели для целей блокировки должны выбираться и использоваться таким образом, чтобы ожидаемое воздействие внешних полей не помешало выполнению их функций.

6.3.3    Взаимное влияние

Бесконтактные переключатели устанавливают таким образом, чтобы предотвратить нарушение режима их нормальной работы вследствие взаимного влияния.

6.3.4    Условия использования бесконтактных и электромагнитных переключателей

При использовании в блокировочных устройствах бесконтактных и электромагнитных переключателей нужно принимать все необходимые меры для предотвращения нарушения режима их нормальной работы, вызываемого колебаниями напряжения, периодическим перенапряжением и т.д.

6.3.5    Специальные технические средства для электромагнитных переключателей

Электромагнитные переключатели, используемые без применения дополнительных технических средств, например защиты от перегрузок и/или избыточности и автоматического контроля, для блокировки не применяются, потому что при выходе из строя они могут служить источником опасности. Их выход из строя в результате вибрации может быть предотвращен (5.7.3 и приложение J).

7 Выбор блокировочных устройств

7.1 Основные положения

Цель настоящего раздела — дать рекомендации конструкторам машин , как выбирать блокировочные устройства подходящими для определенных применений в соответствии с 7.2-7.6.

При выборе блокировочных устройств для машин необходимо учитывать все их «фазы жизненного цикла».

Наиболее важные критерии выбора:

-    условия использования и предусмотренное использование машины (см. ЕН 292-1:1991; 3.12 и

7.2 настоящего стандарта);

12

ГОСТ EH 1088-2002

-    опасности, имеющиеся в маптине (см. часть 4 ЕН 292-1:1991 и 7.3 настоящего стандарта);

-    время на останов и время доступа (7.4);

-    частота доступа (7.5);

-    длительность подверженности персонала опасности (7.3);

-    выполнение условий (7.6).

7.2    Условия использования и предусмотренное использование блокировочных устройств

Все типы блокировочных устройств должны быть выбраны таким образом, чтобы была гарантия, что выбранный тип устройства соответствует условию применения (например окружающая среда, гигиена) и предусмотренному использованию.

7.3    Оценка риска

Для того, чтобы выбрать наиболее подходящее блокировочное устройство для данной машины в определенных условиях применения, конструктор должен провести оценки риска (как описано в прЕН 1050), принимая во внимание разные типы блокировочных устройств, пока не будет достигнута безопасность.

Оцениваемый риск должен быть тем именно риском, который может иметь место, если функции безопасности блокировочных устройств не будут выполнены.

7.4    Время на останов и время доступа

Блокировочные устройства с фиксацией закрывания используют в тех случаях, когда время на останов больше так называемого времени доступа, затраченного человеком на то, чтобы достичь опасной зоны.

7.5    Частота доступа (частота открывания защитного устройства для доступа в опасную зону)

7.5.1    Для условий применения, требующих частый доступ, блокировочные устройства должны быть выбраны так, чтобы обеспечить наименьшее препятствие для работы устройств (принимая во внимание требования 7.2—7.4), исходя из следующих концепций, требующих четкого различия;

-    концепции частого доступа, требуемого при нормальной работе машины, как например на цикл подачи заготовок на машину и удаление обработанного изделия;

-    концепции случайного доступа, например для выполнения регулировки или технического обслуживания или для случайной корректировки в опасной зоне.

Каждая из этих концепций связана с разным порядком значений частоты проникновения человека в опасную зону (например 100 раз в час в случае одного доступа за цикл и несколько раз в день в случае случайного доступа для регулировки и технического обслуживания при автоматизированном процессе производства).

7.5.2    Для условий применения, использующих блокировочные устройства с автоматизированным контролем, должен выполняться функциональный контроль (ЕН 60204-1:1991; 9.4.2.4) каждый раз, когда устройство изменяет свое положение, т.е. при каждом доступе.

Если в таком случае имеют место только редкие доступы, в блокировочных устройствах должны использоваться дополнительные меры, такие как устройства с условием расфиксации (см. рисунок ЗЬ.2), т.к. возможность не выявленного отказа между функциональными испытаниями увеличивается.

7.6    Выполнение условий

Контроль блокировочных устройств является относящейся к безопасности частью систем управления машиной (ЕН 954-1).

Естественно поэтому совмещение управления блокировочными устройствами с системой управления машиной, чтобы обеспечить соблюдение выполнения требований безопасности

Если применяются силовые блокировки, то их компоненты должны иметь соответствующую нагрузочную способность, принимая во внимание все предвидимые ситуации (например перегрузки).

13

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(справочное)

Блокировочное устройство, взаимодействующее с защитным и снабженное кулачковым исполнительным механизмом

АВС

Закрыто

Принцип действия

Датчик одинарного действия, функционирующий в принудительном режиме, управляет положением

Преимущества

Принудительное механическое воздействие кулачка А на толкатель В позиционного датчика С.

Невозможность выведения из строя при ручном приводе исполнительного органа без перемещения кулачка или датчика.

Недостатки

Возникает опасность в случае:

-    износа, поломки и т.д. (кулачка, толкателя, датчика и др.), что приводит к сбоям в работе исполнительного органа;

-    разрегулировки взаимного положения датчика и кулачка.

П римечание — Поскольку отсутствие защитного устройства не отслеживается, весьма важно, чтобы это устройство не могло быть разобрано без помощи инструментов. См. также 5.2, 5.3.

Пример

Электрическое блокировочное устройство с одним кулачковым переключателем

Защитное устройство открыто

- принудительное открывание в соответствии с ЕН 60617-7, приложение Р

Рисунок А.З

ГОСТ EH 1088-2002

Преимущества

Принудительное открывание защитного устройства переключателем. Принудительное открывание разрывом цепи переключателя (3.7).

Недостатки Опасность в случае:

-    неполадки в механическом звене между защитным устройством и выключателем;

-    электрическое шунтирование выключателя.

ПРИЛОЖЕНИЕ В (справочное)

Блокировочное устройство, взаимодействующее с защитным и снабженное язычковым механизмом

Защитное устройство Открыто    Закрыто    Датчик

Принцип действия

Механизм содержит:

-    датчик прерывания цепи;

-    механизм открывания и закрывания элемента прерывания цепи (для электрических устройств: принудительное открывание см. 3.7).

Язычок специальной формы установлен на защитном устройстве (например с помощью заклепок) таким образом, чтобы эта деталь не могла быть свободно снята с защитного устройства.

Элемент прерывания цепи может обеспечить непрерывность цепи только в том случае, когда язычок вставлен в язычковый механизм.

Когда язычок снят (защитное устройство открыто), он в принудительном режиме взаимодействует с указанным механизмом открывания и закрывания элемента прерывания, который открывает элемент прерывания цепи.

Преимущества

Необходимо незначительное смещение защитного устройства, чтобы датчик изменил свое положение.

Наиболее эффективно при использовании:

-    при повороте ограждения (дверцы);

-    защитных устройств, которые могут быть сняты без применения инструментов;

-    защитных устройств, которые не имеют ни петли, ни направляющей для соединения с машиной.

Недостатки

Может быть выведен из строя при отсутствии контакта язычка с защитным устройством.

Примечание — О мерах против выхода из строя см. 5.7.2.2.

15

ГОСТ EH 1088-2002

Предисловие

Евразийский Совет по стандартизации, метрологии и сертификации (ЕАСС) представляет собой региональное объединение национальных органов по стандартизации государств, входящих в Содружество Независимых Государств. В дальнейшем возможно вступление в ЕАСС национальных органов по стандартизации других государств.

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-97 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила, рекомендации по межгосударственной стандартизации. Порядок разработки, принятия, применения,обновления и отмены».

Сведения о стандарте

1    ПОДГОТОВЛЕН Экспериментальным научно-исследовательским институтом металлорежущих станков (ОАО «ЭНИМС») и научно-производственным республиканским унитарным предприятием «Белорусский государственный институт стандартизации и сертификации (БелГИСС)»

2    ВНЕСЕН Госстандартом России

3    ПРИНЯТ Евразийским Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 22 от 6 ноября 2002 г.)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК(ИСО 3166) 004-97 Код страны по МК(ИСО 3166) 004-97 Сокращенное наименование национального органа по стандартизации Азербайджан AZ Азгосстандарт Армения AM Армгосстандарт Беларусь BY Госстандарт Республики Беларусь Казахстан KZ Госстандарт Республики Казахстан Кыргызстан KG Кыргызстандарт Молдова MD Молдовастандарт Российская Федерация RU Госстандарт России Таджикистан TJ Таджикстандарт Туркменистан TM Главгосслужба «Туркменстандартлары» Украина UA Госстандарт Украины

4    Настоящий стандарт идентичен европейскому стандарту ЕН 1088:1995 «Безопасность машин. Блокировочные устройства, связанные с защитными устройствами. Принципы конструирования и выбора» (EN 1088:1995 «Safety of machinery - Interlocking devices associated with guards - Principles for design and selection»).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных (региональных) стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении Q.

5    ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Госстандарта Республики Беларусь от 9 декабря 2003 г. № 49 непосредственно в качестве государственного стандарта Республики Беларусь с 1 января 2005 г.

6    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных (государственных) стандартов, издаваемых в этих государствах.

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории Республики Беларусь без разрешения Госстандарта Республики Беларусь

ПРИЛОЖЕНИЕ С (справочное)

Блокировочное устройство, предотвращающее открывание защитного устройства

Рисунок С Л — Защитное устройство закрыто

Принцип действия

Пока орган ручного управления пус-ком/остановом (в этом случае рычаг) находится в верхнем положении,он предотвращает защитное устройство от открывания. Опускание рычага вызывает прерывание цепи тока (таким образом непосредственно прекращается питание энергией исполнительного органа), если устройство включено в цепь питания или создает команду на останов, если оно является управляемым устройством. Пока защитное устройство открыто, оно не дает рычагу подняться.

П римечание — Рычаг пуска/останова предохраняет защитное устройство от открывания.

Преимущества

Надежность вследствие простоты, особенно при использовании в качестве силового блокировочного устройства (4.1.2).

Примечания

1    Рычаг (или его эквивалент) должен быть сконструирован таким образом, чтобы он мог выдерживать воздействие ожидаемых усилий и его невозможно было легко разобрать. Механический останов предотвращает перемещение защитного устройства.

2    Защитное устройство не позволяет срабатывать рычагу пуска/останова, препятствуя тем самым возобновлению непрерывности цепи.

16

ГОСТ EH 1088-2002

Содержание

1    Область применения.......................................................1

2    Нормативные ссылки......................................................1

3    Определения.............................................................2

4    Принципы функционирования и типовые виды блокировочных устройств, взаимодействующих с защитными ограждениями.........................................3

4.1    Методы блокировки..................................................3

4.2    Типы блокировочных устройств.........................................4

4.3    Технологические признаки блокировочных устройств.........................7

5    Руководство по конструированию блокировочных устройств независимо от природы источника энергии............................................................7

5.1    Режимы функционирования позиционных датчиков механического действия.......7

5.2    Устройство и крепление позиционных    датчиков.............................8

5.3    Устройство и крепление кулачков........................................8

5.4    Сокращение возможностей получения    отказов    общего типа....................8

5.5    Фиксаторы защитного устройства........................................9

5.6    Устройства временной задержки.........................................9

5.7    Конструкции блокировочных устройств, сводящие к минимуму возможность выведения их из строя....................................................9

5.8    Учет условий окружающей среды........................................11

6    Дополнительные технологические требования к электрическим блокировочным устройствам................................................................11

6.1    Соответствие требованиям ЕН 60204-1     11

6.2    Блокировочные устройства с позиционными переключателями механического

действия...........................................................11

6.3    Блокировочные устройства с позиционными датчиками немеханического действия

(электромагнитные и бесконтактные переключатели)................................12

7    Выбор блокировочных устройств.............................................12

7.1    Основные положения.................................................12

7.2    Условия использования и предусмотренное использование блокировочных устройств ............................................................13

7.3    Оценка риска.......................................................13

7.4    Время на останов и время доступа.......................................13

7.5    Частота доступа (частота открывания защитного устройства для доступа в опасную

зону).............................................................13

7.6    Выполнение условий.................................................13

Приложение А Блокировочное устройство, взаимодействующее с защитным и снабженное

кулачковым исполнительным механизмом............................14

Приложение В Блокировочное устройство, взаимодействующее с защитным и снабженное

язычковым механизмом..........................................15

Приложение С Блокировочное устройство, предотвращающее открывание защитного

устройства....................................................16

Приложение D Блокировочное устройство с внутренним ключом......................17

Приложение Е Блокировочное устройство с передаваемым ключом....................18

Приложение F Блокировочное устройство со штепсельным гнездом (комбинация штеп-

сель/гнездо)...................................................19

Приложение G Блокировочное устройство с двумя позиционными датчиками, управляемыми

кулачками....................................................20

Приложение Н Механическая блокировка между защитным устройством и подвижным

элементом....................................................21

III

ГОСТ EH 1088-2002

Приложение J Электрическое блокировочное устройство с электромагнитными переключателями.......................................................22

Приложение К Электрическое блокировочное устройство с двумя бесконтактными переключателями .....................................................23

Приложение L Пневматическое/гидравлическое блокировочное устройство..............24

Приложение М Блокировочное устройство с фиксатором, работающим от пружины или при

выключении энергии............................................25

Приложение N Блокировочное устройство с механизмом временной задержки............26

Приложение Р Указатель литературы...............................................27

Приложение Q Сведения о соответствии межгосударственных стандартов

ссылочным международным (региональным) стандартам..................28

IV

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ

Безопасность машин

БЛОКИРОВОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА, СВЯЗАННЫЕ С ЗАЩИТНЫМИ УСТРОЙСТВАМИ

Принципы конструирования и выбора

Safety of machinery. Interlocking devices associated with guards.

Principles for design and selection

Дата введения 2005-01-01

1    Область применения

Настоящий стандарт определяет общие принципы конструирования и выбора блокировочных устройств, связанных с ограждениями независимо от природы источника энергии (как определено в ЕН 292-1:1991; 3.22.4, 3.22.5, 3.23.1).

Настоящий стандарт содержит технологические требования, предъявляемые к электрическим блокировочным устройствам.

Настоящий стандарт распространяется и на те элементы защитных устройств, которые обеспечивают срабатывание блокировочных устройств.

Требования к защитным устройствам приведены в ЕН 953. Обработка сигналов, поступающих от блокировочного устройства для остановки и фиксации машины в определенном положении, рассматривается в ЕН 954-1.

2    Нормативные ссылки

Настоящий стандарт содержит требования из других публикаций посредством датированных и недатированных ссылок, приведенных в соответствующих местах в тексте, перечень публикаций приведен ниже. При датированных ссылках на публикации последующие изменения или последующие редакции этих публикаций действительны для настоящего стандарта только в том случае, если они введены в действие путем изменения или путем подготовки новой редакции. При недатированных ссылках на публикации действительно последнее издание приведенной публикации.

ЕН 292-1:1991 Безопасность машин. Основные понятия, общие принципы конструирования. Часть 1. Основные термины, методика

ЕН 292-2:1991 Безопасность машин. Основные понятия, общие принципы конструирования. Часть 2. Технические правила и технические требования

ЕН 294:1992 Безопасность машин. Безопасные расстояния для предохранения верхних конечностей от попадания в опасную зону

ЕН 953 Безопасность машин. Защитные ограждения. Общие требования к конструированию и производству стационарных и подвижных защитных ограждений

ЕН 954-1 Безопасность машин. Элементы безопасности систем управления. Часть 1. Общие принципы конструирования

ЕН 999 Безопасность машин. Позицирование защитных устройств с учетом скорости приближения частей тела человека

ЕН 1037 Безопасность машин. Предотвращение случайного пуска ЕН 1050 Безопасность машин. Принципы оценки риска

ЕН 60204-1:1992 Безопасность машин. Электрооборудование машин и механизмов. Часть 1. Общие требования

ЕН 60947-5-1:1991 Аппаратура распределения и управления низковольтная. Часть 5. Раздел 1. Устройства схем управления и элементы коммутации. Электромеханические устройства схем управления (IEC 947-5-1:1990)

Издание официальное

ГОСТ EH 1088-2002

3 Определения

В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями:

3.1    блокировочное устройство; блокировка: Механическое, электрическое или прочее устройство, цель которого состоит в предотвращении функционирования элементов машины в заданных условиях (обычно до тех пор, пока не закрыто защитное устройство);

3.2    защитное устройство с блокировкой: Защитное устройство, объединенное с блокировочным устройством таким образом, чтобы:

-    «перекрываемые» защитным устройством опасные функции машины не могли бы сработать до тех пор, пока не будет закрыто защитное устройство;

-    если защитное устройство будет открыто в то время, когда осуществляются опасные функции машины, то подавалась бы команда на останов машины;

-    когда защитное устройство будет закрыто, а опасные функции машины, «перекрываемые» этим устройством, могут быть осуществлены, закрытие самого защитного устройства не послужило бы причиной начала осуществления этих функций (ЕН 292-1:1991; 3.22.4);

3.3    защитное устройство с блокировкой и фиксацией закрывания: Защитное устройство объединено с блокировочным устройством и устройством фиксации закрывания таким образом, что:

-    «перекрываемые» защитным устройством опасные функции машины не смогут осуществляться до тех пор, пока не будет закрыто и зафиксировано от открывания защитное устройство;

-    защитное устройство остается закрытым и зафиксированным от открывания до тех пор, пока не будет устранен риск травмирования оператора от воздействия опасных функций машины;

-    если защитное устройство закрыто и зафиксировано от открывания, опасные функции машины, «перекрываемые» защитным устройством, могут осуществляться, но закрытие и фиксация от открывания этого устройства сами по себе не вызовут начала осуществления этих функций (ЕН 292-1:1991; 3.22.5);

3.4    фиксатор защитного устройства: Устройство, предназначенное для фиксации защитного устройства в закрытом положении при определенных условиях:

-    машина не может работать, пока защитное устройство закрыто и заблокировано; устройство остается заблокированным до тех пор, пока риск не устранен;

3.5    автоматический контроль: Автоматический контроль представляет собой резервную функцию безопасности, обеспечивающую срабатывание мер безопасности в том случае, если способность элемента или компонента осуществлять предназначенную для него функцию снизилась или если условия осуществления процесса изменились настолько, что возникают потенциальные опасности. Существуют две категории автоматического контроля — непрерывный и дискретный:

-    непрерывный автоматический контроль, при котором меры безопасности принимаются сразу же после возникновения дефекта;

-    дискретный автоматический контроль, при котором меры безопасности в случае возникновения сбоя или дефекта принимаются в течение следующего цикла работы машины (ЕН 292-1:1991; 3.14);

3.6    принудительное срабатывание: Если движущийся механический компонент неизбежно увлекает за собой второй компонент как путем непосредственного контакта, так и через промежуточные жесткие элементы, то считается, что второй компонент срабатывает в принудительном порядке (или принудительно) под воздействием первого (ЕН 292-1:1991; 3.5);

3.7    принудительное открывание контактного элемента: Достижение разделения контактов в качестве непосредственного результата заданного перемещения исполнительного органа переключателя посредством неупругих элементов (например независимо от действия пружины) (2.2 из главы 3 ЕН 60947-5-1:1991).

Примечание — В гидропневмосистемах соответствующая концепция может быть названа как «принудительное прерывание»;

3.8    время на останов (время для исключения опасности): Период между моментом, когда блокировочное устройство выдает команду на останов, и моментом, когда риск опасной функции машины прошел;

3.9    время доступа (время для доступа в опасную зону): Время, принимаемое для доступа к опасным частям машины после выдачи блокировочным устройством команды на останов. Рассчитывается на основе достигаемой скорости, значение которой может быть выбрано для каждого конкретного случая, принимая во внимание параметры, приведенные в ЕН 999.

2

ГОСТ EH 1088-2002

4 Принципы функционирования и типовые виды блокировочных устройств,

взаимодействующих с защитными ограждениями

4.1    Методы блокировки

4.1.1    Управляющая блокировка

Поступившая от блокировочного устройства команда на останов подается в систему управления таким образом, чтобы отключение подачи энергии к исполнительным органам или механическое разъединение подвижных частей от исполнительного органа осуществлялось системой управления (косвенное прерывание: уровни А, В на рисунке 1).

Подача энергии к исполнительному органу Механическая связь

Команда на останов, подаваемая блокировочным устройством

^ В соответствии с ГОСТ ЕН 1037

Рисунок 1 — Размещение блокировочных устройств в машинах (ЕН 292-1:1991, приложение А)

3

ГОСТ EH 1088-2002

4.1.2    Силовая блокировка

Поступившая от блокировочного устройства команда на останов машины непосредственно прерывает подачу энергии к ее исполнительным органам или разъединяет подвижные части и исполнительные органы (уровень С на рисунке 1). «Непосредственно» означает, что в отличие от управляющей блокировки (4.1.1) система управления не играет промежуточной роли в функции блокировки.

4.2    Типы блокировочных устройств

4.2.1    Блокировочное устройство без фиксации закрывания

Защитное устройство всегда можно открыть. Как только защитное устройство оказывается незакрытым, блокировочное устройство подает команду на останов, т.к. оказывается возможным открывание защитного устройства во время работы машины (или опасных элементов машины). Функция устройства сводится к блокировке, как определено в ЕН 292-1:1991; 3.22.4.

Примеры блокировочных устройств без фиксации закрывания приведены в приложениях А, В, F, G, J, К, L к настоящему стандарту.

4.2.2    Блокировочное устройство с фиксацией закрывания Защитное устройство удерживается в открытом состоянии фиксатором.

Существуют два типа блокировок:

- расфиксация защитного устройства может быть осуществлена в любое время оператором (расфиксация без условия: см. таблицу 1 и рисунок З.Ь.1);

Таблица 1 — Различные аспекты работы блокирующих устройств с фиксацией закрывания и без нее (типовые примеры)

4