1范围
本标准规定了工业机器人安全标准的实施步骤和细则,从面增加了GB 11291标准的可操作性,便于广大生产厂商,销售商和用户的设计,安装、调试,操作和维护等相关人员全面准确地使用和实施机器人安全标准。
本标准适用于工业环境中的工业机嚣人及其系统的没计、生产,销售.管理和使用。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用面成为本标准的条款,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)戒修订版均不透用于本标准,然面,歧励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的*新版本。凡是不注日期的引用文件,其*新版本适用于本标准。
GB 5226.1--2002机械安全机械电气设备第1部分x通用技术条l(IEC 60204-1 1 2000,IDT)凤7
GB 11291--j9e工业机器人安全规范(eqv ISO 10218:1992GB/T 1264—20o1工业机器人特性表示(eqvISO 9946.1999 )GB 14048C所有部分〉低压开关设备和控制设备
GB/T 157b6,-1995机械安全基本概念与设计通则第Ⅰ部分,基本术语、方法学(eqy ISO/TR iaio041: 1992)
GB/T 157M612—1995机械安全.基本概念与设计通则’第⒉被分;麦术原则与规范(eqw 1SO/TR 121od-2:19923
GB/T16856—1997机械安全风险评价的原则(eqy PREN 1050:1994
3安全分析
GB11291—19T第4章主要讲述了三个方面,**是机器人产品在设计和使用时采取安全措施的必要性;第二是对机器人及机回人系统的应用进行安全分析;第主是根据安全分析提出采取安全防护的策略和减少风险的措能:以便使整个机器人系统达到可接受的整体安全的水平。
3.1安全分析的步骤
安全分析可按下述麦媒进行:
a)对于考虑到的(包拮福计需要出,入或接近危险区)应i,确定所要求的任务,即:机器人或机器
人系统的用途是什公是否需要操作x示敏人员·或其他相关人员出人安全防护空间,是否频繁出入;都去做什么;是否会产生可预料的误用(如意外的启动等)。
b)识别(包括与每项任务有关的故障和失效方式等Y危险源,即识别由于机器人的运动以及为完
戚作业所需的操作中会发生什么样的故庳或失效,以及潜在的各种危险是什么。
c)进行风险评价,确定属于哪类风险-
d》根据风险评价,确定降低风险的对策。
e)根据机器人及其系统的用途,采取一定的具体安全防护措施。们评怡是否达到了可接受的系统安全水平,确定安全等级。3.2识别危险源
识别可能由机器人系统本身或外围设备产生或由于人与机器人系统相互干扰而产生的危险或危险状态,使在进行机器人及其系统设计,和进行风险评价时,便于危险分析。
识到危险时,应从整套裴备的各个方面来进行考虑:a)设备方面;机器人,安全防护设施,外围设备;
b)设备的构建和安装;设备之间的端点,安装的稳定性,定位的位置;
c)相互关系方面:机器人系统本身,机器人系统与其他相关设备之间,人与机器人系统相互交叉
干涉而形成的危险。
危险和危险状态可以列表,对于各种机器人及其不同用途,其危险源不尽相同。大致可分为下述各项。
3.2.1设施失效或产生故障引起的危险
a)安全保护设施的移动或拆卸—--如隔栏,现场传感装置﹑光幕等的移动或拆卸面造成的危险;
控制电路﹑器件或部件的拆卸而造成的危险。
b)动力源或配电系统失效或故障—--如掉电、突然短路﹑断路等。c)控制电路﹑装置或元器件失效或发生故障。
3.2.2机械部件运动引起的危险
a)机器人部件运动----如大臂回转﹑俯仰,小臂弯曲﹑手腕旋转等引起的挤压,撞击和夹住,夹住
工件的脱落﹑抛射。
b)与机器人系统的其他部件或工作区内其他设备相连部件运动引起的挤压,撞击和夹住,或工
作台上夹具所夹持工件的脱落﹑抛射形成刺伤、扎伤,或末端执行器如喷枪,高压水切割枪的喷射,焊炬焊接时熔渣的飞减等。
3.2.3 储能和动力源引起的危险
a)在机器人系统或外围设备的运动部件中弹性元件能量的积累引起元件的损坏而形成的危险。b)在电力传输或流体的动力部件中形成的危险﹐如触电,静电,短路,液体或气体压力超过额定
值而使运动部件加速﹑减速形成意外伤害。
3.2.4危险气体,材料或条件
a》易燃、易爆环境,如机器人用于喷漆.搬运炸药;b》腐蚀或侵蚀,如接触各类酸.碱等腐蚀性液体;
c)放射性环境,如在辐射环境中应用机器人进行各种作业,采用激光工具切割的作业;d)*高温或*低温环境,如在高m炉边进行搬运作业,由热辐射引起燃烧或烫伤。3.2.5 由噪声产生的危险
如导致听力损伤和对语言通信及听觉信号产生干扰。3.2.6干扰产生的危险
a)电磁,静电,射额干扰——由于电磁干扰,射频干扰和静电放电,使机器人及其系统和周边设备
产生误动作,意外启动.或控制失效而形成的各种危险运动。
b)振动,冲击—─—由于振动和冲击,使连接部分断裂、脱开,使设备破坏﹐或产生对人员的伤害。3.2.7人因差错产生的危险
a)设计、开发,制造(包括人类工效学考虑)——如在设计时,未考虑对人员的防护;末端夹持器没
有足够的夹持力,容易滑脱夹持件;动力源和传输系统没有考虑动力消失或变化时的预防措施;控制系统没有采取有效的抗干扰措旅;系统构成和设备布置时,设备间没有足够的间距;布置不合理等形成潜在的,无意识的启动.失控等。
b)安装和试运行(包括通道,照明和噪声)-~一—由于机器人系统及外围设备和安全装置安装不到
位,或安装不牢固,或未安装过渡阶段的临时防护装置,形成试运行期间运动的随意性,造成对调试和示教人员的伤害;通道太窄,照明达不到要求,使人员遇见紧急事故时,不能安全迅速撤