GB∕T 25936.4-2024 橡胶塑料粉碎机械 第4部分:团粒机安全要求
橡胶塑料粉碎机械
第 4 部分:团粒机安全要求
1 范围
本文件规定了团粒机设计和制造的安全要求,给出了机器安全使用的相关说明。
本文件适用于处理在团粒机的整个生命周期内(见 GB/T 15706—2012 中的 5.4),预定使用过程
中,以及由制造商可合理预见的误用情况下,与团粒机相关的所有重大危险、危险状态和危险事件(见
附录 A)。
本文件适用于从喂料口的外边缘开始到排料口的外边缘结束的团粒机。
本文件不涉及:
——由于加工可能危害健康的物料的排放产生的危险;
——被加工物料中易燃残留物点燃引起的危险;
——排气通风系统的要求。
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。
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GB/T 15706—2012 机械安全 设计通则 风险评估与风险减小
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GB/T 16754 机械安全 急停功能 设计原则
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指定位置的发射声压级
GB/T 17248.5—2018 声学 机器和设备发射的噪声 采用准确环境修正测定工作位置和其他指
定位置的发射声压级
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GB/T 17454.3 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
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GB/T 18153 机械安全 可接触表面温度 确定热表面温度限值的工效学数据
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GB/T 19670 机械安全 防止意外启动
GB/T 19876 机械安全 与人体部位接近速度相关的安全防护装置的定位
GB/T 23821—2022 机械安全 防止上下肢触及危险区的安全距离
GB/T 36587 橡胶塑料机械 术语
3 术语和定义
GB/T 36587 和 GB/T 15706—2012 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
团粒机 agglomerator;densifier
将废热塑性塑料在密闭室内改变其形状、尺寸和流动性的机器。
注:物料经切碎、捏合、混合或经过摩擦加热来增加流动。
3.2
团粒刀具 agglomerating tool
固定在旋转结构(例如圆盘)上,能与固定的反向刀具配合使用,用于改变被加工物料的形状、尺寸
和流动性的装置。
3.3
排料系统 discharge system
将物料从团粒室内排出的装置。
注:例如旋转螺杆等。
4 安全要求和/或保护/风险减小措施
4.1 通用要求
团粒机应符合本章所规定的安全要求和/或保护/风险减小措施。此外,对于和团粒机相关的、本
文件未作处理的非重大危险应按照 GB/T 15706—2012 规定的原则进行设计。
控制系统安全相关部件应符合 GB/T 16855.1 的要求。本文件相关子条款中给出了所需性能等级
(PL
r
)。
4.2 机械危险
4.2.1 通过团粒室开口进入机器
4.2.1.1 团粒机中设计有用于喂料、排料、检查团粒室内部进程和更换或维修团粒刀具的开口。应通过
以下一项或多项措施来防止通过开口接触到团粒室内的团粒刀具及其旋转支撑部件。
——符合 GB/T 8196 规定的固定式防护装置,例如距离防护装置。
——符合 GB/T 18831 规定的带防护锁定的联锁防护装置,使防护装置保持关闭和锁定直到团粒
刀具所有运动停止下来;控制系统安全相关部件应符合:
•
联锁功能 PL
r
=d;
•
锁定功能 PL
r
=c。
4.2.1.2 防止接触到团粒刀具及其旋转支撑部件的安全距离应符合 GB/T 23821—2022 中表 2~表 4
和/或表 6 的规定。
4.2.1.3 如果喂料装置或其部件或排料系统起到防护装置的作用,且能在不使用工具的情况下移出工
作位置,由此进入团粒机时不能满足 GB/T 23821—2022 中表 2~表 4 和/或表 6 规定的安全距离,则
其应起到符合 GB/T 18831 规定的带防护锁定的联锁防护装置的作用,使其保持在锁定位置直到团粒
刀具所有运动停止下来;控制系统安全相关部件应符合:
——联锁功能 PL
r
=d;
——锁定功能 PL
r
=c。
4.2.1.4 当喂料口开口尺寸超过 500 mm×400 mm,可全身进入机器时,为防止从喂料口跌落,喂料口
的下边缘离工作平面的高度应至少为 1.2 m。
4.2.1.5 由于操作原因在联锁防护装置打开时有必要移动团粒刀具及其支撑部件(如更换或调整团粒
刀具),旋转支撑部件应设计为允许手动移动且防止与团粒刀具有任何接触(如安装可拆卸手柄),并应
在使用信息中进行说明,见 6.2.4。
4.2.1.6 如果不能实现手动旋转(如由于大型机器旋转支撑部件的质量),则在联锁防护装置打开时应
允许一种特定操作模式使团粒刀具及其支撑部件实现动力旋转。这种特定的操作模式应:
——通过符合 GB/T 15706—2012 中 6.2.11.10 要求的选择器激活,该选择器可通过编码或可拔
出的钥匙或其他方式锁定在任何位置以防止未授权的选择;
——通过符合 GB/T 15706—2012 中 6.2.11.9 和 GB/T 5226.1—2019 中 9.3.6 规定的保持-运行
控制装置使团粒刀具及其支撑部件旋转,此时最大外缘旋转速度不大于 2 m/min。
控制系统安全相关部件的联锁功能应符合 PL
r
=d。
为防止团粒刀具及其旋转支撑部件在更换或调整时意外运动,应提供抑制装置,例如机械插销。
制造商还应在使用信息中进行说明,见 6.2.3 和 6.2.6。
4.2.1.7 为防止团粒刀具发生堵塞,被加工物料的温度应自动控制,例如使用冷却系统或降低团粒刀具
转速。
控制系统安全相关部件的联锁功能应符合 PL
r
=b。
制造商还应在使用信息中进行说明,见 6.2.11。
4.2.2 未预切割物料的喂料
如果团粒机的预定使用是加工可能导致缠绕的物料(如薄膜卷材、纤维卷材、丝材),在喂料口处应
安装符合 GB/T 17454.2 或 GB/T 17454.3 规定的机械致动的敏感保护设备(如压敏边、压敏线等)。
当敏感保护设备被致动时,应自动停止喂料。敏感保护设备应安装在 1.20 m~1.40 m 之间的高度,以
便在缠绕作用力小于或等于 250 N 时自动致动。
控制系统安全相关部件的联锁功能应符合 PL
r
=d。
制造商还应在使用信息中进行说明,见 6.2.5。
4.2.3 排料系统的运动部件
4.2.3.1 应通过以下一项或多项措施防止触及排料系统的动力驱动运动部件:
——符合 GB/T 8196 规定的固定式防护装置或机器的固定部件作为固定式防护装置;
——符合 GB/T 18831 规定的联锁防护装置,其定位符合 GB/T 19876 的规定。
安全距离应符合 GB/T 23821—2022 中表 2~表 4 和/或表 6 的规定。
控制系统安全相关部件的联锁功能应符合 PL
r
=c。
4.2.3.2 如果从排料系统能够进入到团粒室的危险区域,还应符合 4.2.1 的规定。
4.3 热危险
4.3.1 团粒机的设计应允许连接排气通风系统,以排出加工过程中产生的蒸汽。
4.3.2 喂料口周围(如果通过手动喂料)和检查口周围的表面温度不应超过 GB/T 18153 中规定的烧
伤阈值(考虑意外接触时间至少为 1 s)。
制造商还应在使用信息中进行说明,见 6.2.7。
4.3.3 应在靠近开口处设置指明团粒室内有热物料存在的永久性固定警告标志。
制造商还应在使用信息中进行说明,见 6.3.2。
4.4 噪声危险
4.4.1 通过设计降低噪声源的噪声
团粒机的设计和制造应将噪声造成的危害降到最低,宜考虑降噪技术的进步和降噪方法的有效
性,尤其是噪声源。
低噪声团粒机的设计实施建议见 GB/T 25078.1。
注:GB/T 25078.2 给出了机器中噪声发射机理的相关信息。
目前降低噪声源噪声的措施有:
——选择低噪声机器部件(电机、传动系统);
——在振动表面使用减振材料;
——使用弹性传动防止结构噪声从振动元件传播到其他机器部件。
4.4.2 通过防护措施降低噪声
噪声传播过程中可采取的降低噪声的措施有:
——对团粒机进行隔音;
——机器部件周围安装隔音罩。
4.4.3 噪声危险相关信息
噪声发射值的测定和声明应按照附录 B 的规定进行。
制造商还应在使用信息中进行说明,见 6.2.3、6.2.8。
4.5 粉尘、烟雾和气体产生的危险
团粒机的设计允许连接排气通风系统。
团粒机的设计应防止粉尘喷射,例如安装粉尘收集设备。
制造商还应在使用信息中进行说明,见 6.2.2 和 6.2.9。
4.6 电气危险
4.6.1 电气设备
4.6.1.1 通用要求
电气设备应符合 GB/T 5226.1 的规定和 4.6.1.2~4.6.1.4 的要求。
4.6.1.2 电源切断(隔离)开关
电源切断(隔离)开关的型式应符合 GB/T 5226.1—2019 中 5.3.2 的规定。
如果电源切断(隔离)开关采用 GB/T 5226.1—2019 中 5.3.2a)~d)规定的型式,则应满足 GB/T 5226.1—
2019 中 5.3.3 的规定。
4.6.1.3 基本防护
基本防护应符合 GB/T 5226.1—2019 中 6.2 的要求。
4.6.1.4 故障防护
故障防护应符合 GB/T 5226.1—2019 中 6.3 的要求。
4.6.2 静电危险
团粒机的结构应接地以防止静电荷积累。
应通过将电气设备和机器的导电部件进行等电位联结并接地防止静电引起的危险。
当机器组件包括非永久性安装的可移动金属部件时,应提供临时连接的接地点。
制造商还应在使用信息中进行说明,见 6.2.10。
4.7 急停、停止功能和启动功能
4.7.1 急停
应提供一个或多个急停装置。急停装置应安装在容易接触到的位置。每一个操作位置和工作位
置附近应至少安装一个急停装置。
急停功能应符合 GB/T 16754 的规定。急停器件的型式应符合 GB/T 5226.1—2019 中 10.7.2 的
规定。
急停应按照 GB/T 5226.1—2019 中 9.2.2 规定的 0 类停止进行设计。急停装置致动后,应停止所
有的危险运动,在不造成进一步危险(例如过热)时,切断冷却元件的能量供应。
如控制面板的位置靠近喂料口和排料口且对团粒机具有清晰视野,可只在控制面板上安装单独的
急停装置。
控制系统安全相关部件的联锁功能应符合 PL
r
=c。
4.7.2 停止功能
应提供一个正常的停止命令使机器完全停止下来。
停止功能类别应为符合 GB/T 5226.1—2019 中 9.2.2 规定的 0 类或 1 类停止。例如需要动力的
致动系统可使用 1 类停止。
控制系统安全相关部件的联锁功能应符合 PL
r
=c。
4.7.3 启动功能
启动功能应只有在所有安全防护装置全部到位并起作用后才能进行(见 GB/T 5226.1—2019 中的
9.2.3.2)。机器的启动应通过致动专门的启动装置。
4.8 意外启动
防止意外启动造成的危险应符合 GB/T 19670 和 GB/T 5226.1—2019 中 5.4 的规定。
供电电源的中断或故障不应导致机器安全功能的丧失。供电电源恢复时,机器不应自动重新启动
(见 GB/T 15706—2012 中的 6.2.11.4 和 6.2.11.5)。
控制系统安全相关部件的联锁功能应符合 PL
r
=c。