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为机器人创建安全、高效的屏障,更好地保护工人安全

作者:控制工程网2019.01.02阅读 7675

  机械加工和机器人技术的进步,提高了生产制造的运营效率。如果所有生产制造都由手工完成控制工程网版权所有, 产量和利润就会暴跌。尽管机器的优点不可否认, 但这些自动化系统可能会给运营和与之交互的工人造成潜在危害。通过在关键接口处实施保障措施,可以而且应该能够更好的保护工人。
  最近由一些国家和国际理事机构,比如美国职业安全与健康标准(OSHA)、英国标准欧洲规范(BS EN)和美国机器人工业协会(RIA)进行的监管和议定书改革,反映出有意识致力于保护运行高级加工机器的工人的努力。设施经理将有更多的选择来遵守标准,以改善工人的安全。适当的保障取决于具体的应用。如果设施引入新的自动化运营, 确定潜在风险是至关重要的。

自动屏障门可以保护工人,免受来自机器工作装置、烟雾、火花和碎片的危害。图片来源: Rite-Hite

  确定潜在风险
  在RIA更新其机器保护规则之前, R15.06主要是为了使风险评估成为强制性的要求, 一直以来,评估都是个好主意。操作点防护代表人和机器以及安全和效率的交汇点。
  大多数情况下, 运行人员需要通过加载、卸载材料或组件、或 "运行" 机器来进行交互, 所以安装外围防护很难满足要求。操作点细节包括流程布局或设计、系统限值、正确识别所有相关的危险, 以及设计消除危险和降低风险的方法。
  OSHA准则中的距离公式有助于确定最佳的机器保护装置。公式为: DS = K(T)+DPF。DS代表安全距离;K代表个人接近危险的最大速度;T代表停止危险运动所需要的总时间;DPF代表保护装置深度渗透系数。根据这个公式, 保护产品有一个指定的位置:这主要基于多个因素, 包括可能损害机器运行人员的二次危险。根据这个公式CONTROL ENGINEERING China版权所有,在确定设施应实施哪一种保护装置上www.cechina.cn,会有很大区别。
  存在传感器和自动屏障
  在保护生产运营的设备中,最基本的是光幕和激光扫描仪等存在传感设备。从一级汽车到小型机器商店和制造设施的运营,通常都会用到它们。红外线光束被遮断时, 自动设备将停止运行。
  这些设备可以为某些应用提供可接受的安全, 但工人必须遵守OSHA标准的距离公式, 以减少受到伤害的风险。这将需要更大的操作空间。由于红外线光束不可见, 某些并不打算进入危险区域的工人可能会使其意外地被遮断, 导致运行的意外延误。
  快速动作的自动屏障门或卷帘控制工程网版权所有,可以使运行人员免于暴露在危险的机器运动和二次过程危险中, 也可能降低暴露在风险之下的严重程度。
  当它们与安全联锁设施耦合(当集成得当,最高可达PLe,满足EN “ISO 13849-1-机械安全” 要求的Cat.4),自动屏障门和卷起窗帘可以提供更高级别的保护点操作防护。尤其是在这些可能造成二次危害的情况控制工程网版权所有, 如烟雾、闪光、飞溅、薄雾或与自动化焊接作业相关的碎片飞溅,防护的最好方法是在机器运行人员和机器移动之间设置屏障。(作者:John Ritter)

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