单面木工压刨床 安全JB 5727—1999
国家机械工业局1999—10—08批准 2000—03—01实施
前言
本标准是根据欧洲标准EN 860《木工机床安全 单面木工压刨床》对JB 5727—91《单面木工压刨床结构安全》的修订，技术内容与EN 860基本一致，增加了机床空运转噪声声压级的限值。
本标准在技术内容上与JB 5727—91有较大差异。
本标准自实施之日起代替JB 5727—91。
本标准的附录A和附录B都是标准的附录。
本标准的附录C和附录D都是提示的附录。
本标准由全国木工机床与刀具标准化技术委员会提出。
本标准由福州木工机床研究所归口。
本标准负责起草单位：福州木工机床研究所。
本标准主要起草人：郑莉、郑宗鉴。
本标准于1991年1月1日首次发布。
[NextPage]
1 范围
本标准规定了单面木工压刨床(以下简称机床)的安全技术要求和检验方法。
本标准适用于本标准实施日期以后生产的机床。
2 引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB／T699—1999 优质碳素结构钢
GB／T 3766—1983 液压系统 通用技术条件
GB／T 3768一1996 声学声压法测定噪声源功率级反射面上方采用包络法测量表面的简易法
GB／T 5226．1一1995 工业机械电气设备 第一部分：通用技术条件
GB/T 7932—1987 气动系统 通用技术条件
GB／T 9239—1988 刚性转子平衡品质许用不平衡的确定
GB 12557—2000 木工机床 安全通则
GB／T 14385—1993 单面木工压刨床 精度
GB／T 14775一1993 操纵器 一般人类工效学要求
GB／T 15377—1994 木工机床术语 木工刨床
GB／T 15379—1994 木工机床术语 木工基本术语
GB／T 15706．1—1995 机械安全 基本概念与设计通则 第1部分：基本术语、方法学
GB／T 15706．2—1995 机械安全 基本概念与设计通则 第2部分：技术原则与规范
GB／T 16755～1997 机械安全 安全标准的起草与表述规则
JB／T 3377一1992 木工机用直刃刨刀
JD／T 5720一1991 木工机床电气设备 通用技术条件
JB 6113—1992 木工机用刀具 安全技术条件
JB／T 9953一1999 木工机床 噪声声压级测量方法
EN 1088—1995 带或不带防护锁定的联锁装置一—设计的原则和规定
3 定义与术语
3．1 定义
3．1．1 单面木工压刨床
见GB／T 15377—1994中2．1。
3．1．2 工作台
见GB／T 15379—1994中6．3．1。
3．1．3 刨刀体
见GB／T 15377—1994中4．1．3。
3．1．4 刨刀轴
见GB／T 15377一1994中4．1．4。
3．1．5 手动进给
见GB 12557——2000中3．3。
3．1．6 可拆卸的机动进给装置
见GB 12557——2000中3．4。
3．1．7 机械进给
见GB 12557——2000中3．5。
3．1．8 上料
见GB 12557—2000中3．6。
3．1．9 抛射
见GB 12557—2000中3．10。
3．1．10 返弹
见GB 12557—2000中3．11。
3．1．11 止逆器
见GB／T 15739—1994中6．7．2．2。
3．1．12 起动时间
见GB 12557—2000中3．13。
3．1．13 惯性运转时间
见GB 12557——2000中3．14。
3．1．14 操作者位置
机床操作者站立进给工件的位置。
3．1．15 保证书
见GB 12557—2000中3．15。
3．2 术语
见GB／T 15377和GB／T 15379。
4 危险一览表
本一览表涉及了本机床的所有危险：
——对于重要的危险通过规定安全要求和／或措施，或者通过指示恰当的B类标准。
——对于不重要的危险，例如一般的，从属的或者次要的危险通过指示适当的A类标准，特别是GB／T 15706．1和GB／T 15706．2。
这些危险均按照GB／T 16775而提出的。
5 安全要求和／或措施
机床的安全除应符合本标准的规定外，还应符合GB 12557、GB／T 15706．1和GB／T 15706，2的规定。
通过设计减小风险的有关的指示按GB／T 15706．2—1995中的第3章。
5．1 控制和指令装置
5．1．1 控制系统的安全性和可靠性
对本标准而言，有关安全控制系统包括从最初的手动操纵器或位置开关到最终的传动入口，例如电动机系统。本机床的有关安全控制部件包括：
一一起动(见11．3)；
——正常停止(见5．1．4)；
一一紧急停止(见5．1．5)；
——联锁电路(如果需要，见5．2．7．2)；
——制动器(如果需要．见5．2．4)；
——能量输入中断时防护意外起动的开关(见GB／T 15706．2—1995中3．7．2的要求)。
这些控制应至少采用被验证的元件和原则进行设计和制造。
对本标准而言。经验证的元件和原则是指：
a)下列电气的元件应符合相应国家标准和行业标准，尤其是下列元器件：
——用强制切断的控制开关，其用于联锁的防护装置中作为机械操作的位置开关和用于控制电路上的开关；
——用于主电路的电气机械接触器和电动机起动器；
——橡胶绝缘导线；
——通过布线(例如机床床身内部)附加抗机械损坏的防护的PVC导线。
b)在电的原则方面，它是否符合GB／T 5226．1—1996中9．4．2．1规定的前面的四种措施。电子元件另外规定，不采用此原则；
c)机械的零部件是否符合GB／T 15706．2—1995中3．5的规定；
d)用于防护装置的机械操作的位置开关是否强制操作，它们的安排和连接以及凸轮设计和连接是否符合EN 1088—1995中5．2和5．3的规定；
e)带防护锁的联锁装置，它是否至少符合EN 1088—1995表1中的三步式结构；
f)对于气动和液压的元器件与系统应符合GB／T 3766、GB／T 7932以及相应标准中的安全规定；
检验方法：检查相应的图样和／或电路图，在机床上检验，符合相应标准的证明。
5．1．2 操纵器的位置
用于机床起动、正常停止的主要电气控制操作件必须设置在：
—一机床上工件输入端，离地高度一般不低于600mm的位置上；
——工件输入端的悬挂式的操作面板，其上表面一般不高于地面1 700 mm。其前面与工件输入端工作台边缘的距离一般不超过600mm。
检验方法：检查相应图样，在机床上做测量和检验。
5．1．3 起动
按GB／T 5226．1—1996中的9．2．5．2，并附加以下要求：
一—对本标准来说：“安全防护装置就位并起作用”是通过5．2．7．1，5．2．7．2和5．2．7．3规定的联锁安排来取得，而且“运转”是指刀轴的旋转和／或动力的调整(如果提供)；
—一当所有活动式联锁防护装置就位和起作用时，刀轴的驱动电动机才能起动；
——当刀轴的驱动电动机按预定的转速运转时，进给电动机才能起动，例如通过时间继电器。在只有一个电动机的机床上，只有当刀轴接通，进给才能起动；
——起动顺序必须通过相应的控制电路的结构来实现。如果使用一继电器，那么，延时至少等于起动时间。延时器必须是、固定的，或延时器的调整装置是密封的。
如果压刨工作台的高度调整是通过一电动机驱动，那么，调整的控制装置必须是自复位的。与此不同，在带电子预编程序的机床上，当前进给和后进给开口范围上设有防护装置(例如固定式防护装置，带自动停机装置的防护装置)或急停装置，且工作台的上升速度不得超过10mm／s时，可使用一个程序启动指令装置来控制工作台的高度调整。
检验方法：检查相应的图样和／或电路图，在机床上观察或进行功能试验。
5．1．4 正常停止
必须设有一个能使机床所有传动系统停止的控制器用于正常停止。
如果机床设有一个电气制动器，那么正常停止控制必须是符合GB／T 5226．1——1996中9．2．2规定的1类。此时，正常停止必须按下列顺序：
——如果机床的进给机构是由单独的电动机驱动，则切断到进给机构的能量输送；
——切断到刀轴传动电动机的能量输送及断开制动器；
一一—刀具停止后，断开防护装置的联锁；
——切断机床传动的能量输送。
如果不需要防护装置的联锁，可使用GB／T 5226．1一1996中9．2．2规定的0类。在带电子预编程序装置的机床上，必须设有一个符合GB／T 5226．1—1996中9．2．2规定的2类的停止指令装置。
正常停止的切断顺序必须通过相应的控制电路的结构来实现。如果使用一时间继电器，则延时至少等于最短的制动时间。延时装置应是固定的，或其调整装置是密封的。
检验方法：检查相应的图样和／或电路图，在机床上观察和进行功能试验。
5．1．5 紧急停止
必须设有一个从前进给端操作者的操作位置可达的急停操纵器。
急停装置应按GB／T 5226．1—1996中9．2．2规定的1类，其功能和要求要满足GB／T 5226．1—1996中9．2．5．4的规定。
操作急停装置时必须遵守下列切断顺序：
——切断到进给机构的能量输送(当进给由单独的电动机驱动时)；
——切断到刀轴工作电动机的能量输送且断开制动器；
——在刀轴停止运动后(如果有防护锁)，断开活动式防护装置的防护锁；
——切断到机床传动的能量输送。
这些要求必须通过相应的控制电路来实现。如果使用一个时间继电器，则延时至少必须与最短的制动时间相同。延时器应是固定的，或其调整装置是密封的。
检验方法：检查相应图样和／或电路图，在机床上进行检验和恰当的功能试验。
5．1．6 工作模式选择
不适合。
5．1．7 能源的故障
对于用电驱动的机床，在电源中断的情况下，电源电压复原以后，自动再起动的防护装置应按GB／T 5226．1—1996中7．5的第1段和第3段要求。
检验方法：检查相应图样和／或电路图，在机床上进行检验和恰当的功能试验。
5．1．8 控制电路故障
见5．1．1。
5．2 机械危险的防护措施
5．2．1 稳定性
机床的结构应具备将其固定在地面、台或其他稳定的结构上的措施，例如在机床底座有孔。
检验方法：检查相应的图样。
5．2．2 运转中断裂的风险
见GB 12557。对刀具的要求见5．2．3的规定。对防护装置的要求见5．2．8的规定。
5．2．3 刀夹和刀具的结构
机床的刀轴必须是装配式圆柱形的结构。带机械进给机构的机床的装配式刀具的一般要求见JB 6113的相应要求。附加的要求和更改要求见本标准的附录A(标准的附录)。
检验方法：检查相应图样。
5．2．4 制动
5．2．4．1 一般要求
若机床刀轴不制动的惯性运动时间超过10s，建议应设置一个自动的制动器。
采用制动器制动的时间应是：小于10s，或在起动时间超过10s的场合，应小于起动时间但不得超过30 s。
检验方法：对于不制动的惯性运动时间、起动时间和制动时间，见下列相应试验。
5．2．4．2 所有试验的条件
主轴组件应按制造者的说明书进行调整(例如皮带的张紧)。
检验前，机床应至少做15 min的空运转，以便刀轴组件的升温。
证明刀轴的实际速度偏差在额定转速的10％范围内。
当试验一个有手动星三角起动器的情况，应阅读机床制造者的关于起动的说明。
速度测量仪器的精度应为全读数的±1％。
时间测量仪器的精度应为±0.1s。
5．2．4．3 试验．
5．2．4．3．1 不制动的惯性运转时间
不制动的惯性运转时间按以下测量：
a)切断主轴驱动电动机的动力，测量不制动的惯性运转时间；
b)重新起动主轴，并使其达到正常转速；
c)再重复步骤a)和b)两次。
机床不制动的惯性运动时间是上述三次测量的平均值。
5．2．4．3．2 起动时间
起动时间按以下测量：
a)切断驱动电动机主轴的动力，使主轴完全停止；
b)重新起动主轴，测量其起动时间；
c)再重复步骤a)和b)两次。
起动时间是上述三次测量的平均值。
5．2．4．3．3 制动时间
制动时间应按下列测量：
a)停止主轴、驱动电动机，测量制动时间；
b)使主轴停止1 min；
c)重新起动主轴并空运转1 min；
d)重复a)项～c)项的试验九次。
10次测量的平均值为机床主轴的制动时间。
5．2．4．4 制动释放
在采用一个控制器释放主轴制动器，以便用手转动和调整刀具的场合，只有当主轴已经停止运转时，制动器的释放才可能进行。
5．2．4．5 制动装置的种类
对于只用一个操纵装置来起动、停止和作为总开关的机床，建议设置一个自动的机械式制动器。当采用一个自动的电制动器时，总开关不应设置在机床或悬挂式操纵台的设置停止操纵器的同一边。
在采用反接电流制动的场合，刀轴停止时不得反向旋转。
检验方法：检查相应图样，在机床上进行功能试验。
5．2．5 将抛射的可能性和影响降低到最小的装置
5．2．5．1 止逆器
机床上应装有指形的止逆器，并采用常闭式结构，在机床整个工作宽度上必须是足够的，并应经受本标准附录B(标准的附录)的试验。
如果止逆器安装在轴上，则轴的最小直径满足下列条件之一：
a)满足图1的要求；
b)经附录B的反弹试验，没有永久性变形。
止逆器的设计、制造和安装应满足下列要求：
a)止逆爪必须安装在工件输入这一端的前进给辊的前面；
b)止逆爪的头部冲击韧性应达15J／cm2，表面硬度应达100HB；
c)对于机床最大加工宽度大于或等于260mm的机床，止逆爪的工作宽度必须为8～15 mm；对于机床加工宽度小于260mm的机床，必须为3～8mm。爪刃半径应不超过0.2mm；α角和β角在各个位置上均应与图2的数值一致；
d)止逆爪在侧面的移动量不得超过机床最大加工宽度的1％；
e)对于安装在轴上的止逆爪，爪与爪之间的距离必须在1mm和半个爪的宽度之间；采用其他固定方式的，该距离总计不得超过半个爪的宽度；
f)止逆爪必须能在自重作用下落至静止位置。应设有防止止逆爪绕轴超程转动的止动件(除了与机床最小和最大切削深度相应的角度区域外)；
g)止逆爪的顶部在静止位置应至少比刀轴切削圆下水平切线低2mm；
h)止逆爪不起作用的固定装置是不允许的。
检验方法：检查相应的图样、零件制造者出具的材料保证书，在机床上测量、检验和进行功能试验。
5．2．6 工件的支承和导向
工作台的平面度应按GB／T 14385的规定。
必须避免工作台与刀轴或进给辊接触，这可通过一个机械的极限来实现。止逆器在静止位置与工作台在最高位置时的间隔保证至少有0.5mm。
工作台的高度调整后必须停止在稳定的位置。为了避免超过切削量的工件进入刀轴，必须在机床上工件输入端装有一个最大切削深度限位器。为了使加工宽度适合刀轴长度，必须设有侧面导尺。如果机床上使用分段的前进给辊，则各辊段的宽度不得超过50mm。
工作台的宽度至少等于刀体的长度。并且长度必须至少从切削深度限位器至后进给辊的末端止。
检验方法：检查相应图样，在机床上进行检验、测量和功能试验。
5．2．7 对进入机床运动零部件的防护
不同种类的防护装置和安全装置的定义确定和要求的指示见GB／T 15706．1和GB／T 15706．2。
5．2．7．1 手动进给机床的刀具安全防护
不适用。
5．2．7．2 机械进给的机床的安全防护
从机床侧面进入运动零部件必须设置防护装置。若这里有可能进入刀具，必须通过固定式防护装置或活动式与刀轴运转联锁的防护装置来防护。
进入设置在切削深度限位器上方的运动零部件，必须通过固定式的防护装置或在打开位置固定的联锁活动式防护装置进行防护。防护装置的要求按5．2．8。
联锁防护装置必须符合有关标准的规定。在刀轴惯性运转时间超过10s的机床上，建议采用在刀轴惯性运动停止后方能进入的防护措施。建议活动式联锁防护装置应带位置监控螺栓和延时器的防护锁。
进给辊(如果有)和压紧器(如果有)必须不可能与刀轴接触。
检验方法：检查相应的图样、电路图，在机床上进行检验和功能试验。
5．2．7．3 传动的安全
刀具传动机构必须用一固定式的防护装置防护。在需进入传动装置进行维修或调整的场合，若采用遮盖运动部件的门进行防护，则门的要求应按GB 12557—2000中5．3．7．3的规定。在可能进入刀具的场合，并且刀具惯性运转时间超过10s，则活动式防护装置应是带防护锁的活动式联锁防护装置。
检验：检查相应的标志和电路图，在机床上进行检验和功能试验。
5．2．8 防护装置的要求
刀具的防护装置应由下列材料制造：
a)抗拉强度大于或等于350N／mm2的钢，壁厚大于或等于2mm；
b)抗拉强度大于或等于185N／mm2的铝合金，壁厚大于或等于5 mm；
c)抗拉强度大于或等于350N／mm2的铸铁，壁厚大于或等于5 mm。
检验：检查相应的图样，测量、核对材料制造者的证明。
5．3 非机械危险的防护措施
5．3．1 火和爆炸
应满足5．3．3和5．3．4的要求。以避免和防护火和爆炸的危险。
5．3．2 噪声
5．3．2．1 空载噪声声压级限值及测定
机床在空运转条件下，按JB／T 9953测定出机床的最大噪声声压级不得超过表2规定。
测定时机床的工作(运转)条件见附录C(提示的附录)中的表C1。
环境修正值K2A应小于或等于4dB。
5．3．2．2 噪声声功率级的测定
在标准实施两年之内，应做一次噪声声功率级的测定。测出的机床噪声声功率级连同工作(运转)条件及遵守的测定方法记人机床的使用说明书。
测定方法按GB 12557—2000中5．4．2．2．2的规定。
测定时机床的工作(运转)条件按GB 12557—2000中5．4．2．2．2和本标准的附录C。
5．3．3 木屑、粉尘和气体的排放
应通过一个整体的吸收和采集系统，或通过设置一个吸尘口，使机床接入分离的木屑和粉尘的收集系统中。
注：为了保证木屑和粉尘从它们原始的点被输送到收集系统，吸尘罩、导管、挡板的结构建议应基于抽出气体在导管中的速度为20 ms-1(对于含水率小于或等于18％的木屑)和28ms-1(对于含水率在18％以上的木屑)。
检验方法：通过检查相应的图样和检验机床。
5．3．4 电气设备
GB／T 5226．1的要求是适用的，除非本标准中另有规定。尤其是有关电击防护的要求应按GB／T 5226．1一1996中第6章，短路保护和过载保护应按GB／T 5226．1—1996中第7章。保护接地应按GB／T 5226．1—1996中8．2、8．3和8．4的规定。电气控制装置的外壳、电动机等的防护等级应按JB／T 5720的规定。
检验方法：检查相应图样、电路图，检查制造者的保证和进行机床相应试验(规定在GB／T 5226．1中)。
5．3．5 人类工效学和操作要求
机床人类工效学的要求除应符合GB 12557和本标准5．12的规定外，还应符合下列规定。
5．3．5．1 手轮、手柄的转动方向应符合GB 12557的规定。
5．3．5．2 工作台升降手轮的安装高度适当，推荐不小于0.5 m。
5．3．5．3 手轮、手柄操作应灵活、可靠，操纵力建议应不大于60N。
5．3．5．4 切削深度标尺应便于观察，其高度推荐不小于0.5 m。
5．3．5．5 操纵器的其他要求应符合GB／T 14775的规定。
5．3．6 照明
不适合。
5．3．7 气动装置
见GB 12557。
5．3．8 液压装置
见GB 12557。
5．3．9 热危险
不适合。
5．3．10 危险材料
见5．3．3。
5．3．11 振动
不适合。
5．3．12 辐射
应符合有关标准的规定。
5．3．13 激光
不适合。
5．3．14 静电
不适合。
5．3．15 装配错误
见6．3。
5．3．16 能量输送的隔离
按GB／T 15706．2—1995中6．2．2。
电的能量的切断必须按GB／T 5226．1—1996中5．3的规定，除了总开关应不是GB／T 5226．1—1996中5．3．2规定的型式d)外。
如果机床装有一个电制动器，则总开关应带有一个隔断装置。只有当隔断装置脱开时总开关才能切断。
总开关不应设置在机床上起动和停止控制器的同一边，或悬挂式控制台上起动和停止控制器的同一边。
检验方法：检查相应图样或电路图，在机床上做检验和功能试验。
5．3．17 维修
应提供GB／T 15706．2—1995中3．12、5．5．1e)中要求的维护信息。
检验方法：检查相应图样、使用说明书，在机床上进行检验和功能试验。
6 使用信息
按GB／T 15706．2—1995中第5章。
6．1 警告装置
不适合。
6．2 标志
刀体的标志见附录A。
其他要求按GB 12557—2000中7．2的规定。
检验方法：检查相应的图样，检验。
6．3 使用说明书
见GB／T 15706．2一1995中5．5，至少还应包含下列内容：
——有关遗留风险的警告；
——安全工作方法的建议[见附录D(提示的附录)]；
——适用于本机床的刨刀片的范围、型式和尺寸；
——对采用可更换刀具机床的警告，内容是：只能采用符合JB 6113的刀具；
——安装和维修要求，包括一个记录表、记载检查的装置、检查频繁的程度和检查方法。
尤其必须给出下列内容：
——如何保养止逆器，使其处于良好的工作状态；
——止逆器必须每班检查1次。检查止逆爪接触表面是否受冲击而损坏，以及止逆爪是否处于在自重作用下能无阻碍地回落的安全状态；
——这些条件没有实现以前，不能使用机床；
——对安装的指示、接地措施均必须作准确的说明，尤其是与吸尘设备有关的接头。
机床吸尘装置的下列信息：
——风量，m3／h；
——在每一吸尘接头的压降；
——吸尘管中推荐的空气速度，ms-1；
——每一连接管接头的断面尺寸和结构细节。
按5．3．2．2给定的方法确定机床气动力噪声声功率级的申报单。申报单应记录所有采用的测量方法、运转条件和环境修正值K2A，例如：
一个声功率级LWA＝93dB(测量值)；环境修正值K2A＝4dB；按GB／T 3768。
注：如果要检查申报单的放射值的精度，应使用与申报单中相同的测量方法和运转条件。
机床操作手册(使用说明书)中的噪声申报单应附带下列说明：“所提供的数值只是放射值，不是必须的安全工作数值。尽管放射值与暴露值之间有一定的关系，但它不能可靠地用以确定是否需要进一步的防护措施。影响实际工作力暴露值的因素包括：工作间的特性、其他噪声源等，例如机床的数量和其他的邻近加工。但是这信息能使机床使用者较好地进行伤害和风险的评价。”
附件