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深入理解EN ISO 16092-3:2018 机床安全 - 压力机 - 第 3 部分:液压机的安全要求

发布时间:2025-09-04                返回列表
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深入理解EN ISO 16092-3:2018 机床安全 - 压力机 - 第 3 部分:液压机的安全要求

一、 标准定位与架构:它属于哪里?

首先,必须从整体上理解这份标准的地位。它不是一个孤立的标准。

系列标准的一部分:EN ISO 16092 是一个关于“压力机安全”的三部曲:

第1部分:通用安全要求 (EN ISO 16092-1:2018) - 规定了所有类型压力机(机械式、液压式)都需遵守的通用规则。

第2部分:机械压力机的安全要求 - 针对机械压力机的特定风险。

第3部分(本标准):液压机的安全要求 - 专门针对液压压力机的特定风险。

叠加使用原则:这意味着,一台液压压力机必须同时满足第1部分的通用要求和第3部分的特定要求。第3部分是对第1部分的补充和细化,特别是在处理液压系统特有风险方面。

二、 核心目标与哲学

该标准的zhongji目标是通过“本质安全设计”来消除或减少液压压力机在全部生命周期(运输、安装、调试、操作、维护、停用、拆卸)内所有可预见的风险。

其安全哲学遵循 EN ISO 12100 的风险评估三步法:

风险识别:找出所有潜在危险(机械、液压、电气、热等)。

风险评价:评估这些危险可能导致伤害的严重程度和发生概率。

风险减少:通过以下优先级顺序采取措施:

第一步:本质安全设计(消除危险)

第二步:安全防护和补充保护措施(隔离危险)

第三步:使用信息(告知用户残余风险,如培训、警告标志、说明书)

三、 适用范围与对象

适用于:所有通过液压驱动的压力机,无论其控制方式(手动、半自动、全自动)和应用领域(如金属成型、塑料模压、粉末压制成型、层压)。

不适用于:锻造液压机(由 EN 693 标准覆盖)、机械压力机(由16092-2覆盖)、剪刀式升降台。

四、 深入核心:液压机特定危险与安全要求

这是标准的精髓所在。它深入处理了液压系统区别于机械系统的独特风险。

1. 液压系统能量危险(最显著的危险)

危险描述:

高压流体喷射:软管、接头或密封件失效时,高压液压油(可达数百bar)会以极高速度喷射,能穿透皮肤,导致严重伤害或中毒。

部件爆炸/爆裂:液压缸、蓄能器、管路等承压部件因缺陷、过载或疲劳而失效,可能导致金属碎片飞溅。

失控运动:由于阀块卡滞、控制系统失效等原因,滑块可能发生意外、不可控的运动。

安全要求:

承压部件要求:所有承压部件(油缸、油管、接头)必须有足够的强度安全系数,并能承受高于最大工作压力一定比例(如1.5倍)的压力测试而无yongjiu变形或泄漏。

软管总成:必须使用合适型号和等级的软管,并正确安装,避免过度弯曲和摩擦。建议使用防爆链包裹或设置防护罩。

能量隔离与泄放:必须提供手动泄压装置,确保在维护、调整模具时,能安全地将液压系统(特别是蓄能器)的压力泄放至零。这是上锁挂牌(LOTO) 程序的关键前提。

防护装置:对潜在的喷射和爆裂区域安装实体防护罩,以包容和导向泄漏的油液和碎片。

2. 控制系统的安全可靠性

危险描述:安全功能(如急停、防护门联锁、双手控制)失效,导致危险运动无法停止。

安全要求:

高可靠性架构(如冗余通道)。

高诊断覆盖率(能自我发现内部故障)。

抗共因失效能力。

性能等级(PL):标准强制要求安全控制系统必须依据 EN ISO 13849-1 进行设计,并达到指定的性能等级(PL)。对于液压机的高风险功能(如防止滑块意外下落的逻辑),通常要求达到 PL e(最高等级)。这意味着系统必须具有:

“失效安全”原则:任何单一元件的失效都不得导致安全功能丧失,系统应进入安全状态(如停止运动、泄压)。

3. 滑块运动控制与保护

危险描述:模具区域的挤压、剪切是主要致命风险。

安全要求:

安全防护装置:必须配备联锁防护装置(如防护栅栏、光幕)或双手操纵装置,以防止人员进入危险区域。

行程控制:在“调整”模式下,滑块必须只能以低速(如≤10 cm/s)进行点动或寸动,并且必须持续按压控制按钮才可运动(松开即停)。

意外下落防护:液压系统必须设计有防止滑块因自重或系统泄漏而意外下落的措施(如采用液控单向阀)。

4. 其他重要要求

油温控制:系统必须能防止液压油温度过度升高,以免导致烫伤、油品劣化和系统性能下降。

泄漏控制:设计时应考虑减少泄漏,并提供集油盘或引流槽,防止油液污染地面导致滑倒。

噪声:通过优化设计(如低噪声泵、隔音罩)降低噪声排放,并提供噪声值声明。

五、 检测与符合性验证:如何证明合规?

合规性验证是一个贯穿设计、制造和测试的全过程。

设计阶段:

风险评估报告:审查是否全面、系统。

安全控制系统验证:根据EN ISO 13849-1,审查所有安全功能的PL计算和评估报告。这是认证的核心。

图纸与计算:审查承压部件的强度计算、安全距离计算等。

制造完成后:

紧急停止:测试所有急停按钮功能。

防护装置联锁:测试打开防护门时机器是否停止。

双手控制:测试同步性、抗旁通能力。

调整模式:测试寸动速度和点动功能。

能量泄放:测试手动泄压装置的有效性。

压力测试:对液压回路进行超压测试,验证其完整性。

安全功能测试:

噪声测试:按照标准方法测量声压级。

电气安全测试:接地电阻、绝缘电阻等。

总结:为什么这份标准如此重要?

EN ISO 16092-3:2018 不仅仅是一本技术规范,它是一套基于多年事故分析和工程实践的风险管理系统。它深刻地理解了液压能的巨大威力及其潜在破坏性。

对于制造商,它是设计安全和获取市场准入(CE标志)的圣经。
对于使用者,它是采购安全设备和制定操作规程(特别是LOTO程序)的quanwei指南。
对于维护人员,它强调了能量隔离的重要性,是保护其生命安全的护身符。

深入理解并应用该标准,意味着从“我觉得这样安全”的经验主义,转变到“标准要求且已验证这样才安全”的科学方法论,这是现代工业安全的基石。


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