冷冲压安全规程.docx
《冷冲压安全规程.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《冷冲压安全规程.docx（49页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
冷冲压安全规程
冷冲压安全规程GB13887-92
Safetycoldpressing
国家技术监督局1992-12-14批准1993-08-01实施
1 主题内容与适用范围
本标准规定了冷冲压安全的基本概念和要求、冲压件结构和工艺、压力机、安全装置和冲模等方面的安全细则。
本标准适用于冷冲压生产领域。
2 引用标准
GB150 钢制压力容器
GB2893 安全色
GB2894 安全标志
GB3766 液压系统通用技术条件
GB4053.1 固定式钢直梯
GB4053.2 固定式钢斜梯
GB4053.3 工业固定式防护栏杆
GB4053.4 工业固定式钢平台
GB4064 电气设备安全设计导则
GB4205 控制电气设备的操作件标准运动方向
GB4584 压力机用光线式安全装置 技术条件
GB5083 生产设备安全卫生设计总则
GB5091 压力机的安全装置技术条件
GB5092 压力机用感应式安全装置技术条件
GB5093 压力机用手持式电磁吸盘技术条件
GB5226 机床电气设备通用技术条件
GB6077 剪切机械安全规程
GB6527.2 安全色使用导则
GB8176 冲压车间安全生产通则
JB2131 液压件 通用技术条件
JB3350 机械压力机 安全技术条件
JB3915 液压机 安全技术条件
JB4203 锻压机械 安全技术条件
JB4378 金属冲压件 结构要素
JB4379 金属冲压件 公差
JB4380 金属冲压件 通用技术条件
JB/T6056 冲压车间环境保护导则
JB/Z272 精密冲裁件 结构工艺性1 冷冲压安全的基本概念和要求
3冷冲压安全的基本概念和要求
3.1 本标准的“安全”一词，系指：
a.压力机及其装置、装备（保护装置和冲模等）的机械设备安全；
b.压力机的操作者的人身安全；
c.与压力机有关的工作人员（例如维修人员和冲模安装调整工等）的人身安全；
d.由于机械设备产生的偶然故障或事故而危及到的人身安全；
e.操作上的方便性或不过多地耗费体力。
3.2 必须应用系统工程和系统的各个环节，协调地有效地采取技术措施，而不是依赖于操作者过分的注意和努力，保证冲压生产过程中的安全。
3.3 必须在设计（例如冲压件结构和工艺的设计、压力机的设计、安全装置的设计、冲模的设计、生产组织和管理的设计）阶段，对一切可能产生的危险和不安全因素采取措施加以防范。
3.4 工厂必须经常地对操作者进行综合性安全技术和生产技术的教育，并指导操作者遵守企业、地方或国家的安全规章、制度和法律、法令。
4 对冲压件结构和工艺的安全要求
4.1 一般要求
4.1.1 必须按照JB4378--4380和JB/Z272等标准的要求，正确设计冲压件的结构和工艺。
4.1.2 冲压件的结构应与其功能（包括外观功能）和使用条件相适应。
4.1.3 冲压件结构必须具有良好的工艺性、经济性和进行冲压生产的安全性。
优先考虑安全性。
4.2 结构设计
4.2.1 绝对避免与功能和使用条件无关的尖棱、尖角和突起结构。
4.2.2 应尽量用整体结构件取代个别分散的小型件。
4.2.3 选用的材料除了适应工件的强度和刚度要求外，还应满足成形过程中塑性变形的要求。
成形、压弯和拉深工件应采用塑性大的材料。
4.2.4 应避免轮廓有狭长切口或切槽（切口切槽宽度小于或等于2倍的板料厚度）的复杂外形结构。
4.2.5应避免冲裁宽度小于或等于板料厚度且沿长度方向宽度不变的结构。
4.2.6 孔件结构应特别注意下列各点：
a.在不同材料厚度和强度条件下，允许的最小冲孔直径；
b.孔边至弯件弯边的最小距离；
c.孔边至外郭的最小距离；
d.孔与孔之间的最小距离。
4.2.7 压弯件的弯边最小高度必须大于2.5倍的板料厚度。
折弯件的最小折边高度则必须大于4倍的板料厚度；
4.2.8 压弯件、成形件和拉深件，必须考虑工序中固定毛坯的工艺基准，并使其定位稳定。
4.3 工艺设计
4.3.1 工艺设计时，应按4.2条各项规定进行结构工艺性审查。
4.3.2 选择压力机时，应特别注意公称力、滑块行程、装模高度、工作台面和滑块行程调节量和有效功等主要技术参数。
4.3.3 必须选用安全压力机（见11.2.4.1条）。
4.3.4 工艺设计时，应注意防止压力机的过载，深拉深件应注意拉伸力（详见第9章）。
4.3.5 工艺设计时，还必须遵照GB8176第5.1、5.2和5.4条各项规定。
4.3.6 当压力机的主要技术参数、性能、形式及其附属装置等不能满足工艺要求又无相应压力机替代时，应提出说明和建议，供压力机供应者参考。
4.3.7 采用手工操作时，应考虑工件的送进、定位和取出的方向性，并便于安全操作。
4.3.8 采用的安全装置、安全操作手工具、安全操作方式及其注意事项，应同压力
机一样列入工艺文件中。
5 对压力机的安全要求
5.1 一般要求
5.1.1 压力机必须按GB5083的有关要求，提供防止伤害的安全装置，如在危险处不能消除之前，供应者必须提出警示或说明。
5.1.1.1 下列运动部件可能对人造成伤害，必须采用防护罩防护或使人体任何一部分不致误入：
a.飞轮、齿轮、皮带轮和靠近人身的轴端等旋转件；
b.啮合的齿轮、皮带轮和传动链的夹紧点；
c.滑块和相对静止部分之间的夹紧点。
质量超过5kg的防护罩应装设把手、挂钩或其他便于手提的装置。
固定或支撑防护罩的托架，至少应能承受防护罩2倍的静载荷。
5.1.1.2 下列零部件可能发生断裂、松动、脱落或机械能的释放而对人造成伤害，必须采用防护罩（套）或防松装置和措施：
a. 由于轴的断裂引起电机皮带轮、飞轮、离合器、齿轮或其他运动件的脱落或飞出；
b. 由于螺栓的松动或断裂引起电动机、保护罩、其他固定件的脱落或飞出；
c.由于弹簧的断裂引起的飞出。
5.1.1.3 工作危险区（以下简称危险区）对操作者引起的伤害，必须采取专门的措施加以防止。
除了对压力机提供可靠而安全的操纵、监控与制动系统外，需要专门处理（见第6章）。
5.1.2 除本标准外，压力机的安全要求还应符合JB4230、JB3350和JB3915等的规定。
5.1.3 压力机的人机工程设计必须符合GB8176第6.2条和有关标准规定。
5.2 传动控制装置
5.2.1 一般规定
5.2.1.1 压力机须有可靠而灵敏的传动控制装置。
5.2.1.2 传动控制装置必须便于操纵和监控。
5.2.2. 刚性离合品与制动器
5.2.2.1 采用刚性离合器传动的机械压力机，须有单次行程机构，如其动作由弹簧控制，则应采用压簧，弹簧由导杆或孔（管）导向。
单次行程循环结束时，曲柄应停止在上死点，其实际误差不应大于±５°。
5.2.2.2 可以采用脚踏操纵装置或双手式操纵装置，但两者应择其一。
5.2.3 摩擦离合器与制动器
5.2.3.1 采用摩擦离合器传动的压力机，必须具有以下特性，即当离合器接合的外部条件消除或在断电（气）后，离合器立即脱开，同时，制动器立即接合。
5.2.3.2 气动摩擦离合器与制动器的控制系统，应采用具有安全监控体装置的双联的气阀。
5.2.3.3 在离合器、制动器控制系统中，须有急停按钮。
停机控制的瞬时动作，必须使离合器立即脱开、制动器立即接合。
急停按钮的停止动作应超控于其他控制装置。
离合器的重新接合，必须按选定的操纵方式进行。
多人操纵时，每人应有一个急停按钮。
5.2.3.4 在离合器、制动器控制系统中，必须设有行程选择器，以便选择压力机运转规范。
但采用直接传动的低速大型深拉深压力机和高速小型专用压力机则不在此限。
行程选择器应有“脱开”、“寸动”、“单次行程”和“连续行程”运转规范，并按顺时针方向依次排列。
5.2.3.5 行程选择器在“脱开”位置时，所有运转必须停止，滑块不能启动。
5.2.3.6 “寸动”和“单次行程”，可以采用单手或双手控制。
采用单手控制时，除防止误动作外，必须严格控制动作范围保证不能接近危险区。
5.2.3.7 单次行程循环结束时，曲柄应停止在上死点，其实际误差一般不大于+5°～-10°。
5.2.3.8 当需要“连续行程”时，必须使操作者先作一次预控动作。
连续行程的电路和显示，应便于管理部门监测。
5.2.3.9 当既可用手又可用脚两种操纵方式时，须有手、脚控制选择器，而且两者择其一后，另一种操纵方式必须失效。
5.2.3.10 所有选择器应用钥匙作为转换开关并能互锁。
但公称力在1000kN以下的压力机不在此限。
5.2.4 液压控制系统
5.2.4.1 液压机的液压控制系统，必须具有以下特性，即当液压泵启动后，只有操纵滑块启动装置，滑块才能动作。
5.2.4.2 液压控制系统中，须有急停按钮。
当急停控制的瞬时动作一旦发生，必须使滑块立即停止运动。
5.2.4.3 在液压控制系统中，必须设有供选择压力机运转规范的行程选择器。
但只有“脱开”和“连续行程”功能的液压机不在此限。
行程选择器应有“脱开”、“寸动”、“单次行程”和“连续行程”运转规范，按顺时针方向依次排列。
5.2.4.4 当既可用手又可用脚两种操纵方式时，必须设有一个手、脚控制选择器，两者择其一后，另一种操纵方式必须失效。
5.2.4.5 急停按钮、行程选择器和手、脚控制选择器的功能和要求，分别参照5.
2.3.4--5.2.3.6条和5.2.3.8--5.2.3.10条规定。
5.2.4.6 在液压控制系统中，必须使单次行程和/或连续行程在一次循环过程中具有下列特性：
a.滑块空程快速下降；
b.滑块慢速趋近工件；
c.滑块负载慢速工作行程；
d.滑块空程快速上升。
5.2.4.7 多泵传动的液压机，应有液泵控制机构，保证各泵只能依次进行启动。
5.2.4.8 液压控制系统应能保证当滑块以最大速度下降时，“急停”控制能在最短瞬间内
实现，其惯性下降值应符合表1的规定。
表1 液压机滑块允许的惯性下降值
液压机类型
液压机公称力
kN
允许的惯性下降值
mm
液压折弯机以外的各种液压机
≤500
＞500-3000
＞3000
50
100
150
液压折弯机
≤1000
＞1000-5000
＞5000
20
50
150
5.2.4.9 液压机必须具有防止柱塞（或滑块）超过工作行程的限位装置，除机械限位装置或机构外，液压控制系统中应有电器或液压或两者兼有的限位保险装置。
5.2.5 其他传动控制
5.2.5.1 摩擦盘传动的压力机（摩擦压力机）、气压传动的压力机（气动压力机）和采用手工或脚踏传动的压力机（统称手动压力机），只允许单次行程。
行程长度应可调。
5.2.5.2 前条规定的压力机的传动控制装置，应为直接操纵的杆（柄），可以是手控式或是脚控式，可以是单手控制或双手控制。
但手控或脚控两者择其一后，另一种操纵方式必须失效。
5.2.5.3 摩擦压力机应有制动器。
5.3 滑块平衡装置
5.3.1 一般规定
5.3.1.1 短行程、高速小型压力机的滑块应采用弹簧平衡装置，大、中型压力机的滑块须有气动平衡装置。
5.3.1.2 平衡装置的平衡力，应为滑块（包括辅助垫板）、连杆（或柱塞）和上模质量之和的120%。
5.3.2 弹簧平衡装置
5.3.2.1 弹簧平衡装置应对称分布。
5.3.2.2 平衡装置的弹簧，如在滑块上部应采用拉簧；如在滑块下部采用压簧。
5.3.2.3 弹簧必须由导杆或导管（孔）导向。
5.3.3 气动平衡装置
5.3.3.1 平衡装置气缸的内部高度，必须大于滑块行程长度与模高度调节量之和的15%。
5.3.3.2 气缸压力必须采用调压阀调压，以根据不同质量的上模调节平衡力。
5.3.3. 平衡气缸的储气罐须有足够的容积，其值至少应为气缸容积的4--5倍。
储气罐必须采用单向阀与气源连接。
5.4 操纵器
5.4.1 一般规定
5.4.1.1 操纵器应灵敏、可靠，便于操纵。
5.4.1.2 制造者应对采用双手操纵器（按钮、操纵杆或柄）或脚踏控制操纵器（脚踏按钮、踏板或杠杆）的必要性提供说明。
踏板（见图1）是采用脚踏电气开关操纵电磁阀或气阀或脚踏操纵气阀，控制离合器或离合器制动器控制系统的脚踏控制机构。
踏杆（见图2）是采用机械连杆操纵刚性离合器的脚踏操纵机构。
脚踏按钮是采用脚踏电气开关操纵电磁阀或气阀，其作用与手动按钮一样。
5.4.1.3 脚控操纵器只能用于需要双手同时操持工件，操纵频率不超过20min-1的情况下，并只能采用一种形式。
5.4.1.4 立姿工作时，应尽可能采用手控操纵器，而不用脚控操纵器。
5.4.1.5 除气动分配阀手柄可以左右移动外，其他手控操纵杆（柄）的操纵方向只能是上下运动，并须与滑块的上升和下降动作一致。
控制电气设备操作件的运动方向应符合GB4205的有关规定。
5.4.1.6 压力机手控行程操纵器（不包括选择器）的形式，只允许采用按钮式或杠杆式，不允许采用曲柄把手或手轮式、旋钮式、翻转杠杆切换开关等形式。
调节部件不在此限。
5.4.2 操纵力、行程或角度和适应性
5.4.2.1 操纵器的操纵力，系指操作者对操纵器操纵部分施加的作用力，与启闭控制系统的切换力不一定等值。
5.4.2.2 操纵器的操纵力和行程（或角度）以及主要外形尺寸推荐采用表2规定的数值。
5.4.2.3 手控操纵杆（柄）的手握部位的形状与结构应与人手的形状和操纵要求相适应。
5.4.2.4 脚控操纵器的踏压表面应防滑，如镶嵌防滑垫，其面积不应小于50cm2。
5.4.2.5 脚控操纵器应采用前脚掌踏压方式，不推荐采用全脚的或脚跟踏压方式。
表2 操纵器的操纵力、行程和主要外形尺寸
操纵器类型
操纵力
N
运动范围
主要外形尺寸,mm
行程或摆幅mm
摆动角度
（）
长
l
宽
b
直径
d
手
控
操
纵
器
分配阔杆
20-40
≥50
≤80
150-500
操纵杆
手指
10-201）
150-200
≤90
手掌
40-601）
一般按钮
5-15
≥3
12,25-30
急停按钮
≥100
≥6
30-50
脚
控
操
纵
器
脚板
40-602）
20-28
（倾角为30）
110-220
70-90
踏杆
40-60
110-220
（脚踏长）
按钮
30-50
30-50
50-80
5.4.3 安装位置
5.4.3.1 手动按钮在压力机上的安装高度应符合GB8176第3.6.3c条和3.6.4a条规定。
由多按钮组成的控制板的平均高度，参照前款规定。
5.4.3.2 手动操纵杆在压力机的安装高度：
坐姿（座位高度大于400mm）时为650mm；立姿时为（1000mm。
）
5.4.3.3 与压力机刚性连接的脚踏操纵杆，须有固定位置。
允许在床身的开口处布置固定式脚踏板（杆）。
5.4.3.4 电气遥控或可移式脚控操纵装置，应安放在不影响自由活动的工作场所。
电气遥控踏板或按钮的安装位置必须考虑到当踏压动作时，不使操作者进入危险区。
可移式踏杆，当使用时必须固定在操纵杆上并与其联动，当不使用时应能被拆除。
5.4.4 防护及其他
5.4.4.1 除急停按钮外，所有手动按钮不得高出操纵面板或面板护圈。
5.4.4.2 手动操纵杆必须装有弹簧棘爪或类似止动装置，以防意外扳动。
当一台压力机具有一个以上操纵杆时，各杆之间必须联锁，只有全部操纵杆同时动作，才能启动压力机（见6.3.3条）。
5.4.4.3 脚控操纵装置的上部及两侧，必须设有防护罩，其全长应大于操纵装置。
防护罩应能承担90kg的载荷而不产生永久变形。
尖棱的前缘应镶嵌橡胶软管。
5.4.4.4 采用刚性离合器的压力机脚控操纵装置，应有一个单次行程机构，使之在每次行程后断开；当要求连续行程时，该机构应失去作用。
5.4.4.5 操纵器还应符合有关标准和人机工程要求。
5.5 信息显示装置、铭牌和号志
5.5.1 一般规定
5.5.1.1 压力机须有反映机器运转（运行）情况的信息装置和提示使用者和操作者注意的铭牌和（信）号（标）志。
信息显示装置、铭牌和号志的规格和数目，应因压力机的型式、功能而异。
5.5.1.2 所有的信息显示装置、铭牌和号志，必须与其显示或警示的工况、目的和作用相符，其结构和安装位置应符合人机工程要求。
5.5.2 信息显示装置
5.5.2.1 根据需要，压力机除了一般机械所具有的通用信息显示装置（例如电流表、电压表、压力表等）外，还必须具有下列专用视觉信息显示装置：
a.曲轴转角指示器；
b.装模高度指示器和/或装模高度调节指示器；
c.行程位置指示器；
d.公称力指示器；
e.油温指示器；
f.液位指示器；
g.行程计数器；
h.其他指示器。
5.5.2.2 视常显示装置的大小应适当，结构应简单，能使操作者准确地、方便地、迅速地认读其示值。
安装位置应当注意下列各点：
a.最重要的或经常使用的信息显示装置应布置在压力机正面最明显的地方；
b.尽可能不安装在可动部件（例如滑块）上；
c.在正确的操作姿势条件下，信息显示装置的读数面板应与操作者的视线基本垂直（当不较大转动头部或/和眼球时）。
5.5.2.3 液压或气压系统的每一环路必须安装压力表。
5.5.2.4 采用听觉信息显示装置（例如蜂鸣报警器等）时，其发声强度应比环境噪声（或主噪声）强度高10dB（A）以上，总持续时间不少于15s。
推荐采用1500Hz--2500Hz的发声频率。
5.5.3 铭牌
5.5.3.1 压力机应有与安全警示有关的铭牌：
a.主要技术参数铭牌；
b.离合器型式及压力铭牌（仅限于摩擦离合器传动的压力机）；
c.滑块平衡线图或表格（仅限于带气动平衡装置的压力机）；
d.滑块行程--曲轴转角线图（仅限于三动压力机）；
e.滑块行程--许用公称力线图（仅限于曲柄压力机）；
f.气（液）垫压力线图或表格；
g.警示“注意!
”事项铭牌；
h.润滑指示图（表）；
i.其他需要设置的铭牌。
5.5.3.2 前条所列铭牌，除5.5.3.1h和i条铭牌可按需要安装在机器适当的位置外，其余所有铭牌均应安装在机器正面的固定位置上。
铭牌安装高度应适当，尽可能在操作者的视野范围内。
5.5.3.3 铭牌应按有关标准制作。
5.5.4 号志
5.5.4.1 压力机应有必要的指示操作和显示有关机构的元件及其工作状态的标牌、面板和标志。
5.5.4.2 警示机械和电气安全的标志应符合GB2894的规定。
5.5.4.3 地面高度超过4m的大型压力机的顶部应设置标志压力机高度的红色安全指示灯。
5.5.4.4 滑块底部凸缘的垂直面和防护栏杆，应按GB2893第2.5条和GB6527.2第2.6条规定涂以黑色与黄色相间隔的条纹标志。
5.5.4.5 显示信号包括光信号器的颜色和相应的含义应符合下列规定：
a.红色的含义是禁止、停止、危险警报和要求立即处理的情况；
b.黄色（或琥珀色）的含义是注意和警告；
c.绿色的含义是工作准备、安全动作或正常工作状态；
d.蓝色的含义是指令、必须遵守的规定或表示某些特殊的作用。
5.6 平台、梯子和栏杆
5.6.1 一般规定
5.6.1.1 大型压力机上部应设置供检修的平台、登高梯子和栏杆。
5.6.1.2 平台、梯子和栏杆应结构牢固，安装可靠。
5.6.2 平台
平台必须用标牌注明最大允许承载质量（kg）。
5.6.3 梯子
梯子应按GB4053.1和GB4053.2要求制作。
5.6.4 栏杆
栏杆应按GB4053.3要求制作。
5.7 电气系统
5.7.1 压力机电气控制系统中须有电源断路开关，并在“脱开”位置上自锁。
5.7.2 压力机电气控制系统中，须有主电机起动器，当电源或电压发生故障时，使主电机与电源切断；当电源恢复正常后重新启动电机时，必须重新操纵电机起动按钮。
当主电机功率大于55kW时，应采用降压启动。
5.7.3 电气控制系统应按5.2、5.4和6.2、6.3条有关要求设计。
5.7.4 少于5个电磁线圈装置的控制线路的电压允许采用电源电压；有5个及以上电磁线圈装置和有15个及以上触点的控制线路的电压应为交流110V或直流220V。
但采用低电压的电子电路和电子装置可采用其他直流低电压。
控制线路的设计应使驱动电机达到下列要求：
a.摩擦离合器传动的压力机的主驱动电机和滑块调节电机应能正转和反转；
b.刚性离合器压力机的主驱动电机不能反转；
c.液压泵驱动电机不能反转。
5.7.5 所有导线须有良好的绝缘，当机械动作和控制机构需要较高电压时，控制线路导线应按其最高电压绝缘。
所有的接线端不应缠绕，必须采用专用的电线接头，用螺钉紧固在接点上。
5.7.6 应在闭式压力机的正面、背面的上方和立柱四角适当位置上安设局部照明装置。
照明器应用无色透明材料保护。
5.7.7 大型压力机应有安全栓并同控制线路联锁。
当取出安全栓后，压力机应不能驱动。
但工作台面小于1500mm×1500mm的压力机不在此限。
5.7.8 电气系统其他安全要求应符合GB5226和GB4064的有关规定。
5.8 液压系统和压力容器
5.8.1 液压系统必须符合GB3766的规定。
采用的液压元件必须符合JB2131的规定。
5.8.2 压力机所有的压力容器（储气罐、储液罐等）必须符合国家劳动总局《压力容器安装监察规程》和GB150的规定。
5.9 滑块调节装置、保险装置
5.9.1 机械压力机、液压机必须有滑块装模高度调节装置。
5.9.1.1 当机械压力机通过调节连杆长度来调节滑块装模高度时，调节后的连杆必须能自锁或互锁在调定的位置。
5.9.1.2 当开式压力机通过调节升降式工作台来调节滑块装模高度时，工作台上应有调节螺杆和手轮。
当调定的工作台紧固后，螺杆和手轮应失去作用。
5.9.2 液压机滑块装模高度的调节应采用
升级会员 