Прашање: Како да се дизајнира кола за „двострана безбедносна контрола“ со употреба на двојни пневматички вентили за заштита на операторот?

Одговор: За да се дизајнира ефикасна двострана безбедносна контрола пневматична коловртка , инженерите мора да користат два посебни 3/2-посочни нормално затворени рачно управувани копчиња-вентили поврзани со специјализиран пневматичен блок за безбедност со двојно копче, кој работи како самопроверувачки ЛОГИЧКИ И уред. Според меѓународните стандарди за безбедност како што се EN 574 и ISO 13851, коловот мора да бара од операторот да притисне и двете копчиња-вентили едновремено во строго определен временски интервал од 0,5 секунди. Ако притиснато е само едно копче или ако копчињата се притиснат последователно со прекумерно забавување, блокот за безбедност мора да го блокира сигналот за водечки ваздух и безбедно да испушти секој заробен притисок. Ова спречува операторите да го оневозможат системот за безбедност со прикачување или лепење на едно од копчињата, па така се осигурува дека и двете раце на операторот се заети и безбедно оддалечени од опасните точки на стиснување, како што се оние во пневматичките преси, пресите со голема сила или тежок клампинг фиксатори во текот на работниот циклус со висок притисок.

Вовед: Филозофијата на заштита на операторот во пневматиката

Во современата индустријална производство, безбедноста на операторот е примарна инженерска цел. Пневматичните погони се способни да генерираат големи сили и брзи движења, што претставува сериозен ризик од смрт или ампутација ако рацете на операторот влезат во работната зона на машината. Системите за безбедност со двојно активирање со двете раце се стандардната инженерска контрола која се користи за елиминирање на овој ризик.

Со принудување на операторот да ги користи двете раце за активирање и одржување на циклусот на машината, системот физички гарантира дека рацете на операторот не можат да бидат во опасната зона кога машината спушта, стиска или сече. Како водечки производител на тежок индустријален пневматичен компоненти, AIRWORK обезбедува дизајнери на автоматизација и интегратори на системи со доверливи вентили, блокови за безбедност и распореди на кола потребни за имплементација на силни, соодветни и економични системи за безбедност со двојно активирање со двете раце.

Меѓународни стандарди за безбедност и соодветност

При дизајнирање на систем за контрола со две раце, инженерите мора да се придржуваат кон препознаени меѓународни стандарди, првенствено ISO 13851 (кој го заменил EN 574). Овие стандарди класифицираат системите за контрола со две раце во различни типови според нивното ниво на безбедносна интегритет:

• Тип I: Бара два рачни активатори, но не воведува истовремена активација ниту надзор против заобиколување. Не е погоден за машини со висок ризик.
• Тип II: Бара и двата рачни активатори да бидат ослободени пред да може да започне нов циклус, но не воведува истовремена активација.
• Тип III: Највисоко ниво на безбедност. Овој тип бара истовремена активација. Две копчиња мора да се притиснат во временски интервал од 500 милисекунди (0,5 секунди). Ако овој услов не е исполнет, системот нема да се активира. Системите од тип III дополнително се поделени на тип III A, III B и III C, во зависност од резервноста и способностите за надзор на пневматичките контролни елементи.

За најопасните пневматски примени, како што се пресите или станиците за прицврстување, безбедносната кола од тип III е индустријската стандардна обврска. Рачното проектирање на таков систем со користење на стандардни логички вентили е екстремно комплексно и подложно на неуспех, поради што интегрираните безбедносни блокови се предизбрано решение.

Основни компоненти на дво-вентилска безбедносна кола

За изградба на соодветна и сигурна кола за контрола на безбедност со две раце, потребни се следните основни компоненти на AIRWORK:

• Два 3/2-патни тастерски вентили: Тие мора да се рачно оперираат, со пружинско враќање и нормално затворени (NC) вентили. Физички треба да бидат одвоени и покриени за спречување на случајно активирање со една рака, лакот или тежок предмет.
• Еден AIRWORK блок за дворачно безбедносно управување: Ова е мозокот на безбедносната кола. Има два влезни пилот порта и еден излезен сигнален порт. Внатрешно содржи специјализирано клизно тапче и дијафрагма, дизајнирани за надзор на порастот на притисокот на двата влеза. Тој ќе испушти пневматичен пилот сигнал само ако и двата влеза се под притисок во рок од 0,5 секунди едно по друго.
• Еден 5/2-посочен двојно пилотен насочен вентил Регулациони клапи : Овој вентил го контролира главниот двојно дејствувачки цилиндар. За да се премести во положбата за работен ход, му е потребен пилот сигнал од безбедносниот блок.
• Еден двојно дејствувачки пневматичен цилиндар: Актуаторот што врши работата со висока сила, опремен со соодветни контролери на брзина и сензори за надзор на ходот.
• Авариски прекинувач и вентили за испуштање: Неопходни за отстранување на притисокот од системот во случај на прекин на напојувањето или авариски услови.

Дизајн на колата и оперативна логика, чекор по чекор

Разбирањето на точната механичка логика на коловото со контрола со две раце е од суштинско значење за интеграција на системот. Системот работи преку четири посебни фази:

• Фаза 1: Стандардно стоење. Во положбата на мирување, двете копчиња се отпуснати. Достапот на влезен воздух е блокиран на клапите на копчињата. Блокот за безбедносна контрола со две раце нема притисок на неговите влезни приклучоци, а неговиот излезен приклучок е поврзан со исцедникот. Главната 5/2-патна контролна клапа останува во основната положба, што го задржува шипката на цилиндарот целосно повлечена.
• Фаза 2: Едновремено активирање. Операторот притиска и двете копчиња во рок од 0,5 секунди. Притиснат воздух тече од копчињата во двата влезни приклучоци на AIRWORK блокот за безбедност. Бидејќи притисоците пристигнуваат скоро едновремено, внатрешниот клапан се поместува за да го запре издувниот пат и да го поврзе влезниот пат со воздушниот притисок со излезниот приклучок. Овој излезен пилотски сигнал патува до пилотскиот приклучок на главниот 5/2-посочен контролен клапан, што предизвикува поместување на клапанската кутија и проширување на пневматичкиот цилиндар за извршување на операцијата за стегање или пресување.
• Фаза 3: Забавен или неуспешен притисок. Ако операторот се обиде да заобиколи системот за безбедност со лепенка или со фиксирање на едно копче, а потоа притисне го второто копче подоцна, блокот за безбедност ќе го открие несоодветниот временски интервал. Кога првото копче ќе се задржи, притисокот влегува во еден влезен приклучок, што предизвикува поместување на внатрешниот безбедносен клапан во положба на заклучен издув. Кога ќе се притисне второто копче, ваздухот што влегува во вториот влезен приклучок моментално се испушта преку издувниот отвор на блокот. Не се испушта никаков водечки сигнал, а цилиндарот останува безбедно повлечен. За да се ресетира блокот, двете копчиња мора да се целосно отпустат.
• Фаза 4: Отпуштање и враќање. Откако работниот циклус ќе заврши, операторот ги отпусти двете тастери. Влезниот ваздух кон блокот за безбедност се прекинува и се испушта наназад преку издувниот отвор на нормално затворените тастери. Излезниот сигнал на блокот за безбедност моментално паднува, што овозможува 5/2-посочниот главен насочен вентил да се врати во својата почетна положба, со што цилиндарот безбедно се повлекува.

Најдобри практики за механичко проектирање за интегратори на системи

За да се осигура дека безбедносната кола не може физички да се заобиколи, интеграторите на системи треба да ги следат овие правила за механичко проектирање:

• Физичко растојание: Според безбедносните прописи, двете рачни копчиња мора да бидат поставени на минимум 260 милиметри едно од друго (центар до центар). Ова спречува операторот да ги притисне двете копчиња со една рака или со една рака и лакот на истата рака.
• Заштитни покривки: Секое копче мора да биде сместено во заштитна покривка или куќичка. Ова спречува случајно активирање од паѓање на алатка, поминување на работник или од операторот што се облегнува со телото врз таблата за управување.
• Пресметување на безбедно растојание: Контролната станица мора да биде поставена на пресметано безбедно растојание од зоната на опасност. Ова растојание се определува според времето на зауставување на пневматичкиот цилиндар. Операторот не смее да пушти ги копчињата и да стигне до машината пред цилиндарот да ја застане опасната движења.
• Тежок цевковод: Користете тврд или силно заштитен цевковод помеѓу копчињата и блокот за безбедност за да се спречи притискање или прекршување, што би можело да имитира постојан сигнал на водач.

Стандардизација врз AIRWORK Безбедносни пневматски уреди

Со набавка на двојни пневматски вентили и интегрирани блокови за безбедност со две раце од AIRWORK, производителите на машини (OEM) и индустриските дистрибутери можат да гарантираат операции со висока надежност. Безбедносните вентили на AIRWORK се конструирани со спољни делови со ниско триење и моќни враќачки пружини за осигурување на милиони безгрешни безбедносни циклуси, дури и во тешки индустриски средини.

За целосни CAD датотеки, технички податочни листови и прилагодени распореди на колектори, посетете jzpnu.com или контактирајте групата за инженерски примени за да разговарате за вашите специфични барања за безбедност на машините денес.