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注塑機械的安全與保護――Pilz安全產品在注塑機械上的應用
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  注塑機械具有能一次成型外型複雜、尺寸精確或帶有金屬嵌件的質地密致的塑料製品,被廣泛應用於國防、機電、汽車、交通運輸、建材、包裝、農業、文教衛生及人們日常生活各個領域。注塑機械的工作原理與打針用的注射器相似,它是借助螺杆(或柱塞)的推力,將已塑化好的熔融狀態(即粘流態)的塑料注射入閉合好的模腔內,經固化定型後取得製品的工藝過程。注射成型是一個循環的過程,每一周期主要包括:定量加料—熔融塑化—施壓注射—充模冷卻—啟模取件。取出塑件後又再閉模,進行下一個循環。一般注塑機包括注射裝置、合模裝置、液壓係統和電氣控製係統等部分。

  任何一台機械都存在一定的危險。一台安全的機械,要求能夠在其整個使用壽命之內,在執行其功能、安裝、調試、維修和拆卸的過程中,不能對工作人員造成任何傷害。根據歐洲標準EN 954-1,注塑機械的安全等級要求為3級以上。其危險主要存在於合模區域、夾持機械裝置區域、中子移動區域、頂針驅動機械裝置、噴嘴區域、注塑單元區域、出料區域等,包括有機械危險、高壓液體釋放的危險、電氣危險、熱源導致的危險、氣體&蒸汽&塵埃導致的危險等等。我們可以根據歐洲標準EN 1050、注塑機械標準EN 201或GB 22530-2008,識別和評估以上危險和風險,然後采取適當的措施來減少其風險、隔離其危險,最終設計和製造出一台安全的注塑機械。

  對於整台機器,可以根據歐洲標準EN 418安an裝zhuang緊jin急ji停ting止zhi按an鈕niu,一yi旦dan當dang緊jin急ji停ting止zhi按an鈕niu被bei觸chu發fa,必bi須xu發fa出chu一yi個ge超chao越yue與yu其qi他ta所suo有you信xin號hao的de動dong作zuo,切qie斷duan馬ma達da和he閥fa的de電dian源yuan,使shi機ji器qi安an全quan的de停ting止zhi。

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  同(tong)時(shi),在(zai)安(an)全(quan)門(men)下(xia)部(bu)必(bi)須(xu)安(an)裝(zhuang)一(yi)個(ge)凸(tu)輪(lun)閥(fa)。當(dang)門(men)打(da)開(kai)的(de)時(shi)候(hou),使(shi)凸(tu)輪(lun)動(dong)作(zuo)控(kong)製(zhi)一(yi)個(ge)截(jie)止(zhi)閥(fa),用(yong)以(yi)斷(duan)開(kai)液(ye)壓(ya)回(hui)路(lu)。對(dui)於(yu)此(ci)凸(tu)輪(lun)閥(fa),我(wo)們(men)需(xu)要(yao)監(jian)控(kong)其(qi)工(gong)作(zuo)狀(zhuang)態(tai)。如(ru)果(guo)此(ci)截(jie)止(zhi)閥(fa)出(chu)現(xian)故(gu)障(zhang),需(xu)要(yao)切(qie)斷(duan)控(kong)製(zhi)合(he)模(mo)、注射等閥的電源。

  對於注塑單元區域,我們必須增加注射防護門來降低該區域的風險。當注射防護門被打開的時候,切斷控製注射、座進、出料的閥的電源。

  根據不同的應用,還可以在注塑機械中使用模式轉換開關、鑰匙鎖或使能按鈕,用以控製特殊模式下的操作和動作――如開門後,依然可以接通部分閥、進行諸如開模、頂出等操作。

  根據不同的規格的注塑機械,可以以拉杆距離來判斷是否需要安裝安全地毯。對於帶有氣動裝置的自動安全門,可以根據EN 954-1的等級評估,考慮是否需要使用邊沿開關,並且將信號接入安全係統,在安全門關閉的過程中,保護操作人員。

  由於注塑機械的安全等級要求達到3級以上(如根據EN/ISO 13849,要求達到PL d以上),所以以上安全輸入和安全輸出信號,必須經由一個可靠的係統進行控製,如安全繼電器或安全PLC。如果我們將上述安全輸入和安全輸出信號由一個非安全的係統來控製,如普通PLC或工業PC,一旦這些係統中出現任何故障――譬如處理器工作不規則、輸出短路、輸入熔焊等等――都dou會hui導dao致zhi安an全quan保bao護hu裝zhuang置zhi的de功gong能neng失shi效xiao。而er特te殊shu的de安an全quan模mo塊kuai由you於yu采cai用yong了le冗rong餘yu的de結jie構gou,加jia之zhi以yi可ke靠kao的de電dian路lu結jie構gou和he多duo樣yang的de檢jian測ce電dian路lu,從cong而er可ke以yi達da到dao高gao安an全quan等deng級ji的de要yao求qiu。

  上(shang)述(shu)安(an)全(quan)功(gong)能(neng)可(ke)以(yi)分(fen)別(bie)由(you)單(dan)個(ge)安(an)全(quan)繼(ji)電(dian)器(qi)來(lai)控(kong)製(zhi),再(zai)將(jiang)這(zhe)些(xie)安(an)全(quan)繼(ji)電(dian)器(qi)的(de)輸(shu)出(chu)進(jin)行(xing)硬(ying)接(jie)線(xian)上(shang)的(de)邏(luo)輯(ji)連(lian)接(jie),最(zui)終(zhong)控(kong)製(zhi)相(xiang)應(ying)的(de)安(an)全(quan)輸(shu)出(chu)。但(dan)是(shi),這(zhe)樣(yang)的(de)一(yi)個(ge)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)會(hui)導(dao)致(zhi)諸(zhu)多(duo)的(de)問(wen)題(ti)。首(shou)先(xian),成(cheng)本(ben)增(zeng)加(jia)。為(wei)了(le)達(da)到(dao)高(gao)的(de)安(an)全(quan)等(deng)級(ji),必(bi)須(xu)使(shi)用(yong)一(yi)個(ge)安(an)全(quan)繼(ji)電(dian)器(qi)控(kong)製(zhi)一(yi)個(ge)安(an)全(quan)功(gong)能(neng)。這(zhe)樣(yang)不(bu)僅(jin)使(shi)安(an)全(quan)模(mo)塊(kuai)的(de)隱(yin)含(han)使(shi)用(yong)成(cheng)本(ben)增(zeng)加(jia),而(er)且(qie)接(jie)線(xian)成(cheng)本(ben)和(he)隱(yin)含(han)設(she)計(ji)成(cheng)本(ben)也(ye)一(yi)同(tong)提(ti)升(sheng)。其(qi)次(ci),故(gu)障(zhang)診(zhen)斷(duan)困(kun)難(nan)。由(you)於(yu)各(ge)個(ge)安(an)全(quan)功(gong)能(neng)之(zhi)間(jian)的(de)邏(luo)輯(ji)關(guan)係(xi)使(shi)用(yong)硬(ying)接(jie)線(xian)來(lai)完(wan)成(cheng),在(zai)既(ji)要(yao)達(da)到(dao)一(yi)定(ding)安(an)全(quan)等(deng)級(ji),又(you)要(yao)兼(jian)顧(gu)邏(luo)輯(ji)功(gong)能(neng)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia),必(bi)然(ran)會(hui)使(shi)得(de)診(zhen)斷(duan)和(he)維(wei)修(xiu)變(bian)得(de)異(yi)常(chang)困(kun)難(nan)。第(di)三(san),擴(kuo)展(zhan)能(neng)力(li)差(cha)。如(ru)果(guo)要(yao)在(zai)這(zhe)個(ge)安(an)全(quan)係(xi)統(tong)上(shang)增(zeng)加(jia)額(e)外(wai)的(de)安(an)全(quan)功(gong)能(neng),接(jie)線(xian)的(de)改(gai)動(dong)和(he)安(an)全(quan)模(mo)塊(kuai)的(de)安(an)裝(zhuang)將(jiang)會(hui)帶(dai)來(lai)較(jiao)多(duo)工(gong)作(zuo)量(liang)。所(suo)以(yi),單(dan)一(yi)安(an)全(quan)繼(ji)電(dian)器(qi)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)並(bing)不(bu)適(shi)合(he)於(yu)這(zhe)個(ge)應(ying)用(yong)。

  對於這樣一種安全功能介於4至14個之間的應用,Pilz專門開發了模塊化的安全繼電器PNOZmulti用以控製諸多不同的安全功能。PNOZmulti 是一個多功能、可自由配置的模塊化安全係統。與其他PNOZ安全繼電器不同,PNOZmulti的安全電路可在個人電腦上使用圖形配置工具輕鬆生成。PNOZmulti由一個PNOZ m0(1/2)p基礎模塊和若幹個擴展模塊組成。基礎模塊可單獨使用,包括20個可連接急停按鈕、安全門、雙手控製器等所有安全功能的輸入點;4個2A容量的半導體安全輸出;2個繼電器安全輸出;一個輔助非安全輸出以及4個測試脈衝輸出。可以使用擴展模塊來達到增加輸入輸出點、速度監視、現場總線連接的功能。通過基礎模塊上的RS232接口可以直接向PNOZmulti寫入程序,或使用讀卡器向SIM智能卡寫入程序後插入PNOZmulti運行。

  PNOZmulti有以下特點:

  1. 模塊化的結構,使用靈活

  PNOZmulti已經有了3個版本的基礎模塊,PNOZm0p、PNOZm1p和PNOZm2p。PNOZm0p不可擴展輸入輸出模塊,但可以擴展通訊模塊;PNOZm1p可以擴展輸入輸出模塊和通訊模塊;PNOZm2p是專為壓機開發的基礎模塊。對於小型注塑機械,可以使用PNOZm0p進行安全功能的控製。對於中大型、特別是帶有模式選擇或者鑰匙鎖功能的注塑機械,則可以采用PNOZm1p加上輸入輸出擴展模塊的結構進行控製。

  2. 可編程,操作簡單易懂,無需特殊的編程知識

  PNOZmulti 采用圖形配置工具PNOZmulti Configurator 進行編程,從而達到多配置而少配線。PNOZmulti Configurator有多種語言版本,包括有中文,德語, 英語, 西班牙語, 法語, 意大利語, 日語。通過PNOZmutli Configurator,隻需要使用鼠標拖拉,就可以迅速完成一個安全電路,縮短了設計和開發周期。每一個基礎模塊需要使用一塊SIM卡,用於存放程序。可以通過兩種方式將程序下載至基礎模塊。可以通過讀卡器,將程序下載至SIM卡;可以通過串行電纜和基礎模塊上的RS232串口,將程序下載至基礎模塊。如需要進行功能擴展,則可以在程序內部進行更新,而無需硬接線上的繁瑣更改。

  3. 強大的診斷功能

  可以通過以下方式進行故障診斷:

  a) 每一輸入輸出點都帶有LED指示燈

  b) 可以通過串行電纜和基礎模塊上的RS232串口,執行動態程序顯示功能,用於故障診斷和設備調試

  c) 可以通過故障堆棧信息,迅速判斷故障

  d) 可以通過診斷字,判斷各個功能塊的狀態

  e) 可以與PMImicro Diag配合使用,通過人機界麵,獲得可視化的診斷信息

  4. 可控製普通標準功能

  PNOZmulti可以控製普通標準功能。通過PNOZmi2p和PNOZmc1p,可以控製普通標準功能,諸如起動按鈕、複位按鈕,或進行狀態信號輸出;可以通過普通標準總線,如Profibus、DeviceNet、CANopen、CC-Link進行非安全狀態信息的通訊。

  所以,使用PNOZmulti就可以輕鬆的完成這不同規格的注塑機械的安全功能控製。設計人員隻需要把輸入和輸出分別接入PNOZmulti,然後使用PNOZmulti Configutaor 來完成這些輸入和輸出之間的邏輯關係。這樣,不僅縮短了設計人員的開發周期,同時也降低了成本。

  Pilz 的安全產品在注塑行業有著廣泛的應用,如國內的海天集團,杭州泰瑞、寧波海太等知名注塑機械生產商。對於不同規格的注塑機械,Pilz都能夠根據客戶的不同要求,提供合理的、高性價比的解決方案。

  在國內的注塑機械的製造領域中,安全防護措施往往被設計人員或最終用戶所忽視。一些注塑機械,或采用不符合要求的安全係統、huobushiyongrenheanquanfanghucuoshi,suiranqijiagedilian,gongnengwanshan,danshiqigenbenchengbushangshiyitaihegedezhusujixie。zheyangdeshejihezhizaojibufuhexiandaiyirenweiben、安全為上的世界潮流,也不符合國家的有關標準和規範。如此往複,隻能夠使中國的製造業和自動化產業一直停滯在一個低附加值、生產加工型的世界工廠的尷尬境地。無論采用什麼樣的安全產品、進行什麼樣的安全防護,規範和標準是我們所必須關注的。GB 22530-2008detuichu,weiguoneizhuduodezhusujixiechangshangtigongleyigehenhaodezhiyin。zhongxindexiwangguoneidegezhusujixieshengchanqiye,renzhenguanchezhegebiaozhun。zheyang,zhongguodezhizaoye、自動化產業才能夠逐漸屹立於世界的前列。

  Pilz是shi一yi家jia德de國guo家jia族zu企qi業ye,是shi安an全quan繼ji電dian器qi的de發fa明ming者zhe,同tong時shi也ye是shi機ji械xie安an全quan自zi動dong化hua領ling域yu的de技ji術shu領ling先xian者zhe。我wo們men可ke以yi為wei客ke戶hu提ti供gong定ding製zhi的de解jie決jue方fang案an。如ru有you任ren何he支zhi持chi需xu求qiu,請qing聯lian係xiPilz。聯係電話:021-62494658;E-mail:

  


 

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