欧盟CE认证机械指令-中文
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有关机械设备及安全零件的设计和制造
的健康与安全基本要求
在本附录中,“机械设备”系指本指令第1条第2款定义的“机械设备”或“安全零件”。
序 言
1.健康与安全基本要求所规定的义务,只有在该机械设备接制造商预定的要求使用
时存在相应危险的情况下才适用。
在任何情况下,本附录1.1.2、1.7.3和1.7.4各项要求对本指令所包括的所有机械设备都适用。
2.本指令规定的健康与安全基本要求是强制性的。
然而,考虑到技术现状,也许不
太可能完全符合上述要求所设定的目标,在这种情况下,机械设备必须尽可能按照接近这些目标的要求进行设计和制造。
3.对健康与安全基本要求按其涉及的危险程度进行了分类。
机械设备导致的一系列危险可在本附录中的多个标题下予以说明。
制造商必须对危险进行评定,以便识别其机器可能存在的所有危险,并且在其设计和制造机器时必须考虑这些评定结果。
1 健康与安全基本要求
1.1 概述
1.1.1 定义
以下定义适用于本指令:
(a) 危险区域——在机械设备的内外,可能对暴露人员的健康或安全造成危害的任何区域;
(b) 暴露的人员——局部或全部处于危险区域的任何人员;
(c) 操作人员——被分配执行机械设备的安装、操作、调试、维护、清洁、修理以及搬运的一个或多个人员。
1.1.2 安全组合的原则
(a) 机械设备的制造必须适合于它的功能,而且,在制造商可预见的条件下对调试和维修该设备的人员不会造成危险。
采取措施的目的必须是为了排除在机械设备可预见的整个寿命周期内(包括装配和拆卸阶段)的事故危险,甚至因可预见的异常情况造成的事故危险。
(b) 在选择最适当的方法时,制造商必须按规定顺序采用下列措施:
——尽可能地消除或减小危险(机械设备的内在安全设计与制造);
——对于无法排除的危险,要采取必要的保护措施;
——将由于所采用的保护措施的任何缺陷导致的残留危险通知用户,说明是否需要进行任何特定的培训,并对提供人员保护装置的任何要求作出明确规定。
(c) 在设计、制造机械设备和编写说明书时,制造商不仅要设想到机械设备的正常使用,而且还必须设想到可合理期望的使用。
机械设备的设计必须能防止可能会产生危险的不正常使用。
否则,在说明书中必须提醒用户注意机械设备不应有的使用方式(经验表明这种使用方式可能会出现)。
(d) 必须考虑人机工效学的原则,尽量减少在预定使用条件下操作者的疲劳、不舒适及心理压力。
(e) 在设计和制造机械设备时,制造商必须考虑对操作者的约束,即必须或有预见地使用人身保护设备(例如鞋子、手套等)。
(f) 机械设备供货必须备有基本的专用设备和附件,以使其能调试、维护和安全使用。
1.1.3 材料及产品
制造机械设备所使用的材料,或在机械设备使用过程中用到的或产生的产品,不得对暴露的人员的安全和健康构成危险。
特别是在使用液体材料时,机械设备的设计和制造必须保证在其使用时不会因灌装、使用、回收或排放而产生危险。
1.1.4 照明
尽管环境照明强度正常,但是,如果照明不足可能会造成危险时,制造商必须提供适合相关操作的整体照明。
制造商必须保证,其所提供的照明不会产生有碍操作的阴影、刺激性眩光或危险的频闪效应。
需要经常检查的机械设备内部、调试或维护区域,也必须提供适当的照明。
1.1.5 机械设备便于搬运的设计
机械设备或其每个组成部件必须:
——能够安全地搬运;
——在包装或设计上能使其安全和不受损伤地储存(例如:充分的稳定性和专用支撑
设备等);
若机械设备或其各种组成部件因其重量、尺寸或形状不能用手工搬运时,该机械设备或其组成部件则必须:
——配备升降装置用附件;或者
——在设计上使其能够安装这类附件(如螺纹孔等);或者
——在形状上能方便地安装标准升降装置。
若机械设备或其某个组成部件要用手工搬运,该机械设备或组成部件则必须:
——移动方便;或者
——可以安全提起和安全移动(如抓手等)。
当机械设备组成部件和/或工具会因材料或形状等因素造成危险时,即使是重量轻的,也必须有便于搬运的特别设计。
1.2 控制器
1.2.1 控制系统的安全性及可靠性
控制系统的设计及制造必须使其安全可靠,并能防止发生任何危险。
除此之外,还必须按下列原则设计及制造:
——能够承受正常使用中的严格条件及外部影响;
——逻辑上出错不会导致危险发生。
1.2.2 控制装置
控制装置必须:
——清楚可见、易于识别,必要时作适当的标记;
——安装位置适于安全操作,不会耽误和浪费时间,且明确无误;
——在设计上能保证控制器的移动与其效果一致;
——必要时除某些控制器,如紧急停车、遥控训练用控制台之外,均安装在危险区域之外;
——安装位置能保证其运行不致引起额外的危险;
——在设计或防护上能使所期望的结果在一旦涉及危险时只要不是有意操作便不会产生;
——能承受可预见的受力状态;必须特别注意紧急停车装置可能会处于相当大的受力状态。
当一个控制器在设计和制造上能执行几个不同动作,即非一一对应时(例如键盘等),则必须清楚地显示它所执行的动作,需要时还应进行确认。
必须能根据人机工效学原则配置控制器,使其布局、行程及控制操作等功能与其所执行的动作相匹配。
必须考虑必须使用或预期要使用的人身保护设备(如工作鞋、手套等)所带来的限制。
必须按操作的要求在机械设备上安装指示装置(如指示盘、信号灯等)。
操作人员必须能从控制台上读出这些指示值和信号。
操作人员必须能从主控制台上保证在危险区域没有暴露的人员。
如果不可能做到上述要求,控制系统必须在设计和制造上考虑:只要机械设备准备起动,就能给出可听和/或可视报警信号。
暴露的人员必须有时间和手段快速采取行动阻止该设备起动。
1.2.3 起动
机械设备必须只能通过一个控制器在规定用途之下的自愿动作而起动。
上述要求同样适用于:
——当机械设备停机后,不管什么原因重新起动时;
——当操作条件(如速度、压力等)有重大的改变时。
除非这种重新起动或操作条件改变不会对暴露的人员造成危险。
这一基本要求不适用于由某个自动操作周期的正常顺序而产生的重新起动或操作条件改变。
当机械设备有几个起动控制器,因而操作者可能会因误触而导致危险时,必须安装附加装置(例如,起动装置或选择器,使起动机构一次只驱动其中一部分),以避免产生这些危险。
以自动方式工作的自动化设备在停机后,一旦安全条件得到满足,必须能立即重新起动。
1.2.4 停机装置
1.2.4.1 正常停机
每台机器必须装有使机器完全且安全停机的控制器。
每一工作台都必须根据其危险类型安装控制器,使机械设备的若干或全部运动部件停机,以确保机械设备的安全。
机械设备的停机控制器必须优先于起动控制。
一旦机械设备或其危险部件停机,必须切断相关驱动器的能源。
1.2.4.2 紧急停机
每台机器必须装有一个或数个紧急停机装置,以避免现有的或即将发生的危险;但是以下情况例外:
——由于紧急停机装置不能缩短停机时间或它无法采取特别措施来解决危险,因而不能减少危险的机器;
——手提式机器和手动控制式机器。
紧急停机装置必须:
——具有可明确识别、清晰可见且迅速可及的控制器;
——在不会造成额外危险的情况下,尽快停止有危险的过程;
——必要时,触发或允许触发某些安全保护机构。
紧急停机控制装置在发出停止命令后,一旦终止有效操作,则该命令必须通过接通紧急停机装置予以维持,直到这一接通明确失效;在不触发停机命令的情况下,该装置必须是不能接通的;必须只能通过一个适当的操作切断该装置。
切断紧急停机装置不得使机械设备重新起动,而只是可允许其重新起动。
1.2.4.3 整套装置
若机械设备或机械设备的部件被设计成组合在一起工作的,制造商必须在机械设备设计或制造过程中保证包括紧急停机在内的停机控制器不仅能使机械设备本身停机,同时还能使若继续工作可能造成危险的所有上、下游设备停机。
1.2.5 工作方式选择
选定的控制方式必须使除紧急停机以外的所有其他控制系统无效。
如果机械设备已经在设计和制造上考虑了允许其用于表示不同安全水平的若干种控制或操作方式(例如允许进行调整、维修及检验等),这一机械设备则必须装有可在每一位置上锁定的工作方式选择器。
选择器的每个位置必须对应于一种操作或控制方式。
这种选择器可以用另一种选择方法取代,但是,这种选择方法使机械设备的某些功能的使用限制于某些类型的控制器(例如某些数控功能的存取码等)。
如果在有些操作中,机械设备必须能在其保护装置失效的情况下操作,工作方式选择器必须同时:
——禁止自动控制模式;
——只允许通过要求保持动作的控制器进行操作;
——只允许在高度安全(如减速、减小功率、逐步或其他适当规定)的条件下操作危险运动部件,同时防止相关工序发生危险;
——防止机械设备任何操作因有意或无意地触发机器内部传感器而可能造成危险。
此
外,操作者必须能够在调整点上控制其正在加工的部件的操作。
1.2.6 电源故障
机械设备的电源,不管发生何种形式的断电以及在断电后的重新恢复或电源变化,均不得导致危险发生,特别是:
——机械设备不得意外起动;
——如果已经给出命令,不得阻碍机械设备停机;
——机械设备的运动部件或机械设备上固定的工件均不得掉下或弹出;
——不管运动部件是自动停机还是手动停机,都不得受阻;
——保护装置必须保持完全有效。
1.2.7 控制电路故障
控制电路逻辑出现问题或控制电路发生故障或损坏时,均不得导致危险发生,特别是: ——机械设备不得意外起动;
——如果给出命令,不得阻碍机械设备停机;
——机械设备的运动部件或机械设备上固定的工件,均不得掉下或弹出;
——不管运动部件是自动停机还是手动停机,均不得受阻;
——保护装置必须保持完全有效。
1.2.8 软件
操作者与机器指令或控制系统之间的交互软件,必须是对用户友好的。
1.3 机械危险的防护
1.3.1 稳定性
机械设备、零件及其配件的设计和制造,必须保证其在可预见的工作条件下(必要时,考虑气候条件)使用时足够稳定,不会有翻倒、跌落或意外移动的危险。
若机械设备本身的形状或其预定的安装不能提供足够的稳定性,则必须采用适合的固定手段,并在说明书中予以说明。
1.3.2 操作中断裂的危险
机械设备的各种部件及其连接件,必须能够在制造商预见的使用条件下承受其遇到的应力。
所使用的材料的耐久性,特别是有关疲劳、老化、腐蚀及磨损等现象,必须适合制造商预期的工作地点的特点。
制造商必须在说明书中指明安全因素所要求的检验和维护方式及其频度。
并且在必要时,必须指明会遭磨损的部件以及更换的准则。
若尽管已采取了措施,但还存在断裂或碎裂的危险(如磨轮),在这种情况下,对转动部件的安装和定位必须能使其断裂后的碎片能留在保护罩内。
特别是处于高压条件下输送流体的硬管和软管,必须能承受预见的内部和外部应力,并且必须牢固地固定和/或予以保护,以防各种形式的外部应力和应变;必须采取预防措施,以保证管子破裂时(如突然移动或高压喷射等),不至于发生危险。
若被加工的材料自动进给加工刀具,必须满足下列条件,以避免对暴露的人员产生危险(如刀具断裂):
——当工件与刀具接触时,刀具必须保持其正常工作状态;
——当刀具起动和/或停止(有意或无意)时,进料动作与刀具动作必须协调。
1.3.3 跌落或弹出的物体造成的危险。
必须采取防护措施以避免因物体(如工件、刀具、切屑、碎片或废料等)跌落或弹出而造成危险。
1.3.4 表面、边缘或尖角造成的危险
就其用途所许可,机械设备的可触及部件不得有可能造成伤害的锋利边缘、尖角以及粗糙表面。
1.3.5 与组合式机械设备相关的危险
若机械设备用于进行几种不同的操作,并且在每一操作之间需人工卸下工件(组合式机械设备),在这种情况下,该设备的设计和制造必须能使每一单元单独使用时其他单元不会对暴露的人员造成威胁或危险。
为此,任何单元必须能在没有保护的情况下单独起动和停止。
1.3.6 与刀具转速变化有关的危险
当机器用于执行不同使用条件下(如不同速度或不同能源)的操作时,该机器的设计和制造必须使其能安全可靠地选择和调整这些条件。
1.3.7 与运动部件有关的危险的防护
机械设备运动部件的设计、制造及布局,必须能避免发生危险,或者如果危险在所难免,必须安装防护罩或保护装置,以预防可能导致事故发生的所有接触危险。
必须采取一切必要措施,以防止工作中运动部件发生意外的故障。
如果采取了预防措施,仍然有可能发生障碍,在这种情况下,制造商则应提供具体的保护装置或工具、说明书,以及可能的话,在机械设备上作出标记,以使设备能安全地排除故障。
1.3.8 与运动部件有关的危险防护方法的选择
必须根据危险的类型选择与运动部件有关的危险的防护罩或保护装置。
必须依据下列
准则作出选择:
(a) 运动中的传动部件
为了保护暴露人员免受运动中的传动部件(诸如皮带轮、皮带、齿轮、齿条、小齿轮及轴等)可能产生的危险而设计的防护罩必须是:
——符合1.4.1和1.4.2.1的要求的固定式防护罩;或
——符合1.4.1和1.4.2.2(a)的要求的可卸式防护罩。
若预见要经常拆卸的,应采用可卸式防护罩。
(b) 与直接加工过程有关的运动部件
为了保护暴露的人员免受用于加工工作的运动部件(如切削刀具、冲床运动部件、气缸及加工过程中的部件等)可能产生的危险而设计的防护罩:
——只要可能,必须是符合本附录1.4.1和1.4.2.1要求的固定式防护罩;
——否则,必须是符合本附录1.4.1和1.4.2.2(b)要求的可卸式防护罩;或者,必须是诸如传感器件(例如非物质阻挡层,传感器层)那样的保护装置,遥控保护装置(如双手控制装置)或按照本附录1.4.1及1.4.3的要求自动防止操作人员身体的全部或部分暴露在危险区域的保护装置。
但是,有些直接参与加工过程的运动部件由于要求操作者近机操作,在操作中无法做到完全或部分地避免接近它们。
这时,如果在技术上可行,这些部件必须安装: ——符合本附录1.4.1和1.4.2.1要求的固定式防护罩,防止能触及到部件中那些在工作中不使用的部分;
——符合1.4.1和1.4.2.3要求的可调式防护罩,限制触及到运动部件中那些严格用于加工工作的部分。
1.4 防护罩及保护装置需要具备的特性
1.4.1 一般要求
防护罩及保护装置:
——必须具有坚固的结构;
——不得引发任何额外的危险;
——不得轻易地被忽视或使其失效;
——安装位置必须与危险区域保持一段足够的距离;
——对生产过程的视线障碍必须最小;
——必须在安装和/或更换刀具时不会影响基本的加工工作,并且能进行只限制在作
业点的维护,可能的话,无需拆卸防护罩或保护装置,即可完成这些工作。
1.4.2 对防护罩的特别要求
1.4.
2.1 固定式防护罩
固定式防护罩必须稳固地固定在适当的位置上,必须使用工具才能将其打开。
若可能,不使用固定附件,防护罩不可能保持在应有的位置上。
1.4.
2.2 可卸式防护罩
(a) A型可卸式防护罩必须保证:
——在打开时,尽可能仍固定在机械设备上;
——配有锁定装置,以保证一旦可能触及到运动部件,它们不会起动,并且只要它们一不锁定便发出停机命令。
(b) B型可卸式防护罩的设计及其在控制系统中的安装必须保证:
——在操作人员所能达到的范围内,运动部件不会起动;
——一旦运动部件开始起动,暴露的人员即无法接近;
——只有通过有目的的措施,例如使用工具和钥匙等,才能对它们调整;
——防护罩上缺少某个零件或某个零件失效时,运动部件便不会起动或停止;
——借助一个适当的屏障来防止任何弹出的危险。
1.4.
2.3 限制进入的可调式防护罩
对于运动部件中那些必须要在工作时进入的区域,限制进入的可调式防护罩必须: ——根据涉及的作业形式能采用人工或自动方式进行调整;
——不使用工具也能方便调整;
——尽可能减少弹出危险。
1.4.3 对保护装置的特殊要求:
保护装置的设计及其在控制系统中的安装必须保证:
——运动部件在操作人员所能达到的范围内不会起动;
——一旦运动部件已起动,暴露的人员便无法接近运动部件;
——只能采用有目的的措施,诸如使用工具、钥匙等调整保护装置;
——保护装置上缺少某个零件或某个零件失效时,运动部件便无法起动。
1.5 对其他危险的防护
1.5.1 电源
若机械设备靠电力起动,则机械设备的设计、制造及配备必须能够或有可能防止具有
电气性质的所有危险。
有关用于某些电压范围的电气设备的现行具体规则,必须适用于接受这些电压范围的机械设备。
1.5.2 静电
机械设备的设计和制造必须能防止或限制产生有潜在危险的静电电荷和/或配备一个放电系统。
1.5.3 非电能源
若机械设备靠非电能源驱动(如液压、气压或热能等),该机械设备的设计、制造及配备必须能避免与这些类型的能源有关的所有潜在危险。
1.5.4 装配错误
装配或重新装配某些部件可能会发生错误,这些错误可能导致危险,因此必须通过部件的设计避免发生这类错误。
若不能通过设计避免这类错误,则必须在部件和/或其外壳上标明有关信息。
若为了避免发生危险而必须知道运动部件运动方向时,在运动部件和/或其外壳上也要标明同样的信息。
任何进一步需要提供的信息必须在说明书中给出。
若错误的连接可能成为危险源,则必须通过设计来消除不正确的流体连接,包括电导线。
如果做不到这一点,则必须在管道、电缆和/或接线盒上说明。
1.5.5 极端温度
机械设备部件或材料在高温或甚低温时,必须采取某些预防措施,以避免人员因接触或接近这些材料而造成的伤害。
对于温度很高或温度很低的材料,必须评估其弹出的危险。
有这些危险存在的地方,必须采取必要的措施加以避兔。
若技术上不可行,则必须采取措施,使其不具有危险性。
1.5.6 着火
机械设备的设计和制造必须能避免所有因机械设备本身或机械设备所产生的或使用的气体、液体、粉尘、蒸气或其他的物质所造成的任何着火或过热危险。
1.5.7 爆炸
机械设备的设计和制造,必须能避免所有因机械设备本身或机械设备所使用或产生的气体、液体、粉尘、蒸气或其他的物质所造成的爆炸危险。
为此,制造商必须采取必要的措施,以便于:
——避免产品达到危险的浓度;
——防止易爆气体燃烧;
——最大限度减少任何可能发生的爆炸,以免危及周围环境。
若制造商预见到机械设备可能用于易爆环境,必须采取与上述相同的预防措施。
机械设备使用的电气设备若涉及爆炸危险,则必须符合现行具体指令的条款。
1.5.8 噪声
机械设备的设计和制造,必须能根据技术进步以及可以获得的减噪手段,特别是在噪声源,使发射到空气中的噪声导致的危害减少到最低程度。
1.5.9 振动
机械设备的设计和制造,必须能根据技术进步和可以获得的有效减振手段,特别是在振源,将机械设备产生的振动导致的危害,减少到最低程度。
1.5.10 辐射
机械设备的设计和制造,必须能将任何发射出的辐射限制在其操作所需要的程度,并对暴露的人员不存在影响或使这种影响减少到不会产生危害的程度。
1.5.11 外来的辐射
机械设备的设计和制造,必须使外来的辐射不会干扰其操作。
1.5.12 激光设备
使用激光设备时,应考虑下列条款:
——机械设备上激光设备的设计和制造必须能防止产生任何意外的辐射;
——机械设备上的激光设备必须加以防护,使其产生的有效辐射,或因反射、散射所产生的辐射及二次辐射不会危及人体的健康;
——机械设备上用于观测或调整激光设备的光学设备,必须使激光束不会产生危及人体健康的危险。
1.5.13 粉尘、气体等的排放
机械设备的设计、制造和/或配备,必须能避免因机械设备所产生的气体、液体、粉尘、蒸气或其他废料造成的危险。
若存在危险,机械设备的配备必须能使造成危险的上述物资不散落和/或将其清除掉。
如果机械设备在正常运行中无法封闭起来,则尽可能靠近排放源设置防散落和/或清除装置。
1.5.14 被关进机器的危险
机械设备的设计、制造或装配,必须具有防止暴露的人员被围困在其中的装置,或这样做不可能时,必须具有呼救的装置。
1.5.15 滑倒、绊倒或摔倒的危险
当操作者需要在机械设备部件上走动或站立时,其设计和制造必须能防止人员在其上滑倒、绊倒或摔倒,或从其上跌落下来。
1.6.1 机械设备维护
调整、润滑及维护的地点必须设置在危险区域之外,必须能够在机械设备处于停机状态时进行调整、维护、修理、清洁和保养等操作。
若上述条件中一项或多项因技术上的原因无法满足,则必须能够在没有任何危险的状态下进行这些操作(详见1.2.5)。
在使用自动化机械设备和(必要时)使用其他机械设备的情况下,制造商必须使用一个连接装置来安装故障诊断设备。
需要经常更换的自动化机器零件,特别是在制造中更换的或容易磨损的或发生事故后可能遭到损坏的,必须能够方便、安全地卸下和更换。
零件的拆卸和更换必须能借助必要的技术手段(如工具、测量仪表等),依照制造商所规定的操作方法方便、安全地进行。
1.6.2 进出操作台和维修地点
制造商必须提供适当的进出手段(如楼梯、爬梯及通道等),以便能安全进出用于生产、调整及维护操作的所有区域。
1.6.3 能源的隔离
所有的机械设备必须配备使其与所有能源隔离的装置,这种隔离装置必须明确予以标识。
若重新连接能源可能危及暴露的人员,这些装置则必须能够锁定。
如果机械设备是通过一个能够插入电路的插头供电的,只要隔离该插头就足够了。
在操作人员无法从他可以进出的任何地点检验能源是否保持切断的情况下,隔离装置也必须能够锁定。
在能源切断后,必须能够正常地耗散机械设备的电路中剩余的能量,而在此过程中对暴露的人员不能造成危险。
作为上述要求的例外,有些电路可以与其能源保持连接,其目的是为了,例如维系部件、防止信息丢失和内部照明等。
在这种情况下,必须采取特殊措施,保证操作人员的安全。
1.6.4 操作人员的干预
机械设备的设计、制造和配备,必须能对操作人员的干预要求进行限制。
若无法避免操作人员的干预,则必须能够保证方便、安全地干预。
1.6.5 内部部件的清洁
机械设备的设计和制造,必须能保证无须进入其内部,就能够清理掉含有危险物质或制剂的内部部件;还必须能够从外部进行任何必要的清理。
如果绝对避免不了进入内部进行清洁,制造商在制造该设备时就必须采取措施,确保在最小危险状态下进行清洁。