安全光幕是现代工业生产过程中保护操作人员不受机械伤害的一种重要装置。无论在冲床,折弯机或自动化流水线上,光幕的合理选择与科学设置均可有效地避免意外的发生。但对企业或者工程师而言,目前市面上光幕品牌众多,型号不一,如何迅速准确购买适合自己的安全光幕是需要严格考虑的。文章归纳出选购安全光幕5个重点小窍门,帮你在确保安全的同时达到高效采购的目的。
一、确定防护需求并选择合适的防护类型
选购光幕前应先确定保护对象及范围:
保护对象:手指,手掌还是全身?
手指保护(Finger Type):其光束的间隔通常不超过14mm,非常适用于冲床、剪板机等对手指有高要求的设备。
手掌防护(Hand Type):光束间距为20~30mm,适合操作工件比较大的装置。
身体防护(Body Type)的定义是:光束之间的距离超过30mm,主要用于保护人的整体安全,这在大型设备或高风险区域的整体防护中是常见的。
保护区域:保证光幕的高,宽可覆盖危险区域。在设备的下沿高度上,应确保操作人员不会误入高风险区域,而上沿的高度则应确保覆盖设备危险部分的最高位置。
在确定了防护对象之后,再对分辨率,安装长度以及高度等参数进行选择,在确保安全性能不会折扣的前提下,避免浪费费用。
二、注意响应时间和安全距离的问题
光幕的响应时间对其安全性具有重要意义。响应时间太长,将使装置在光幕被触发时仍然持续运动,具有安全风险;响应时间太短,会经常发生误触发。
在购买时,应考虑设备的特性,计算出最小安全距离:
S=K×T+CS=K\times T+CS=K×T+CSSS:光幕下沿与危险源的最小安全距离(mm)
KKK:危险动作的速度为(mm/ms)
TTT:光幕响应时间加设备停止时间(ms)
CCC:额外安全裕度(通常30~100mm)
科学地计算响应时间及安全距离可在确保人员安全前提下减少误停机现象发生,从而提高生产效率。
三、选择相容输出信号类型
光幕输出信号种类直接影响与设备控制系统兼容性及可靠性:
继电器输出(Relay)具有广泛的兼容性,非常适用于传统的设备,但其响应速度相对较慢。
半导体输出(Transistor/Solid State):反应迅速,适用于高速设备,但是承载电流受到限制。
安全总线输出(Safety Bus,如PROFIsafe、EtherCAT):适合现代自动化系统,支持远程监控和诊断,安全级别高。
购买时需要根据已有控制系统与设备接口的型号进行挑选,以免后期改线或者信号不兼容等造成潜在危险。
四、认证和安全等级的确定至关重要
安全光幕并非一般的传感器,它的安全性能要通过严格的认证才能保证在高危的环境中可靠运行:
ISO 13849-1(PL等级):这是一个用于评估与安全相关的部件的可靠性以及其对风险的防护能力的标准。
IEC 61496:光电保护装置国际标准,包括Type 2(一般防护)和Type 4(高安全)等。
CE认证:满足欧盟的安全指令。
认证等级越高、安全可靠性越高,价格却随之提高。在选购的时候一定要在安全需求和预算成本之间进行取舍,千万不要为省钱而选择低等级的产品。
五、兼顾环境适应性和维修便利性
光幕长时间工作的环境比较复杂,灰尘,油雾,高温或者湿度等因素均会对光幕的稳定性造成影响。在购买时,应注意下列几个指标:
防护等级(IP等级):IP54或更高级别适用于普通的车间环境,具有很强的防尘和防水性能。
温度和湿度的适应性:在温度过高或者温度过低的环境中,应选用耐温型光幕;潮湿或者油雾的环境选防水,防油的类型。
保养便利性:光幕要方便清洗与检测,LED指示灯或者故障报警功能,能迅速判断光轴的状态,缩短停机时间。
同时在考虑装置旁振动因素的情况下选用抗震型支架及光幕以避免偏移造成误触发。