DB44_T 1669-2015 注塑机专用机械手.docx

ICS.25.040.30J 28备案号：49853-2016DB44广东省地方标准DB44/T 16692015注塑机专用机械手2015-09-07 发布2015-12-07 实施广东省质量技术监督局发布DB44/T 16692015前言前言1  范围12规范性引用文件13术语和定义14型式、型号及基本参数14.1 型式14.2 型号14.3 基本参数25要求25.1 基本要求25.2 安全要求25.3 整机性能要求45.4 精度和刚性45.5 气动系统要求55.6 零部件及装配质量要求55.7 外观质量要求56试验方法66.1 基本要求检验66.2 安全指标检验66.3 整机性能检验66.4 精度和刚性检验76.5 气动系统检验76.6 零部件及装配质量检验76.7 外观检验77检验规则77.1 检验的分类及要求87.2 出厂检验97.3 型式检验98标志和说明书98.1 标志98.2 使用说明书99包装、运输、贮存109.1 包装109.2 运输109.3 贮存10DB44/T 16692015前言本标准按照 GB/T 1.12009标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则给出的规则起草。请注意本标准的某些内容有可能涉及专利，本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由广东省质量技术监督局提出并归口。本标准起草单位:东莞艾尔发自动化机械有限公司、广东省机械研究所、广东省质量监督机械检验站。本标准主要起草人：施復興、尤清旗、黄俊钦、林敏、汪勇、林立仁、楊子將、林海、郑泽培。本标准为首次发布。DB44/T 16692015注塑机专用机械手1  范围本标准规定了注塑机专用机械手（以下简称“机械手”）的术语和定义、型式、型号、基本参数、要求、试验方法、检验规则、标志、使用说明书和包装、运输、贮存等。本标准适用于以电或气为动力、用于注塑机（橡胶塑料注射成型机）上下料取件等功能的机械手。2  规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 191包装储运图示标志GB 2894安全标志及其使用导则GB 4208外壳防护等级（IP代码）GB 5083-1999生产设备安全卫生设计总则GB 5226.1-2008机械安全机械电气设备第 1 部分：通用技术条件GB/T 7932气动系统通用技术条件GB/T 9969工业产品使用说明书总则GB/T 13306标牌GB/T 13384机电产品包装通用技术条件GB/T 16538声学声压法测定噪声源声功率级现场比较法JB/T 5994装配通用技术要求QB/T 1588.1焊接件通用技术条件3  术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1注塑机专用机械手  Robot for injection moulding machines用于注塑机（橡胶塑料注射成型机）上下料取件等功能的机械手。4  型式、型号及基本参数4.1  型式机械手根据其手臂结构方式分为单截单臂式、单截双臂式、双截单臂式和双截双臂式。4.2  型号1DB44/T 16692015产品型号按如下规则编制：  -伺服轴代号，单轴-S1，双轴-S2，三轴-S3，无伺服的不标特定功能代号，无该功能的不标单双臂代号，单臂-S，双臂-D单双截代号，单截式-I，双截式-W上下行程 （单位: mm）产品代号示例：TN1300WS-S3 表示由某企业生产的、上下行程为 1300 mm、双截单臂式手臂、3 轴伺服驱动的机械手。4.3  基本参数机械手的基本参数包括：a)各臂行程（ mm）；b)额定载荷（kg）；c)重复定位精度（ mm）；d)循环周期（s）。5  要求5.1  基本要求5.1.1  基本参数机械手的基本参数应符合产品说明书及铭牌所标示的参数值。5.1.2  使用功能机械手的使用功能应符合其产品使用说明书的要求，并与使用说明书中标示的适配规格注塑机匹配良好。5.1.3  电压/气压波动的适应性5.1.3.1  当电源电压在设备额定值的±10范围内波动的情况下，机械手应能正常工作。5.1.3.2  当气源气压在 0.40 MPa0.70 MPa 范围内波动的情况下，机械手应能正常工作。5.2  安全要求5.2.1  警示标识及报警装置5.2.1.1  机械手的外露运动部件及危险部位应有安全警示标识，安全警示标识应符合 GB 2894 的规定。5.2.1.2  机械手应有声光报警装置，并安装在明显部位。5.2.2  防护装置5.2.2.1  机械手的防护应符合 GB 5083-1999 中 6.1 的要求，其运动部件应避免对人员造成伤害，至少要有以下两类安全措施之一：2DB44/T 16692015a)防止碰撞的安全保护装置；b)阻隔人员进入的安全防护栅栏。5.2.2.2  使用安全防护栅栏作为安全措施时应在产品使用说明书中说明安全防护栅栏的结构和尺寸以及安装范围、要求等。5.2.2.3  在安全防护栅栏的明显部位应设有警示标识。5.2.2.4  安全防护栅栏的门被打开时应实现联锁断电（气）停机。5.2.3  紧急停止及急停器件5.2.3.1  注塑机紧急停止时，机械手应能同步紧急停止。5.2.3.2  机械手的控制系统应配置能中断运动部件运动的紧急停止开关。5.2.3.3  紧急停止开关应位于方便进行应急操作的位置。5.2.4  过载保护机械手应有过载保护装置。5.2.5  意外起动的预防5.2.5.1  机械手应配置防止意外起动的安全防护装置。5.2.5.2  当电源或气源切断后又重新接通时，机械手的运动部件不应自行启动。5.2.6  联锁保护机械手应有与注塑机进行联锁控制的功能。当注塑机合模时，机械手不得趋近至注塑机开合模危险区内；机械手在合模危险区时，联锁控制装置应使得注塑机不能合模。5.2.7  电气设备和线路机械手的电气设备和线路应符合GB 5226.1的规定。5.2.8  防触电保护带电体应无外露。带电部件应安装在符合有关技术要求的外壳内，直接接触的防护等级应不低于GB 4208规定的 IP4X 或 IPXXD等级。只允许在以下之一条件下开启外壳：a)必需使用钥匙或工具；b)开启之前先切断其内部的带电部件，即开门断电。5.2.9  保护联结电路5.2.9.1  保护联结电路应符合 GB 5226.1-2008 中 8.2 规定。5.2.9.2  保护联接电路的连续性应符合 GB 5226.1-2008 中 18.2 规定。5.2.10过电流保护动力电路应配置过电流保护装置，应装设过电流断开器件。5.2.11绝缘电阻动力电路导线与保护联结电路间的绝缘电阻不应小于1 M。3DB44/T 166920155.2.12耐高压动力电路与保护联结电路之间应能承受工频电压1000V、历时1s的耐压试验，不得出现击穿放电现象。5.2.13温升在正常工作条件下，机械手运行至温度稳定时，电机及丝杠、导轨、轴承等相对运动部件的温度不得超过65，温升不得超过35K。5.3  整机性能要求5.3.1  整机基本性能要求5.3.1.1  机械手的控制系统应能实现点动、单循环和自动循环功能。5.3.1.2  机械手的各臂行程和速度应可调，基本参数应满足其适配注塑机的要求。5.3.1.3  机械手在使用过程中出现故障时应能自动停机并报警。5.3.1.4  机械手各向行程应有最大行程限位装置，当运行至此位置时应能停止动作。5.3.1.5  对行程上装有主臂和副臂的机械手，除应在各自行程的端部安装行程限位装置外，还应设置有防止两臂碰撞的装置。5.3.1.6  机械手的运动部件停止时应能自动锁紧，不得出现下滑或自行坠落。5.3.1.7  机械手的动作循环周期应与适配规格的注塑机的动作循环周期相适应。5.3.1.8  机械手夹取工件的夹爪应动作灵活，夹持可靠。依靠气动系统夹持或真空吸附工件的夹爪或吸盘在气压或真空出现泄漏时，其夹紧或吸附的工件不得迅速甩脱。5.3.2  空运转性能要求5.3.2.1  机械手应进行不少于 20000 次的空运转试验。试验时，机械手应符合以下要求：a) 各安全保护装置应动作正确、灵敏可靠，行程限位装置应有效；b) 运动部件应动作正确、平稳、可靠，不得出现卡阻或爬行现象；c) 不得出现异常的冲击和振动声响；d) 气动系统不得出现泄漏。5.3.2.2  机械手的空运转噪声应符合以下要求：a) 立臂（Z 臂）行程1200 mm 时，噪声80dB（A）；b) 立臂（Z 臂）行程1200 mm 时，噪声85 dB（A）。5.3.3  负载运转性能要求机械手负载运行时，不得出现手臂晃动过大、夹持工件甩脱、电机过热、元器件烧毁、零部件损坏、爬行及非正常停机等现象。5.4  精度和刚性5.4.1  重复定位精度机械手各轴重复定位精度应符合以下要求：a)伺服电机驱动：行程1250mm时，允差： 0.12 mm；1250mm行程2000mm 时，允差： 0.20 mm；4DB44/T 16692015行程2000mm 时，允差： 0.30 mm。b)气缸驱动：行程1250mm时，允差： 0.20 mm；行程1250mm 时，允差： 0.30 mm。5.4.2  刚性机械手的刚性应符合以下要求：a)立臂(Z 臂)行程1250 mm 时：X 向：5.00 mm；Y 向：5.00 mm；Z 向：0.60 mm。c)1250 mm立臂(Z 臂)行程2000 mm 时：X 向：7.50 mm；Y 向：6.50mm；Z 向：0.90 mm。d)立臂(Z 臂)行程2000 mm 时：X 向：10.0 mm；Y 向：8.00 mm；Z 向：1.20mm。5.5  气动系统要求气动系统的气阀、管路连接和过压保护等应符合 GB/T 7932 的要求。5.6  零部件及装配质量要求5.6.1  机械手整机及零部件的装配质量应符合 JB/T 5994 的要求。5.6.2  机械手的焊接件焊接应牢固，焊缝应平整均匀，焊高应基本一致，不允许有虚焊、漏焊、裂纹、咬边、气孔、夹渣等缺陷，并应符合 QB/T 1588.1 的要求。5.6.3  机械手的安装面和安装孔的形式和尺寸应与适配规格的注塑机相对应，并能顺利安装。5.6.4  机械手各零部件的装配应正确，螺纹联接及紧固部位应有防松防脱措施并联接牢固，不得出现松脱现象。5.6.5  机械手有相对运动的零部件间应有润滑措施。5.6.6  机械手应设有用于吊装的结构。5.7  外观质量要求5.7.1  机械手的外露表面不得有图样上未规定的凹凸、粗糙不平等缺陷。5.7.2  外露零部件表面不得有尖锐的突出物。5.7.3  外露零部件除有色金属件、塑料及橡胶件外，表面均应进行防腐蚀处理。油漆涂层应厚薄均匀，光滑平整,附着良好；涂层颜色、光泽应均匀一致，不允许有流挂、污点、起皱、起泡、发白、露底、针孔和麻点等影响外观的缺陷。5.7.4  外露的气动系统管路、电气电缆及其套管、槽等应排列整齐，安装牢固，并与相对运动的零部件保持安全距离，不得发生接触或干涉现象。5.7.5  零部件接合面的边缘应整齐匀称，不应有明显的错位。门、盖等接合面处应平整美观。5DB44/T 166920156  试验方法6.1  基本要求检验6.1.1  对于 5.1.1 基本参数按如下方法进行检验：a) 各臂行程采用钢卷尺测量；b) 额定载荷试验：使用同等重量的工件进行功能试验；c) 重复定位精度按 6.4.1 规定的方法进行检测；d) 循环周期采用秒表检测。6.1.2  对于 5.1.2，通过开机功能试验的方法进行验证。6.1.3  对于 5.1.3，采用以下方法进行检验：a) 使用调压器调节设备的输入电压在额定值的±10范围内波动，通过开机功能试验的方法进行验证，试验时间不得少于 30min；b)调节设备气动系统的输入压力在 0.40 MPa0.70 MPa 范围内波动，通过开机功能试验的方法进行验证，试验时间不得少于 30min。6.2  安全指标检验6.2.1  对于 5.2.1，用目测法检查。6.2.2  对于 5.2.2，用目测法检查。使用安全防护栅栏的，在开机状态下通过防护栅栏门的功能试验进行验证。6.2.3  对于 5.2.3，通过目测检查和功能试验的方法进行验证。6.2.4  对于 5.2.4，模拟过载情况，通过功能试验的方法进行验证。6.2.5  对于 5.2.5，通过目测检查和功能试验的方法进行验证。6.2.6  对于 5.2.6，通过功能试验的方法进行验证。6.2.7  对于 5.2.7，按照 GB 5226.1 规定的方法进行检测。6.2.8  对于 5.2.8.目测及按照 GB 5226.1 规定的方法进行检测和试验。其中，防护等级按 GB 4208规定的方法进行检测。6.2.9  对于 5.2.9，采用目测及手动方法检验，并使用综合安规测试仪或其它相同功能和精度等级的仪器，按照 GB 5226.1-2008 中 18.2 规定的方法进行检测和试验。6.2.10对于 5.2.10，通过功能试验的方法进行验证。6.2.11对于 5.2.11，使用综合安规测试仪或兆欧表等按照 GB 5226.1-2008 中 18.3 规定的方法进行检验。6.2.12对于 5.2.12，使用综合安规测试仪或其它相同功能的仪器，按照 GB 5226.1-2008 中 18.4 规定的方法进行试验。6.2.13对于 5.2.13，用如下方法进行检验：a)使各臂以最高速全行程进行不少于 1h 的连续空运转试验至温度稳定；b)用点温计、红外线温度计或其它温度测量仪器检测并记录空运转试验前后机械手的电机及丝杠、导轨、轴承等运动部件的温度，计算空运转试验前后的温度差，并考虑环境温度的变化；c)进行温度检测的点温计、红外线温度计或其它温度测量仪器的检测精度示值应不低于 0.2。6.3  整机性能检验6.3.1  整机基本性能检验6.3.1.1  采用目测和感官的方法检查，并通过开机功能试验的方法对 5.3.1.15.3.1.7 进行验证。6DB44/T 166920156.3.1.2  使机械手夹持工件并以最大速度做工作循环运动，在气源端附近拔出或剪断气管，工件不得迅速甩脱。6.3.2  空运转性能试验空运转性能试验方法如下：a)空运转试验时的各臂行程应为最大行程，各臂运行速度应使用最大速度；b)采用目测和感官的方法检查，并通过开机功能试验的方法进行验证；c)采用声级计，按标准 GB/T 16538 规定的方法进行空转噪音检测。6.3.3  负载运转性能试验在额定载荷状态下使机械手连续运转4 h，运行速度为额定循环周期时的速度，各臂全行程运行。目测并借助点温计或红外线温度计等仪器进行检验。6.4  精度和刚性检验6.4.1  重复定位精度试验机械手的重复定位精度按以下方法步骤检测：a)选定各轴向行程的中部点和端部点作为目标位置，分别把一千分表或百分表安装在各个目标位置；b)分别开动机械手各臂运行趋近目标位置 10 次，读取千分表或百分表读数并记录；c)取这两个目标位置的各 10 次测量结果的最大值和最小值之差中的大值作为该轴向行程的重复定位精度值。6.4.2  刚性试验机械手的刚性按以下方法步骤检测：a)开动机械手各臂运行至各轴向行程的端部，停机后锁紧，把一千分表或百分表安装在此位置；b)分别在各个方向上用测力计施加与额定载荷相等的轴向力作用在立臂（Z 臂）末端；c)读取千分表或百分表的读数，记录立臂（Z 臂）末端的变形量（即施力前后的读数之差）作为刚性值。6.5  气动系统检验通过目测和手动检测，并通过开机功能试验的方法进行验证。6.6  零部件及装配质量检验6.6.1  对于 5.6.1、5.6.35.6.6，采用目测及手动方法检测机械手的装配质量，必要时通过开机功能试验的方法进行验证。6.6.2  对于 5.6.2，采用目测方法及按照 QB/T 1588.1 规定的方法进行检验。6.7  外观检验通过目测和手感检测，必要时通过开机功能试验的方法进行验证。7  检验规则7序号检 验 项 目条款试验方法出厂检验型式检验1基本参数5.1.16.1.1、6.4.12使用功能5.1.26.1.23机械手与注塑机的适应性5.1.26.1.24电压波动的适应性5.1.36.1.35气压波动的适应性5.1.36.1.36警示标志和报警装置5.2.16.2.17防护装置5.2.26.2.28紧急停止及急停器件5.2.36.2.39过载保护5.2.46.2.410意外起动的预防5.2.56.2.511联锁保护5.2.66.2.612电气设备和线路5.2.76.2.713防触电防护5.2.86.2.814保护联结电路5.2.96.2.915过电流保护5.2.106.2.1016绝缘电阻5.2.116.1.1117耐高压5.2.126.2.1218温升5.2.136.2.1319控制系统功能5.3.1.16.3.120行程、速度的可调性5.3.1.26.3.121故障报警功能5.3.1.36.3.122超程保护功能5.3.1.46.3.123超程保护与碰撞时的防碰撞装置5.3.1.56.3.124锁紧及防下滑5.3.1.66.3.125机械手与注塑机的动作配合要求5.3.1.76.3.126夹爪功能及防甩脱保护5.3.1.86.3.127空运转性能5.3.26.3.228空运转噪声5.3.26.3.229负载运转性能5.3.36.3.330重复定位精度5.4.16.4.131刚性5.4.26.4.232气动系统要求5.56.533整机及零部件的装配质量要求5.6.16.6.134焊接质量和焊接件要求5.6.26.6.235安装面和安装孔的要求5.6.36.6.136装配质量、牢固性、防松防脱5.6.46.6.1DB44/T 166920157.1  检验的分类及要求检验分为出厂检验和型式检验，检验项目要求按表1 规定的项目进行。表1  检验项目要求8序号检 验 项 目条款试验方法出厂检验型式检验37润滑措施5.6.56.6.138起吊结构设置5.6.66.6.139外观质量要求5.76.740标志8.141产品说明书8.242包装、随机文件及备件工具9.1DB44/T 16692015表  1  （续）7.2  出厂检验7.2.1  每台机械手应经检验合格，并附有证明产品质量合格的文件后方可出厂。7.2.2  出厂检验项目按表 1 的规定进行，所规定项目必须全部合格方可判为合格；若出现不合格项应进行返工。7.3  型式检验7.3.1  有下列情况之一者应进行型式检验：a)新产品试制定型鉴定时；b)正式生产后，产品的结构、材料、生产工艺、关键工序的加工方法等有较大改变，可能影响产品性能时；c)停产 3 个月以上，恢复生产时；d)出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时；e)国家质量技术监督部门提出要求时；f)一年内未进行过型式检验时。7.3.2  在出厂检验合格的同批次产品中随机抽取进行型式检验。该批次产品少于十台时，抽样数为一台；大于或等于十台时，抽样数为两台。7.3.3  型式检验项目按表 1 的规定进行。7.3.4  检验项目全部合格时则判定型式检验合格；如检验项目中有不合格项时允许修复、调整后复检，同时应加倍抽样对不合格项进行复检；如仍有不合格项，则判定该次型式检验不合格。8  标志和说明书8.1  标志8.1.1  每台出厂的机械手应在适当的明显部位固定产品铭牌和润滑、安全标识标牌。标牌的形式和尺寸应符合 GB/T 13306 的规定。8.1.2  产品铭牌的应包括以下内容：a)产品名称、型号规格、商标；b)制造商名称和地址；c)基本参数；d)生产日期和出厂编号；e)执行标准号。8.1.3  机械手应有设备起吊位置标识。8.2  使用说明书9DB44/T 16692015每台出厂的机械手应附有能指导产品正确使用及维护的产品使用说明书，使用说明书的编写应符合 GB/T 9969的规定，包含产品标准号和基本参数等信息。产品使用说明书中应包含安全操作规范及注意事项、与本产品适配的注塑机类型、整机安装配合尺寸与调整方法、工作空间要求、取件治具的接口尺寸、操作、维护与保养等内容，使用安全防护栅栏作为安全防护措施的，还应包含安全防护栅栏的结构、尺寸以及安装范围要求。9  包装、运输、贮存9.1  包装产品包装应符合GB/T 13384的规定。产品应附有使用说明书、合格证和装箱清单，以及必要的备件和配套工具。产品外包装的图示标志应符合GB/T 191的规定。9.2  运输产品在运输时应有防雨、防潮和防暴晒措施，应小心轻放，不得碰撞落地。9.3  贮存产品应贮存在干燥、通风、防雨的地方。10DB44/T16692015DB44/T 16692015