前 言
本标准是按照GB／T 16755—1997《机械安全 安全标准的起草与表述规则》的规定制定的，属于C类安全标准，对抛(喷)丸设备规定了安全要求。由于目前国内A类和B类安全标准正在陆续制定中，因此凡已发布的能引用的A类和B类安全标准，在本标准中都已做了引用，没有可引用的A类和B类安全标准，本标准则以具体的安全要求规定在条款中。
本标准自2000年3月1日开始实施。
本标准由全国铸造机械标准化技术委员会提出并归口。
本标准起草单位：济南铸造锻压机械研究所、青岛华青铸造机械股份有限公司、青岛黄河铸造机械厂。
本标准主要起草人：刘同庆、李悦明、王永明。抛(喷)丸设备 安全要求JB 10144—1999 1 范围
本标准规定了抛(喷)丸设备设计人员、制造厂和供应商应遵循的安全要求和措施。
本标准适用于对工件表面进行抛丸、喷丸或抛喷丸联合加工处理的各类抛(喷)丸设备(以下简称设
备)。
本标准也适用于成为抛(喷)丸设备固定组成部分的各单元和辅助设备。
2 引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB 150—1998 钢制压力容器
GB 2893—1982 安全色
GB 5083—1999 生产设备安全卫生设计总则
GB／T 5226．1—1996 业机械电气设备 第一部分：通用技术条件
GB 12265．1—1997 机械安全 防止上肢触及危险区的安全距离
GB 12265．3—1997 机械安全 避免人体各部位挤压的最小间距
GB／T 14776—1993 人类工效学 工作岗位尺寸 设计原则及其数值
GB／T 15706．1—-1995 机械安全 基本概念与设计通则 第l部分：基本术语、方法学
GB／T 15706．2—1995 机械安全 基本概念与设计通则 第2部分：技术原则与规范
GB／T 16251—1996 工作系统设计的人类工效学原则
GB 16754—1997 机械安全 急停 设计原则
GB／T 16855．1—1997 机械安全 控制系统有关安全部件 第一部分：设计通则
GB／T 16856—1997 机械安全 风险评价的原则
JB／T 5365．2—1991 铸造机械清洁度测定方法 显微镜法
JB 5545—1991 铸造机械安全防护 技术条件
JB／T 6331．2—1992 铸造机械噪声的测定方法 声压级测定
JB／T 7536—1994 机械安全通用术语
JB／T 9978—1999 铸造机械 术语
3 定义
本标准除使用GB 12265．1、GB 12265．3、GB／T 15706．1、GB／T 16855．1、GB／T 16856、JB／T 7536和JB／T 9978中给出的定义外，还采用下列定义。
3．1 工件承载体
承载着工件，并以一定的运动方式将工件带到抛丸和／或喷丸工位的装置。如滚筒、履带、悬链、转台等。
3．2 弹丸循环系统
使弹丸能够回收，并将弹丸提供给抛丸器或喷丸器的自动循环系统。最常见的系统类型是由螺旋输送机、斗式提升机、滚筒筛、丸砂分离器等组成。
3．3 工件装卸系统
将工件装入工件承载体或从工件承载体上卸下工件的装置。如机械手、抓具、吊具等。
3．4 零机械状态
这是设备处于下列机械状态的状态：
a)能产生机械运动的每个动力源都已被断开并锁定；
b)压力流体的动力源被断开后，将部分压力介质释人大气或容器，消除因断开流体动力源而在设备上产生的压力；
c)所有的压力容器都减压至大气压力；
d)设备所有部分的机械势能都处于其最低实际值；
e)滞留在设备管路、缸体或者其他部件内的压力流体在任何阀的动作下都不会使设备出现运动；
f)设备部件的动能具有最低的实际值；
g)已移动或松动的设备部件都被固定；
h)使设备处于零机械状态的每一个过程、步骤在将其锁定后，都应受到启动器的启动测试(如当切断电动机电源并锁定后，按压启动按钮可以验证电动机是否无法启动)。
4 重要危险项目
下列重要危险项目是依据GB／T 16856的规定，对本标准适用范围内的设备进行风险评估的结果。这些危险项目可能发生在设备按使用说明书规定的预定使用条件下使用和在运输、安装、调整、维修、拆卸和处理等各环节中。
4．1 机械危险
4．1．1 由设备产生的弹丸抛射危险。
4．1．2 由设备零部件产生的挤压危险、剪切危险、碰撞危险。
4．1．3 由设备运动件的回转和／或自转产生的缠绕危险。
4．1．4 由设备零部件和／或工件坠落或抛出产生的冲击危险。
4．1．5 在设备表面、边缘或棱角产生的刺伤或扎伤危险。
4．1．6 由高空作业或设备周围产生的滑倒、绊倒、跌落危险。
4．1．7 由液压系统、气动系统和喷丸罐产生的高压流体喷射或爆裂危险。
4．1．8 安装、运输过程中由于偏重、稳定性差、吊具强度不够等原因造成的意外倾翻、移动或掉落危险。
4，2 电气危险
4．2．1 由电气系统产生的电击危险、热辐射危险。
4．2．2 由喷丸软管静电聚集产生的静电放电危险。
41．3 噪声危险
设备周围噪声产生的听觉损失等危险。
4．4 材料和物质产生的危险
4．4．1 操作者接触或吸人粉尘而造成的危险。
4．4．2 由生产性粉尘产生的燃烧或爆炸危险。
4．5 设备设计时忽略人类工效学原则而产生的危险
如过分用力、误操作、疲劳等。
5 安全要求和／或措施
5．1 基本要求
5．1．1 设备应最大限度地通过设计减小风险，使其达到本质安全。通过设计不能适当地避免或充分限制的风险，应采用安全防护装置对操作者加以防护。
5．1．2 设备的安全设计应符合GB／T15706．1、GB／T15706．2和GB 5083的规定。
5．7．3 设备的安全性除应符合本标准的规定外，还应符合JB 5545的有关规定。
5．1．4 控制系统有关安全部件的安全要求和设计应符合GB／T16855．1的有关规定。
5．1．5 设备的设计应充分体现人类工效学原则，并应符合GB／T14776、GB／T16251和其他有关标准的规定。
5．1．6 对于无法通过设计来消除或充分减小的，而且安全防护装置对其无效或不完全有效的遗留风险，应通过使用信息通知和警告设备的使用者。使用信息是设备供应的一个组成部分。使用信息不应用于弥补设计的缺陷或代替安全防护装置。
5．2 机械危险的安全要求
5．2．1 设备上的门(孔)应与抛丸和／或喷丸控制装置联锁，除非这些门(孔)都关闭了，否则抛丸和/或喷丸将无法启动。此外，设备的门(孔)应附有固定良好的警示标志。
5．2．2 设备的密封应良好，所有密封件应能抵挡住弹丸的冲击和磨损。设备上的门(孔)以及观察窗关闭后不应有弹丸飞出。如果满足这一要求会严重影响设备的使用性能，则应在门(孔)处设置其他有效的防止弹丸飞出的安全措施。
5．2．3 设备上的观察窗应采用厚度不小于5mm的抗碎五色透明板，对该板应采取有效的防护措施。
5．2．4 设备内壁应装有能抵挡住弹丸冲击和磨损的护板。护板的安装应牢固，更换应方便。
5．2．5 当从事安装调试、调整、维修或维护的操作者在设备内时，设备应处于零机械状态，保证其他人员将无法启动抛丸器和／或喷丸器以及供丸系统。
5．2．6 手持喷枪式喷丸设备除满足5．2规定的其他有关要求外，还应满足以下要求。
5．2．6．1 喷丸起始与终结都应在操作者唯一控制之下进行。
5．2．6．2 喷九控制开关应牢固地安装在喷丸设备的喷丸软管或喷枪上，并便于操作者使用。控制开关的控制电压应为安全电压。
5．2．6．3 弹丸的喷射应由操作者在喷丸控制开关上用手按压的动作来启动与维持。
5．2．6．4 当喷丸控制开关不处于操作者控制时，喷丸罐中的弹丸不可能意外地启动喷射(如喷嘴掉落)。
5．2．6．5 设备上的门(孔)允许从内、外两侧开启，但存在操作者进出的工件进口的门(孔)应仅能从外侧开启。
5．2．6．6 在装有抛丸器的设备内喷丸时，抛丸器的电源应被切断并锁死。设备上应装有从事这项作业
的每位操作者自己切断电源的锁。
5．2．7 在操作者容易接近的处于运动状态的运动零部件处(如飞轮、齿轮、滑轮、轴、皮带、链条、抛丸器叶片、螺旋叶片等)，或运动件与静止件之间，应装有有效的防护装置或采取有效的限制措施，防护装置或采取的限制措施不应带来附加危险。防护装置应符合GB／T15706．2—1995中4．2．2的规定。限制措施应符合GB 12265．1、GB 12265．3和其他有关标准的规定。
5．2．8 装有防护装置的运动件，应有打开防护装置即停止运动的联锁装置，否则应装有指明打开防护装置有危险或应使传动装置切断后才允许将其打开的警示标志。
5．2．9 工件承载体应装有可靠的限位装置。
5．2．10 在动态条件下，弹丸循环系统、工件承载体应能承受为额定负荷1．2~1．3倍的负荷。
5．2．11 斗式提升机应装有防止超速和逆转的安全装置。此装置在动力被切断或出现故障时应起到有效的保护作用。
5．2．12 斗式提升机的张紧装置应装有极限位置限制装置。
5．2．13 外露在设备之外的工件承载体、工件装卸系统应装有防护装置。如因工艺需要不可能安装防护装置时，应按GB 2893的规定，在运动零部件端部或面对操作者的一面涂以45°斜度的同样宽度黄、黑相间的线条，线条宽度为20～50mm。或者设置阻挡装置(如涂有红白相间颜色的围栏)，以引起操作者对安全的注意。
5．2．14 设备某一系统在调整、维修或维护时，该系统本身不应对操作者构成危险。此时其他系统应能处于零机械状态。
5．2．15 设备零部件的固定、联接应牢固可靠。
5．2．16 电动激振器的偏心块应牢固安装在轴上，并应装有罩盖。
5．2．17 弹丸循环系统提供给供丸系统的弹丸中，不应含有块度较大的金属块、毛刺等杂物。弹丸中含杂质量不应大干1％，循环使用的弹丸总量中符合公称尺寸的弹丸不应少于80％。
5．2．18 设备的内、外壁包括门(孔)和观察窗应能经受住由抛丸器抛出的破碎叶片的冲击。
5．2．19 在不影响使用的条件下，易接近的机械零部件不应有可能引起操作者损伤的锐边、尖角、粗糙的表面、凸缘。金属薄片的棱边应倒钝、折边或修边，可能引起刮伤的开口管端应包覆。
5．2．20 设备上的高空作业平台，应装备可靠的防护围栏和踏脚板，并应具有安全进入工作场地的可能性。工作平台及阶梯设施应符合JB 5545—1991第13章的规定。
5．2．21 设备在设计和供货上应使设备周围内引起滑倒、绊倒和跌落的风险减少到最低程度。
5．2．22 设备应使在安装、运输过程中由于偏重、稳定性差、吊具强度不够等原因造成的意外倾翻、移动或掉落危险减至最小。这应由设计和提供可靠的安装和运输方法来保证。
5．2．23 液压系统、气动系统的安全要求
5．2．23．1 应有过滤器、调压器和低压断开装置。
5．2．23．2 应装有能保证工作压力保持在允许范围内的装置。
5．2．23．3 所有管路、管子螺纹接头、排泄管、平衡或贮存器、芯孔或钻孔应无毛刺或异物，以防止毛刺或异物可能造成阀或部件的损坏。系统清洁度应符合有关标准的规定。液压管路中应具有符合JB／T 5365．2规定的取样手段，以便定期检验液压系统的清洁度。
5．2．23．4 如果可能的话，从系统的一个部件到下一个部件之间的管路不应间断。应采取安全措施防止因热膨胀而造成的损坏，固定式管路的固定应牢固，以避免振动或移动。应采取预防措施防止压力介质软管的扭折，这些扭折可能导致管路堵塞和阻碍压力介质的流动。
5．2．23．5 凡是有压力降的地方，有可能导致危险动作的发生，管路与管路的连接应能防止这种压力损失。不允许采用卡套式管接头、粘贴密封环或类似的方法实现管路的连接。
5．2．23．6 工作阀在设计上应能在非工作状态下从进口阀后面自由地排出泄漏，并防止在工作缸内的压力形成。
5．2．23．7 工作阀在设计上不应同时关闭进口和排泄口。
5．2．23．8 工作缸与阀之间的排泄口和管路应足够大，以保证介质从工作缸内快速排出和防止在缸内存有残余压力。
5．2．23．9 控制阀应安装在容易靠近和防止损坏的适当部位上。
5．2．23．10 如果用手动或机械(与电气操作相反)操作阀的话，应在循环结束后强制性地使它返回到脱开位置。
5．2．23．11 液压、气动系统中的零件应对超过最大工作压力的压力进行保护，压力可以通过限压阀来控制。当采用其他措施的压力控制时应满足应用情况的要求。系统的方案设计、结构设计和调整应将压力冲击限制在最小范围内。压力冲击不允许出现危险。
5．2．23．12 液压系统、气动系统所用的压力介质与系统中所用的所有元件、弹性体和过滤元件相容，并与液压系统、气动系统的制造者和／或供货商的推荐相一致。
5．2．23．13 在操作场地区域内布置的液压系统、气动系统的高压软管应装有附加防护板，防护板应能阻挡住因高压软管故障而造成的喷射危险。
5．2．23．14 在自身带有液压装置的液压系统内，应装有适宜的过压阀，为了释放进气，应装有排气装置或一个自动排气系统。
5．2．23．15 液压系统在设计上应使溢出的液体不能引起危险。
5．2．23．16 如果气动系统的阀或其他部件上需要润滑的话，为了使润滑油输入到空气管路内，应装有适当形式的可视自动润滑装置。
5．2．23．17 如果气动系统使用消声器的话，应根据阀制造厂家提供的数据，对消声器进行测量和安装。同时，应考虑对设备造成的影响。
5．2．23．18 气动系统应装有分水滤气器。
5．2．23．?9 喷丸罐以及其他压力容器应按GBl50以及《压力容器安全技术监察规程》的规定进行设计、制造、验收和使用。
5．2．24 控制系统的安全要求
5．2．24．1 控制系统应能按规定动作顺序实现联锁。
5．2．24．2 电气联锁应具备防止因误动作引起的意外故障和／或危险事件发生的功能。
5．2．24．3 控制系统应具备必要的自动监控功能，在出现某一故障时触发报警器和在故障排除前不可能启动一次新的工作循环。
注：适用于易燃、易爆的工件材料和弹丸材料的设备应满足本条规定。
5．2．24．4 如果设备具有不同工作方式、循环方式(如手动、自动，抛丸器或喷丸器、弹丸循环系统、工件承载体、通风除尘系统等在安装、调整、维修时的单动或几个系统的联动等)，则应采用转换开关，并将转换开关安放在闭锁柜中，也可对各工作方式、循环方式分别采用带有钥匙锁定的或带有可卸手柄的转换开关。
5．2．24．5 设备上应装有急停装置，急停装置应能停止所有产生危险的操作和运动，将急停装置复位后不应引起重新启动。急停功能要求和设计原则应符合GBl6754的有关规定。
5．2．24．6 控制系统中的暂停、停止装置复位后不应引发任何危险情况。
5．3 电气危险的安全要求
5．3．1 设备的电气系统应根据GB／T 5226．1的规定防止电气危险。
5．3．2 喷丸软管及喷枪上应装有从喷嘴上消除静电的装置，或者采用抗静型喷丸软管。
注：把接地装置直接连接在软管上更可取
5．4 噪声危险的安全要求
5．小1 在空运转条件下，配置一台或两台抛丸器的设备与配置超过两台抛丸器的设备，其噪声限值分别为90dB(A)、93dB(A)。在空运转条件下，弹丸能够进行自动循环使用的单喷枪喷丸设备，其噪声限值为85dB(A)。噪声测定方法按JB／T 6331．2的规定。
5．4．2 设备应采取措施使噪声辐射的危险减至最小。
5．4．3 气阀的排气孑L应使用消声器。
5．4．4 并列排列的管路不应相互接触，以防产生噪声和尖叫声。
5．5 材料和物质产生危险的安全要求
5．5．1 设备在使用中应配有通风除尘系统或设有与除尘系统连接的接口。设备的通风量应能满足除尘要求。
5．5．2 通风除尘系统应有防止除尘管道堵塞的措施。除尘管道的弯曲过渡处应尽量减少，连接处(如法兰)应进行跨接。
5．5．3 除尘器工作时设备各部位不应出现漏尘现象。
5．5．4 在工作状态下，设备所配用的除尘器向大气的粉尘排放浓度应小于150mg／m3。
5．5．5 对易燃易爆的工件材料和弹丸材料进行抛喷丸时，易产生易燃易爆粉尘混合物的设备，其通风管道和除尘系统应配备有效的防爆措施。这些措施除包括5．5．1~5．5．4以外，还应包括：
a)设备的电气系统应能满足防燃、防爆要求(如电火花等)；
b)设备的壳体、零部件等应采用静电直接接地。不便或工艺不允许直接接地的，可通过静电材料或制品间接接地。静电直接接地电阻不应大于100n，间接接地电阻不应大于107Ω；
c)输送粉尘的管道应采用金属或防静电材料制造；
d)设备内的操作者应采取防静电措施；
e)设备内的轴承应密封防尘；
f)禁止采用直接接地的金属导体或筛网与高速流动的粉尘接触的方法消除静电；
g)铝、镁、钛等金属粉尘与锈蚀的钢材摩擦产生的火花是特别危险的点火源。当存在上述金属或合金粉尘时，应防止产生摩擦火花；
h)设备应设置泄爆口，泄爆释放压力的速度应快到足以保证设备结构不受损。压力释放动作本身不应对操作者造成危险。
5．6 其他
设备的正确维修或维护对操作者的安全至关重要。应在使用说明书中强调：
a)在操作者身体的任何部分置于危险区之前，应先把设备置于零机械状态；
b)应经常检查喷丸软管是否出现松软点、破漏之处。应对有缺陷的软管进行维修或更换；
c)当喷枪喷嘴内径磨损至喷枪使用前喷嘴内径的1．17倍时，应更换新喷嘴；
d)所有供丸系统的金属管及其配件应经常检查，以防过度磨损。有缺陷的管道及接头配件应进行修理或更换；
c)断裂的或严重磨损、腐蚀的耐磨护板、叶轮、定向套、分丸轮及其紧固件等应进行更换，并进行定期检查；
f)所有防止弹丸飞出的密封件如发现有缺陷应进行更换；
g)工件承载体或所有支撑负载的机构如有缺陷应进行更换；
h)应将散落在地面、设备上的弹丸和粉尘打扫干净，以防产生危险；
i)所用的吊钩、吊具应按有关规定进行定期检查；
j)定期对润滑点进行润滑。
6 安全要求和／或措施的判定
设备是否与第5章中的安全要求和／或措施相符，应按下列四种方法予以判定。根据安全要求和／或措施的性质，判定方法应遵循以下优先顺序，在前一种方法无法实施或不能判定的情况下，允许按后种方法判定，依次进行。每一项安全要求和／或措施至少需用一种方法判定，当某+项安全要求和／或措施具有多种方法可判定时，几种方法判定的结果均应相符。
6．1 判定方法1——功能试验
通过安全功能试验检查设备的功能是否满足要求。如果安全功能试验由于技术原因客观上无法实现，或者只可能使用破坏性试验，或者由于减至所要求的风险就会导致过高的费用等，则按6．2、6．3和6．4给出的方法。
6．2 判定方法2——检测
借助检测仪器、仪表，优先选择现有的和标准化的测定方法，检查规定的要求是否在限定之内。如果测定方法因目前技术上的限制无法证明设备是否满足要求，或者安全要求和／或措施是定性的等，则按6．3、6．4给出的方法。
6．3 判定方法3——计算和／或查看图样
利用计算和／或图样来分析和检查设备是否满足要求，对某些特定要求(如稳定性、重心位置、机械强度等)适用这种方法。如果仅通过计算和／或图样不能得出明确的结论，则按6．4给出的方法。
6．4 判定方法4——观察
通过对规定零部件的目视测定，检查设备是否达到必须具备的要求和性能。
注：观察包括检查或审查设备的使用信息
7 使用信息
7．1 设备的视觉信号(如闪光灯)、听觉信号(如报警器)装置应符合GB／T 15706．2—1995中5．3的规定。
7．2 标志
7．2．1 标志、符号(象形图)、文字警告应符合GB／T 15706．2—1995中5．4和有关标准的规定。
7．2．2 设备应表明下列信息：
a)制造厂和供应商(必要时)的名称地址；
b)制造年份；
c)型号名称；
d)出厂编号；
e)各种信号和警告装置(如闪光灯、报警器)、标志、文字警告(如对在潜在易燃、易爆气氛中使用的设备，以及尽管动力源已被切断并锁定，然而尚未符合零机械状态的有可能造成意想不到危险条件的设备部件等)；
f)设备总功率、外形尺寸、总质量；
g)搬运说明(如起吊设备施力点)；
h)关于保护措施和工作方式方面的使用限制，如“不适用于对弹簧抛丸强化”。
7．3 使用说明书
7．3．1 使用说明书应符合GB／T 15706．2—1995中5．5和有关标准的规定。
7．3．2 使用说明书应包括下列信息：
a)设备的用途以及按7．2．2列出设备的特性数据。此外，还应包括：
——生产率；
——有效抛射带范围；
——工件承载体的工位数量、最大承载量、运行速度、电动机功率；
——抛丸器型号、数量、抛丸量、电动机功率，喷丸器型号、喷枪数量、喷嘴口径、耗气量、喷丸量、工作空气压力；
——封闭体尺寸、抛丸和／或喷丸工位数；
——推荐使用的弹丸类型和规格，第一次加入弹丸量；
——提升机线速度、高度、斗宽、斗距、提升量、电动机功率；
——螺旋输送机螺旋直径和长度、叶片节距、叶片转速、输送量、电动机功率；
注：代替螺旋输送机的其他型式的设备应参照列出相应的数据。
——分离器有效分离宽度、滚筒筛转速、电动机功率、分离率；
——通风除尘总风量、封闭体内风量、分离器风量、除尘方式、电动机功率。
b)设备设计时使用的相关标准和所有其他标准，设备的工作原理和结构特征。
c)由全国专业标准化技术委员会认定的证明设备符合有关强制性标准的证明文件的说明，以及压力容器的合格证明文件。
d)安全说明(如安装地基图、地基要求、连接要求、减振要求、安装程序与步骤、各系统的安装要求与调整等)，环境条件(如喷丸罐不应放置在高温处)。
e)设备与动力源的连接说明。
f)对设备及其附件、防护和／或安全装置的详细说明。
g)对用户应采取的防护措施(如设备周围设防护栏、为降低环境噪声将设备隔离等)提出建议。
h)包括电气、液压和气动系统原理图在内的控制系统说明书，所有固定布线部分和可编程序控制器之间的明确关系。
i)试运转前应完成的调试项目及其应达到的要求，需要检验保护措施的要求。
j设备工作时可能产生的噪声等数据。
k)安全操作步骤、安全规程的详细说明。
l)操作者可能需要的其他保护的详细资料。如听觉保护、视觉保护以及防护服、头盔、呼吸罩等。
m)对故障的识别与位置确定、排除方法以及调整、维修后再启动的详细说明。
n)在安装调试、故障诊断、维修或维护及使用操作之前，为消除和／或减小风险，将设备置于零机械状态时应遵循的详细步骤；以及验证是否处于零机械状态的方法。
o)维修、维护程序和要求的详细说明。
p)随机配件明细表、易损件明细表。
q)润滑部位、润滑方法及润滑油种类牌号的说明。