ГОСТ Р 60.0.2.1-2016. Национальный стандарт Российской Федерации. Роботы и робототехнические устройства. Общие требования по безопасности
4.2 Требования к каркасу и корпусу робота
4.2.1 Общие положения
4.2.1.1 Робот должен быть сконструирован и изготовлен таким образом, чтобы его прочность и жесткость обеспечивали защиту от последствий неправильной эксплуатации или неблагоприятных условий окружающей среды, в которой он должен или будет эксплуатироваться. При этом не должен возрастать риск возгорания, поражения электрическим током или травмирования людей из-за полного или частичного разрушения конструкции робота, которое может привести к уменьшению зазоров, выпадению или смещению частей робота или к другим серьезным дефектам. Примерами неблагоприятных условий внешней среды являются попадание воды, загрязнение нефтепродуктами, наличие неагрессивных и агрессивных жидкостей, паров, газов, пыли и песка в воздухе и т.д.
4.2.2 Требования к корпусу из литого металла
4.2.2.1 Толщина корпуса из литого металла должна быть не менее 3,2 мм в любом месте корпуса робота, более 3,2 мм в ребрах жесткости и рамках крышек и не менее 6,4 мм в резьбовых отверстиях для трубопровода.
4.2.2.2 Части корпуса, изготовленные из ковкого чугуна, а также литьем под давлением или кокильным литьем из алюминия, латуни, бронзы или цинка, должны иметь толщину не менее 2,4 мм при площади более 155 см2 или любом линейном размере свыше 150 мм и не менее 1,6 мм при меньших размерах. Общая площадь корпуса может быть разграничена ребрами жесткости, разделяющими ее на меньшие участки.
4.2.3 Требования к корпусу из листового металла
4.2.3.1 Минимальные значения толщины корпуса из листового металла указаны в таблицах 1 и 2, за исключением мест крепления системы электропроводки, в которых толщина стали без покрытия должна составлять не менее 0,8 мм, оцинкованной стали - не менее 0,85 мм, цветного металла - не менее 1,2 мм.
Примечание - Данные, представленные в таблицах 1 и 2, соответствуют равномерному прогибу поверхности корпуса при любой заданной нагрузке, приложенной в центре поверхности корпуса, независимо от толщины металла.
Таблица 1
Толщина листового металла для корпусов, изготовленных
из углеродистой или нержавеющей стали
Без несущего каркаса <1> | С несущим каркасом или эквивалентным усилением <1> | Минимальная толщина | |||
Максимальная ширина <2>, мм | Максимальная длина <3>, мм | Максимальная ширина <2>, мм | Максимальная длина, мм | Без покрытия, мм | С металлическим покрытием, мм |
100 | Не ограничена | 160 | Не ограничена | 0,50 <4> | 0,6 <4> |
120 | 145 | 170 | 210 | ||
150 | Не ограничена | 240 | Не ограничена | 0,65 <4> | 0,75 <4> |
180 | 220 | 250 | 320 | ||
200 | Не ограничена | 300 | Не ограничена | 0,80 | 0,90 |
230 | 290 | 330 | 410 | ||
320 | Не ограничена | 500 | Не ограничена | 1,05 | 1,15 |
360 | 460 | 540 | 640 | ||
460 | Не ограничена | 690 | Не ограничена | 1,35 | 1,45 |
510 | 640 | 740 | 910 | ||
560 | Не ограничена | 840 | Не ограничена | 1,50 | 1,60 |
640 | 790 | 890 | 1100 | ||
640 | Не ограничена | 990 | Не ограничена | 1,70 | 1,80 |
740 | 920 | 1040 | 1300 | ||
840 | Не ограничена | 1300 | Не ограничена | 2,00 | 2,10 |
970 | 1200 | 1370 | 1680 | ||
1070 | Не ограничена | 1630 | Не ограничена | 2,35 | 2,45 |
1200 | 1500 | 1730 | 2130 | ||
1320 | Не ограничена | 2030 | Не ограничена | 2,75 | 2,85 |
1520 | 1900 | 2130 | 2620 | ||
1600 | Не ограничена | 2460 | Не ограничена | 3,10 | 3,20 |
1850 | 2300 | 2620 | 3230 | ||
<1> См. 4.2.3.2. <2> Под шириной понимается меньшая сторона прямоугольного образца листового металла, являющегося частью корпуса робота. Смежные поверхности корпуса могут иметь общую опору и могут быть изготовлены из единого листа. <3> Длина без ограничения применима только для тех случаев, когда край поверхности имеет загиб не менее 12,5 мм или прочно соединен с соседними поверхностями, которые являются несъемными при обычной эксплуатации. <4> Листовая сталь для корпуса, предназначенного для эксплуатации на открытом воздухе в водонепроницаемом исполнении, не должна иметь толщину менее 0,85 мм при цинковом покрытии и не менее 0,80 мм без покрытия. | |||||
Таблица 2
Толщина листового металла для корпуса робота из алюминия,
меди или латуни
Без несущего каркаса <1> | С несущим каркасом или эквивалентным усилением <1> | Минимальная толщина, мм | ||
Максимальная ширина <2>, мм | Максимальная длина <3>, мм | Максимальная ширина <2>, мм | Максимальная длина, мм | |
75 | Не ограничена | 175 | Не ограничена | 0,60 <4> |
90 | 100 | 215 | 240 | |
100 | Не ограничена | 255 | Не ограничена | 0,75 |
125 | 150 | 270 | 345 | |
150 | Не ограничена | 355 | Не ограничена | 0,90 |
165 | 200 | 380 | 450 | |
200 | Не ограничена | 485 | Не ограничена | 1,15 |
240 | 290 | 535 | 640 | |
305 | Не ограничена | 710 | Не ограничена | 1,45 |
355 | 410 | 760 | 940 | |
460 | Не ограничена | 1070 | Не ограничена | 1,90 |
510 | 640 | 1150 | 1400 | |
640 | Не ограничена | 1530 | Не ограничена | 2,40 |
740 | 910 | 1630 | 1980 | |
940 | Не ограничена | 2210 | Не ограничена | 3,10 |
1070 | 1350 | 2360 | 2900 | |
1320 | Не ограничена | 3120 | Не ограничена | 3,90 |
1520 | 1880 | 3300 | 4000 | |
<1> См. 4.2.3.2. <2> Под шириной понимается меньшая сторона прямоугольного образца листового металла, являющегося частью корпуса робота. Смежные поверхности корпуса могут иметь общую опору и могут быть изготовлены из единого листа. <3> Длина без ограничения применима только для случаев, когда край поверхности имеет загиб не менее 12,5 мм или прочно соединен с соседними поверхностями, которые являются несъемными при обычной эксплуатации. <4> Листовая медь, латунь или алюминий для корпуса, предназначенного для эксплуатации на открытом воздухе в водонепроницаемом исполнении, не должны иметь толщину менее 0,75 мм. | ||||
4.2.3.2 Несущий каркас робота должен представлять собой конструкцию из уголков, швеллеров или трубчатых секций из листового металла, которая жестко закреплена и имеет, по существу, те же наружные размеры, что и поверхность корпуса робота. Данная конструкция должна иметь достаточную жесткость при кручении, чтобы противостоять изгибающим моментам, которые могут быть приложены к поверхности корпуса при его отклонениях.
Конструкция корпуса робота без каркаса из уголков или швеллеров должна иметь жесткость, эквивалентную конструкции с каркасом. При этом к конструкциям без несущего каркаса относятся следующие виды корпусов:
- корпус из единого листа металла с фасонными кромками или ребрами;
- корпус из единого листа рифленого или ребристого металла;
- корпус, поверхность которого нежестко связана с каркасом, например, с помощью пружинных защелок;
- корпус, поверхность которого имеет неподдерживаемые края.
4.2.3.3 Корпус робота должен обеспечивать минимальный риск случайного контакта с находящимся внутри электрическим оборудованием, а также защиту находящегося внутри него оборудования от заданных внешних условий.
4.2.4 Требования к дверцам и крышкам
4.2.4.1 Дверцы и крышки на корпусе робота должны быть снабжены средствами для их надежной фиксации, такими как защелки, замки, блокираторы или винты.
Примечание - Откидная крышка, соответствующая требованиям, установленным в 6.37, может не иметь дополнительных средств фиксации.
4.2.4.2 Крышка должна быть откидной, если она обеспечивает доступ к предохранителям или любым другим устройствам защиты от перегрузки по току, которые требуют замены или обслуживания, либо существует необходимость открывать крышку в процессе нормальной работы робота.
Примечание - Откидная крышка на корпусе не требуется в следующих случаях:
- если доступ внутрь корпуса требуется только в случае перегорания предохранителя из-за перегрузки или короткого замыкания;
- если в корпусе размещен единственный плавкий предохранитель, защищающий цепь управления, нагрузка которой, не являющаяся постоянной нагрузкой, например контрольной лампой, также находится внутри данного корпуса;
- если снаружи корпуса имеются средства для установки в исходное состояние всех устройств защиты от перегрузки по току, расположенных внутри корпуса, или доступны инструменты, которые обеспечат установку данных устройств в исходное состояние, не открывая крышку.
4.2.4.3 Откидная крышка, за исключением крышек, требования для которых установлены в 4.2.4.4, должна быть снабжена пружинной защелкой, или невыпадающими многовитковыми, или частично поворотными крепежными средствами. Данные крепежные средства должны быть расположены так, чтобы обеспечить плотное прилегание крышки по всему периметру. Невыпадающие крепежные средства следует затягивать вручную или с помощью простого ручного инструмента, например, отвертки.
4.2.4.4 Дверцы, имеющие длину откидной стороны более 1,2 м, должны быть снабжены одним из следующих средств:
- многоточечным фиксатором, управляемым одной ручкой или рукояткой;
- двумя или более пружинными защелками либо невыпадающими крепежными средствами;
- одной задвижкой, управляемой ручкой, и одной пружинной защелкой или невыпадающим крепежным средством.
4.2.4.5 Для крышки на корпусе, которая не должна быть откидной в соответствии с примечанием к 4.2.4.2, могут использоваться обычные, а не невыпадающие крепежные средства.
4.2.4.6 Дверца, обеспечивающая доступ к предохранителю или любой части автоматического размыкателя цепи, кроме рукоятки управления, должна плотно прилегать к притвору корпуса на расстоянии не менее 6,5 мм. Пример прилегания дверцы к притвору корпуса показан на рисунке 1.
Рисунок 1 - Пример прилегания дверцы к притвору корпуса
4.2.4.7 Крышка, обеспечивающая доступ к предохранителю или любой части автоматического размыкателя цепи, кроме рукоятки управления, должна иметь отбортовку по всей длине своих четырех сторон. Борта крышки должны плотно прилегать к наружным стенкам корпуса в соответствии с рисунком 2 и таблицей 3. Может быть использовано приемлемое сочетание борта крышки и стенки корпуса.
--------------------------------
<1> Поверхности, обозначенные буквой S могут располагаться на одной линии, а не так, как показано на рисунке.
Рисунок 2 - Варианты конструкции крышки с отбортовкой
(размеры, обозначенные на эскизах А - И, приведены
в таблице 3)
Таблица 3
Линейные размеры для конструкций крышки с отбортовкой
Эскиз на рисунке 2 | Линейные размеры | ||||
Минимальная ширина борта <1> (W), мм | Максимальное расстояние между деталями (A), мм | Максимальный зазор (B), мм | Минимальное перекрытие (C), мм | Минимальная длина ограничения (D), мм | |
А | 13,0 | 3,2 | 3,2 | 11,0 | - |
А | 19,0 | 4,8 | 4,8 | 16,0 | - |
А | 25,0 | 6,4 | 6,4 | 22,0 | - |
Б | 13,0 | 3,2 | 3,2 | 11,0 | - |
Б | 19,0 | 4,8 | 4,8 | 16,0 | - |
Б | 25,0 | 6,4 | 6,4 | 22,0 | - |
В | 13,0 | 4,8 | 4,8 | 7,0 | - |
В | 19,0 | 6,4 | 6,4 | 11,0 | - |
Г | 13,0 | 2,4 | - | 11,0 | - |
Д | 13,0 | 3,2 | 3,2 | 11,0 | 7,0 |
Е | 13,0 | 3,2 | 6,4 | 11,0 | - |
Ж <2> | 13,0 | - | 0,8 | - | 13,0 |
И | 7,0 | 3,2 | - | 5,0 | - |
<1> Допуск: минус 1,5 мм. <2> Оборудование должно быть расположено в корпусе со стороны ограничения D, противоположной зазору B. | |||||
4.2.4.8 Для того чтобы определить, соответствует ли крышка с отбортовкой требованию относительно ширины борта, установленному в 4.2.4.7, необходимо измерить расстояние между плоской поверхностью крышки (без учета радиусов, буртиков, выбоин и т.п.) и поверочной линейкой, расположенной на концах любых двух бортов в любом месте.
4.2.4.9 Прокладки, необходимые для корпусов электрооборудования для поддержания плотной посадки или обеспечения соответствия требованиям к рабочим характеристикам корпуса, должны быть закреплены с помощью клея или механическим способом. Прокладки и средства их крепления не должны повреждаться при открывании крышки. Конструкция корпуса, предусматривающая использование прокладок, обеспечивающих требуемое плотное прилегание, должна быть проверена на соответствие конкретным условиям эксплуатации.
4.2.4.10 На рисунке 3 показан способ определения размера перекрытия между плоской крышкой и стенками корпуса с отбортовкой, а также на углах или стыках корпуса. Если радиус отгиба борта небольшой, то ширина борта и перекрытие определяются как W1, или W2 в соответствии с использованной конструкцией. Ширина борта и размер перекрытия должны быть не менее 13,0 мм. Если радиус отгиба борта значителен или если плоская поверхность находится с внутренней стороны борта, то перекрытие определяется как W3 или W4 и измеряется только в том месте, где крышка и корпус действительно находятся в контакте. Размер перекрытия также не должен быть менее 13,0 мм.
Рисунок 3 - Перекрытие между плоской крышкой
и отбортовкой корпуса
4.2.4.11 Плоские полосы, используемые для формирования притвора, или угловые полосы, прикрепленные к краям дверцы, обеспечивающей доступ к предохранителю или любой части автоматического размыкателя цепи, кроме рукоятки управления, должны иметь толщину не менее 60% от требуемой толщины металлического корпуса, но не менее 1,0 мм при использовании стали без покрытия, не менее 1,15 мм для оцинкованной стали и не менее 1,5 мм для цветных металлов. Полосы должны быть закреплены не менее чем в двух точках. Расстояние между концом полосы и точкой закрепления должно быть не более 40 мм, а расстояние между соседними точками закрепления должно быть не более 150 мм.
4.2.4.12 Непрерывность соединений для крышки с пружинной защелкой или с фиксаторами должна соответствовать требованиям, установленным в 4.17.
4.2.5 Требования к неметаллическому корпусу
4.2.5.1 Общие положения
Требования, установленные в 4.2.5.2 - 4.2.5.5, относятся к корпусам из полимерных материалов.
Неметаллический корпус или части корпуса должны иметь достаточную механическую прочность и долговечность. Они должны обеспечивать защиту от повреждений от внешних воздействий, которые могут возникнуть во время установки и нормальной эксплуатации робота.
Корпус и части корпуса должны защищать людей от опасности поражения электрическим током, а материал, из которого они изготовлены, не должен создавать условия или способствовать возгоранию, поражению электрическим током или травмированию людей.
Факторами, которые необходимо учитывать при оценке пригодности неметаллического корпуса, являются:
- механическая прочность;
- стойкость к удару;
- влагопоглощение;
- устойчивость к горению и воспламенению от электрических источников;
- диэлектрические свойства, сопротивление изоляции и устойчивость к токам поверхностного разряда;
- устойчивость к пластической деформации при температуре, которой материал корпуса может подвергаться в процессе эксплуатации.
Материал корпуса не должен терять данные свойства в результате старения ниже минимально приемлемого уровня. Испытания неметаллических корпусов для портативного и стационарного оборудования должны проводиться в соответствии с требованиями ГОСТ 27483 и ГОСТ Р 50827.
4.2.5.2 Требования к соединениям
Неметаллические части робота должны иметь маркировку в соответствии с 9.4.10, если не предусмотрены специальные средства соединения проходящих по ним кабелепроводов.
4.2.5.3 Требования к компонентам корпуса
Компоненты, входящие в состав корпуса, например шкала или паспортная табличка предприятия-изготовителя, должны быть изготовлены из металла или другого материала в соответствии с требованиями, установленными в данном подпункте.
Неметаллические компоненты, например клавиша сброса, рукоятка или кнопка, площадь которых не превышает 6,5 см2 и которые выступают через отверстия в корпусе, должны быть изготовлены из материала, соответствующего группе горючести не хуже Г3 по ГОСТ 30244.
Неметаллические компоненты, которые выступают через отверстия в корпусе, имеющими площадь более 6,5 см2, должны быть изготовлены из материала, соответствующего требованиям 4.2.5.1 и 4.2.5.3.
4.2.5.4 Требования к смотровым проемам в корпусе
Стекло, покрывающее смотровой проем или аналогичное отверстие, должно быть закреплено на месте так, чтобы оно обеспечивало механическую защиту для находящихся внутри элементов и не могло быть легко сдвинуто при обслуживании.
Стекло для смотрового проема размером не более 100,0 мм в любом измерении не должно иметь толщину менее 1,6 мм, а стекло для большего проема, но площадь которого не более 930 см2, а линейные размеры не более 300,0 мм, должно иметь толщину не менее 3,2 мм. Стекло, используемое для покрытия проемов большей площади, должно иметь толщину не менее 3,2 мм и соответствовать одному из следующих требований:
- стекло должно быть безосколочным или закаленным;
- стекло должно выдерживать удар с энергией 3,4 Дж.
4.2.5.5 Требования к вентиляционным отверстиям
В корпусе могут быть предусмотрены вентиляционные отверстия, если оборудование, для которого необходима вентиляция, соответствует требованиям данного подпункта, а также:
- если оборудование расположено в отдельной вентилируемой части корпуса или отсека либо
- если оборудование расположено в отдельном вентилируемом корпусе или отсеке.
Вентиляционные отверстия не должны располагаться в отсеках или частях корпуса, содержащих соединения внешней электропроводки цепей линейного напряжения.
Вентиляционное отверстие не должно располагаться на монтажной поверхности корпуса.
Кратчайшее расстояние между вентиляционным отверстием и нижней частью или монтируемой к стене поверхностью корпуса должно быть равно не менее одной четверти высоты или глубины корпуса соответственно или 25,0 мм.
Вентиляционное отверстие может быть предусмотрено на нижней поверхности корпуса, если через него не могут выпасть элементы, находящиеся внутри корпуса.
Не должно быть выбросов пламени или расплавленных частиц материала через вентиляционные отверстия либо другой опасности возгорания во время испытаний в нормальных условиях или при наличии неисправностей, например, при перегорании трансформатора и выгорании контактов реле с заблокированным якорем.
Если конструкция оборудования с принудительной вентиляцией не предусматривает прямого пути между токоведущими частями и выпускным отверстием, то должны быть проведены испытания в дополнение к указанным в данном подпункте для того, чтобы убедиться в отсутствии выброса пламени или расплавленных частиц материала через данное отверстие.
Воздух, выбрасываемый из вентиляционного отверстия принудительным или естественным образом, не должен быть направлен:
- в воздуховод или в непроветриваемое пространство в здании;
- на монтажную поверхность;
- таким образом, что создаваемое им возмущение будет воздействовать на другое оборудование.
Подписаться на обновления