Inhaltszusammenfassung für Mitsubishi Electric MELFA RV-S Serie
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MITSUBISHI ELECTRIC MELFA Industrieroboter Sicherheitstechnisches Handbuch RV-S/SD/SQ INDUSTRIAL AUTOMATION 27 05 2010 MITSUBISHI ELECTRIC Version A...
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Sicherheitstechnisches Handbuch Industrieroboter RV-S/SD/SQ Version Änderungen / Ergänzungen / Korrekturen 05/2010 pdp – gb —...
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Dieses Handbuch ist zur Verwendung mit den Roboterserien RV-S/SD/SQ vom Typ MELFA bestimmt. Die MITSUBISHI ELECTRIC EUROPE B.V. übernimmt auf der Grundlage der Angaben in diesem Handbuch keine Haftung für direkte Schäden oder Folgeschäden, die sich aus dem Gebrauch oder Missbrauch dieser Anleitung ergeben.
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Sicherheitshinweise Lesen Sie das vorliegende Sicherheitstechnische Handbuch vor der Installation, der ersten In- betriebnahme und der Inspektion sowie Wartung des Roboters vollständig durch. Betreiben Sie den Roboter nur, wenn Sie Kenntnisse über die Ausstattung, die Sicherheits- und Handha- bungsvorschriften haben. In dieser Bedienungsanleitung sind die Sicherheitsvorkehrungen in zwei Klassen unterteilt, GEFAHR und ACHTUNG.
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Sicherheitsrelevante Vorschriften Bei der Projektierung, Installation, Inbetriebnahme, Wartung und Prüfung der Geräte müssen die für den spezifischen Einsatzfall gültigen Sicherheits- und Unfallverhütungsvorschriften be- achtet werden. Darüber hinaus müssen folgende Vorschriften (ohne Anspruch auf Vollständigkeit) beachtet werden: VDE-Vorschriften – VDE 0100 Bestimmungen für das Errichten von Starkstromanlagen mit einer Nennspannung bis 1000 V –...
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Sicherheitsmaßnahmen für das Robotersystem GEFAHR: Bringen Sie um den Roboter herum eine Sicherheitsbarriere oder Einfriedung an, damit bei unbedachter Annäherung an den Roboter potenzielle Gefahren ausge- schaltet werden. Bringen Sie eine Sicherheitsverriegelung an, die das Öffnen der Tür verhindert, wenn ein Bediener versucht, die Barriere (innerhalb des Sicherheitsbereichs) zu passieren, während der Roboter in Betrieb ist, oder durch die beim Öffnen der Tür die Servo-Stromversorgung des Roboters ausgeschaltet und Peripheriegeräte automatisch angehalten werden (die Servo-Stromversorgung ausgeschaltet wird).
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Länder der Europäischen Union. Die Kennzeichnung bezieht sich auf die EU-Richtlinie 2006/ 66/ EC, Artikel 20, Informationen für den Endverbraucher und den Anhang II. Für die Konstruktion und Herstellung Ihres Produktes von MITSUBISHI ELECTRIC wurden ausschließlich hochwertige Materialen eingesetzt, die recycelt oder wiederverwendet werden können.
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Entsorgung Bei der Entsorgung des Produkts sollte die effektive Nutzung von Rohstoffen, die Abfallbesei- tigung und die separate Entsorgung der Fluorkohlenwassserstoffe bedacht werden. Entsorgen Sie das Produkt entsprechend den Vorschriften zur Abfallentsorgung Ihres Landes. Effektive Nutzung von Rohstoffen – Führen Sie möglichst viele Teile Ihres Produkts der Wiederverwendung zu. –...
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Symbolik des Handbuchs Verwendung von Hinweisen Hinweise auf wichtige Informationen sind besonders gekennzeichnet und werden folgender- weise dargestellt: HINWEIS Hinweistext Verwendung von Beispielen Beispiele sind besonders gekennzeichnet und werden folgendermaßen dargestellt: Beispiel Beispieltext Verwendung von Nummerierungen in Abbildungen Nummerierungen in Abbildungen werden durch weiße Zahlen in schwarzem Kreis dargestellt und in einer anschließenden Tabelle durch die gleiche Zahl erläutert, z.B.
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Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis Vorwort Grundlegende Sicherheitsmaßnahmen Einsatz und Anwendung......... . .2-1 Betriebsbedingungen .
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Inhaltsverzeichnis Schutzmaßnahmen Schutzeinrichtungen ..........4-1 Überwachungsmaßnahmen .
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Vorwort Vorwort Industrieroboter haben heute auf breiter Front Einzug in die Produktionslinien gefunden. Durch den ungebrochenen Trend zu höherer Automatisierung wird der Einsatz in Zukunft noch mehr zunehmen. Diese Entwicklung ist durch die Vorzüge eines Industrieroboters gegenüber her- kömmlichen Maschinen begründet. Industrieroboter verrichten komplexe Arbeiten im Gegen- satz zum Menschen ohne Kommunikationsbedürfnis.
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Grundlegende Sicherheitsmaßnahmen Einsatz und Anwendung Grundlegende Sicherheitsmaßnahmen Das vorliegende Kapitel legt die grundlegenden Sicherheitskonzepte dar, die allen beim Einsatz von Robotern beteiligten Personen bekannt sein müssen. Einsatz und Anwendung Die Entwicklung unserer Industrieroboter soll einen Beitrag zum wirtschaftlichem Einsatz, zur Gesundheit und zum Wohlergehen des Anwenders und zu dessen Sicherheit darstellen.
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Betriebsbedingungen Grundlegende Sicherheitsmaßnahmen Betriebsbedingungen Die Betriebsbedingungen des Roboters können erheblichen Einfluss auf die Lebensdauer, die Funktion und die Sicherheit nehmen. Wenn das Umfeld nicht den im folgenden beschriebenen Bedingungen genügt, müssen entsprechende Maßnahmen ergriffen werden, die den Roboter vor diesen ungünstigen Bedingungen schützen. Versorgungsspannung Die Netzspannung muss innerhalb ±10 % der Nennspannung liegen.
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Grundlegende Sicherheitsmaßnahmen Betriebsbedingungen Temperatur und Luftfeuchtigkeit Die Umgebungstemperatur muss innerhalb der Nennwerte bleiben (0 °C bis +40 °C). Der Roboter darf nicht direkter Sonneneinstrahlung oder anderen Wärmequellen ausgesetzt werden. Die relative Luftfeuchtigkeit muss innerhalb der Nennwerte liegen (45 bis 85 %, keine Kondensatbildung).
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Betriebsbedingungen Grundlegende Sicherheitsmaßnahmen Radioaktive Strahlung Die radioaktive Strahlung darf nicht über der für das Bedienpersonal zulässigen Strahlungshö- he liegen (Strahlungsbelastung). Empfehlung Sorgen Sie für eine Isolation zwischen dem Roboter und der Strahlungsquelle. Nehmen Sie eine Abschirmung der Strahlungsquelle selbst vor. Luftdruck Die Höhe über Meeresspiegel sollte nicht mehr als 1000 m betragen.
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Grundlegende Sicherheitsmaßnahmen Schutzmaßnahmen Schutzmaßnahmen 2.3.1 Vorbeugen von Gefahren im Automatikbetrieb Aufgrund des Einsatzbereiches von Robotern liegt eine erhöhte Gefahr durch Stoß, Einklem- men oder aus dem Greifer umherfliegende Teile vor. Um einen größtmöglichen Personen- schutz zu erreichen, sind geeignete Maßnahmen anzubringen, wie z.B. Schutzgitter und Zäu- ne.
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Schutzmaßnahmen Grundlegende Sicherheitsmaßnahmen Schutzmaßnahmen bei der Programmierung Für Wartungs- und Programmierpersonal kann es zeitweise notwendig werden, dass diese sich innerhalb des gesicherten Bereiches aufhalten, um Teaching-Funktionen, Programmtests, Wartungsarbeiten oder eine Störungssuche bei aus- oder eingeschaltetem Roboterantrieb durchzuführen. Es muss an dieser Stelle ausdrücklich darauf hingewiesen werden, dass die Betriebscharak- teristik des Roboters grundlegend anders als bei anderen Anlagen sein kann.
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Grundlegende Sicherheitsmaßnahmen Schutzmaßnahmen 2.3.2 Schutzmaßnahmen bei Wartung und Fehlersuche Bevor das Personal den Schutzbereich betritt, um Inspektionen, Reparaturen, Reinigungs- oder Wartungsarbeiten durchzuführen, muss der Roboter gestoppt und die Versorgungsspan- nung ausgeschaltet werden. Das versehentliche Inbetriebsetzen des Roboters muss durch An- bringen eines Schlosses und eines Hinweisschildes am Hauptschalter verhindert werden.
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Schutzmaßnahmen Grundlegende Sicherheitsmaßnahmen 2 - 8...
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Sicherheitsbetrachtungen im Detail Auspacken Sicherheitsbetrachtungen im Detail Dieses Kapitel beschreibt detailliert die generellen Vorsichtsmaßnahmen für jede Art des Um- gangs mit Robotern, vom Auspacken bis zur Störungssuche. Auspacken Beim Auspacken des Roboters sind folgende Vorsichtsmaßregeln zu beachten, um Beschä- digungen am Roboter oder eine Gefährdung des Personals zu vermeiden. Der Roboter und die Steuereinheit sind separat in Transportkartons aus Wellpappe verpackt.
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Vorbereitung der Installation und des Betriebs Sicherheitsbetrachtungen im Detail Vorbereitung der Installation und des Betriebs 3.3.1 Roboter, Steuereinheit und Teaching Box Ein Robotersystem muss mit genügend Freiraum konzipiert werden, damit Wartungsarbei- ten ungehindert ausgeführt werden können. Gleichzeitig müssen Kollisionen der bewegli- chen Teile des Roboters mit anderen festen oder sich bewegenden Anlagenteilen verhindert werden.
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Sicherheitsbetrachtungen im Detail Vorbereitung der Installation und des Betriebs 3.3.2 Verkabelung Alle Kabelverbindungen zwischen Roboter und Steuereinheit müssen gemäß den Anwei- sungen im Technischen Handbuch hergestellt werden. Achten Sie auf festen Sitz der Steckverbindungen. Ziehen Sie niemals mit übermäßiger Kraft an den Kabeln und vermeiden Sie ein Abknicken. Schützen Sie die Kabel durch geeignete Kanäle oder Abdeckungen.
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Vorbereitung der Installation und des Betriebs Sicherheitsbetrachtungen im Detail 3.3.3 Greiferhände Bei Einsatz der optional verfügbaren motorgetriebenen oder pneumatischen Greiferhand müssen die entsprechenden Anweisungen im Handbuch beachtet werden. Es muss sicher- gestellt sein, dass das Gesamtgewicht inklusive Werkstück nicht größer als die Nennlast ist. Falls erforderlich kann ein spezielles Greifzeug, das der Form des Werkstücks entspricht, an der Hand montiert werden.
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Sicherheitsbetrachtungen im Detail Vorbereitung der Installation und des Betriebs 3.3.4 Teaching Box Schließen Sie das Anschlusskabel der Teaching Box fest an. Setzen Sie das Kabel niemals starken Zug- oder Biegebelastungen aus. Bestimmen Sie den Lageplatz für die Teaching Box eindeutig. Die Teaching Box muss vor dem versehentlichen Herunterfallen gesichert werden, da sie sonst beschädigt oder in der Funktion beeinträchtigt werden kann.
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Vorbereitung der Installation und des Betriebs Sicherheitsbetrachtungen im Detail 3.3.7 Stopp Jede Bedienstation eines Robotersystems muss über eine leicht erreichbare Stopptaste verfügen. Die Stopptaste muss direkt mit den entsprechenden Klemmen des Steuergeräts verbunden werden. Falls betrieblich erforderlich, müssen mehrere Stopptasten installiert werden. Die techni- schen Daten und elektrischen Voraussetzungen können dem Technischen Handbuch entnommen werden.
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Sicherheitsbetrachtungen im Detail Vorbereitung der Installation und des Betriebs 3.3.10 Einschalten der Versorgungsspannung Vor dem Einschalten der Versorgungsspannung muss sichergestellt werden, dass sich keine Personen innerhalb des Schutzbereiches aufhalten. Achten Sie auch darauf, dass sich keine Werkzeuge oder andere Teile mehr darin befinden. Alle Kabel, Schläuche und Steckverbindungen müssen auf einwandfreien Zustand und festen Sitz überprüft werden.
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Vorbereitung der Installation und des Betriebs Sicherheitsbetrachtungen im Detail 3.3.11 Teaching und Programmierung Wenn Programmierarbeiten durchgeführt werden, dürfen sich generell keine Personen innerhalb des Schutzbereiches aufhalten. Lässt es sich nicht vermeiden, dass sich Personal bei der Programmierung innerhalb des Schutzbereiches aufhält, so sind Vorkehrungen für sichere Arbeitsabläufe zu treffen und diese zu überwachen.
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Sicherheitsbetrachtungen im Detail Programmtest Programmtest Führen Sie nach erfolgter Installation und Programmierung immer einen Programmtest durch. Beachten Sie dabei folgende Punkte: Nach dem Teachen und der Programmierung muss vor dem Start im Automatikbetrieb zunächst immer erst ein Programmtest im Schrittbetrieb bei langsamer Geschwindigkeit ausgeführt werden.
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Automatikbetrieb Sicherheitsbetrachtungen im Detail Automatikbetrieb Die Durchführung des Automatikbetriebs ist erst dann zulässig, wenn alle vorgenannten Schrit- te durchgeführt wurden und die abgehandelten Bedingungen erfüllt sind. Die folgenden Punkte sind vor jeder Durchführung eines automatischen Programmablaufs zu beachten: Vor dem Start des Automatikbetriebs muss sichergestellt sein, dass sich keine Personen mehr innerhalb des Schutzbereiches aufhalten.
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Sicherheitsbetrachtungen im Detail Wartung Wartung Sämtliche Wartungsarbeiten am Roboter dürfen nur unter Beachtung der folgenden Sicher- heitsmaßregeln durchgeführt werden. Wartungsarbeiten sollten, wenn möglich, von außerhalb des Schutzbereiches vorgenom- men werden. Wenn es erforderlich ist, die Wartungsarbeiten innerhalb des Schutzbereiches durchzufüh- ren, so muss die Versorgungsspannung mittels des Hauptschalters ausgeschaltet und das Wiedereinschalten durch ein Vorhängeschloss gesichert werden.
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Fehlersuche Sicherheitsbetrachtungen im Detail Fehlersuche Gehen Sie bei Auftreten einer Störung folgendermaßen vor: Wie bei den Wartungsarbeiten kann die Fehlersuche von außerhalb der Schutzumzäunung oder innerhalb der Schutzumzäunung bei ausgeschalteter Versorgungsspannung oder innerhalb der Schutzumzäunung bei deaktiviertem Automatikbetrieb erfolgen. Muss die Fehlersuche innerhalb der Schutzumzäunung ausgeführt werden, stellen Sie den [MODE]-Schalter des Steuergeräts auf die Stellung „Teach“...
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Schutzmaßnahmen Schutzeinrichtungen Schutzmaßnahmen Schutzeinrichtungen Feste Schutzvorrichtungen müssen außerhalb der maximalen Reichweite des Roboters installiert werden. Feste Schutzvorrichtungen müssen konstruktionsbedingt allen vorhersehbaren Beanspru- chungen standhalten. Feste Schutzvorrichtungen dürfen ein Betreten des Schutzbereiches nur durch die dafür vorgesehenen Öffnungen in Verbindung mit Verriegelungen oder Zugangssensoren zulas- sen, z.B.
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Überwachungsmaßnahmen Schutzmaßnahmen Überwachungsmaßnahmen Ein Überwachungsschutz muss so konstruiert und installiert sein, dass ein unbeabsichtigtes Betreten des Schutzbereiches verhindert wird. Eine Überwachungswarnanzeige muss so konstruiert und angebracht sein, dass alle Personen durch ein deutlich wahrnehmbares akustisches und/oder optisches Signal auf seine sich ergebende oder akute Gefahr aufmerksam gemacht werden. Wenn für die Warnung vor Gefahren innerhalb des Schutzbereiches eine optische Anzeige eingesetzt wird, muss eine ausreichende Anzahl von Anzeigen an geeigneten Orten angebracht werden, damit die Warnung von allen in der Nähe befindlichen Personen...
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Dokumentation und Schulung Technische Dokumentation Dokumentation und Schulung Technische Dokumentation Die Technische Dokumentation, die zusammen mit dem Robotersystem ausgeliefert werden muss, umfasst die Unterlagen aller im System integrierten Komponenten, die entsprechend ih- rer Verwendung gekennzeichnet sind. Im einzelnen werden dabei folgende Positionen umfasst: Eine verständliche, vollständige Beschreibung des gesamten Robotersystems und dessen Installation, einschließlich Aufstellung und elektrischem Anschluss.
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Schulung Dokumentation und Schulung Schulung Das mit der Wartung und Reparatur von Robotern und Robotersystemen beauftragte Personal muss in den spezifischen Vorgehensweisen geschult werden, damit es die anstehenden Ar- beiten sicher ausführen kann. Aus diesem Grund muss der Betreiber ein Schulungsprogramm für das Inspektions- und War- tungsprogramm bereitstellen, das die entsprechende Ausbildung des Personals sicherstellt.
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Gefahrenhinweise und Darstellung Gefahrenhinweise und Darstellung Am Roboterarm und Steuergerät sind Gefahren-, Achtungs- und Warnhinweise angebracht, die auf den entsprechenden Grad der Gefährdung hinweisen. In nachfolgender Tabelle ist die Be- deutung der einzelnen Hinweise aufgeführt. Beachten Sie die Hinweise beim Umgang mit dem Robotersystem.
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Beispiele Methoden zur Auslegung von Sicherheitskreisen Beispiele Methoden zur Auslegung von Sicherheitskreisen A.1.1 Stopp-Funktionen Als grundlegende Sicherheitsmaßnahmen stehen folgende drei Methoden zum Stoppen des Roboters zur Verfügung. Bezeichnung Beschreibung NOT-HALT Bei Betätigung des Schalters stoppt der Roboter sofort. Die Servoversor- gungsspannung wird über die Drahtbrucherkennungsfunktion des Relais (zwangsöffnend) –...
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Methoden zur Auslegung von Sicherheitskreisen Beispiele A.1.2 Sicherheitsrelevante Maßnahmen Folgende Tabelle zeigt die Einsatzbereiche der oben genannten Stopp- und Sicherheits-Funk- tionen und deren Bezug zu den jeweiligen Arbeitsschutz- und Gesundheitsvorschriften. Maßnahme A: Servo AUS Maßnahme B: Sofortige Abschaltung durch Betätigung des NOT-HALT-Schalters (NOT- HALT der Teaching Box, externer NOT-HALT-Schalter innerhalb der Sicher- heitsumhausung usw.) Maßnahme C: Geschwindigkeitsbegrenzung, exklusive Startbefehlsvorgabe einer Steuerein-...
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Beispiele Beispiel zum Aufbau eines Sicherheitskreises Beispiel zum Aufbau eines Sicherheitskreises Beispiel Folgende Abbildung zeigt den beispielhaften Aufbau eines Sicherheitskreises. Externer Robotersteuergerät NOT-HALT EMGIN 1/2 Klemmenblock EMGIN1/2 Interne 24-V-Versorgung 1A/1B Brücke NOT-HALT 2A/2B Steuergeräte- NOT-HALT-Eingang frontsiete 3A/3B 4A/4B 5A/5B NOT-HALT Brücke 6A/6B NOT-HALT...
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Beispiel zum Aufbau eines Sicherheitskreises Beispiele A - 4...
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Telefax: (0 22 52) 4 88 60 Telefax: (044) 802 28 28 MITSUBISHI ELECTRIC Mitsubishi Electric Europe B.V. /// FA - European Business Group /// Gothaer Straße 8 /// D-40880 Ratingen /// Germany Tel.: +49(0)2102-4860 /// Fax: +49(0)2102-4861120 /// info@mitsubishi-automation.com /// www.mitsubishi-automation.de FACTORY AUTOMATION...