JB
中华人民共和国机械行业标准
JB/T14026—2021
机器人装箱机
Robot casing machine
2021-12-02发布
2022-04-01实施 目 次
前言 1范围. 2规范性引用文件 3术语和定义.. 4型号、组成、基本参数及工作条件
I
4..1型号... 4.2组成、基本参数 4.3工作条件. 5技术要求 5.1一般要求. 5..2性能要求 5.3电气安全要求. 5.4机械安全要求.. 5.5 卫生安全要求. 5.6 外观质量和使用说明书要求 6试验方法. 6.1 试验条件. 6.2 一般要求检查 6.3 性能试验. 6.4 电气安全试验. 6.5 机械安全检查. 6.6 卫生安全检查.. 6.7 外观质量检查. 7检验规则 7.1 检验分类... 7.2 出厂检验 7.3 型式检验.. 8标志、包装、运输和贮存 8.1标志 8.2 包装 8.3 运输和贮存.
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表1 检验项目. 前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国包装机械标准化技术委员会（SAC/TC436）归口。 本标准负责起草单位：杭州永创智能设备股份有限公司、哈尔滨博实自动化股份有限公司、广州
市万世德智能装备科技有限公司、江苏新美星包装机械股份有限公司、广州达意隆包装机械股份有限公司、上海沃迪智能装备股份有限公司青岛宝佳自动化设备有限公司、杭州新松机器人自动化有限公司、华联机械集团有限公司、合肥通用机电产品检测院有限公司、武汉人天包装自动化技术股份有限公司、长春融成智能设备制造股份有限公司、克朗斯机械（太仓）有限公司、皮尔磁电子（常州）有限公司。
本标准参加起草单位：中国食品和包装机械工业协会、浙江大学、可口可乐饮料（上海）有限公司、 杭州娃哈哈集团有限公司、南京林业大学、华润雪花啤酒（宁波）有限公司、内蒙古伊利实业集团股份有限公司。
本标准主要起草人：罗邦毅、钟奉金、刘远强、裔敏、何令、汪雷春、陈润洁、张彩芹、纪蓉、徐忠华、童上高、曹现仁、金晶、朱政明、李响、孙德春、李志伟、陆翔、张凯、陆小铃、陈小军、高强许振伟、于博、王永、刘朝阳、何文明、张健英、楚玉峰、刘东红、叶晖、邵金荣、居荣华、吕逸平、 侯润锋。
本标准为首次发布。 机器人装箱机
1范围
本标准规定了机器人装箱机的术语和定义、型号、组成、基本参数及工作条件、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于利用机器人的协同运动，带动末端执行器将物料装入包装箱内的机器人装箱机。
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/T191包装储运图示标志 GB2894安全标志及其使用导则 GB/T3766液压传动系统及其元件的通用规则和安全要求 GB/T4208外壳防护等级（IP代码） GB5083生产设备安全卫生设计总则 GB/T5226.12019机械电气安全机械电气设备第1部分：通用技术条件 GB/T6543运输包装用单瓦楞纸箱和双瓦楞纸箱 GB/T7311 包装机械分类与型号编制方法 GB/T7932 气动对系统及其元件的一般规则和安全要求 GB/T9969 工业产品使用说明书总则 GB11291.1 工业环境用机器人安全要求第1部分：机器人 GB11291.2 机器人与机器人装备工业机器人的安全要求第2部分：机器人系统与集成 GB/T12265 机械安全防止人体部位挤压的最小间距 GB/T12643—2013 3机器人与机器人装备词汇 GB/T13306标牌 GB/T13384 机电产品包装通用技术条件 GB/T14776 人类工效学工作岗位尺寸设计原则及其数值 GB/T15706 机械安全设计通则风险评估与风险减小 GB/T16251 工作系统设计的人类工效学原则 GB/T16754 机械安全急停功能设计原则 GB16798食品机械安全卫生 GB/T16855.1 机械安全控制系统安全相关部件第1部分：设计通则 GB/T18831 机械安全与防护装置相关的联锁装置设计和选择原则 GB/T198911 机械安全机械设计的卫生要求 GB/T23821 机械安全图 防止上下肢触及危险区的安全距离 GB/T31255 机械安全 工业楼梯、工作平台和通道的安全设计规范 JB/T5967气动件及系统用空气介质质量等级 JB/T7232包装机械噪声声功率级的测定简易法 JB7233包装机械安全要求
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
机器人装箱机 robot casingmachine 利用机器人的协同运动，带动末端执行器将物料装入包装箱内的机器。
3.2
未端执行器 fend effector 为使机器人完成其任务而专门设计并安装在机械接口处的装置。 如抓手、吸盘、夹持器等。
3.3
最大空间 maximumspace 由制造厂所定义的机器人活动部件所能掠过的空间加上由末端执行器和工件运动时所能掠过的
空间。
[GB/T12643—2013，定义4.8.1]
3.4
限定空间 restricted space 由限位装置限制的最大空间中不可超出的部分。 [GB/T12643—2013，定义4.8.2]
3.5
安全防护空间safeguard space 由周边安全防护（装置）确定的空间。 [GB/T12643—2013，定义4.8.5]
3.6
料损率 material damaged ratio 包装过程中损坏的物料数量与实际装箱总物料数量的百分比。
3.7
箱损率case damaged ratio 包装箱损坏数量与总包装箱数量的百分比。
3.8
装箱合格率qualifiedratioofcasing 装箱合格的包装箱数量与所检查的总包装箱数量的百分比。
4型号、组成，基本参数及工作条件
4.1型号
机器人装箱机型号编制应按GB/T7311的规定执行，其型号编制方法如下： DXXJ--D
改进设计顺序代号：依次用英文字母A、BC表示，第一次设计的产品无顺序代号主要参数：额定装箱能力，单位为箱（件）每分【箱（件）/min] 机器人装箱机
示例： DXXJ-35表示额定装箱能力为35箱（件）／min的第一次设计的机器人装箱机。
4.2 2组成，基本参数 4.2.1机器人装箱机组成：
a）进料输送线： b）箱输送线； c）机器人； d）末端执行器； e）电气控制系统； f）安全防护系统。
4.2.2机器人装箱机基本参数的名称和单位：
a）额定装箱能力，单位为箱（件）每分【箱（件)/min]； b）装箱方式（行×列×层），如3×4×2、3×5×2、4×5×2等： c）适用包装箱尺寸（长×宽×高），单位为毫米（mm）； d）电压，单位为伏（V); e）功率，单位为千瓦（kW); f）气源压力，单位为兆帕（MPa)； g）耗气量，单位为立方米（标态）每小时［m3（标态）/hl； h）总质量，单位为千克（kg); i）外形尺寸（长×宽×高），单位为毫米（mm）。
4.3工作条件
4.3.1机器人装箱机电源电压与额定电压的偏差应保持在10%的范围内。 4.3.2气源压力为0.5MPa～0.7MPa，气源应清洁、干燥。气动元件及系统用空气介质质量应按 JB/T5967选择。 4.3.3工作环境温度为0℃～40℃，相对湿度应不大于90%，海拔应不大于1000m。 4.3.4工作环境应无易燃、腐蚀性液体和气体，机器人装箱机不应安装在光线直射、潮湿、存在油类或化学物质、空气中含有金属粉末和挥发性气体的地方。 4.3.5包装箱应符合GB/T6543、BB/T0043等的规定。
5技术要求
5.1一般要求 5.1.1机器人装箱机应按经规定程序批准的图样及技术文件制造。 5.1.3气路应通畅，控制灵活，不应有泄漏。 5.1.4机器人装箱机应选择适宜的安装方式，安装面应平整坚固，安装应稳固。 5.1.5设计机器人的安装底座时，其零部件应能使机器人牢固地安装在所需的位置上，并且在预计的各种操作运行条件下，机器人能安全、稳定地运行。 5.2性能要求 5.2.1机器人装箱机的装箱能力应达到额定要求。生产效率应不小于额定装箱能力的95% 5.2.2箱损率应不大于0.3%。 5.2.3料损率应不大于0.2%。 5.2.4装箱合格率应不小于99.5% 5.2.5机器人装箱机正常运行时，噪声声压级应不大于80dB（A）。 5.3电气安全要求 5.3.1机器人装箱机的电气控制系统应安全可靠，控制准确：并符合GB/T5226.1的要求，各电器接头连接牢固并加以编号：操作按钮应灵活：指示灯显示应正常。机器人装箱机应有急停装置，急停操动器的有效操作能中止后续命令，并且该操作命令在其复位前一直有效。复位应只能在引发紧急操作命令的位置用手动操作。急停命令的复位不应重新起动机械，而只是允许再起动。急停装置应符合GB/T16754 的规定。 5.3.2在动力电路导线和保护联结电路间施加DC500V电压时测得的绝缘电阻应不小于1M2。 5.3.3机器人装箱机所有外露可导电部分都应按GB/T5226.1一2019中8.2的要求连接到保护联结电路上。接地端子或接地触点与接地金属部件之间的连接，应具有低电阻值，其电阻值应不超过0.1Q。 5.3.4电气设备的所有电路导线和保护联结电路之间应能经受至少历时1s的耐电压试验。 5.3.5机器人装箱机电气柜的外壳防护等级应不低于GB/T4208中的IP54防护级别。 5.3.6机器人装箱机控制系统安全相关部件的安全要求和设计应符合GB/T16855.1的规定。 5.3.7控制系统应有上锁挂牌功能，并应符合GB/T33579的规定。 5.3.8机器人装箱机处于急停状态时，控制系统应切断所有动力装置的动力供应，包括切断电源输出、释放气动和液压管道内的压力。动力源切断后，机器人装箱机应保持物料不掉落，且不会产生额外风险。 5.3.9应设置具有独立回路的安全控制系统，用以控制机器人装箱机的安全装置。安全控制系统发出 “允许起动”的信号后，机器人装箱机控制系统才可起动运行。触发任一安全装置，“充许起动”信号将消失，机器人装箱机控制系统应立即停机 5.3.10使用安全联锁装置时，其应符合GB/T18831的规定。 5.4机械安全要求 5.4.1机器人装箱机的安全要求和防护措施应符合GB5083、GB11291.2、GB/T15706、JB7233的规定。装箱机器人的安全要求和防护措施应符合GB11291.1的规定。 5.4.2机器人装箱机的设计应充分体现人类工效学原则，并应符合GB/T16251、GB/T14776的规定。 5.4.3安全防护空间是由机器人装箱机外围的安全防护装置（如栅栏等）所组成的空间。确定安全防护空间的大小是通过风险评价来确定超出机器人装箱机限定空间而需要增加的空间。一般应考虑当机器人装箱机处于作业过程中时，所有人员身体的各部分应不能接触到机器人装箱机运动部件或物料的运动范围。 5.4.4安全防护空间的安全防护装置应对所有易遭受危险的人员（操作、调整、维修、润滑、检查、 置应同控制系统保持联锁，在防护装置未进入正确的位置时，机器人装箱机不能起动动作。安全门打开时能及时停机防止人员误入危险区。安全门打开后应能可靠锁定，防止危险区外部的人员关闭安全门而起动机器人装箱机。操作人员必须保证危险区内无人才能起动设备。 5.4.5机器人装箱机防护装置的设计应符合GB/T23821规定的防止上下肢触及危险区的安全距离的规定。 5.4.6在安全开关附近应设置复位的操作装置，便于进入危险区的人员离开危险区后，从危险区外部进行复位操作。 5.4.7机器人装箱机存在挤压危险的位置，应符合GB/T12265规定的避免人体各部位受挤压的最小间距的要求。 5.4.8机器人装箱机设置的楼梯、工作平台和通道应符合GB/T31255的规定。 5.4.9机器人装箱机工作空间外设置的安全防护栅栏应具有足够的强度和稳定性，能够承受物料脱落的冲击力。 5.4.10机器人装箱机应有清晰醒目的操纵、润滑、安全或警告等标志，且应符合GB2894的规定。 5.4.11机器人装箱机的齿轮、传动带、链条、摩擦轮等运动部件裸露时应设置防护罩。往复运动机构应有极限位置的保护装置。 5.4.12螺栓、螺母等紧固件及各零件应可靠固定，防止松动，不应因振动而脱落。 5.4.13机器人装箱机应设置联锁保护装置，当包装箱或物料超时不到位、掉落、卡住缺少及出现故障时，应报警并停止工作。 5.4.14机器人装箱机应尽量采用自动集中润滑方式，若需人工润滑，必须在上锁挂牌后进行。 5.4.15气动系统应符合GB/T7932的规定。 5.4.16液压系统应符合GB/T3766的规定。 5.5卫生安全要求 5.5.1机器人装箱机机械设计的卫生安全应符合GB/T19891的规定。 5.5.2装箱物料为医药用品时，机器人装箱机与物料及包装箱相接触的表面材料，应符合国家对医药生产设备的有关规定：装箱物料为食品时，机器人装箱机应符合GB16798的规定。 5.5.3凡与装箱物料、包装箱接触的设备表面应平整，易清洗或消毒，耐腐蚀，不与物料发生化学反应。 5.5.4机器人装箱机所用的原材料、外购配套零部件应有生产厂的质量合格证明书。 5.5.5机器人装箱机应避免润滑油等污染装箱物料。 5.6外观质量和使用说明书要求 5.6.1机器人装箱机的涂漆和喷塑层及经表面处理的零件应平整光滑、色泽均匀，无明显的划痕、污浊流痕、起泡、起层、锈蚀等缺陷。 5.6.2机器人装箱机使用说明书编写应符合GB/T9969的规定。
6试验方法
6.1试验条件
6.1.1试验条件应符合4.3的要求。 6.1.2试验时应采用符合有关标准规定的装箱物料（袋、盒、瓶、罐等）。