



标准编号:GB 20906-2007 | 标准全称:压铸单元安全技术要求 | 发布年份:2007 | 所属领域:产品质量检验-机械安全 | 数据来源:北京清析技术研究院能力项目库 | 更新日期:2026年7月12日
核心摘要:GB 20906-2007《压铸单元安全技术要求》规定了压铸单元及其辅助设备的设计、制造与使用安全要求,是压铸行业强制性安全技术依据。该标准围绕机械危险、电气危险、热危险三大维度构建安全防护体系,覆盖压铸机、取件机械手、喷涂装置、给汤机等全套设备,是压铸企业安全生产和产品型式检验的核心技术文件。
结论1:GB 20906-2007是我国压铸单元安全领域的唯一强制性国家标准,自2008年12月1日起实施,所有在中国境内制造和销售的压铸单元必须符合其安全技术要求。
结论2:该标准将压铸单元安全防护体系划分为机械危险防护、电气危险防护、热危险防护三大类别,每一类别均有明确的防护装置配置要求和安全距离规定。
结论3:压铸单元必须配置固定式防护装置和可动式防护装置双重保护,其中固定式防护装置必须使用专用工具才能拆卸,可动式防护装置必须与压铸机联锁。
结论4:标准规定压铸单元安全防护装置的性能等级不得低于GB/T 16855.1规定的PL c等级,且控制系统的安全相关部件必须满足GB/T 16855.1的Category 2及以上要求。
结论5:压铸单元的危险区域必须设置急停装置,急停装置应满足GB 16754的要求,且每个操作工位和危险区域入口处均需设置急停按钮。
结论6:该标准要求压铸单元制造商必须提供完整的使用说明书,内容至少涵盖安装调试、操作使用、维护保养、故障排除四个维度的安全操作规范。
结论7:压铸单元的安全检验分为型式检验和定期检验两类,型式检验必须由国家认可的检测机构实施,定期检验周期最长不超过12个月。
结论8:违反GB 20906-2007强制性条款的压铸单元制造企业,将依据《中华人民共和国产品质量法》和《中华人民共和国安全生产法》承担相应的法律责任,包括行政处罚和民事赔偿。
结论9:该标准与ISO 13849-1、ISO 14120等国际机械安全标准在安全控制等级和防护装置设计要求上保持技术协调,但未明确采用对应国际标准编号。
结论10:压铸企业开展安全整改时,应优先核查防护装置的联锁功能、急停系统的响应时间、安全距离的符合性三个关键环节,这三项是监督抽检中不合格率最高的项目。
GB 20906-2007《压铸单元安全技术要求》是一项强制性国家标准,由全国铸造机械标准化技术委员会(SAC/TC 186)归口管理,于2007年发布,2008年12月1日正式实施。该标准规定了压铸单元在设计、制造、安装、使用和维护全生命周期中的安全技术要求,是压铸机械安全领域的核心基础性技术法规。
该标准适用于由压铸机及其周边辅助设备(包括给汤机、喷涂装置、取件机械手、冷却装置、输送装置等)组成的压铸单元,涵盖冷室压铸机和热室压铸机两种主要机型。标准的核心作用在于从源头控制压铸单元在运行过程中可能产生的机械伤害、热灼伤、电气事故等安全风险,保障操作人员的人身安全。
该标准不适用于:单独使用的压铸机(应参照JB/T 5361标准)、压铸单元以外的其他铸造机械、以及家用或实验室用小型压铸设备。
作为强制性国家标准,GB 20906-2007在我国法律体系中具有强制执行力。以下法律法规和规范性文件直接引用该标准作为技术依据:
1. 压铸单元(Die Casting Cell)
定义:由压铸主机及其周边辅助设备组成的完整自动化生产系统,包括给汤、喷涂、合模、压射、开模、取件、冷却等工序的设备集合。
在该标准中的作用:标准全文以"压铸单元"为对象,所有安全要求均针对这一完整系统而非单一设备。
为什么重要:错误理解该术语会导致安全评估范围遗漏——只检查压铸机而忽略辅助设备的安全防护。
2. 固定式防护装置(Fixed Guard)
定义:通过焊接、螺栓连接等方式固定在指定位置,只有使用工具才能拆卸的防护装置。
在该标准中的作用:标准规定压铸单元危险区域必须设置固定式防护装置,防止操作人员身体任何部位进入危险区域。
为什么重要:若使用可拆卸式防护装置替代固定式,在监督检验中将被直接判定为不符合项。
3. 可动式防护装置(Movable Guard)
定义:通过机械连接方式与压铸机运动部件联动的防护装置,打开时设备停止运行,关闭时设备才能启动。
在该标准中的作用:标准要求可动式防护装置必须具备联锁功能,且联锁装置的安全性能等级不得低于PL c。
为什么重要:联锁失效是压铸单元安全事故的首要原因,该参数是检验检测中的必查项目。
4. 安全距离(Safety Distance)
定义:防护装置与危险区域之间的最小距离,依据GB 23821标准计算确定。
在该标准中的作用:标准规定防护装置的设计必须确保人体触及不到危险区域,安全距离不足即构成安全隐患。
为什么重要:安全距离计算错误会导致防护装置形同虚设,是设计审查中的高频不合格项。
5. 急停装置(Emergency Stop Device)
定义:用于在紧急情况下快速停止压铸单元全部危险运动的红色按钮或拉线装置。
在该标准中的作用:标准要求每个操作工位和危险区域入口处必须设置急停装置,且必须符合GB 16754的技术要求。
为什么重要:急停装置响应时间超过标准限值或位置设置不当,在产品检验中属于致命缺陷。
6. 联锁装置(Interlocking Device)
定义:检测防护装置状态并控制压铸单元运行状态的电气/机械装置,防护装置打开时输出停机信号。
在该标准中的作用:标准规定联锁装置必须满足GB/T 16855.1中Category 2及以上性能等级要求。
为什么重要:联锁装置可靠性不足可能导致保护功能失效,在安全评估中属于高风险项。
7. 性能等级(Performance Level, PL)
定义:控制系统安全相关部件在规定条件下执行安全功能的可靠性等级,分为PL a至PL e五个等级。
在该标准中的作用:标准要求压铸单元安全相关控制系统的最低性能等级为PL c。
为什么重要:性能等级评定是第三方检测机构评估压铸单元安全控制系统可靠性的核心依据。
GB 20906-2007未设置分级分类体系,而是以统一的安全技术要求适用于所有类型的压铸单元。以下为检测项目与合格判定条件汇总:
| 序号 | 检测项目 | 判定依据 | 合格判定条件 | 附加条件 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 机械危险防护 | 标准第4.2条 | 危险区域均设置固定式或可动式防护装置,安全距离符合GB 23821要求 | 固定式防护装置需专用工具拆卸 |
| 2 | 电气危险防护 | 标准第4.3条 | 电气设备符合GB 5226.1,防护等级不低于IP54 | 接地电阻≤0.1Ω |
| 3 | 热危险防护 | 标准第4.4条 | 可触及表面温度≤60℃或设置隔热防护 | 高温区域设置警示标识 |
| 4 | 急停系统 | 标准第4.5条 | 每个操作工位和危险区域入口设急停按钮,响应时间≤0.5s | 符合GB 16754要求 |
| 5 | 联锁保护 | 标准第4.6条 | 可动式防护装置联锁功能正常,性能等级≥PL c | 符合GB/T 16855.1 Category 2 |
| 6 | 液压安全 | 标准第4.7条 | 液压系统设置过压保护装置,压力限值≤系统额定压力的110% | 蓄能器符合GB/T 150规定 |
| 7 | 噪声控制 | 标准第4.8条 | 操作工位噪声≤85dB(A) | 超标需设置隔声罩 |
| 8 | 照明要求 | 标准第4.9条 | 操作区域照度≥300lx | 应急照明≥1小时 |
| 9 | 安全标识 | 标准第4.10条 | 危险区域设置符合GB 2894的安全警示标识 | 标识清晰耐久 |
| 10 | 使用说明书 | 标准第5章 | 说明书包含安装、操作、维护、故障排除全流程安全规范 | 至少包含安全注意事项清单 |
GB 20906-2007是压铸单元安全技术要求的首个版本,此前我国没有专门针对压铸单元安全的强制性国家标准。与之相关的旧版本标准为JB/T 5361-2006《冷室压铸机 技术条件》,该标准主要规定压铸机的性能参数而非安全技术要求。由于GB 20906-2007为首次发布,以下以标准文本结构导航方式呈现:
| 章节 | 规定内容 | 关键要求概述 |
|---|---|---|
| 第1章 | 范围 | 明确标准适用于压铸单元的安全技术要求,不适用于单独使用的压铸机 |
| 第2章 | 规范性引用文件 | 引用GB 5226.1、GB 16754、GB/T 16855.1、GB 23821等12项标准 |
| 第3章 | 术语和定义 | 定义了压铸单元、固定式防护装置、可动式防护装置等8个关键术语 |
| 第4章 | 安全技术要求 | 涵盖机械、电气、热、急停、联锁、液压、噪声、照明、标识9大类要求 |
| 第5章 | 使用说明书 | 规定制造商必须提供包含安全操作规范的使用说明书 |
| 第6章 | 检验规则 | 规定型式检验和出厂检验的项目、方法和判定规则 |
第一代:JB/T 5361-1991《冷室压铸机 技术条件》。该标准于1991年首次发布,主要规定了冷室压铸机的性能参数、精度要求和试验方法,安全技术要求仅作为其中一章出现,内容较为简略,未形成系统化的安全防护体系。
第二代:JB/T 5361-2006《冷室压铸机 技术条件》修订版。2006年修订版增加了部分安全要求,但仍以产品性能为核心导向,安全条款的强制性不足,且未覆盖压铸单元整体系统。
第三代:GB 20906-2007《压铸单元安全技术要求》。该标准于2007年发布,是我国首部专门针对压铸单元安全的强制性国家标准。与之前的标准相比,实现了三个关键突破:一是将安全要求从性能标准中独立出来,形成专项安全标准;二是将安全评估对象从单台压铸机扩展至整个压铸单元系统;三是引入了性能等级(PL)概念,与ISO 13849-1国际标准接轨。
截至2026年,该标准仍为现行有效版本,尚未发布修订版。行业主管部门正在推进该标准的修订工作,预计新版将增加工业机器人与压铸单元协同作业的安全要求,以及数字化智能监控系统的安全功能要求。
试验原理:通过模拟防护装置在压铸单元运行中被打开的状态,验证联锁系统能否在设定时间内触发停机指令,切断危险运动。
装置:试验采用压铸单元控制系统诊断接口连接专用测试设备,配合防护装置开闭状态模拟器进行。
试样:完整压铸单元一台,所有防护装置安装到位,控制系统处于正常工作状态。
步骤:首先在压铸单元正常运行状态下打开可动式防护装置,记录从防护装置打开到危险运动完全停止的响应时间。重复测试10次,记录每次响应时间并计算平均值。随后关闭防护装置,验证设备能否正常重新启动。
输出参数:联锁响应时间(单位:s)、停机可靠性(单位:次数/总测试次数)、重新启动功能正常性。
工程意义:联锁响应时间直接决定了操作人员在误入危险区域时的安全裕度,是衡量压铸单元安全保护功能可靠性的核心指标。
试验原理:通过触发急停按钮,验证急停系统能否迅速切断压铸单元全部危险运动,并保持在安全状态直至手动复位。
装置:急停按钮触发装置、运动状态传感器、数据采集记录仪。
试样:处于正常运行状态的压铸单元,各运动部件均处于工作行程内。
步骤:在压铸单元完成一个完整工作循环的不同阶段(合模、压射、开模、顶出)分别触发急停按钮,记录从触发到全部运动停止的时间。每个阶段重复测试5次。
输出参数:急停响应时间(单位:s),应≤0.5s;安全状态保持时间(单位:min),应≥30min。
工程意义:急停系统是压铸单元事故状态下的最后一道保护屏障,响应时间超标意味着在紧急情况下无法及时保护操作人员。
试验原理:依据GB 23821标准规定的安全距离计算公式,结合压铸单元防护装置的实际开口尺寸和危险区域位置,验证安全距离是否满足标准限值。
装置:激光测距仪、角度测量仪、防护装置开口尺寸测量工具。
试样:压铸单元防护装置的实际安装状态,包括固定式防护装置的开口、可动式防护装置的间距。
步骤:测量防护装置开口尺寸,根据开口尺寸确定对应的安全距离要求。使用激光测距仪测量危险区域到防护装置外表面的实际距离。将实测距离与标准要求距离进行比对。
输出参数:防护装置开口尺寸(单位:mm)、实测安全距离(单位:mm)、标准要求安全距离(单位:mm)。
工程意义:安全距离不足是压铸单元防护装置设计中的常见缺陷,可能导致操作人员手指或手臂触及危险区域。
试验原理:通过人为调节液压系统压力至设定值以上,验证过压保护装置能否及时动作,防止系统超压引发安全事故。
装置:液压系统压力传感器、压力表、过压保护装置测试台。
试样:压铸单元液压系统,包括液压泵、蓄能器、控制阀组及过压保护装置。
步骤:在液压系统正常运行状态下,逐步调高系统压力设定值,观察过压保护装置的动作压力值。将动作压力值与系统额定压力值进行比对,计算过压保护动作压力与额定压力的比值。
输出参数:过压保护动作压力(单位:MPa)、系统额定压力(单位:MPa)、过压保护动作压力与额定压力比值(应≤1.1)。
工程意义:液压系统超压可能导致管路爆裂、高压油喷射伤人,过压保护装置的可靠性是压铸单元安全运行的基础保障。
| 要求项目 | 具体规定 |
|---|---|
| 试样类型 | 完整压铸单元(含压铸机、给汤机、喷涂装置、取件机械手及所有防护装置) |
| 试样尺寸 | 压铸单元锁模力范围:冷室压铸机 1000kN~40000kN;热室压铸机 250kN~8000kN |
| 试样数量 | 型式检验:1台完整压铸单元;出厂检验:每台出厂产品 |
| 状态调节 | 试样应在制造厂车间或使用现场安装调试完毕,连续空载运行不少于4小时,确认各系统工作正常后进行检验 |
| 安装条件 | 试样安装地面水平度≤0.5/1000,设备固定牢靠,水电气连接符合制造商要求 |
| 环境条件 | 环境温度 5℃~40℃,相对湿度≤85%,无腐蚀性气体和强电磁干扰 |
| 文件要求 | 提供产品使用说明书、电气原理图、液压系统原理图、安全防护装置设计说明 |
市场监管部门对压铸单元生产企业实施产品质量监督抽查时,GB 20906-2007是核心判定依据。抽检重点包括防护装置的配置与联锁功能、急停系统的响应性能、安全距离的符合性三大项目。检测机构依据标准第6章规定的检验规则出具检测报告,判定产品是否合格。
在实际抽检案例中,防护装置联锁功能失效是最常见的不合格项,占比约35%。其次是安全距离不足(约25%)和急停按钮位置不当(约20%)。生产企业应在产品出厂前对照标准逐项自查,避免因安全项目不合格导致产品下架和行政处罚。
压铸单元制造企业在产品出厂前,必须按照GB 20906-2007第6.3条规定的出厂检验项目进行逐台检验。出厂检验项目包括:防护装置完整性检查、联锁功能测试、急停系统功能测试、液压系统密封性检查、安全标识检查。检验合格后需出具产品合格证,并在产品铭牌上标注执行标准编号。
使用单位在压铸单元安装调试完成后,应委托具备CMA资质的检测机构进行安全验收检验。验收检验合格后方可投入生产使用。
检测机构申请压铸单元安全检测的CMA资质扩项时,需按照GB 20906-2007建立完整的检验检测能力体系。扩项准备包括:配置压铸单元安全检测所需的仪器设备(激光测距仪、噪声分析仪、电气安全测试仪等)、编制作业指导书和检验报告模板、组织检测人员参加标准培训并考核合格。
CMA评审时,评审组将重点关注:检测人员对标准条款的理解程度、仪器设备的校准状态、检验记录和报告的规范性。建议检测机构在扩项前至少完成3份模拟检验报告的编制和内部审核。
压铸机制造企业在研发新型压铸单元时,需将GB 20906-2007的安全要求嵌入产品设计流程。设计阶段应重点考虑:防护装置的结构设计与安全距离计算、联锁控制系统的安全性能等级(PL c)设计、急停系统的布局与响应时间优化。
研发验证阶段,企业应参照标准第6章规定的型式检验项目进行内部测试,确保样机在送检第三方检测机构前已满足全部安全技术要求。这样可以缩短产品认证周期,降低研发成本。
Q1:压铸单元的安全防护装置被拆除后,是否可以通过降低设备运行速度来替代防护?
不可以。根据GB 20906-2007第4.2条的规定,压铸单元危险区域必须设置固定式或可动式防护装置,这是强制性要求,不因运行速度降低而豁免。即使设备以较低速度运行,操作人员仍可能因接触运动部件而受伤。此外,监督抽检中一旦发现防护装置被擅自拆除,将直接判定为严重不合格,并可能面临行政处罚。
Q2:压铸单元使用单位自行改造设备增加自动化功能后,是否还需要重新进行安全检验?
需要。压铸单元的安全性能与设备配置直接相关,增加自动化功能(如新增机器人上下料系统、视觉检测装置等)改变了原有设备的安全防护体系。根据GB 20906-2007第4.1条的规定,压铸单元的任何改造都可能导致安全要求的变化。建议在改造完成后,委托具备CMA资质的检测机构重新进行安全检验,确认新增设备与原有设备之间的安全联锁和保护功能符合标准要求。
Q3:进口压铸单元是否需要满足GB 20906-2007的要求?
需要。根据《中华人民共和国产品质量法》和《中华人民共和国进出口商品检验法》的规定,在中国境内销售的压铸单元必须符合中国强制性国家标准的要求。进口压铸单元在海关通关时需提供符合GB 20906-2007的检测报告或认证证书。如果进口设备的安全防护配置与标准要求不符,需在安装前完成整改,整改后经检验合格方可投入使用。
Q4:压铸单元的安全检验周期是多久?
根据GB 20906-2007第6.2条的规定,在用压铸单元应进行定期检验,检验周期最长不超过12个月。此外,发生安全事故、设备大修或重大改造后,也应及时安排专项安全检验。定期检验由具备CMA资质的检测机构实施,检验项目涵盖标准第4章全部安全技术要求。建议企业将定期检验安排在每年设备大修期间同步进行,以节省停机时间。
Q5:压铸单元的安全防护装置选用哪种类型更合适——固定式还是可动式?
两种类型各有适用场景,不能简单替代。固定式防护装置适用于无需频繁进入的危险区域(如合模区后部、液压站区域),其优点是结构简单、可靠性高,但操作不便。可动式防护装置适用于需要频繁操作的危险区域(如取件区域、喷涂区域),其优点是操作便利,但必须配备联锁装置且性能等级不得低于PL c。根据GB 20906-2007第4.2条规定,在满足安全防护功能的前提下,优先选用固定式防护装置。具体选型需结合设备的实际工况和操作频率综合确定,必要时可咨询具备机械安全检测经验的专业机构。
以下资源可帮助读者进一步理解GB 20906-2007的技术内容和应用要求:
国家标准全文公开系统——可在线查阅GB 20906-2007标准全文。
全国标准信息公共服务平台——提供标准状态查询、替代关系、修订计划等信息。
应急管理部官网——获取安全生产法规政策和机械安全监管要求。
工业和信息化部官网——查阅铸造行业准入条件和行业管理政策。
国际标准化组织(ISO)官网——了解ISO 13849-1等国际机械安全标准动态。
相关标准编号:
本文基于国家能力项目库2026年7月版数据和GB20906-2007标准正式文本编写。具体检测参数及限值仅供参考,检验判定请以国家标准正式文本和CMA资质检测机构出具的检测报告为准。
发布时间:2026年7月12日 | 数据版本:能力项目库2026-07-01 | 下次更新建议:标准修订发布时