关于欧洲标准EN 13135起重机设备安全设计要求分析

EN 13135该标准规定了安装在起重机上的设备的安全要求。它不适用于起重机整机，而是专注于其组成部分。

目标设备： 包括但不限于：

电气设备

液压设备

气动设备

控制和驱动系统

安全装置和附件（如但不限于，某些类型的限位开关）

在标准体系中的位置： 它是欧洲起重机系列标准（如EN 13001系列）的重要支撑。EN 13001系列（起重机-通用设计）侧重于整机的理论计算和风险评估框架，而EN 13135 则将这些通用安全原则转化为具体设备的设计和制造要求。它是连接抽象安全理念和具体产品实现之间的桥梁。

核心目标与基本原则

该标准的核心目标是确保起重机上的设备：

可靠运行： 在预期的生命周期内，能承受预期的载荷和环境条件。

失效安全： 发生故障时，应尽可能进入安全状态，避免导致危险情况（如重物坠落、失控等）。

可控性： 设备的操作必须清晰、明确，并且能够被操作员有效控制。

可维护性： 在设计阶段就考虑检查和维护的需要。

防护： 对人员可能接触到的危险部位（如运动部件、高温表面、带电部分）提供有效的防护。

其基本原则是基于风险评价。制造商必须对设备进行风险评估，识别所有可预见的危险，并采取相应措施降低风险。

主要安全要求分析（重点内容）

标准对各类设备提出了详细的技术要求，以下是几个关键领域的分析：

a) 电气设备

符合性： 电气设备的设计和建造必须符合相关的电气安全标准，特别是 EN 60204-32（机械安全 机械电气设备 第32部分：起重机械的要求）。

防护等级： 必须提供足够的防护等级（IP代码），以防止固体异物和水分侵入，适应起重机工作的恶劣环境（如灰尘、潮湿、高温）。

电磁兼容性（EMC）： 设备不得对其他设备产生不可接受的电磁干扰，同时自身也应具备抗干扰能力，防止误动作。

布线： 电缆和导线的选择、安装和保护必须能防止机械损伤、磨损和过热。

b) 液压与气动设备

压力限制： 必须配备溢流阀等装置，防止系统压力超过最大允许工作压力。

失控下降的预防： 对于支撑重物的液压缸，必须采取措施（如液压锁、平衡阀）防止软管破裂或接头失效时重物意外下降。

过滤与污染控制： 系统必须配备过滤器，以保持油液清洁，确保元件的可靠性和长寿命。

储气罐： 必须符合压力设备指令（PED）及相关标准。

c) 控制和驱动系统

停止功能：

0类停止： 通过立即切断电源实现的紧急停止，无需控制器监控。

1类停止： 受控停止，在停止后切断电源。

运动控制： 控制装置的设计应符合人体工学，其运动方向应与负载的运动方向一致（例如，操纵杆向前推，吊钩就向前走）。

失效保护： 控制系统发生故障时（如电源故障、信号丢失），应导致安全状态（通常是停止运动）。

性能等级（PL） / 安全完整性等级（SIL）： 与安全功能相关的控制系统部分，必须根据 EN ISO 13849-1 或 IEC 62061 进行设计，并达到要求性能等级（PLr）或安全完整性等级（SIL）。这是现代安全标准的核心要求。

d) 安全装置与附件

虽然EN 13135本身不详细规定每个安全装置，但它为它们的设计设定了通用安全原则。例如：

限位开关： 用于限制起重机的运行范围，必须是正向驱动（或具有同等安全功能）的类型，防止触点熔焊失效导致功能丧失。

超载保护装置： 虽然不是所有起重机都强制要求，但如果安装，其设计和性能必须符合相关标准（如EN 13155）。

e) 信息要求

标志和铭牌： 设备必须带有清晰、持久、易读的铭牌，标明制造商、产品型号、序列号、关键技术参数（如电压、压力、额定载荷）等。

使用说明书： 必须提供详尽的使用说明书，包括安装、调试、操作、维护、检查以及故障排除的信息。

 符合性与CE标志

与机械指令的关系： EN 13135是欧洲协调标准。这意味着，符合该标准就为起重机设备推定符合了欧盟《机械指令》（2006/42/EC）中的基本健康与安全要求。

制造商的责任： 设备制造商必须：

进行风险评估。

根据标准要求进行设计和制造。

进行必要的测试和计算以验证符合性。

编写技术文件。

签署欧盟符合性声明（DoC）。

为其产品加贴CE标志。

重要性总结

确保安全性： 通过具体的技术规定，从根本上降低了因设备故障导致起重机事故的风险。

提供设计依据： 为起重机设备制造商提供了明确、统一的设计和制造规范。

促进市场流通： 符合该标准是起重机设备在欧盟市场自由流通的必要条件。

技术先进性： 该标准（尤其是最新版A2:2021）融入了现代功能安全理念（如PL/SIL），推动了起重机安全技术的进步。

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