脚踏式安全地毯:面向设备操作人员与工业设备的定制化解决方案

在现代工业生产环境中,操作人员的安全是机械设备设计和运行管理的重要组成部分。在自动化设备、工业机器人、冲压设备、输送系统及其他生产设备周围,如何快速、稳定地检测人员是否进入危险区域,是工业安全系统设计中的重要课题。

Foot-Activated Safety Mat(脚踏式安全地毯),也称为 Safety Floor Mat(安全地毯),是一种用于此类应用的安全检测产品。通过在地面形成压力敏感安全区域,当操作人员踩踏指定区域时,安全地毯能够检测到压力并向安全系统输出开关信号。

对于东盟地区以及其他工业市场的 OEM 机械制造商、自动化系统集成商、工业设备制造商、经销商和采购客户而言,安全地毯的选择不仅仅是购买一个标准产品。地毯尺寸、工作环境、承载能力、安装方式、多地毯组合方式,以及与安全控制器的系统集成能力,都应在设备设计阶段进行综合考虑。


什么是 Foot-Activated Safety Mat?

Foot-Activated Safety Mat 是一种压力感应式安全地毯,通常安装在机器周围或指定的地面区域。当操作人员踩踏地毯表面时,内部感应结构检测到压力变化,并产生相应的开关信号。

与 Safety Fence(安全围栏)不同,安全围栏主要通过物理隔离的方式限制人员进入特定区域,而安全地毯主要通过在地面建立压力敏感安全区域来检测人员是否进入危险区域。

需要明确的是,安全地毯本身主要负责输出开关信号。实际的设备停止或防止设备继续运行,需要由安全地毯与 **Safety Controller(安全控制器)**以及设备的 **Machine Safety Circuit(机器安全回路)**进行协调完成。

这种系统架构使安全地毯能够作为机器安全系统中的检测组件,与不同类型的工业设备和安全控制系统进行集成。


Safety Floor Mat 在工业设备中的应用

Safety Floor Mat 可应用于各种需要进行人员存在检测或危险区域进入检测的工业环境。

常见应用包括:

自动化及半自动化机械设备

工业机器人及机器人工作单元

冲压机及成型设备

输送机及物料搬运系统

包装机械

OEM 工业设备

机器上下料区域

需要检测操作人员进入的自动化系统

叉车作业相关区域

洗车机等特殊设备

在具体应用中,安全地毯可以安装在设备前方、上下料区域或工作单元周围,根据设备布局形成相应的检测区域。

对于面积较大的工作区域,还可以采用多块安全地毯进行组合,从而扩大检测覆盖范围,使系统能够更好地适应不同机器尺寸和工业现场布局。


Safety Mat Edge Pressing2.jpg


选择 Safety Floor Mat 时需要关注哪些技术参数?

在工业应用中选择 Foot-Activated Safety Mat 时,单纯比较产品价格并不足够。更重要的是确认产品技术参数是否符合实际使用环境和设备安全系统的要求。

触发力

**Trigger Force(触发力)**是安全地毯的重要技术参数之一,它决定需要施加多大的压力才能触发地毯。

标准工业型号的成人触发力约为 30 kg。

在实际选型时,应结合安装方式、地面条件以及人员正常操作状态进行综合考虑,以确保地毯能够实现稳定、可靠的检测。

响应时间

**Response Time(响应时间)**对于安全地毯与机器安全系统的集成同样非常重要。

标准型号的响应时间可达到 ≤30 ms。

需要注意的是,安全地毯的响应时间并不等同于整个机器安全系统的最终响应时间。完整系统的安全响应还会受到安全控制器、机器安全回路以及被保护设备本身运行特性的影响。

承载能力

工业环境中的安全地毯需要承受正常使用过程中人员、设备及其他负载。

标准型号的承载能力约为:

动态负载:500 kg

静态负载:800 kg

对于靠近重型设备、物料搬运设备或存在较高地面负载的工业区域,这些参数尤其值得关注。


IP65 与 IP67:适应不同工业环境

工业现场的环境条件是选择安全地毯时需要重点考虑的因素。

**Standard Safety Mat(标准安全地毯)**的防护等级为 IP65,而 **Waterproof Safety Mat(防水型安全地毯)**的防护等级为 IP67。

对于存在粉尘、飞溅液体或潮湿环境的生产区域,应根据实际工况选择相应的防护等级。

如果设备长期处于较为潮湿或可能接触水的工作环境中,IP67 防水型安全地毯可以作为相应的产品配置进行考虑。

对于 OEM 项目而言,根据实际工作环境选择正确的 IP 防护等级,可以避免仅按照产品尺寸或价格进行选型。


标准尺寸与 OEM 定制

不同机械设备的结构和工作区域存在明显差异,因此安全地毯的尺寸是否具有足够的灵活性,是 OEM 客户进行产品选型时的重要因素。

标准尺寸包括:

500 × 500 mm

1000 × 500 mm

1000 × 750 mm

1000 × 1000 mm

1500 × 1000 mm

2000 × 1000 mm

针对 OEM 设备项目,也可以根据实际设计需求讨论非标准尺寸定制。

需要特别说明的是,SC4 系列 500 × 250 mm 尺寸目前已经停产,主要原因是其适用范围相对有限。因此,对于新项目,建议优先采用目前可供应的标准尺寸,或者根据实际应用需求与制造商讨论定制方案。


多地毯组合:满足更大区域的检测需求

并非所有机械设备都能够通过一块安全地毯覆盖完整的危险区域。

对于较大的机器人工作单元、自动化设备或生产工作区域,可以采用多块安全地毯组合的方式形成更大的检测区域。

多地毯配置可以帮助 OEM 和自动化集成商根据以下因素进行系统设计:

机器设备尺寸

工作单元布局

操作人员工作区域

上下料位置

设备周围人员通行区域

安全控制器的系统连接需求

这种模块化配置方式也使 Safety Floor Mat 更容易适用于不同尺寸、不同结构的 OEM 机械设备。


为什么 OEM 客户需要可定制的安全地毯?

对于机械设备制造商和自动化集成商而言,安全地毯并不是一个简单采购后独立使用的零部件。它需要作为机器安全系统的一部分,与设备整体设计进行配合。

因此,在选择供应商时,应重点关注以下几个方面。

第一,产品规格的一致性。

Trigger Force、Response Time、Load Capacity 和 IP 防护等级等关键参数应明确,并能够保持稳定一致。

第二,尺寸定制能力。

供应商是否能够提供符合设备结构的尺寸,将直接影响安全地毯在机器布局中的安装和应用方式。

第三,系统集成支持。

供应商应能够提供安全地毯与 Safety Controller 以及 Machine Safety Circuit 进行连接和集成所需的技术信息。

第四,OEM 批量生产能力。

对于长期项目、重复订单以及批量采购,供应商能否持续提供规格一致的产品,是 OEM 客户非常重要的采购考虑因素。


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面向东盟市场的采购与批量供应

对于中国制造商、东盟地区 OEM 企业、自动化集成商及工业产品经销商而言,Safety Floor Mat 的采购策略不能只关注单件产品价格。

MOQ(最小订单量)、交货周期、尺寸定制、生产一致性、包装方式、技术资料以及后续重复订单能力,都可能影响整个项目的综合采购成本。

对于长期或大批量项目,直接与制造商进行合作,也可以进一步讨论产品尺寸、技术配置、OEM 定制、品牌标识以及其他项目需求。

对于熟悉工业安全产品和自动化设备应用的供应商而言,可以根据实际机器结构和工作环境,为客户提供更符合应用需求的安全地毯配置方案。


总结

**Foot-Activated Safety Mat / Safety Floor Mat(脚踏式安全地毯)**是一种基于压力检测原理的工业安全组件,可用于在机器和工业设备周围建立人员进入检测区域。

标准产品具有约 30 kg 触发力、≤30 ms 响应时间、500 kg 动态负载和 800 kg 静态负载等技术特点,并提供不同环境需求下的防护等级配置:Standard Safety Mat 为 IP65,Waterproof Safety Mat 为 IP67。

对于 OEM 机械制造商、自动化集成商、工业设备经销商以及批量采购客户而言,安全地毯的选型应综合考虑实际应用需求、检测区域尺寸、工作环境、系统集成方式以及长期采购需求。

通过标准尺寸、多地毯组合以及 OEM 定制能力,Safety Floor Mat 可以灵活应用于不同类型的机械设备、自动化工作单元和工业生产系统,为设备制造商提供更加适应实际项目需求的人员进入检测方案。

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