隨著技術的進步，生產設備的自動化程度不斷提高，在保障生產加工靈活性的同時，還要確保人員、設備的安全。為達到這個要求，設備的設計人員面臨著各種各樣的挑戰，其中，承受重力載荷的垂直軸的安全設計問題，就一直是困擾之一。

垂直軸承受著一定的重力載荷，立式安裝的軸有可能在重力的作用下突然下降，危及人員的生命安全。

制動裝置不可靠，怎么破？

為了避免這類事故的發生，當有操作人員進入到機床設備的加工區域時，其驅動軸就必須要處于安全狀態。一般工廠使用制動器來固定垂直工作的軸類，但是污垢或者機械磨損等原因會嚴重影響制動裝置的工作可靠性，極有可能釀成不可挽回的后果。因此必須對制動裝置的工作狀態進行嚴格監控，確保其保持應有的制動功能。

但一直沒有這方面的法律法規，也沒有相應的技術規范。

2012年9月，德國工傷保險行業協會DGUV在第005號“專業信息說明”中專門進行了說明，建議對承受重力載荷的垂直軸采取安全保護措施。

對抗萬有引力，保證下落安全

根據歐盟機械指令中的一般要求，機床設備制造商有責任和義務設計安全可靠的機械設備。這就要求設備設計人員必須預估到可能出現的風險，采取適當的措施降低風險，同時警告剩余的潛在風險，也就是我們通常所說的設備風險評估。

由于沒有評估垂直軸風險的專用標準，一般也就是采用DIN EN ISO 13849-1，而這個標準中的Pr等級的計算與受到傷害的嚴重程度、出現危險的頻率或者持續時間以及可能性、避免風險或者限制損害的可能性等因素有關，要量化這些因素工作量不可小覷。

皮爾磁的安全制動模塊Protego S滿足了SIL 3（DIN EN 61800-5-2）或者PL e(DIN EN ISO 13849-1)中規定的安全保護要求，可以用于驅動控制器的控制。安全模塊和驅動控制器的組合，可以輕松滿足德國保險法規提出的要求。

制動功能“始終在線”

安全制動模塊的特點是最多可以集成兩個制動鉗的制動管理，包含了SBC安全制動控制功能，可以確保制動功能“始終在線”。除此之外SBT安全制動測試功能，可以根據需要進行制動力矩的檢測，在制動力矩達到臨界狀態之前就盡早發現制動力矩是否出現偏差。另外，安全制動模塊可以設置對檢測周期進行監控，如果在檢測周期內，制動器沒有給出保持轉矩，則可利用驅動控制器的制動器輸入功能，輸入制動轉矩，這個功能主要是考慮了電動機制動器的要求。之后可以再次檢查整個系統是否滿足測試扭矩的要求。

安全模塊的制動管理支持最多兩個制動器的控制管理，因此它涵蓋了重力加載垂直軸信息說明表中所有的應用場合。

如果設備操作人員全身都在重力載荷的威脅之下，則有著非常高的危險性，不論機械設備是在自動工作運行的模式中還是在調整模式中，都要采用DIN EN ISO 13849-1標準規定的冗余式的防墜落安全保護裝置，以避免悲劇的發生。

對于具有垂直軸應用的場合，通過驅動控制器和安全模塊的組合，用戶可以輕松可靠地建立符合DIN EN ISO 13849-1標準中安全保護等級4級的制動和制動保持系統。無論從經濟性還是技術角度來講，都是明智之選。