5.1.1 Общие положения
При конструировании и применении ограждений необходимо учитывать все предсказуемые аспекты окружения и работы машины в течение всего срока ее эксплуатации. Недостаточный учет этих аспектов может привести к небезопасной и неправильной эксплуатации машины, что в свою очередь вызовет у работников пренебрежение ограждением или его разрушение, подвергая себя риску.
5.1.2 Доступ в опасную зону
Для уменьшения проникновения в опасные зоны ограждения и машина конструируются так, чтобы производить обычные наладки, смазку и обслуживание без открытия или снятия ограждений.
Если требуется доступ в огороженную зону, то он должен быть свободным и беспрепятственным при его практичности. Причины для доступа следующие:
- загрузка и разгрузка;
- смена и наладка инструмента;
- измерение, калибровка и взятие образцов;
- наблюдение за процессом;
- обслуживание и ремонт;
- смазка;
- удаление отходов (например, металлолома, стружки, грязи);
- удаление препятствий;
- чистка и гигиена.
5.1.3 Удержание выбрасываемых деталей
Если возможен риск выброса частей (например, поломанных инструментов, деталей) из машины, то ограждение конструируется и изготавливается из соответствующего материала для их удержания.
5.1.4 Удержание опасных веществ
Если возможна опасность выброса из машины опасных веществ (например, смазочно-охлаждающей жидкости, паров, стружки, искр, горячего или расплавленного материала, грязи), то ограждение конструируется с учетом необходимости удержания этих материалов при возможном применении эвакуационного оборудования (см. EN 626-1).
Если ограждение образует часть системы отвода, то эта функция предусматривается в конструкции, выборе материала, изготовлении и размещении ограждения.
5.1.5 Шум
Если имеются требования по допустимому уровню шума, то ограждение конструируется с учетом этого требования, а также обеспечивает защиту против других опасностей в машине ([5], [8], [9], [10]). Ограждения, действующие как акустические заслоны, должны иметь соответствующие герметические стыки для уменьшения выхода шума.
5.1.6 Излучение
Если имеется риск подвергнуться опасному излучению, то ограждение конструируется и изготавливается с использованием соответствующих материалов для защиты персонала. Используются затемненные смотровые стекла для предотвращения выхода световых вспышек от сварки или исключение отверстий в ограждении лазера.
5.1.7 Взрыв
Если имеется риск взрыва, то ограждения конструируются так, чтобы сдерживать или рассеивать образованную энергию безопасным способом и направлением (например, путем использования панелей с ослаблением последствий взрыва по EN 1127-1).
5.2.1 Общие положения
При конструировании и изготовлении ограждений соответствующим образом должны быть учтены предусмотренные факторы взаимодействия человека с машиной (например, при загрузке, обслуживании или смазке).
5.2.2 Безопасные расстояния
Ограждения, предназначенные для предотвращения доступа в опасные зоны, проектируются, изготавливаются и размещаются так, чтобы предотвратить попадания частей тела в опасные зоны (см. EN ISO 13857).
5.2.3 Контроль за доступом в опасную зону
Перемещаемые ограждения проектируются и располагаются так, что при обычной работе невозможно их закрытие с человеком, находящимся в опасной зоне. Если это не возможно, то используются другие средства предотвращения опасности для остающегося незамеченным персонала, находящегося в опасной зоне.
5.2.4 Обзор
Для уменьшения необходимости удаления ограждений они проектируются и изготавливаются так, чтобы обеспечить нормальный обзор процесса.
5.2.5 Эргономические аспекты
Ограждения конструируются и изготавливаются с учетом эргономических принципов (EN ISO 12100, 6.2.8 и [6]).
5.2.5.1 Размеры и вес
Съемные секции ограждений должны иметь соответствующие размеры и вес для удобной их установки. Ограждения, которые не могут легко сниматься или перемещаться вручную оснащаются или приспосабливаются для оснащения подъемными устройствами. Такие устройства могут быть, например, в виде:
- стандартных подъемных средств с крюками, стропами, проушинами или с резьбовыми отверстиями для крепления приспособления;
- приспособлений для автоматического захвата подъемным крюком, если невозможно закрепить с земли;
- подъемника и приспособлений, встроенных в ограждение;
- указаний на самом ограждении и на некоторых съемных частях или в сопроводительной документации значения массы, выраженной в килограммах (кг).
5.2.5.2 Рабочие усилия
Перемещаемые ограждения или съемные секции ограждений проектируются с учетом удобства работы.
Соблюдение эргономических принципов при проектировании ограждений способствует безопасности за счет уменьшения напряжения и физической нагрузки оператора, что улучшает качество и надежность работы, сокращая, таким образом, возможность возникновения ошибок на всех этапах использования машины.
Рабочие усилия могут быть снижены за счет использования таких устройств, как пружины, противовесы или газовые амортизаторы.
Если ограждения имеют управление от силового привода, то они не должны вызывать травм (например, вследствие контактного давления, усилия, скорости, острых краев). Если ограждение снабжено защитным устройством, которое автоматически запускает повторное открытие ограждения, то усилие, необходимое для предотвращения закрытия ограждения, должно быть не более 150 Н. Кинетическая энергия ограждения должна быть не более 10 Дж. Если таких защитных устройств не имеется, то эти значения должны быть снижены до 75 Н и 4 Дж соответственно.
5.2.6 Предназначенное использование
Ограждения проектируются с учетом предусмотренных условий использования и возможной неправильной эксплуатации (см. EN ISO 12100, 3.23 и 3.24).
5.3.1 Общие положения
На стадии конструирования все предусмотренные аспекты работы ограждения должны быть тщательно рассмотрены, с тем чтобы конструкция и исполнение не создавали дополнительной опасности.
5.3.2 Точки разрушения или захвата
Конструкция ограждений должна исключать возможность возникновения точек опасного разрушения или захвата частями машины или другими ограждениями (см. EN 349).
5.3.3 Долговечность
Конструкция ограждений должна обеспечивать их надежную работу в течение всего предусмотренного срока эксплуатации машины или должны быть приняты меры по замене изнашиваемых частей.
5.3.4 Гигиена
Конструкция ограждений не должна создавать опасностей для гигиены путем захвата некоторых материалов, как, например, частиц пищи, застойной жидкости (см. EN 1672-2).
5.3.5 Чистка
Ограждения, предназначенные для особого использования, особенно в пищевой промышленности и фармацевтике, конструируются не только безопасными, но и легко чистящимися.
5.3.6 Исключение загрязнений
Если предусмотрено требованиями к процессу, то ограждения конструируются так, чтобы исключить загрязнения от процесса, например в пищевой, фармацевтической, электронной и смежных отраслях.
При определении методов изготовления ограждений учитываются следующие нижеперечисленные аспекты.
5.4.1 Острые края
Ограждения изготавливаются с исключением появления острых краев и углов или других опасных выступов.
5.4.2 Целостность соединений
Сварные, спаянные или механически скрепленные соединения должны иметь достаточную прочность для противодействия ожидаемой нагрузке. При использовании припоев они должны быть совместимы с процессом и используемыми материалами. При механических креплениях их прочность, количество и промежутки должны быть достаточными для обеспечения стабильности и жесткости ограждения.
5.4.3 Демонтаж с инструментом
Съемные части ограждений должны разбираться с помощью инструмента (см. 3.9 и 3.10).
5.4.4 Надежное крепление неподвижных ограждений
Неподвижные (съемные) ограждения должны быть надежно закреплены и оставаться на своих местах.
5.4.5 Надежное закрытие перемещаемых ограждений
Закрытое положение перемещаемых ограждений должно быть определено. Ограждение остается в своем положении при остановке под действием силы тяжести, от запорного устройства или других средств.
5.4.6 Самозакрывающиеся ограждения
Открытие самозакрывающегося ограждения ограничено положением, требуемым только для прохода заготовки. Нельзя заблокировать ограждение в его открытом положении. Такие ограждения могут использоваться вместе с ограждениями с фиксированным расстоянием.
5.4.7 Регулируемые ограждения
5.4.7.1 Общие требования
Регулируемые ограждения должны быть такими, чтобы их открытие было ограничено минимальным размером для прохода материала.
5.4.7.2 Ограждение с ручной регулировкой
Ограждения с ручной регулировкой должны:
- конструироваться и изготовляться так, чтобы регулировка оставалась фиксированной на время данной операции;
- легко регулироваться без использования инструмента.
5.4.7.3 Автоматически регулируемое ограждение
Автоматически регулируемые ограждения конструируются и изготавливаются так, чтобы зазор между ограждением и материалом всегда оставался минимально необходимым для работы.
5.4.8 Перемещаемые ограждения
Открытие перемещаемых ограждений потребует принудительного действия и более практично закреплять перемещаемые ограждения к машине или соседним закрепленным элементам, чтобы они удерживались, например, с помощью петель или салазок даже в открытом положении. Такие приспособления можно удалить с помощью инструмента (см. 3.9 и 3.10).
5.4.9 Управляющие ограждения
Управляющие ограждения (см. 3.3.3 настоящего стандарта и EN ISO 12100, 6.3.3.2.5) могут использоваться только при выполнении следующих условий:
- нет возможности для оператора или части его тела находиться в опасной зоне или между опасной зоной и ограждением при его закрытом положении;
- размеры и форма машины позволяют оператору или другому человеку иметь обзор или вмешиваться в работу машины;
- открытие управляющего ограждения или блокировочного ограждения необходимы для доступа в опасную зону;
- блокировочное устройство, связанное с управляющим ограждением, имеет наиболее высокую из доступных степень надежности (так как его выход из строя может привести к ненамеренному или неожиданному пуску);
- если пуск машины с управляющим ограждением является одним из возможных способов управления машиной, то выбор способа осуществляется в соответствии с EN ISO 12100, пункт 6.2.11.10.
Примечание - Опасной зоной, рассматриваемой выше, является любая зона, в которой работа опасных элементов начинается с закрытия управляющего ограждения.
5.5.1 Общие положения
Необходимо учитывать следующие требования при выборе соответствующих материалов для изготовления ограждений. Свойства материалов должны сохраняться в течение всего установленного срока эксплуатации ограждения.
5.5.2 Ударная прочность
Ограждения конструируются так, чтобы выдерживать предполагаемые удары от деталей машины, заготовок, поломанного инструмента, выбросов твердых и жидких веществ, ударов оператора и др. В случаях оснащения ограждений смотровыми окнами, необходимо тщательно подходить к выбору материалов и методам их крепления. Материалы выбираются с характеристиками, подходящими для сопротивления массе и скорости отбрасываемых объектов и материалов.
5.5.3 Жесткость
Опорные стойки, рамы ограждений и наполнители выбираются и располагаются так, чтобы обеспечить жесткую и устойчивую структуру с сопротивлением деформации. Это особенно важно в случаях, когда деформация материала может угрожать обеспечению безопасных расстояний.
5.5.4 Надежное крепление
Ограждения или их части крепятся в точках крепления с соответствующими усилиями, промежутками и в количестве, необходимом для обеспечения безопасности при предусмотренных нагрузках. Крепление может осуществляться с помощью механического крепежа или зажимов, сварных и напайных соединений или других подходящих средств.
5.5.5 Надежность подвижных частей
Подвижные части, такие как петли, салазки, рукоятки, захваты выбираются с учетом необходимости обеспечения надежной эксплуатации на заданный период и в определенных рабочих условиях.
Вредные вещества, такие как жидкости, стружка, грязь, задымления, которые можно предусмотреть, необходимо сдерживать внутри ограждения с использованием подходящих герметичных материалов.
Материалы выбираются с учетом устойчивости к предусмотренному окислению и коррозии от продукции, процесса или факторов среды, например от смазочно-охлаждающей жидкости при металлообработке или чистящих и стерилизующих средств в пищевой промышленности. Обеспечивается это за счет нанесения соответствующих защитных покрытий.
Если имеется риск здоровью от распространения бактерий или грибковой инфекции в пищевой, фармацевтической и смежных отраслях, то при изготовлении ограждений используются материалы, препятствующие этому распространению, легко чистящиеся и, при необходимости, дезинфицирующиеся.
Используемые материалы и отделочные вещества должны быть нетоксичными при всех предусмотренных условиях использования и совместимыми с проводимым процессом, особенно в пищевой, фармацевтической и смежных отраслях.
Если требуется обзор операций в рабочей зоне машины через ограждение, то материалы выбираются с соответствующими свойствами, например, если используется перфорированный материал или проволочная сетка, то они должны иметь достаточную открытую зону и соответствующий цвет для обеспечения обзора. Обзор будет усилен, если перфорированный материал будет темнее наблюдаемой зоны.
С точки зрения практичности материалы, используемые для обзора операций машины, должны сохранять прозрачность независимо от срока эксплуатации. При этом в конструкции предусматриваются средства замены ухудшающихся материалов.
В отдельных случаях требуется использование материалов или их комбинации, устойчивых к истиранию, химическому воздействию, ультрафиолетовому облучению, притягиванию пыли от статического электрического разряда или увлажнению поверхности жидкостями, что ухудшает прозрачность.
Если имеется опасность возникновения стробоскопического эффекта, то при выборе материала необходимо минимизировать его появление.
В отдельных случаях требуется выбор материалов, которые не сохраняют электростатического заряда с тем, чтобы избежать накопление грязи и частиц, а также образования внезапного электрического разряда с возможной опасностью пожара или взрыва [7], [11].
Ограждения необходимо заземлить, чтобы избежать электростатического заряда опасного уровня (см. EN 60204-1).
Материалы не должны образовывать хрупкие разрушения, чрезмерно деформироваться или образовывать токсичные или возгораемые пары при предвиденном изменении температуры или внезапных ее скачках.
С учетом возможной опасности возгорания выбираются стойкие к искрению материалы, невозгораемые и не впитывающие или не выделяющие легко воспламеняемые жидкости, пары и т.п.
При необходимости материалы должны уменьшать шум и вибрации. Достигается это посредством изоляции (укладки акустического материала на пути шума) и/или путем поглощения (покрывая ограждения соответствующим акустически абсорбирующим материалом) или комбинацией обоих способов. Панели ограждения закрепляются так, чтобы снизить эффект резонанса, который может передавать или усиливать шум ([3], [4], [5], [8], [9], [10]).
В определенных случаях применения, таких как при сварке или использовании лазеров, материалы выбираются так, чтобы защищать людей от вредных излучений.
При сварке это может быть достигнуто путем соответственно окрашенного прозрачного экрана, который позволяет обозревать, но исключает вредное излучение.