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Calcolo della distanza di sicurezza

Calcolo distanza sicurezza
 

Nota

Nel calcolo della distanza di sicurezza occorre poi tener conto delle tolleranze d’installazione, dell’accuratezza nella misura dei tempi di risposta e del possibile degrado delle prestazioni dei sistemi frenanti.

 

È consigliabile aumentare il valore così calcolato almeno del 10% per tener conto delle tolleranze d’installazione, dell’accuratezza nella misura dei tempi di risposta e per il possibile degrado delle prestazioni dei sistemi frenanti.

 

Come si vede dalle formule, il tempo totale di arresto gioca un ruolo importante nel calcolo della distanza di sicurezza; quando è prevedibile un degrado nel tempo del sistema frenante è necessario l’uso di un dispositivo di controllo del tempo di arresto (SPM). Il controllo del tempo di arresto non è necessario quando:

  • Il sistema è molto affidabile e non soggetto a deterioramento
  • La macchina viene arrestata solo raramente
  • È implementato un efficace controllo preventivo del tempo di arresto e dei sistemi di frenata della macchina.
L’efficacia della protezione dipende fortemente dal corretto posizionamento
della barriera rispetto al pericolo.


La barriera deve essere posizionata ad una distanza maggiore o uguale alla minima distanza di sicurezza S, in modo che il raggiungimento del punto pericoloso sia possibile solo dopo l’arresto dell’azione pericolosa della macchina.
 
 
Il posizionamento deve essere tale da:
  • Impedire il raggiungimento del punto pericoloso senza attraversare la zona controllata dalla barriera.
  • Non consentire la presenza di una persona nella zona pericolosa senza che essa sia rilevata. Per questo caso potrebbe essere necessario ricorrere a dispositivi di sicurezza aggiuntivi (es.: barriere fotoelettriche orizzontali).

La Norma ISO 13855 fornisce gli elementi per il calcolo della distanza di sicurezza.

Se la macchina considerata è soggetta ad una norma specifica di tipo C è necessario fare riferimento a tale norma.

 

Se la distanza S calcolata risulta eccessiva è necessario:
a) ridurre il tempo totale di arresto della macchina
b) migliorare la risoluzione della barriera.

Protezione su latoProtezione su un lato
 
Protezione su tre lati con specchi deviatoriProtezione su tre lati con l’utilizzo di specchi deviatori
 


FORMULA GENERALE PER IL CALCOLO DELLA DISTANZA DI SICUREZZA

S = K x T + C

      S distanza minima di sicurezza tra la protezione ed il punto pericoloso, espressa in mm.
      K velocità di avvicinamento del corpo o delle parti del corpo, espressa in mm al secondo. I valori di K possono essere:
K = 2000 mm al secondo per distanze di sicurezza fino a 500 mm
K = 1600 mm al secondo per distanze di sicurezza superiori a 500 mm
      T tempo totale di arresto macchina formato da:
t1 tempo di risposta del dispositivo di protezione in secondi
t2 tempo di reazione della macchina per l’arresto dell’azione pericolosa, in secondi.
      C distanza aggiuntiva espressa in mm.

 

DIREZIONE DI AVVICINAMENTO PERPENDICOLARE AL PIANO PROTETTO α=90° (± 5°)
 Logo ditoLogo mano Barriere con risoluzione per rilevamento mani o dita.
Risoluzione barriera (d): 14 - 20 - 30 - 40 mm

 perpendicolare

1. Punto pericoloso
2. Piano protetto
3. Piano di riferimento
a. Altezza punto pericoloso
S. Distanza di sicurezza

 

Fare riferimento alla formula generale per il calcolo della distanza di sicurezza.

S = K x T + C

 

S=2000xT+8x(d-14)

  • La distanza S non deve essere inferiore a 100 mm
  • Se la distanza S risultante è superiore a 500 mm è possibilericalcolare la distanza utilizzando K=1600 ma in questocaso la distanza non deve comunque essere inferiore a 500 mm

 

S=1600xT+8x(d-14)

K = 2000 o 1600
(vedere calcoli seguenti)

 

T = t1 + t2 “FORMULA GENERALE PER IL CALCOLO DELLA DISTANZA DI SICUREZZA”

 

C = 8x(d-14)

Logo accesso Barriere con risoluzione per rilevamento braccia o
gambe.
Risoluzione barriera (d): 50 - 90 mm 

perpendicolare

1. Punto pericoloso
2. Piano protetto
3. Piano di riferimento
a. Altezza punto pericoloso
S. Distanza di sicurezza

Fare riferimento alla formula generale per il calcolo della distanza di sicurezza.

S = K x T + C

 

S= 1600xT + 850

K = 1600


T = t1 + t2 “FORMULA GENERALE PER
IL CALCOLO DELLA DISTANZA DI SICUREZZA"


C = 850

Logo ditoLogo manoLogo accesso Possibilità di raggiungere la zona pericolosa sporgendosi oltre il bordo superiore della zona sensibile di una barriera verticale.

caso2

1. Punto pericoloso
2. Piano protetto
3. Piano di riferimento
a. Altezza punto pericoloso
b. Altezza bordo superiore barriere
S. Distanza di sicurezza

Fare riferimento alla formula generale per il calcolo della distanza di sicurezza.

S = K x T + C

 

S= KxT + CR0

 

Note:

  • Non è ammessa l’interpolazione.
  • Se le distanze a, b o CRO ricadono fra due valori della tabella occorre usare il maggiore dei due.
  • Il valore di CRO calcolato usando la Tabella 1 della ISO 13855:2010 va sempre paragonato al valore di C calcolato nel modo “tradizionale” (vedi punto 1). Il valore da adottare sarà il maggiore dei due.

In questo caso Il valore di C, denominato “CRO”, si ricava dalla
Tabella 1 della ISO 13855:2010.

 

K = 2000 o 1600 (vedere calcoli seguenti)


T = t1 + t2 “FORMULA GENERALE PER
IL CALCOLO DELLA DISTANZA DI SICUREZZA”

 

Altezza
della zona
pericolosa "a"

Altezza "b" del bordo superiore della zona protetta dalla barriera fotoelettrica
900 1000 1100 1200 1300 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600
Distanza aggiuntiva CR0
2600 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2500 400 400 350 300 300 300 300 300 250 150 100 0
2400 550 550 550 500 450 450 400 400 300 250 100 0
2200 800 750 750 700 650 650 600 550 400 250 0 0
2000 950 950 850 850 800 750 700 550 400 0 0 0
1800 1100 1100 950 950 850 800 750 550 0 0 0 0
1600 1150 1150 1100 1000 900 800 750 450 0 0 0 0
1400 1200 1200 1100 1000 900 850 650 0 0 0 0 0
1200 1200 1200 1100 1000 850 800 0 0 0 0 0 0
1000 1200 1150 1050 950 750 700 0 0 0 0 0 0
800 1150 1050 950 800 500 450 0 0 0 0 0 0
600 1050 950 750 550 0 0 0 0 0 0 0 0
400 900 700 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
200 600 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

 

 Logo ditoLogo manoLogo accesso Nel caso di protezioni combinate meccaniche ed
elettrosensibili (come in figura), dove sarebbe possibile
appoggiarsi alla protezione meccanica e baypassare la
barriera

caso2a

1. Punto pericoloso
2. Piano protetto
3. Piano di riferimento
a. Altezza punto pericoloso
b. Altezza bordo superiore protezione
S. Distanza di sicurezza

Per il calcolo del parametro C occorre utilizzare:

  • Tabella 1 (per applicazioni a basso rischio) oppure
  • Tabella 2 (per applicazioni ad alto rischio)

della norma ISO 13857:2007 (ex EN 294) al posto della tabella
precedente.


In questo catalogo le due tabelle della norma ISO 13857:2007
(ex EN 294) - Distanze di sicurezza per impedire il raggiungimento di zone pericolose con arti superiori e inferiori - non sono riportate in questa guida.

Logo corpo Barriere per controllo presenza in area pericolosa.
Barriera con 2 - 3- 4 raggi

4 raggi

1.    Punto pericoloso
3.    Piano di riferimento
S.    Distanza di sicurezza
Hra.    Altezza raggio più alto
Hrb.    Altezza raggio più basso

Fare riferimento alla formula generale per il calcolo della distanza di sicurezza.

S = K x T + C

 

S= 1600xT + 850

Note per barriere a 2 raggi

  • H raggio più alto = 900 mm
  • H raggio più basso = 400 mm può essere usato solo se
    permesso dall’analisi del rischio

Note per barriere a 3 raggi

  • H raggio più basso = 300 mm
  • H raggio inter medio = 700 mm
  • H raggio più alto = 1100 mm

Note per barriere a 4 raggi

  • H raggio più basso = 300 mm
  • H raggio intermedio 1 = 600 mm
  • H raggio intermedio 2 = 900 mm
  • H raggio più alto = 1200 mm

K = 1600


T = t1 + t2 “FORMULA GENERALE PER
IL CALCOLO DELLA DISTANZA DI SICUREZZA”

 

C = 850

DIREZIONE DI AVVICINAMENTO PARALLELO AL PIANO PROTETTO Α =0° (± 5°)
Logo corpo Barriere orizzontali per controllo presenza in area pericolosa.
orizzontale1. Punto pericoloso
2. Piano protetto
3. Piano di riferimento
a. Altezza punto pericoloso
x. Distanza tra la fine della zona di rilevamento e
    bordo della macchina
S. Distanza di sicurezza
H. Altezza zona sensibile

Fare riferimento alla formula generale per il calcolo della distanza di sicurezza.

S = K x T + C

 

S= 1600xT + (1200-0,4xH)

 

Note:

  • C = 1200 - (0,4 x H) deve essere sempre uguale o maggiore
    di 850 mm.
  • L’altezza massima permessa è: Hmax = 1000 mm.
  • L’altezza H è in rapporto alla risoluzione d della barriera e
    si calcola con la seguente formula:
    H = 15 x (d - 50).
  • Si può utilizzare questa formula in modo inverso anche
    per calcolare la risoluzione massima utilizzabile alle varie
    altezze: d = H / 15 + 50.
    La risoluzione massima da utilizzare è per esempio:
    - con Hmax = 1000 mm  d = 116 mm
    - con Hmin = 0 mm d = 50 mm
  • Qualora l’altezza H sia superiore a 300 mm la possibilità di
    accesso al di sotto dei raggi deve essere presa in considerazione
    durante l’analisi dei rischi.

Quando si usa la barriera come sensore combinato di presenza e attraversamento, la distanza x deve essere minore o uguale alla capacità di rilevamento.

K = 1600


T = t1 + t2 “FORMULA GENERALE PER
IL CALCOLO DELLA DISTANZA DI SICUREZZA”

 

C = 1200 - (0,4 x H) 

DIREZIONE DI AVVICINAMENTO ANGOLARE RISPETTO AL PIANO PROTETTO 5°< Α <85°
Logo mano  Logo corpo Barriere inclinate per rilevamento delle mani o braccia e controllo presenza in area pericolosa.

 

inclinato

1. Punto pericoloso
2. Piano protetto
3. Piano di riferimento
a. Altezza punto pericoloso
S. Distanza di sicurezza
x. Distanza tra la fine della zona di rilevamento e
    bordo della macchina
Hra. Altezza raggio più alto
Hrb. Altezza raggio più basso

Con angolo α > ±30° fare riferimento ai casi “DIREZIONE DI AVVICINAMENTO PERPENDICOLARE AL PIANO PROTETTO α=90° (± 5°)”

Note:

  • La distanza S è riferita al raggio più lontano dal punto
    pericoloso
  • L’altezza del raggio più lontano dal punto pericoloso non
    deve essere superiore a 1000 mm

 

Con angolo α < ±30° fare riferimento al caso “DIREZIONE DI
AVVICINAMENTO PARALLELO AL PIANO PROTETTO α =0° (±
5°)”

Note:

  • Per il calcolo dell’altezza H o della risoluzione d applicare
    al raggio più basso le seguenti formule:
    H = 15 x (d - 50)
    d = H / 15 + 50
  • Quando si usa la barriera come sensore combinato di
    presenza e attraversamento, la distanza x deve essere
    minore o uguale alla capacità di rilevamento.

 

Continua ... Criteri per la determinazione dell'altezza protetta della barriera