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Berechnung des Sicherheitsabstands

Calcolo distanza sicurezza
 

NotE

Bei der Berechnung des Sicherheitsabstands müssen auch die Montagetolleranzen, die Genauigkeit der gemessenen Reaktionszeit sowie die mögliche  Verfallsrate der Bremsanlagenleistung der Maschine berücksichtigt werden.

 

Es ist ratsam, den berechneten Wert um mindestens 10% zu erhöhen, um Montagetolleranzen, die Genauigkeit der Reaktionszeit sowie die Verfallsrate der Bremsanlagenleistung mit einzukalkulieren.

 

Wie aus den Formeln ersichtlich ist, spielt die Gesamtabbremszeit bei der Berchnung des Sicherheitsabstandes eine wichtige Rolle; wird eine Verschlechterung der Bremszeit erwartet, wird ein Gerät zur Steuerung der Abbremszeit (SPM) benötigt.  Eine Überprüfung der Abbremszeit ist nicht notwenidig, wenn Folgendes der Fall ist:

  • Die Anlage ist sehr zuverlässig und unterliegt nicht dem Verfall
  • Die Maschine wird nur sehr selten angehalten 
  • Es wird eine wirkungsvolle Vorsorgeuntersuchung der Maschinenbremsanlage durchgeführt.
 

Die Wirksamkeit des Schutzes ist stark abhängig von der korrekten Positionierung der Lichtschranke in Bezug auf die Gefahr.

Die Lichtschranken müssen so positioniert werden, dass der Abstand größer oder gleich dem Mindestsicherheitsabstand S ist, so dass die Gefahrenstelle nur nach Anhalten der gefährlichen Aktionen der Maschine erreicht werden kann.

Die Positionierung muss so erfolgen, dass:

  • das Erreichen der Gefahrenstelle ohne Durchqueren des von der Schranke kontrollierten Bereichs verhindert wird
  • die Anwesenheit einer Person in der Gefahrenzone nicht möglich ist, ohne dass diese erkannt wird. In diesem Fall könnten zusätzliche Sicherheitsvorrichtungen erforderlich sein (z. B.: horizontale Lichtschranken)

Die Norm ISO 13855/EN 999 liefert die Elemente zur Berechnung des Sicherheits-abstands.

Wenn die betreffende Maschine einer spezifischen Norm des Typs C unterliegt, muss auf diese Norm Bezug genommen werden.

Wenn der berechnete Abstand S zu groß ist, muss:
a) die für den Stillstand der Maschine erforderliche Gesamtzeit verringert werden
b) die Auflösung der Lichtschranke verbessert werden.

fig22Schutz an einer Seite
 
fig23Schutz an drei Seiten bei Verwendung von Umlenkspiegeln



ALLGEMEINE FORMEL ZUR BERECHNUNG DES SICHERHEITSABSTANDS

S = K x T + C

 

      S Mindestsicherheitsabstand zwischen Schutzvorrichtung und Gefahrenstelle, ausgedrückt in mm.
      K

Annäherungsgeschwindigkeit des Körpers oder von Körperteilen, ausgedrückt in mm pro Sekunde. Die verschiedene K Werten:
Gesamtzeit für den Stillstand der Maschine wird gebildet aus:
K = 2000 mm pro Sekunde je Sicherheitsabstand bis 500 m
K = 1600 mm pro Sekunde je Sicherheitsabstand höher als 500 m

      T Gesamtzeit der Maschinenstopp, so bewertet:
t1 Reaktionszeit der Schutzvorrichtung in Sekunden
t2 Reaktionszeit der Maschine für den Stillstand der gefährlichen Aktion in Sekunden
      C Zusätzlicher Abstand ausgedrückt in mm.



SENKRECHTE ANNÄHERUNG AN DIE GESCHÜTZTE EBENE α=90° (± 5°)
 Logo ditoLogo mano Lichtschranken mit einer Auflösung gleich oder kleiner als 40 mm für die Erkennung von Händen oder Fingern.
Auflösung der Lichtschranke (d): 14 - 20 - 30 - 40 mm

 perpendicolare

1. Gefahrenstelle
2. Gefährdungsbereich
3. Referenzebene
S. Sicherheitsabstand
a. Höhe der Gefahrenstelle

Bestimmung des Mindestsicherheitsabstands:

S = K x T + C

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

  • Der Abstand S darf nicht unter  100 mm liegen
  • Liegt der Abstand S über 500 mm, dann kann der Abstand mit K=1600 neu berechnet werden, aber in unter diesen Umständen darf der Abstand auf keinen Fall unter 500 mm liegen

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

K = 2000 oder 1600 (siehe folgende Kalkulationen)


T = t1 + t2 “Allgemeine Formel zur Bestimmung des Sicherheitsabstands”


C = 8x(d-14)

Logo accesso Lichtschranken mit einer Auflösung zur Erkennung von oberen und unteren Gliedmaßen.
Auflösung der Lichtschranke (d): 50 - 90 mm

perpendicolare

1. Gefahrenstelle
2. Gefährdungsbereich
3. Referenzebene
S. Sicherheitsabstand
a. Höhe der Gefahrenstelle

Bestimmung des Mindestsicherheitsabstands:

S = K x T + C

 

S= 1600xT + 850

K = 1600


T = t1 + t2 “Allgemeine Formel zur Bestimmung des Sicherheitsabstands”


C = 850

Logo ditoLogo manoLogo accesso Möglichkeit, die Gefahrenstelle zu erreichen, wenn der Rand des Gefährdungsbereichs überschritten wird

caso2

1. Gefahrenstelle
2. Gefährdungsereich
3. Referenzenbene
a. Höhe der Gefahrenstelle
b. Höhe des höchsten Strahls
S. Sicherheitsabstand

Bestimmung des Mindestsicherheitsabstands:

S = K x T + C

 

S= KxT + CR0

 

Merke:

  • Interpolation ist nicht gestattet.
  • Wenn die Abstände a, b oder CRO in die Werte fallen, die in der Tabelle erscheinen, dann verwenden Sie den größeren Wert.
  • CRO (darüber), der mithilfe der Tabelle 1 von ISO 13855:2010 kalkuliert wurde, muss mit C als herkömmlich kalkuliert (siehe Abschnitt 1) angesehen werden. Wählen Sie immer den höheren Wert.

In diesem Fall wird C, das “CRO” genannt wird, aus der folgenden Tabelle 1 von ISO 13855:2010 entnommen.

 

K = 2000 oder 1600 (siehe folgende Kalkulationen)

 

T = t1 + t2 “Allgemeine Formel zur Bestimmung des Sicherheitsabstands“

 

Höhe des

Gefahren-

bereichs “a”

Höhe “b” der Oberkante des durch die Lichtschranke geschützten Bereichs 
900 1000 1100 1200 1300 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600
Alternativer Abstand 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 Für mechanische und berührungslose Elektroschutzkombinate (s. Abb.), wo es möglich ist, sich gegen die mechanische Schutzvorrichtung zu lehnen und die Lichtschranke zu umgehen

caso2a

1. Gefahrenstelle
2. Gefährdungsbereich
3. Referenzebene 
a. Höhe der Gefahrenstelle
b. Höhe der Oberkante
S. Sicherheitsabstand

Zur Berechnung des Parameters C muss Folgendes verwendet werden:

  • Tabelle 1 (für Anwendungen mit niedrigem Gefahrenrisiko) oder
  • Tabelle 2 (für Anwendungen mit hohem Gefahrenrisiko)

der ISO 13857:2007 (ehemalige EN 294) astatt der Tabelle der vorherigen Seite.


In diesem Katalog werden die beiden Tabellen der ISO 13857:2007 (ehemalige EN 294) - Sicherheitsabstände gegen das Erreichen von Gefährdungsbereichen mit den oberen und unteren Gliedmaßen - nicht genannt.

Logo corpo Lichtschranken zur Erfassung von menschlichen Körpern in einem Gefahrenbereich.
Lichtschranken mit 2 - 3- 4 Strahlen

4 raggi1. Gefahrenstelle

3. Referenzebene

S. Sicherh.abstand
Hra. Höhe des oberen Strahls
Hrb. Höhe des unteren Strahls 

Bestimmung des Mindestsicherheitsabstands:

S = K x T + C

 

S= 1600xT + 850

Anmerkung für 2-Strahlen-Lichtschrankens:

  • H unterer Strahl = 400 mm (kann verwendet werden, wenn die Risikoanalyse dies zulässt).
  • H oberer Strahl = 900 mm

Anmerkung für 3-Strahlen-Lichtschranken:

  • H unterer Strahl = 300 mm
  • H mittlerer Strahl = 700 mm
  • H oberer Strahl = 1100 mm

Anmerkung für 4-Strahlen-Lichtschranke:

  • H unterer Strahl = 300 mm
  • H mittlerer Strahl 1 = 600 mm
  • H mittlerer Strahl 2 = 900 mm
  • H oberer Strahl = 1200 mm

Höhe der Strahlen ab  Referenzebene (z.B. Boden).

K = 1600


T = t1 + t2 “Allgemeine Formel zur Bestimmung des Sicherheitsabstands”


C = 850

ANNÄHERUNG PARALLEL ZUR GESCHÜTZTEN EBENE α=0° (± 5°)
Logo corpo Horizontale Lichtschranken zur Personenüberwachung in Gefahrenbereichen
orizzontale1. Gefahrenstelle
2. Gefährdungsbereich
3. Referenzebene
a. Höhe der Gefahrenstelle 
x. Abstand zwischen dem Ende des Erfassungsbereichs und der Maschinenkante 
S. Sicherheitsabstand 
H. Höhe des Gefährdungsbereichs

Bestimmung des Mindestsicherheitsabstands:

S = K x T + C

 

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

 

Merke:

  • C = 1200 - (0,4 x H) muss größer-gleich 850 mm sein
  • Die maximal zugelassene Höhe beträgt: Hmax = 1000 mm
  • Die Höhe H hängt von der Auflösung d der Lichtschranke ab und wird mithilfe folgender Formel bestimmt:
    H = 15 x (d - 50)
  • Diese Formel kann auch verwendet werden, um die maximale Auflösung zu bestimmen, die auf den verschiedenen Höhen zum Einsatz kommen kann
    d = H / 15 + 50
  • Beispielsweise sind die Höchstwerte für die Auflösung folgende:
    für H = 1000 mm    d = 116 mm
    für H = 0 mm    d = 50 mm
  • Wenn H größer als  300 mm ist, ist es in der Phase der Risikobewertung notwendig, die Möglichkeit des Zugangs von dem Bereich hinter den Strahlen aus zu berücksichtigen

Wird die Lichtschranke als eine Kombination eines Weg- und Personenerfassungsgeräts verwendet, muss der Abstand x must kleiner-gleich der Erfassungsfähigkeit sein

K = 1600

 

T = t1 + t2 “Allgemeine Formel zur Bestimmung des Sicherheitsabstands”

 

C = 1200 - (0,4 x H)

WINKELFÖRMIGE ANNÄHERUNG IN BEZUG AUF DIE GESCHÜTZTE EBENE 5°< α <85°
Logo mano  Logo corpo Geneigte Lichtschranke zur Erfassung von Händen und Armen sowie Personenüberwachung in Gefahrenbereichen

 

inclinato

1. Gefahrenstelle
2. Gefährdungsbereich
3. Referenzebene 
a. Höhe der Gefahrenstelle
S. Sicherheitsabstand
x. Abstand zwischen dem Ende des Erfassungsbereichs und der Maschinenkante
Hra. Höhe des oberen Strahls
Hrb. Höhe des unteren Strahls

Bei einem Winkel α >30° in Bezug auf den Fall einer “AUFRECHTEN ANNÄHERUNG AN DIE SCHUTZEBENE”.

Merke:

  • Der Abstand S bezieht sich auf den Strahl, der sich am weitesten von der Gefahrenstelle befindet
  • Die Höhe des Strahls, der sich am weitesten von der Gefahrenstelle befindet, darf 1000 mm nicht überschreiten

Bei einem Winkel α <30° in Bezug auf den Fall “PARALLELE ANNÄHERUNG AN DIE SCHUTZEBENE”.


Merke:

  • Zur Bestimmung der Höhe H oder der Auflösung d müssen folgende Formeln auf den untersten Strahl angewendet werden:
    H = 15 x (d - 50)
    d =   H / 15 + 50
  • Wird die Lichtschranke als eine Kombination eines Weg- und Personenerfassungsgeräts verwendet, muss der Abstand x kleiner-gleich der Erfassungsfähigkeit sein.

 

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