Es scheint so viele potenzielle Gefahren durch sich bewegende Maschinenteile zu geben, wie es verschiedene Arten von Maschinen gibt. Sicherheitsvorkehrungen sind unerlässlich, um Arbeitnehmer vor unnötigen und vermeidbaren maschinenbedingten Verletzungen zu schützen. Daher sollten alle Maschinenteile, Funktionen oder Prozesse, die Verletzungen verursachen können, geschützt werden. Wenn der Betrieb einer Maschine oder der versehentliche Kontakt mit ihr den Bediener oder andere Personen in der Nähe verletzen kann, muss die Gefahr entweder kontrolliert oder beseitigt werden.

Mechanische Bewegungen und Aktionen

Mechanische Gefahren beinhalten typischerweise gefährliche bewegliche Teile in den folgenden drei grundlegenden Bereichen:

• der Einsatzort, die Stelle, an der Arbeiten am Material durchgeführt werden, wie z
• Kraftübertragungsgerät, alle Komponenten des mechanischen Systems, die Energie auf die Teile der Maschine übertragen, die die Arbeit ausführen. Zu diesen Komponenten gehören Schwungräder, Riemenscheiben, Riemen, Pleuelstangen, Kupplungen, Nocken, Spindeln, Ketten, Kurbeln und Zahnräder
• andere bewegliche Teile, alle Teile der Maschine, die sich während des Betriebs der Maschine bewegen, wie z. B. hin- und hergehende, rotierende und quer bewegliche Teile, sowie Vorschubeinrichtungen und Hilfsteile der Maschine.

Eine Vielzahl von mechanischen Bewegungen und Aktionen, die eine Gefahr für Arbeiter darstellen können, umfassen die Bewegung von rotierenden Elementen, hin- und hergehenden Armen, sich bewegenden Riemen, ineinandergreifenden Zahnrädern, schneidenden Zähnen und allen Teilen, die aufprallen oder abscheren. Diese verschiedenen Arten mechanischer Bewegungen und Aktionen sind grundlegend für fast alle Maschinen, und ihre Erkennung ist der erste Schritt zum Schutz der Arbeitnehmer vor den Gefahren, die sie darstellen können.

Bewegungen

Es gibt drei grundlegende Bewegungsarten: rotierend, hin- und hergehend und transversal.

Drehbewegung kann gefährlich sein; Selbst glatte, langsam rotierende Wellen können Kleidung erfassen und einen Arm oder eine Hand in eine gefährliche Position bringen. Verletzungen durch Kontakt mit rotierenden Teilen können schwerwiegend sein (siehe Abbildung 1).

Abbildung 1. Mechanische Stanzpresse

Manschetten, Kupplungen, Nocken, Kupplungen, Schwungräder, Wellenenden, Spindeln und horizontale oder vertikale Wellen sind einige Beispiele für übliche Drehmechanismen, die gefährlich sein können. Es besteht zusätzliche Gefahr, wenn Bolzen, Kerben, Abschürfungen und vorstehende Keile oder Stellschrauben an rotierenden Maschinenteilen freigelegt werden, wie in Abbildung 2 dargestellt.

Abbildung 2. Beispiele für gefährliche Spritzer auf rotierende Teile

Einlaufender Klemmpunkts entstehen durch rotierende Teile an Maschinen. Es gibt drei Haupttypen von Einlaufspaltpunkten:

1. Teile mit parallelen Achsen können sich in entgegengesetzte Richtungen drehen. Diese Teile können in Kontakt sein (wodurch ein Klemmpunkt erzeugt wird) oder in unmittelbarer Nähe zueinander sein, wobei in diesem Fall das zwischen die Walzen zugeführte Papiermaterial die Klemmpunkte erzeugt. Diese Gefahr ist bei Maschinen mit ineinandergreifenden Getrieben, Walzwerken und Kalandern üblich, wie in Abbildung 3 dargestellt.
2. Eine andere Art von Klemmstelle entsteht zwischen rotierenden und sich tangential bewegenden Teilen, wie z. B. der Kontaktpunkt zwischen einem Kraftübertragungsriemen und seiner Riemenscheibe, einer Kette und einem Kettenrad oder einer Zahnstange und einem Ritzel, wie in Abbildung 4 gezeigt.
3. Klemmstellen können auch zwischen rotierenden und feststehenden Teilen auftreten, die eine Scher-, Quetsch- oder Schleifwirkung erzeugen. Beispiele sind Handräder oder Schwungräder mit Speichen, Förderschnecken oder der Umfang einer Schleifscheibe und eine falsch eingestellte Werkstückauflage, wie in Bild 5 dargestellt.

Abbildung 3. Übliche Klemmpunkte an rotierenden Teilen

Abbildung 4. Klemmpunkte zwischen rotierenden Elementen und Teilen mit Längsbewegungen

Abbildung 5. Klemmpunkte zwischen rotierenden Maschinenkomponenten

Hin- und Herbewegungen kann gefährlich sein, da ein Arbeiter während der Hin- und Her- oder Auf- und Abbewegung von einem beweglichen Teil und einem feststehenden Teil getroffen oder zwischen diesen eingeklemmt werden kann. Ein Beispiel ist in Abbildung 6 dargestellt.

Abbildung 6. Gefährliche Hin- und Herbewegung

Querbewegung (Bewegung in einer geraden, kontinuierlichen Linie) stellt eine Gefahr dar, da ein Arbeiter von einem sich bewegenden Teil getroffen oder in einer Quetsch- oder Scherstelle erfasst werden kann. Ein Beispiel für eine Querbewegung ist in Abbildung 7 dargestellt.

Abbildung 7. Beispiel einer Querbewegung

Aktionen

Es gibt vier grundlegende Einwirkungsarten: Schneiden, Stanzen, Scheren und Biegen.

Schneidwirkung umfasst eine rotierende, hin- und hergehende oder transversale Bewegung. Schneidvorgänge schaffen Gefahren an der Arbeitsstelle, wo Finger-, Kopf- und Armverletzungen auftreten können und wo umherfliegende Späne oder Abfallmaterial die Augen oder das Gesicht treffen können. Typische Beispiele für Maschinen mit Schnittgefahr sind Bandsägen, Kreissägen, Bohr- oder Bohrmaschinen, Drehmaschinen (Drehbänke) und Fräsmaschinen. (Siehe Abbildung 8.)

Abbildung 8. Beispiele für Schnittgefahren

Punching-Aktion entsteht, wenn ein Schlitten (Stößel) mit Strom versorgt wird, um Metall oder andere Materialien zu stanzen, zu ziehen oder zu stanzen. Die Gefahr dieser Art von Aktion tritt an der Arbeitsstelle auf, wo Bestände von Hand eingeführt, gehalten und entnommen werden. Typische Maschinen, die eine Stanzwirkung verwenden, sind Kraftpressen und Eisenarbeiter. (Siehe Abbildung 9.)

Abbildung 9. Typischer Stanzvorgang

Scherwirkung beinhaltet das Anlegen von Kraft an einen Schieber oder ein Messer, um Metall oder andere Materialien zu trimmen oder zu scheren. Eine Gefährdung tritt an der Betriebsstelle auf, an der das Lager tatsächlich eingeführt, gehalten und entnommen wird. Typische Beispiele für Maschinen, die für Schervorgänge verwendet werden, sind mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch angetriebene Scheren. (Siehe Abbildung 10.)

Abbildung 10. Schervorgang

Biegeaktion entsteht, wenn Strom auf einen Schlitten aufgebracht wird, um Metall oder andere Materialien zu formen, zu ziehen oder zu stanzen. Die Gefahr tritt an der Betriebsstelle auf, an der Waren eingeführt, gehalten und entnommen werden. Zu den Geräten, die Biegevorgänge verwenden, gehören Kraftpressen, Abkantpressen und Rohrbiegemaschinen. (Siehe Abbildung 11.)

Abbildung 11. Biegevorgang

Anforderungen an Sicherungsmaßnahmen

Schutzeinrichtungen müssen die folgenden allgemeinen Mindestanforderungen erfüllen, um Arbeitnehmer vor mechanischen Gefahren zu schützen:

Kontakt verhindern. Die Schutzeinrichtung muss verhindern, dass Hände, Arme oder Körperteile oder Kleidung eines Arbeiters mit gefährlichen beweglichen Teilen in Kontakt kommen, indem die Möglichkeit ausgeschlossen wird, dass Bediener oder andere Arbeiter Körperteile in die Nähe gefährlicher beweglicher Teile bringen.

Geben Sie Sicherheit. Arbeiter sollten nicht in der Lage sein, die Schutzvorrichtung einfach zu entfernen oder zu manipulieren. Schutzvorrichtungen und Sicherheitsvorrichtungen sollten aus strapazierfähigem Material bestehen, das den Bedingungen des normalen Gebrauchs standhält und fest an der Maschine befestigt ist.

Vor herabfallenden Gegenständen schützen. Die Schutzeinrichtung sollte sicherstellen, dass keine Gegenstände in bewegliche Teile fallen und das Gerät beschädigen oder zu einem Geschoss werden können, das jemanden treffen und verletzen könnte.

Keine neuen Gefahren schaffen. Eine Schutzeinrichtung verfehlt ihren Zweck, wenn sie selbst eine Gefahr darstellt, wie z. B. eine Scherstelle, eine gezackte Kante oder eine unbearbeitete Oberfläche. Die Kanten von Schutzvorrichtungen sollten beispielsweise so gerollt oder verschraubt werden, dass scharfe Kanten ausgeschlossen sind.

Keine Störungen verursachen. Schutzmaßnahmen, die Arbeitnehmer an der Ausübung ihrer Arbeit hindern, könnten bald außer Kraft gesetzt oder missachtet werden. Wenn möglich, sollten Arbeiter in der Lage sein, Maschinen zu schmieren, ohne Schutzeinrichtungen zu lösen oder zu entfernen. Wenn Sie beispielsweise Ölreservoirs außerhalb der Schutzvorrichtung anordnen, wobei eine Leitung zur Schmierstelle führt, wird die Notwendigkeit verringert, den Gefahrenbereich zu betreten.

Sicherheitstraining

Selbst das ausgeklügeltste Sicherheitssystem kann keinen wirksamen Schutz bieten, wenn die Arbeitnehmer nicht wissen, wie und warum es anzuwenden ist. Spezifische und detaillierte Schulungen sind ein wichtiger Bestandteil aller Bemühungen zur Umsetzung von Schutzmaßnahmen gegen maschinenbezogene Gefahren. Richtiger Schutz kann die Produktivität verbessern und die Effizienz steigern, da er die Befürchtungen der Arbeitnehmer vor Verletzungen mindern kann. Eine Sicherheitsschulung ist für neue Bediener und Wartungs- oder Einrichtungspersonal erforderlich, wenn neue oder geänderte Sicherheitsvorrichtungen in Betrieb genommen werden oder wenn Arbeiter einer neuen Maschine oder einem neuen Betrieb zugewiesen werden; es sollte Anweisungen oder praktisches Training in den folgenden Bereichen beinhalten:

• eine Beschreibung und Identifizierung der mit bestimmten Maschinen verbundenen Gefahren und der spezifischen Schutzmaßnahmen gegen jede Gefahr
• wie die Sicherheitsvorkehrungen Schutz bieten; wie man die Sicherheitsvorkehrungen verwendet und warum
• wie und unter welchen Umständen Schutzeinrichtungen entfernt werden können und durch wen (in den meisten Fällen nur Reparatur- oder Wartungspersonal)
• was zu tun ist (z. B. den Vorgesetzten kontaktieren), wenn eine Schutzeinrichtung beschädigt ist, fehlt oder keinen ausreichenden Schutz bieten kann.

Methoden der Maschinenabsicherung

Es gibt viele Möglichkeiten, Maschinen zu schützen. Die Art des Vorgangs, die Größe oder Form des Materials, die Handhabungsmethode, die physische Anordnung des Arbeitsbereichs, die Art des Materials und die Produktionsanforderungen oder -beschränkungen helfen bei der Bestimmung der geeigneten Sicherungsmethode für die einzelne Maschine. Der Maschinenkonstrukteur oder Sicherheitsexperte muss die effektivste und praktischste verfügbare Schutzeinrichtung wählen.

Schutzmaßnahmen können in fünf allgemeine Klassifikationen eingeteilt werden: (1) Schutzeinrichtungen, (2) Geräte, (3) Trennung, (4) Betrieb und (5) Sonstiges.

Absicherung mit Wachen

Es gibt vier allgemeine Arten von Schutzeinrichtungen (Barrieren, die den Zugang zu Gefahrenbereichen verhindern):

Feste Wachen. Eine feststehende Schutzeinrichtung ist ein fester Bestandteil der Maschine und ist nicht von beweglichen Teilen abhängig, um ihre vorgesehene Funktion zu erfüllen. Es kann aus Blech, Sieb, Drahtgewebe, Stäben, Kunststoff oder jedem anderen Material bestehen, das robust genug ist, um jeglichen Stößen, denen es ausgesetzt ist, zu widerstehen und einen längeren Gebrauch auszuhalten. Feststehende Schutzvorrichtungen sind normalerweise allen anderen Typen vorzuziehen, da sie relativ einfach und dauerhaft sind (siehe Tabelle 1).

Tabelle 1. Maschinenschutzvorrichtungen

In Abbildung 12 umschließt eine feststehende Schutzeinrichtung an einer Presse die Gefahrstelle vollständig. Das Material wird durch die Seite des Schutzes in den Matrizenbereich eingeführt, wobei das Abfallmaterial auf der gegenüberliegenden Seite austritt.

Abbildung 12. Fester Schutz an der Power Press

Abbildung 13 zeigt einen festen Gehäuseschutz, der den Riemen und die Riemenscheibe einer Kraftübertragungseinheit abschirmt. Oben befindet sich eine Inspektionsplatte, um die Notwendigkeit zum Entfernen des Schutzes zu minimieren.

Abbildung 13. Feststehende Schutzvorrichtung, die Riemen und Riemenscheiben umschließt

In Abbildung 14 sind feste Gehäuseschutzvorrichtungen an einer Bandsäge dargestellt. Diese Schutzvorrichtungen schützen den Bediener vor den sich drehenden Rädern und dem sich bewegenden Sägeblatt. Normalerweise würden die Schutzvorrichtungen nur zum Klingenwechsel oder zur Wartung geöffnet oder entfernt. Es ist sehr wichtig, dass sie sicher befestigt sind, während die Säge verwendet wird.

Abbildung 14. Feste Schutzvorrichtungen an der Bandsäge

Verriegelte Wachen. Wenn verriegelte Schutzvorrichtungen geöffnet oder entfernt werden, wird der Auslösemechanismus und/oder die Stromversorgung automatisch abgeschaltet oder getrennt, und die Maschine kann nicht laufen oder gestartet werden, bis die Verriegelungsschutzvorrichtung wieder angebracht ist. Das Ersetzen des Verriegelungsschutzes sollte die Maschine jedoch nicht automatisch neu starten. Verriegelte Schutzeinrichtungen können elektrische, mechanische, hydraulische oder pneumatische Energie oder eine beliebige Kombination davon verwenden. Verriegelungen sollten, falls erforderlich, ein „Inchen“ (dh schrittweise fortschreitende Bewegungen) durch Fernsteuerung nicht verhindern.

Ein Beispiel für eine verriegelte Schutzvorrichtung ist in Abbildung 15 dargestellt. In dieser Abbildung ist der Schlagmechanismus einer Pflückmaschine (in der Textilindustrie verwendet) durch eine verriegelte Schutzvorrichtung abgedeckt. Dieser Schutz kann nicht angehoben werden, während die Maschine läuft, noch kann die Maschine mit dem Schutz in angehobener Position neu gestartet werden.

Abbildung 15. Verriegelte Schutzvorrichtung an der Picker-Maschine

Einstellbare Schutzvorrichtungen. Verstellbare Schutzvorrichtungen ermöglichen Flexibilität bei der Aufnahme verschiedener Vorratsgrößen. Abbildung 16 zeigt einen einstellbaren Gehäuseschutz an einer Bandsäge.

Abbildung 16. Verstellbarer Schutz an der Bandsäge

Selbsteinstellende Schutzvorrichtungen. Die Öffnungen selbstjustierender Schutzvorrichtungen werden durch die Bewegung des Schafts bestimmt. Wenn der Bediener das Material in den Gefahrenbereich bewegt, wird die Schutzvorrichtung weggedrückt, wodurch eine Öffnung bereitgestellt wird, die groß genug ist, um nur das Material einzulassen. Nachdem der Schaft entfernt wurde, kehrt die Schutzvorrichtung in die Ruheposition zurück. Diese Schutzeinrichtung schützt den Bediener, indem sie eine Barriere zwischen dem Gefahrenbereich und dem Bediener platziert. Die Schutzvorrichtungen können aus Kunststoff, Metall oder einem anderen festen Material bestehen. Selbsteinstellende Schutzvorrichtungen bieten unterschiedliche Schutzgrade.

Abbildung 17 zeigt eine Radialarmsäge mit selbsteinstellender Schutzhaube. Wenn die Klinge über den Schaft gezogen wird, bewegt sich der Schutz nach oben und bleibt in Kontakt mit dem Schaft.

Abbildung 17. Selbsteinstellende Schutzhaube an Radialarmsäge

Absicherung mit Geräten

Sicherheitsvorrichtungen können die Maschine stoppen, wenn eine Hand oder ein Körperteil versehentlich in den Gefahrenbereich gebracht wird, können die Hände des Bedieners während des Betriebs aus dem Gefahrenbereich zurückhalten oder zurückziehen, können vom Bediener verlangen, beide Hände gleichzeitig an der Maschinensteuerung zu verwenden ( wodurch Hände und Körper außer Gefahr gehalten werden) oder eine mit dem Betriebszyklus der Maschine synchronisierte Barriere bereitstellen, um das Betreten des Gefahrenbereichs während des gefährlichen Teils des Zyklus zu verhindern. Es gibt fünf grundlegende Arten von Sicherheitsvorrichtungen:

Präsenzmelder

Im Folgenden werden drei Arten von Sensoren beschrieben, die die Maschine anhalten oder den Arbeitszyklus oder Betrieb unterbrechen, wenn sich ein Arbeiter im Gefahrenbereich befindet:

Das fotoelektrische (optische) Präsenzmelder verwendet ein System von Lichtquellen und Steuerungen, die den Betriebszyklus der Maschine unterbrechen können. Wenn das Lichtfeld unterbrochen wird, stoppt die Maschine und läuft nicht weiter. Dieses Gerät sollte nur an Maschinen verwendet werden, die gestoppt werden können, bevor der Arbeiter den Gefahrenbereich erreicht. Abbildung 18 zeigt eine fotoelektrische Anwesenheitserkennungsvorrichtung, die mit einer Abkantpresse verwendet wird. Das Gerät kann nach oben oder unten geschwenkt werden, um unterschiedlichen Produktionsanforderungen gerecht zu werden.

Abbildung 18. Photoelektrisches Anwesenheitserkennungsgerät an der Abkantpresse

Das Hochfrequenz-(Kapazitäts-)Präsenzerfassungsgerät verwendet einen Funkstrahl, der Teil des Steuerkreises ist. Wenn das Kapazitätsfeld unterbrochen wird, stoppt die Maschine oder wird nicht aktiviert. Dieses Gerät sollte nur an Maschinen verwendet werden, die angehalten werden können, bevor der Arbeiter den Gefahrenbereich erreichen kann. Dies erfordert, dass die Maschine über eine Reibungskupplung oder andere zuverlässige Mittel zum Stoppen verfügt. Fig. 19 zeigt ein Hochfrequenz-Anwesenheitserfassungsgerät, das an einer Teilumdrehungspresse montiert ist.

Abbildung 19. Hochfrequenz-Anwesenheitssensor an der Motorsäge

Das Elektromechanischer Sensor hat eine Sonde oder Kontaktstange, die sich auf eine vorbestimmte Entfernung absenkt, wenn der Bediener den Maschinenzyklus einleitet. Wenn es ein Hindernis gibt, das sie daran hindert, ihre volle vorbestimmte Strecke abzufahren, betätigt die Steuerschaltung den Maschinenzyklus nicht. Abbildung 20 zeigt eine elektromechanische Sensorvorrichtung an einer Öse. Die Sensorsonde in Kontakt mit dem Finger des Bedieners ist ebenfalls gezeigt.

Abbildung 20. Elektromechanisches Sensorgerät an einer Eye-Letter-Maschine

Rückzugsgeräte

Rückzugsvorrichtungen verwenden eine Reihe von Kabeln, die an den Händen, Handgelenken und/oder Armen des Bedieners befestigt sind, und werden hauptsächlich an Maschinen mit Hubbewegung verwendet. Wenn der Schieber/Stößel oben ist, wird dem Bediener der Zugang zum Betriebspunkt gestattet. Wenn der Schieber/Stößel sich abzusenken beginnt, sichert ein mechanisches Gestänge automatisch das Zurückziehen der Hände vom Betätigungspunkt. Abbildung 21 zeigt eine Pullback-Vorrichtung an einer kleinen Presse.

Abbildung 21. Rückzugsvorrichtung an der Power Press

Rückhaltevorrichtungen

In einigen Ländern wurden Rückhaltevorrichtungen verwendet, die Kabel oder Gurte verwenden, die zwischen einem festen Punkt und den Händen des Bedieners befestigt sind. Diese Vorrichtungen werden im Allgemeinen nicht als akzeptable Schutzmaßnahmen angesehen, da sie vom Bediener leicht umgangen werden können, wodurch es möglich wird, die Hände in den Gefahrenbereich zu bringen. (Siehe Tabelle 2.)

Tabelle 2. Geräte

Sicherheitskontrollgeräte

Alle diese Sicherheitskontrollvorrichtungen werden manuell aktiviert und müssen manuell zurückgesetzt werden, um die Maschine neu zu starten:

• Sicherheitsauslöser wie Druckstangen, Stolperstangen und Stolperdrähte sind manuelle Steuerungen, die ein schnelles Mittel zum Deaktivieren der Maschine in einer Notsituation bieten.

• Druckempfindliche Bodybars, wenn gedrückt, wird die Maschine deaktiviert, wenn der Bediener oder jemand stolpert, das Gleichgewicht verliert oder von der Maschine angezogen wird. Die Positionierung der Stange ist kritisch, da sie die Maschine stoppen muss, bevor ein Körperteil den Gefahrenbereich erreicht. Abbildung 22 zeigt einen druckempfindlichen Körperstab, der sich an der Vorderseite einer Gummimühle befindet.

Abbildung 22. Druckempfindlicher Körperstab in einer Gummimühle

• Sicherheits-Stolperstangen-Vorrichtungen Deaktivieren Sie die Maschine, wenn Sie von Hand drücken. Da sie in einer Notfallsituation vom Bediener betätigt werden müssen, ist ihre richtige Position kritisch. Abbildung 23 zeigt eine über der Gummimühle angeordnete Auslösestange.

Abbildung 23. Sicherheitsauslösestange an einer Gummimühle

• Sicherheitstripwire-Kabel befinden sich rund um oder in der Nähe des Gefahrenbereichs. Der Bediener muss das Kabel mit beiden Händen erreichen können, um die Maschine anzuhalten. Abbildung 24 zeigt einen Kalander, der mit dieser Art von Steuerung ausgestattet ist.

Abbildung 24. Stolperdraht-Sicherheitskabel am Kalander

• Zweihandbedienung erfordern einen konstanten, gleichzeitigen Druck für den Bediener, um die Maschine zu aktivieren. Wenn diese Steuerungen an Pressen installiert sind, verwenden sie eine Teilumdrehungskupplung und einen Bremswächter, wie in Abbildung 25 gezeigt sicheren Abstand zum Gefahrenbereich halten, während die Maschine ihren Schließvorgang abschließt.

Abbildung 25. Zweihand-Steuerknöpfe an der Kupplungskraftpresse mit Teilumdrehung

• Zweihandfahrt. Die in Abbildung 26 gezeigte Zweihandschaltung wird normalerweise bei Maschinen verwendet, die mit Vollumlaufkupplungen ausgestattet sind. Es erfordert die gleichzeitige Betätigung beider Steuerknöpfe des Bedieners, um den Maschinenzyklus zu aktivieren, wonach die Hände frei sind. Die Auslöser müssen weit genug von der Betätigungsstelle entfernt platziert werden, um es dem Bediener unmöglich zu machen, seine Hände von den Auslöseknöpfen oder -griffen in die Betätigungsstelle zu bewegen, bevor die erste Hälfte des Zyklus abgeschlossen ist. Die Hände des Bedieners werden weit genug entfernt gehalten, um zu verhindern, dass sie versehentlich in den Gefahrenbereich gebracht werden, bevor der Schieber/Stempel oder die Klinge die vollständig untere Position erreicht.

Abbildung 26. Zweihand-Steuertasten an der Kupplungskraftpresse mit voller Umdrehung

• Gates sind Sicherheitsschaltgeräte, die eine bewegliche Barriere bilden, die den Bediener am Einsatzort schützt, bevor der Maschinenzyklus gestartet werden kann. Tore sind oft so ausgelegt, dass sie mit jedem Maschinenzyklus betrieben werden. Abbildung 27 zeigt ein Tor an einer Kraftpresse. Wenn das Tor nicht in die vollständig geschlossene Position abgesenkt werden darf, funktioniert die Presse nicht. Eine weitere Anwendung von Toren ist ihre Verwendung als Komponente eines Perimetersicherungssystems, bei dem die Tore den Bedienern und dem Fußgängerverkehr Schutz bieten.

Abbildung 27. Kraftpresse mit Tor

Schutz nach Standort oder Entfernung

Um eine Maschine standortspezifisch abzusichern, müssen die Maschine oder ihre gefährlichen beweglichen Teile so aufgestellt werden, dass gefährliche Bereiche nicht zugänglich sind oder während des normalen Betriebs der Maschine keine Gefahr für einen Arbeiter darstellen. Dies kann mit Umzäunungen oder Zäunen erreicht werden, die den Zugang zu Maschinen einschränken, oder indem eine Maschine so aufgestellt wird, dass ein Konstruktionsmerkmal der Anlage, wie z. B. eine Wand, den Arbeiter und anderes Personal schützt. Eine andere Möglichkeit besteht darin, gefährliche Teile so hoch anzuordnen, dass sie außerhalb der normalen Reichweite eines Arbeiters liegen. Eine gründliche Gefahrenanalyse jeder Maschine und der jeweiligen Situation ist unerlässlich, bevor Sie diese Sicherungstechnik anwenden. Die nachfolgend genannten Beispiele sind einige der zahlreichen Anwendungen des Prinzips der Orts-/Entfernungssicherung.

Fütterungsprozess. Der Fütterungsprozess kann örtlich abgesichert werden, wenn ein Sicherheitsabstand zum Schutz der Hände des Arbeiters eingehalten werden kann. Die Abmessungen des bearbeiteten Materials können eine ausreichende Sicherheit bieten. Wenn zum Beispiel beim Betrieb einer Einzelendstanzmaschine das Material mehrere Fuß lang ist und nur an einem Ende des Materials gearbeitet wird, kann der Bediener möglicherweise das gegenüberliegende Ende halten, während die Arbeit durchgeführt wird. Je nach Maschine kann jedoch dennoch ein Schutz für andere Personen erforderlich sein.

Positionierungssteuerung. Die Positionierung der Kontrollstation des Bedieners bietet einen möglichen Ansatz zur Sicherung nach Standort. Bedienelemente dürfen sich in sicherer Entfernung von der Maschine befinden, wenn kein Grund für die Anwesenheit des Bedieners an der Maschine besteht.

Fütterungs- und Auswurfsicherungsmethoden

Bei vielen Zuführ- und Auswurfmethoden müssen die Bediener ihre Hände nicht in den Gefahrenbereich bringen. In einigen Fällen ist nach dem Einrichten der Maschine kein Eingreifen des Bedieners erforderlich, während in anderen Situationen Bediener das Material mit Hilfe eines Zuführmechanismus manuell zuführen können. Darüber hinaus können Ausstoßverfahren entworfen werden, die keine Bedienereingriffe erfordern, nachdem die Maschine zu funktionieren beginnt. Einige Zuführ- und Auswurfmethoden können sogar selbst Gefahren erzeugen, wie z. B. ein Roboter, der die Notwendigkeit eines Bedieners in der Nähe der Maschine beseitigen kann, aber durch die Bewegung seines Arms eine neue Gefahr schaffen kann. (Siehe Tabelle 3.)

Tabelle 3. Fütterungs- und Auswurfmethoden

Die Verwendung einer der folgenden fünf Zuführungs- und Auswurfmethoden zum Schutz von Maschinen beseitigt nicht die Notwendigkeit von Schutzvorrichtungen und anderen Vorrichtungen, die bei Bedarf verwendet werden müssen, um Schutz vor Gefahren zu bieten.

Automatischer Vorschub. Automatische Zuführungen reduzieren die Exposition des Bedieners während des Arbeitsprozesses und erfordern häufig keine Anstrengung des Bedieners, nachdem die Maschine eingerichtet und in Betrieb ist. Die Kraftpresse in Abbildung 28 hat einen automatischen Zuführmechanismus mit einem durchsichtigen feststehenden Schutzgitter im Gefahrenbereich.

Abbildung 28. Kraftpresse mit automatischem Vorschub

Halbautomatischer Vorschub. Bei der halbautomatischen Zuführung, wie im Fall einer Kraftpresse, verwendet der Bediener einen Mechanismus, um das zu bearbeitende Teil bei jedem Hub unter den Stößel zu legen. Der Bediener muss nicht in den Gefahrenbereich greifen, der Gefahrenbereich ist vollständig umschlossen. Abbildung 29 zeigt eine Schachtzuführung, in die jedes Stück von Hand gelegt wird. Die Verwendung eines Rutschenvorschubs bei einer geneigten Presse hilft nicht nur dabei, das Teil zu zentrieren, wenn es in die Matrize gleitet, sondern kann auch das Problem des Auswurfs vereinfachen.

Abbildung 29. Kraftpresse mit Schachtbeschickung

Automatischer Auswurf. Der automatische Auswurf kann entweder Luftdruck oder eine mechanische Vorrichtung verwenden, um das fertiggestellte Teil aus einer Presse zu entfernen, und kann mit den Betriebssteuerungen verriegelt sein, um den Betrieb zu verhindern, bis der Teileauswurf abgeschlossen ist. Der in Abbildung 30 gezeigte Pan-Shuttle-Mechanismus bewegt sich unter das fertige Teil, während sich der Schlitten in Richtung der oberen Position bewegt. Das Shuttle fängt dann das von den Auswerferstiften von der Rutsche abgestreifte Teil auf und lenkt es in eine Rutsche um. Wenn sich der Stößel nach unten in Richtung des nächsten Rohlings bewegt, bewegt sich der Pfannen-Shuttle vom Werkzeugbereich weg.

Abbildung 30. Shuttle-Auswurfsystem

Halbautomatischer Auswurf. Abbildung 31 zeigt einen halbautomatischen Auswurfmechanismus, der bei einer Kraftpresse verwendet wird. Wenn der Kolben aus dem Matrizenbereich zurückgezogen wird, stößt das mechanisch mit dem Kolben gekoppelte Auswerferbein das fertige Werkstück aus.

Abbildung 31. Halbautomatischer Auswurfmechanismus

Roboter. Roboter sind komplexe Vorrichtungen, die Lager be- und entladen, Teile zusammenbauen, Objekte transportieren oder Arbeiten ausführen, die ansonsten von einem Bediener ausgeführt werden, wodurch der Bediener keinen Gefahren ausgesetzt wird. Sie werden am besten in Hochproduktionsprozessen eingesetzt, die wiederholte Routinen erfordern, wo sie vor anderen Gefahren für Mitarbeiter schützen können. Roboter können Gefahren verursachen, und es müssen geeignete Schutzvorrichtungen verwendet werden. Abbildung 32 zeigt ein Beispiel eines Roboters, der eine Presse beschickt.

Abbildung 32. Verwendung von Schutzgittern zum Schutz der Roboterhülle

Diverse Sicherungshilfen

Obwohl verschiedene Schutzhilfen keinen vollständigen Schutz vor Maschinengefahren bieten, können sie den Bedienern einen zusätzlichen Sicherheitsspielraum bieten. Bei ihrer Anwendung und Verwendung ist ein gesundes Urteilsvermögen erforderlich.

Bewusstseinsbarrieren. Aufmerksamkeitsbarrieren bieten keinen physischen Schutz, sondern dienen nur dazu, Bediener daran zu erinnern, dass sie sich dem Gefahrenbereich nähern. Im Allgemeinen werden Bewusstseinsbarrieren nicht als angemessen angesehen, wenn eine kontinuierliche Exposition gegenüber der Gefahr besteht. Abbildung 33 zeigt ein Seil, das als Wahrnehmungsbarriere an der Rückseite einer elektrischen Tafelschere verwendet wird. Absperrungen hindern Personen nicht physisch am Betreten von Gefahrenbereichen, sondern sensibilisieren lediglich für die Gefahr.

Abbildung 33. Rückansicht des Power-Shear-Quadrats

Shields. Abschirmungen können zum Schutz vor umherfliegenden Partikeln, spritzenden Metallbearbeitungsflüssigkeiten oder Kühlmitteln verwendet werden. Abbildung 34 zeigt zwei mögliche Anwendungen.

Abbildung 34. Anwendungen von Abschirmungen

Werkzeuge halten. Haltewerkzeuge platzieren und Material entfernen. Eine typische Anwendung wäre das Greifen in den Gefahrenbereich einer Abkantpresse oder Abkantpresse. Abbildung 35 zeigt eine Auswahl an Werkzeugen für diesen Zweck. Haltewerkzeuge sollten nicht verwendet werden beantragen müssen von anderen Maschinenschutzvorrichtungen; sie sind lediglich eine Ergänzung zu dem Schutz, den andere Wachen bieten.

Abbildung 35. Haltewerkzeuge

Stöcke oder Blöcke schieben, wie in Abbildung 36 gezeigt, kann verwendet werden, wenn Material in eine Maschine eingeführt wird, wie z. B. ein Sägeblatt. Wenn es notwendig wird, dass sich die Hände in unmittelbarer Nähe der Klinge befinden, kann der Schiebestock oder -block einen Sicherheitsspielraum bieten und Verletzungen verhindern.

Abbildung 36. Verwendung von Schiebestock oder Schiebeblock

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