Bezpečnostní opatření při souběhu více technických zařízení na jednom pracovišti

Pracoviště se skládá z více technických zařízení, která spolu vzájemně kooperují. Celá sestava slouží pro výrobu plastových dílů. Hlavními technickými zařízeními na pracovišti jsou vstřikovací stroj a manipulační robot. Společnost, která dodala vstřikovací stroj, rovněž dodala další dvě technická zařízení, která jsou výrobcem přímo určena ke spolupráci se vstřikovacím lisem. Těmito zařízeními jsou dopravníkový pás a ochranná zábrana kolem pracoviště. Technickými zařízeními, která nejsou určena původně pro spolupráci se vstřikovacím lisem, jsou robot a vlastní manipulační schůdky, které v podniku využívají k doplňování granulátu, jejichž zásobník se nachází na vyvýšeném obslužném místě. V následujícím schématu jsou jednotlivá zařízení vyobrazena. Na následujících řádcích budou jednotlivá zařízená popsána a zhodnocena z hlediska bezpečnostních požadavků a implementovaných bezpečnostních zařízení.

Obrázek 1: Ilustrační schéma automatizované linky

1. Vstřikovací stroj
2. Dopravník s ochranným tunelem
3. Ochranná zábrana s ochrannými dveřmi
4. Robot

Bezpečnostní zařízení použité u vstřikovacího stroje

Pro ochranu osob před nebezpečím úrazu jsou vstřikovací stroje vybaveny celou řadou odpovídajících bezpečnostních zařízení. Na následujícím schématu, které je věrným odrazem skutečnosti, budou popsána jednotlivá bezpečnostní zařízení.

Obrázek 2: Bezpečnostní zařízení u vstřikovacího stroje

1. V případě instalovaného robota, jak je tomu v tomto případě, je místo posuvné zábrany instalováno ochranné zařízení s dveřmi.
2. Lampa alarmu
3. Posuvná zábrana trysky
4. Hlavní vypínač a typový štítek stroje
5. Výkonový štítek na vnitřní straně spínací skříně
6. Pokyny k práci na vstřikovacích strojích
7. Tlačítko CENTRAL STOP
8. Ovládací panel s integrovaným zobrazováním alarmů
9. Nášlapná ochrana
10. Posuvná zábrana na uzávěru vpředu
11. Pevná zábrana

Tlačítka CENTRAL STOP se nacházejí na ovládacím panelu stroje a dále i na zadní straně vstřikovacího stroje, ručním ovladači robota, dveřích ochranné zábrany, a také uvnitř ochranné zábrany. Po stlačení tlačítka CENTRAL STOP se okamžitě vypnou pohony čerpadel vstřikovacího stroje, a tím pádem je i přerušen vstřikovací cyklus stroje.

Otevřením jakéhokoliv ochranného krytu nebo ochranné zábrany na vstřikovacím stroji dojde k zablokování všech nebezpečných pohybů stroje. To prakticky znamená, že jsou přerušeny pohyby na vstřikovací jednotce a uzavírání formy je blokováno. U otevření ochranné zábrany uzávěru dojde mimo zablokování i k vypnutí motoru stroje.

Ochranná zábrana

Pro zajištění nebezpečných prostorů zařízení je vstřikovací stroj společně s manipulačním robotem a dopravníkem vybaven ochranným ohrazením s ochrannými dveřmi umožňujícími vstup do nebezpečných prostorů. Do nebezpečných prostorů mají povolený přístup pouze pracovníci údržby, případně osoby odpovědné za úklid v těchto prostorech. Po zapnutí požadavku otevření dveří se po definované době, kdy se stroj zastaví, zámek odemkne. Zámek se pak opět uzamkne po uzavření a potvrzení dveří. Při použití bezpečnostního tlačítka CENTRAL STOP nebo je-li stroj vypnut, se dveře odemknou automaticky.

Samotný vstup do nebezpečného prostoru se řídí následujícími pravidly:

1. Pro odemknutí dveří přepněte spínač požadavku přístupu (začne blikat). Vstřikovací stroj se po dokončení cyklu zastaví. Dveře se nesmí otevírat během odemykání případně uzamykání, mohlo by dojít k poškození uzamykacího mechanismu. Jakmile se rozsvítí tlačítko požadavku, dveře jsou odemknuty a je povoleno jejich otevření.
2. Vytáhněte klíček ze spínače potvrzení.
3. Otevřete bezpečnostní dveře a vstupte do nebezpečného prostoru. Klíček od spínače potvrzení vezměte vždy s sebou.
4. Okamžitě po opuštění nebezpečného prostoru (do 5 sekund) musí obsluha spínačem s klíčkem potvrdit, že se v nebezpečném prostoru nenachází žádná osoba, poté se dveře uzamknou.
5. Po stisku startovacího tlačítka průběh procesu pokračuje.

Obrázek 3: Ovládací panel bezpečnostních dveří na ochranné zábraně

Dopravník s ochranným tunelem

Při výrobě je využíváno další technické zařízení – dopravník, dodávaný výrobcem vstřikovacího lisu. Tedy takové technické zařízení, které je vyrobeno a certifikováno přímo pro použití na pracovní lince. Dopravník jako takový je určen k transportu dílů vyrobených vstřikováním nebo dílů potřebných pro vstřikovací proces.

Na konkrétní výrobní lince slouží k dopravě vyrobených dílů mimo nebezpečný prostor k pracovní pozici lisaře. Lisař ukládá výrobky do připravených kontejnerů.

Na následujícím obrázku je konkrétní typ dopravníku používaný v podniku.

Obrázek 4: Dopravník

Jako bezpečnostní zařízení jsou použity ochranné zábrany, tlačítko CENTRAL STOP a ochranný kryt. Sytém CENTRAL STOP je propojen s okruhy CENTRAL STOPu nadřazeného zařízení. V tomto případě je nadřazené zařízení vstřikovací stroj. V praxi to znamená, že jakékoliv tlačítko CENTRAL STOP vypíná celý systém.

Požadavky na doplňková zařízení dle dokumentace výrobce

• Doplňková zařízení, robot, dopravník atd. smí být ke stroji připojeny pouze se svolením výrobce. Ten odpovídá za vzájemné působení stroje a doplňkových zařízení pouze v případě, že jsou rozhraní k jejich komunikaci jím vyrobena.
• Při připojení robota přes rozhraní Euromap 67 nebo Euromap 12 je pro bezpečné používání nutné posouzení rizik výrobcem robota.
• Zásuvky na vstřikovacím stroji slouží pouze k připojení specifikovaných doplňkových zařízení a periferií.
• U strojů s násypkou musí uživatel podle EN 201 vybavit zařízení bezpečným přístupem. Výrobce doporučuje používat k tomu určené schůdky.
• Schůdky jsou určeny pouze pro manuální plnění násypky u horizontálních strojů bez robota a s jedním vstřikovacím agregátem. Jiné použití je zakázáno.
• Schůdky nesmí umožnit přístup do nebezpečného prostoru stroje.
• Doplňková zařízení je nutno správným vodičem spojit s potenciálem stroje (vyrovnání potenciálu dle EN 60204-1).

Požadavky na bezpečný provoz stroje

• Zaměstnanci, kteří k tomu nejsou oprávněni, nesmí žádným způsobem zasahovat do zařízení ani měnit nastavené parametry stroje.
• Obsluha lisu nesmí pracovat na lisu, který není řádně vybaven ochrannými kryty a nesmí tyto kryty během provozu demontovat.
• Celé zařízení udržovat v čistotě.
• Podlahu kolem vstřikovacího stroje, přístupy k němu a pracovní místa udržovat čisté, zejména dbát na to, aby nebyly znečištěny olejem nebo napadaným granulátem.
• Jako místa přístupu nebo pracoviště používat pouze označená stanoviště.
• Vedení chránit proti mechanickému poškození a škodlivým vlivům (kyselé prostředí).
• Při úniku oleje, poškození nebo přerušení přívodů médií, zařízení okamžitě vypnout.
• Plochy zařízení nepoužívat jako pracovní plochy. Nepoužívat zařízení jako schůdky.
• Neodstraňovat ze stroje varovné a informační štítky a řídit se jimi.
• Dbát bezpečnostních pokynů v návodu k obsluze.
• Při pracích ve výšce nad 1,5 m používat k tomu určené schůdky. Používat pouze takové schůdky, které odpovídají bezpečnostním předpisům a jsou bezpečné z hlediska pádu, zakopnutí a uklouznutí.
• Schůdky mohou umožnit zásah do nebezpečných prostorů stroje. Před použitím schůdků vstřikovací stroj vypnout.
• Opírání žebříků o zařízení je zakázáno.
• Pracovat na lisu bez osobních šperků, jako jsou hodinky, náramky, prstýnky apod.
• Používat osobní ochranné pracovní prostředky.
• Každou zjištěnou závadu, která by mohla ohrozit bezpečnost a zdraví zaměstnanců, okamžitě hlásit mistrovi.
• Při odstřikování materiálu musí být rysky v ochranné poloze a obsluha musí mít na ruce ochranné rukavice.
• Dodržovat bezpečnostní a požární předpisy a zásady.

Manipulační robot

Manipulační robot je součástí výrobní linky výrobní haly. Manipulační robot přemisťuje horké vylisované výrobky z lisu na dopravníkový pás. Nebezpečný manipulační prostor je ohrazen bezpečnostní zábranou. Z výrobní a provozní dokumentace vyplývá, že největší výhodou osazení linky robotem je jeho vysoká přesnost dráhy a kontroly pohybu, široký pracovní rozsah, krátké cyklové časy, flexibilní možnosti instalace a v neposlední řadě vysoký stupeň ochrany.

Robot je vybaven ovladačem a softwarem pro řízení robotů, který řeší všechny aspekty systému, jako jsou pohyb, kontrola, provádění aplikačních programů, komunikaci atd.

Obrázek 5: Pracovní rozsah robota

Robot má dosah 2,0 m, nosnost 45 kg a nosnost ramene 20 kg. Na obrázku č. 5 je vidět graficky znázorněn maximální dosah robota.

Požadavky na bezpečný provoz manipulačního robota

• Osoby pracující s robotem musí být obeznámeny s obsluhou a provozem průmyslového robota, které jsou popsány v příslušných dokumentech, jako jsou návody k použití a příručka k produktu.
• Robot musí být umístěn do bezpečnostní buňky pro zajištění bezpečné instalace a provozu robota. Je třeba zvolit takový typ hrazení, aby vydrželo náraz vzniklý v důsledku upuštění břemene, s nímž robot v plné rychlosti manipuluje.
• Robotický systém by měl být navržen a zkonstruován tak, aby umožnil bezpečný přístup na všechna místa, kam je nutný vstup během provozu, seřizování a údržby.
• Na místa, kde je nutné provádět práce uvnitř chráněného prostou, by měl být zajištěn bezpečný a přiměřený přístup.
• Uživatelé by neměli být vystaveni rizikům, jako je uklouznutí, zakopnutí nebo pád.
• Veškeré práce na elektrických zařízeních robota musí být prováděny pouze kvalifikovaným personálem, na zablokovaném systému robota a v izolovaném stavu, bez připojeného napájení a s ochranou proti nechtěnému zapnutí.
• Osoby instalující nebo obsluhující robota musí mít odpovídající školení pro příslušné zařízení a také související školení bezpečnosti práce.
• Před pracovním prostorem manipulátoru vytvořit bezpečnostní zóny, kterými je třeba nejprve projít.
• Robota je zakázáno používat jako žebřík, tj. v průběhu servisních činností nelézt po motorech robota ani dalších částech. Hrozí nebezpečí uklouznutí v důsledku vysoké teploty motorů nebo rozlitého oleje. Je zde také riziko poškození robota.
• V manipulačním (nebezpečném) prostoru robota by měl být vytvořen prostor o rozměrech 1 m², který bude sloužit jako úkryt pro obsluhu.