ГОСТ ИСО 13855-2006 Безопасность оборудования. Расположение защитных устройств с учетом скоростей приближения частей тела человека.
ГОСТ ИСО 13855-2006
Группа Т51
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Безопасность оборудования
РАСПОЛОЖЕНИЕ ЗАЩИТНЫХ УСТРОЙСТВ С УЧЕТОМ
СКОРОСТЕЙ ПРИБЛИЖЕНИЯ ЧАСТЕЙ ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА
Safety of machinery. Positioning of protective equipment with respect
to the approach speeds of parts of the human body
МКС 13.110
Дата введения 2008-01-01
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-97 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Порядок разработки, принятия, применения, обновления и отмены"
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Всероссийским научно-исследовательским институтом стандартизации и сертификации в машиностроении (ВНИИНМАШ) Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 29 от 24 июня 2006 г.)
За принятие проголосовали:
|
|
|
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97 | Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97 | Сокращенное наименование национального органа по стандартизации |
Азербайджан | AZ | Азстандарт |
Армения | AM | Армстандарт |
Беларусь | BY | Госстандарт Республики Беларусь |
Грузия | GE | Грузстандарт |
Казахстан | KZ | Госстандарт Республики Казахстан |
Киргизия | KG | Кыргызстандарт |
Молдова | MD | Молдова-Стандарт |
Российская Федерация | RU | Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии |
Таджикистан | TJ | Таджикстандарт |
Туркменистан | TM | Главгосслужба "Туркменстандартлары" |
Узбекистан | UZ | Узстандарт |
Украина | UA | Госпотребстандарт Украины |
4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ИСО 13855-2002 "Безопасность оборудования. Расположение защитных устройств с учетом скоростей приближения частей тела человека" (ISO 13855:2002 Safety of machinery - Positioning of protective equipment with respect to the approach speeds of parts of the human body) путем включения отдельных фраз, которые выделены в тексте курсивом, с целью гармонизации с национальными стандартами.
5 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 25 июня 2007 г. N 149-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ИСО 13855-2005 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2008 г.
6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в указателе "Национальные стандарты".
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе "Национальные стандарты", а текст изменений - в информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе "Национальные стандарты"
Введение
Цель подготовки настоящего стандарта - предоставить конструкторам, изготовителям и разработчикам стандартов и другим заинтересованным сторонам методологию расчета минимальных расстояний защитных устройств оборудования (машины) до опасной зоны.
В стандарте приведены правила, основанные на предположении о корректном выборе устройств обнаружения или исполнительных устройств по соответствующим стандартам типов А, В или С или по результатам выполнения оценки риска.
Соблюдение расчетных расстояний обеспечит достаточную степень защиты обслуживающего персонала от риска, связанного с приближением к опасной зоне, которая характеризуется опасностями механического типа. Однако стандарт не распространяется на защиту от риска механических опасностей, связанных с выбросом твердых или жидких материалов, а также немеханических опасностей, таких как испускание токсичных веществ, радиация, электричество и т.д.
Настоящий стандарт - один из комплекса стандартов "Безопасность оборудования", он является стандартом типа В1 и предназначен для разъяснения основных требований безопасности оборудования стандартов ИСО/ТО 12100-1, ИСО/ТО 12100-2.
Международный стандарт ИСО 13855-2002 разработан на основе европейского стандарта ЕН 999-98 и соответствует требованиям "Директивы по машиностроению ЕЭС" и правилам "Европейской ассоциации свободной торговли" (ЕАСТ).
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает параметры, основанные на значениях размеров кисть/рука человека и скоростей приближения, а также методологию определения минимальных расстояний от устройств обнаружения или устройств приведения в действие предохранительного оборудования до опасной зоны.
Настоящий стандарт распространяется на:
- защитные устройства с реакцией на приближение согласно 3.23.5 ИСО/ТО 12100-1 (в частности на электрочувствительное предохранительное оборудование, устройства, чувствительные к давлению), включая устройства, используемые дополнительно для начала управления машиной;
- двуручные устройства управления согласно 3.23.4 ИСО/ТО 12100-1 и ИСО 13851.
Примечание - В настоящем стандарте устройства управления с автоматическим возвратом в исходное состояние, предназначенные для приведения в действие одной рукой, не рассматривают как предохранительное оборудование.
Настоящий стандарт не распространяется на предохранительное оборудование, предназначенное для перемещения без применения инструментов к опасной зоне ближе чем на расчетное расстояние, например на подвесные двуручные устройства управления.
Минимальные расстояния, установленные настоящим стандартом, не применимы к предохранительному оборудованию, используемому для обнаружения присутствия человека (людей) в пределах зоны, защищенной защитным ограждением или электрочувствительным предохранительным оборудованием.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ЕН 1070-98 Безопасность оборудования. Термины и определения
ИСО/ТО 12100-1-1992 Безопасность оборудования. Основные понятия, общие принципы конструирования. Часть 1. Основные термины, методика
ИСО/ТО 12100-2-1992 Безопасность оборудования. Основные понятия, общие принципы конструирования. Часть 2. Технические правила и технические требования
ИСО 13851-2002 Безопасность оборудования. Двуручные устройства управления. Функциональные аспекты и принципы конструирования
МЭК 61496-1-97 Безопасность оборудования. Электрочувствительные предохранительные устройства. Часть 1. Общие требования и испытания
ИСО 14121-99 Безопасность оборудования. Принципы оценки риска
ИСО 13852-96 Безопасность оборудования. Безопасные расстояния для предохранительных* конечностей от попадания в опасные зоны
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ИСО/ТО 12100-1, ИСО/ТО 12100-2, EH 1070 и МЭК 61496-1, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 приведение в действие предохранительного оборудования: Физическое инициирование предохранительного оборудования после обнаружения им движения тела или части тела человека.
1 - приведение в действие предохранительного оборудования; 2 - управление (срабатывание)
предохранительного оборудования; 3 - исключение риска
|
3.3 электрочувствительное предохранительное оборудование (ESPE): Комплект устройств и (или) элементов, действующих совместно, для предохранительного выключения или для целей обнаружения присутствия (человека или частей его тела) и включающий как минимум устройство обнаружения, контролирующие/управляющие устройства и коммутационные устройства выходного сигнала [МЭК 61496-1, 3.1]. |
|
3.4 способность обнаружения  : Предельный параметр функции обнаружения, установленный изготовителем (поставщиком), который приводит в действие ESPE [МЭК 61496-1, 3.6]. |
4 Методология
На рисунке 2 представлено схематическое изображение методологии определения расположения устройств обнаружения или приведения в действие предохранительного оборудования в соответствии с настоящим стандартом, которая заключается в следующем:
а) Идентифицировать опасности и оценить риски (см. ИСО/ТО 12100-1, ИСО 14121).
б) Выбрать один из установленных типов предохранительного оборудования по стандарту типа С для конкретной машины (если он существует) и использовать значение расстояния, указанное в этом стандарте.
в) Использовать формулы для расчета минимального расстояния для выбранного предохранительного оборудования, приведенные в настоящем стандарте, если стандарт типа С отсутствует или не устанавливает минимальные расстояния. Выбор подходящего типа предохранительного оборудования должен быть выполнен согласно соответствующим стандартам типов А и В.
г) Учесть полученное значение минимального расстояния при конструировании машины.
д) Установить устройство обнаружения таким образом, чтобы доступ в опасную зону был невозможен без обнаружения с помощью этого устройства.
е) Проверить, позволяет ли установленное расположение находиться людям между устройством обнаружения предохранительного оборудования и опасной зоной без обнаружения. В этом случае в зависимости от риска может потребоваться применение дополнительных мер.
Рисунок 2 - Схематическое изображение методологии
5 Общая формула для расчета минимальных расстояний
Примеры использования настоящего стандарта приведены в приложении А.
6 Расчет минимальных расстояний для электрочувствительного предохранительного оборудования, использующего радиоактивные электронно-оптические предохранительные устройства
Потребители (пользователи) настоящего стандарта должны выбирать и использовать электрочувствительное предохранительное оборудование для машины согласно соответствующему стандарту типа С для этой конкретной машины. Если стандарт типа С отсутствует, то следует выполнять оценку риска в соответствии с ИСО 14121.
В настоящем разделе рассмотрены три основные случая применения, основанные на возможном направлении приближения к зоне обнаружения:
- приближение в нормальном направлении (см. рисунок 3);
- приближение в параллельном направлении (см. рисунок 4);
- приближение в направлении под углом (см. рисунок 5).
4 - неподвижное защитное ограждение
Рисунок 3 - Три примера приближения в нормальном направлении к зоне обнаружения
1 - опасная зона; 2 - зона обнаружения; 3 - направление приближения; 4 - неподвижное защитное
ограждение; 5 - начало зоны обнаружения
Рисунок 4 - Параллельное приближение к зоне обнаружения
а)
б)
4 - неподвижное защитное ограждение; 5 - начало зоны обнаружения
Рисунок 5 - Приближение к зоне обнаружения под углом
Если предположить, что наличие любых зазоров (мертвых зон) вблизи или внутри зоны обнаружения электрочувствительного предохранительного оборудования допускает доступ в опасную зону, то это следует принять во внимание при расположении рассматриваемого предохранительного оборудования и дополнительных защитных ограждений.
Следует предотвратить доступ в опасную зону над или вокруг электрочувствительного предохранительного оборудования, а также любого другого предохранительного оборудования и дополнительных защитных ограждений.
6.1 Приближение в нормальном направлении к зоне обнаружения
6.1.1 Электрочувствительное предохранительное оборудование, использующее радиоактивные электронно-оптические предохранительные устройства
6.1.2 Электрочувствительное предохранительное оборудование, использующее радиоактивные предохранительные устройства, применяемое для повторного начала управления машиной
Примечания
1 Условия использования электрочувствительного предохранительного оборудования для повторного начала управления машиной приведены в ИСО/ТО 12100-1 и ИСО/ТО 12100-2, а также в соответствующих стандартах типа С.
2 Дополнительные требования к электрочувствительному предохранительному оборудованию приведены в МЭК 61496-1.
Такие предохранительные устройства не могут обнаружить проникновение (доступ) кисти руки, поэтому их следует использовать в случае, если оценка риска показывает, что обнаружение проникновения (доступа) кисти руки не является необходимым.
Указанное электрочувствительное оборудование должно быть установлено в соответствии со следующими параметрами.
На стадии оценки риска следует учитывать риск непредусмотренного доступа, но в любом случае высота самого верхнего луча должна быть не менее 900 мм, а самого нижнего - не более 300 мм.
В предположении, что электрочувствительное предохранительное оборудование будет применяться для непроизводственного назначения, например в присутствии детей, высота самого нижнего луча должна быть не более 200 мм.
6.1.4 Многократные отдельные лучи
Многократные отдельные лучи, например в сочетании двух, трех или четырех отдельных лучей, часто используют для обнаружения проникновения (доступа) всего тела скорее, чем его частей.
Если оценка риска указывает, что отдельные лучи являются приемлемыми, то они должны быть расположены на минимальном расстоянии от опасной зоны в соответствии с формулой (4).
При оценке риска следует учитывать возможные способы обхода указанного оборудования, например:
- проползание (доступ) под самым нижним лучом;
- протягивание (доступ) руки над верхним лучом;
- протягивание (доступ) руки между двух лучей;
- проникновение (доступ) тела между двух лучей.
Наиболее практичными при использовании двух, трех и четырех лучей следует считать высоты, приведенные в таблице 1.
Таблица 1 - Значения высот для двух, трех и четырех лучей
|
|
Число лучей | Высота над базовой плоскостью, например над полом, мм |
4 | 300, 600, 900, 1200 |
3 | 300, 700, 1100 |
2 | 400, 900 |
6.1.5 Одновысотные лучи
Подобные лучи следует рассматривать только в случае, когда они направлены параллельно земле и прерываются телом человека в вертикальном положении.
На практике для предотвращения непреднамеренного доступа путем переступания над лучом и прохождения с наклоном под лучом высота луча от земли или базовой плоскости должна быть равна 750 мм (см. ИСО 13852, 4.1.1).
6.2 Направление приближения, параллельное к зоне обнаружения
6.3 Направление приближения под углом к зоне обнаружения
Если предохранительное оборудование расположено так, что угол приближения к зоне обнаружения находится в пределах ±5° относительно их конструктивного подхода (нормальное или параллельное направление приближения), то такое расположение не следует рассматривать как случай приближения к зоне обнаружения под углом и должны быть использованы соответствующие формулы (2)-(8).
В случае расположения зоны обнаружения к направлению приближения под углом более чем ±5° следует учитывать риск, связанный с предполагаемыми способами приближения, и использовать наиболее соответствующие формулы.
Для предполагаемых углов приближения более 30° следует рассматривать случай нормального направления приближения [см. 6.1 и рисунок 5а)], а для углов приближения менее 30° - случай параллельного направления приближения [см. 6.2 и рисунок 5б)].
2 - зона обнаружения; 3 - направление приближения; 4 - неподвижное защитное ограждение;
5 - начало зоны обнаружения
Рисунок 6 - Высота зоны обнаружения (самый нижний луч)
6.4 Двухпозиционное оборудование (см. рисунок 7)
Рисунок 7 - Двухпозиционное оборудование
Если зона обнаружения может легко преобразовываться в позиции либо нормального или параллельного направления приближения, то следует применять минимальные расстояния для обоих направлений приближения (см. А.4, пример 3).
Ось вращения зоны обнаружения должна быть выбрана так, чтобы выполнялись оба требования. Это необязательно должно относиться к последнему лучу.
7 Метод расчета минимальных расстояний для защитных устройств с реакцией на приближение, расположенных на уровне пола
7.1 Общий метод
Выбор и использование защитных устройств с реакцией на приближение, располагаемых на уровне пола и приводимых в действие с помощью ноги (ступни), определяют в зависимости от соответствующего стандарта типа С или оценки риска согласно ИСО 14121, если стандарт типа С отсутствует.
Примерами таких устройств являются устройства, чувствительные к давлению, и радиоактивные электронно-оптические предохранительные устройства.
Минимальные расстояния, полученные в настоящем разделе для защитных устройств с реакцией на приближение, расположенных на уровне пола, установлены в предположении, что скорость приближения к опасной зоне соответствует скорости пешехода. При рассмотрении риска переступания через зону обнаружения см. приложение Б.
Минимальное расстояние следует рассчитывать, используя формулу (6),
7.2 Установка на полу
7.3 Установка на ступеньке
8 Двуручные устройства управления
Примечание - В ИСО 13851 приведены рекомендации по установке ограждений для предотвращения обхода предназначенной операции управления. Однако указанные там меры не всегда способны предотвратить проникновение (доступ) рук или их частей в опасную зону.
Приложение А
(справочное)
Примеры использования настоящего стандарта
А.1 Общие положения
В приведенных примерах предполагается, что выбор предохранительного оборудования выполнен с помощью соответствующего стандарта типа С или исходя из оценки риска для конкретной машины.
А.2 Пример 1
Используем формулу (2)
Получаем:
А.3 Пример 2
Используем формулу (2)
Получаем:
A.4 Пример 3
Для машины с высотой стола 1000 мм требуется двухпозиционная зона обнаружения.
Для вертикальной зоны обнаружения используем формулу (2)
Получаем:
Для горизонтальной зоны обнаружения используем формулу (6)
Получаем:
Таким образом, точка вращения будет расположена на горизонтальном расстоянии от опасной зоны, равным 408 мм.
Минимальная длина зоны обнаружения будет равна 1010-408=602 мм.
Оценка риска должна показать, требуется ли дополнительное защитное ограждение в настоящем примере с расстоянием между точкой вращения и опасной зоной, равным 408 мм.
А.5 Примеры для сравнения различных устройств
А.5.1 Пример 4
Непредусмотренный доступ в опасную зону автоматизированной системы машины обнаруживается с помощью радиоактивного электронно-оптического предохранительного устройства.
Оценка риска показывает, что для этого случая применимо устройство с многократными отдельными лучами и по результатам оценки выбрано трехлучевое устройство.
Согласно таблице 1 лучи должны располагаться на высоте 300, 700 и 1100 мм от пола.
Получаем:
A.5.2 Пример 5
Рассмотрена та же машина, что и в примере 4, однако вместо трехлучевого устройства используется напольный коврик, чувствительный к давлению, или расположенное на полу радиоактивное электронно-оптическое предохранительное устройство.
Получаем:
А.6 Пример 6
Получаем:
Приложение Б
(справочное)
Скорость пешехода и длина шага
Б.1 Общие положения
Расположение оборудования, приводимого в действие человеком, проникающим в зону обнаружения, например когда он наступает на коврик, чувствительный к давлению, зависит от скорости приближения и длины шага.
Скорость пешехода и длина шага определяются физическими и антропометрическими данными людей.
Б.2 Скорость приближения
В настоящем стандарте предположено, что приближение человека к опасной зоне происходит со скоростью пешехода.
При оценке риска следует рассматривать также другие способы приближения, например бег или прыжок.
Б.3 Длина шага
Результаты исследований показали, что в 95% случаев длина двойного шага (т.е. когда шаг начинается и заканчивается той же ногой), измеренная между отпечатками каблука, равна приблизительно 1900 мм. Если разделить это число на два и вычесть длину стопы, составляющую 5%, то получим длину шага, равную 700 мм. С учетом необходимого допуска между зоной обнаружения и длиной шага, например 50 мм, получим минимальную ширину зоны обнаружения, равную 750 мм.
Приложение В
(справочное)
Сведения о соответствии межгосударственных стандартов
ссылочным международным (региональным) стандартам
|
|
Обозначение ссылочного международного стандарта | Обозначение и наименование соответствующего межгосударственного стандарта |
ИСО МЭК 61496-1-97 | * |
ИСО 13852-96 | * |
ИСО 14121-99 | * |
EH 1070-98 | ГОСТ ЕН 1070-2003 Безопасность оборудования. Термины и определения |
ИСО/ТО 12100-1-1992 | ГОСТ ИСО/ТО 12100-1-2001 Безопасность оборудования. Основные понятия, общие принципы конструирования. Часть 1. Основные термины, методика |
ИСО/ТО 12100-2-1992 | ГОСТ ИСО/ТО 12100-2-2002 Безопасность оборудования. Основные понятия, общие принципы конструирования. Часть 2. Технические правила и технические требования |
ИСО 13851-2002 | ГОСТ ИСО 13851-2006 Безопасность оборудования. Двуручные устройства управления. Функциональные аспекты и принципы конструирования |
* Соответствующий межгосударственный стандарт отсутствует. До его принятия рекомендуется использовать перевод на русский язык данного международного стандарта или гармонизированный с ним национальный (государственный) стандарт страны, на территории которой применяется настоящий стандарт. Информация о наличии перевода данного международного стандарта в национальном фонде стандартов или в ином месте, а также информация о действии на территории страны соответствующего национального (государственного) стандарта может быть приведена в национальных информационных данных, дополняющих данный стандарт. | |