Pytanie „ile centymetrów od maszyny ustawić wygrodzenie?” pojawia się niemal przy każdym nowym stanowisku. Nie ma jednak jednej odległości właściwej dla wszystkich aplikacji. Inaczej ocenia się dostęp przez drobne oczko siatki, inaczej możliwość sięgnięcia ponad niską osłoną, a jeszcze inaczej przejście pod panelem lub przy słupku.
Punktem wyjścia jest rzeczywista strefa zagrożenia, a nie obrys urządzenia na rzucie. Następnie trzeba przeanalizować możliwe drogi dosięgnięcia i dobrać geometrię osłony. W tym celu wykorzystuje się między innymi ISO 13857:2019. Norma podaje wartości odległości bezpieczeństwa zapobiegających dosięganiu stref zagrożenia kończynami górnymi i dolnymi.
Najpierw wyznacz granicę zagrożenia zanim wyznaczysz odległość wygrodzenia od maszyny
W celi zrobotyzowanej nie wystarczy zaznaczyć katalogowego zasięgu ramienia. Do robota dochodzą:
- chwytak,
- transportowany detal,
- przewody i osprzęt,
- możliwa zmiana orientacji ładunku,
- ruch pozycjonera lub osi zewnętrznej,
- skutki możliwej awarii albo uwolnienia detalu.
Podobnie jest przy maszynach. Strefę zagrożenia może tworzyć nie tylko główny mechanizm, lecz także napęd, wyrzut produktu, pneumatyczny docisk, gorąca powierzchnia lub element wykonujący ruch po zatrzymaniu sygnału sterującego.
Odległość wygrodzenia mierzy się od miejsca, do którego człowiek nie może dosięgnąć, a nie od najbliższej estetycznej krawędzi obudowy. Przy projektowaniu stanowiska warto uwzględnić również wymagania dotyczące całej celi zrobotyzowanej i integracji robota.
Dostęp przez oczko siatki
Im większy otwór, tym dalej od zagrożenia musi znajdować się osłona. Drobna siatka może ograniczyć możliwość włożenia dłoni lub ramienia, ale nie zwalnia z analizy palców, narzędzia trzymanego w ręce ani odkształcenia panelu.
W praktyce należy sprawdzić:
- rzeczywisty wymiar otworu w świetle,
- odległość do najbliższego ruchomego elementu,
- możliwość podejścia do panelu pod kątem,
- szczeliny przy słupkach, drzwiach i narożnikach,
- możliwość odgięcia siatki po uderzeniu lub nacisku.
Nie należy przenosić wartości z innego projektu tylko dlatego, że oba stanowiska korzystają z podobnych paneli. Zmiana oczka, wysokości zagrożenia lub położenia robota może zmienić wymaganą odległość.
Sięganie ponad wygrodzeniem
Wysokość panelu i odległość od zagrożenia działają razem. Niska osłona ustawiona daleko może być właściwa w jednej konfiguracji, a wysoki panel ustawiony blisko – w innej. Decyzja zależy od wysokości strefy zagrożenia i możliwości dosięgnięcia jej ponad górną krawędzią.
Trzeba uwzględnić także elementy, na które można wejść. Paleta, skrzynka, stopień maszyny lub konstrukcja transportera mogą zmienić efektywną wysokość, z której człowiek sięga ponad osłoną. Projekt powinien odpowiadać rzeczywistemu otoczeniu stanowiska, a nie pustemu layoutowi z etapu ofertowego.
Przestrzeń pod panelem
Dolna szczelina ułatwia sprzątanie i toleruje nierówności posadzki, lecz nie może tworzyć drogi dostępu do zagrożenia. Szczególnej uwagi wymagają miejsca, w których teren opada, panel przechodzi nad kanałem instalacyjnym albo przy maszynie powstaje przestrzeń umożliwiająca wsunięcie stopy lub całej nogi.
Należy też sprawdzić, czy pod wygrodzeniem nie można wsunąć narzędzia, które dosięgnie elementu ruchomego. Sama zgodność nominalnej szczeliny na prostym odcinku nie rozwiązuje problemu przy narożniku, fundamencie robota lub przepuście kablowym.
Odległość dynamiczna i odkształcenie osłony
Panel nie jest matematyczną płaszczyzną bez grubości. Może się ugiąć pod naciskiem albo po uderzeniu. Robot i transportowany przedmiot również nie zawsze zatrzymują się dokładnie na zaprogramowanej granicy. Dlatego przy projekcie trzeba pozostawić odpowiedni margines wynikający z konstrukcji, tolerancji ruchu i przewidywalnych stanów awaryjnych.
Jeżeli proces może wyrzucić detal, sama odległość zapobiegająca dosięgnięciu może nie wystarczyć. Wtedy ocenia się również odporność mechaniczną i rodzaj wypełnienia. Panel siatkowy, pełny i poliwęglanowy rozwiązują różne problemy. Oprócz zachowania odpowiedniej odległości znaczenie ma także dobór wypełnienia wygrodzenia – siatki, poliwęglanu lub panelu pełnego.
7 danych potrzebnych do projektu
- Pełny layout maszyny, robota, chwytaka i detalu.
- Maksymalny przewidywany obszar ruchu oraz stany serwisowe.
- Wysokość i dokładne położenie każdego zagrożenia.
- Rodzaj oraz wymiary otworów w planowanym wypełnieniu.
- Wysokość paneli i wielkość szczeliny nad posadzką.
- Przejścia materiałowe, drzwi, narożniki i przepusty instalacyjne.
- Elementy otoczenia, na które można wejść lub które można przestawić
Jeżeli przez osłonę przechodzi transporter, sprawdź również, jak zabezpieczyć otwór technologiczny przy przenośniku przechodzącym przez wygrodzenie.
Sprawdzenie na hali jest równie ważne jak CAD
Po montażu warto zweryfikować rzeczywiste odległości. Na hali mogą pojawić się różnice względem projektu: przesunięty słupek, inna stopa maszyny, dodatkowy pojemnik albo kabel wymuszający odsunięcie panelu. Końcowa kontrola powinna obejmować cały obwód, a nie tylko najdłuższy prosty odcinek.
Podsumowanie
Odległość wygrodzenia od maszyny wynika z geometrii dostępu do konkretnego zagrożenia. Liczą się wysokości osłony, wielkości otworów, możliwość sięgania przez panel, ponad nim i pod nim, a także rzeczywisty ruch robota z chwytakiem oraz detalem.
Prześlij do PowerHUB Automatyka rzut stanowiska, model 3D lub podstawowe wymiary maszyny. Przygotujemy wstępną konfigurację modułowego wygrodzenia GENMACS i wskażemy miejsca, które wymagają dodatkowej analizy odległości oraz dostępu.
