КС/КОША
CE · Директива за машини
OSHA 1910.219

Предпазни предпазители за верижни задвижвания: Какво всъщност изискват корейските стандарти, стандартите CE и OSHA

Данните от промишлените злополуки постоянно показват, че заплитането във вериги и ремъци в точките на защипване е една от водещите причини за наранявания на горните крайници в производството. Изискванията за предпазни средства са специфични, документирани и приложими, а най-често срещаните грешки в спецификациите на предпазните средства са достатъчно предвидими, за да бъдат отстранени преди проверка или инцидент.

Свържете се с нашия технически екип за съвет относно задвижващата система

Инспекция по безопасност от MOEL (Министерство на заетостта и труда) в завод за металообработване в Кьонги-до през 2024 г. доведе до глоба от 48 000 000 ₩ и 30-дневна заповед за коригиращи действия за общо 11 установени недостатъка в защитните ограждения на верижни и ремъчни задвижвания в производствения цех. Девет от единадесетте недостатъка бяха на задвижвания, на които бяха монтирани предпазители, но предпазителите не отговаряха на изискванията за размери, посочени в KOSHA GUIDE M-45-2023. Предпазителите бяха твърде далеч от точките на захващане, имаха размери на отворите, които позволяваха поставяне на пръсти над референтното разстояние от опасната зона, или не отговаряха на изискванията за структурна цялост за дебелината на материала на предпазителя. Наличието на предпазител не е същото като спазването на стандарта за предпазители. Разбирането точно какво изисква приложимият стандарт – не само че се изисква предпазител – е разликата между съответствие и коригираща заповед.

Тази статия обхваща специфичните изисквания на трите стандарта, които са най-подходящи за машините с верижно задвижване в корейската индустриална среда: Корейските стандарти за безопасност и здраве при работа (KOSHA GUIDE M-45 и свързаните с тях разпоредби от Закона за безопасност и здраве при работа), Директива 2006/42/ЕО за машини на CE (приложима за оборудване, изнасяно или закупено от европейските пазари) и OSHA 29 CFR 1910.219 (приложима за оборудване, работещо в съоръжения в САЩ или произведено по спецификации на американския пазар).

Двойна верига за предаване

Четирите опасни зони, които всеки предпазител за верижна предавка трябва да обхване

Точки за щипване

Мястото на захващане на веригата е съпоставка със зъбното колело от страната на подаване. Част от тялото (пръст, коса, свободни дрехи), захваната в точката на захващане, се изтегля в задвижването с пълното опъване на веригата - най-тежкият механизъм за нараняване. Предпазителят трябва да предотвратява достъпа до безопасното разстояние на линията на захващане.

Точки на обвиване

Оголени повърхности на веригата и зъбите на зъбните колела, където хлабав материал може да се заплете и увие около задвижването. Особено опасно за хлабави дрехи, струни, коса и тел. Предпазителят трябва да обхваща целия обхват между зъбните колела, а не само зоните на захващане.

Точки на срязване

Където верижните звена преминават близо до неподвижна конструкция — направляващи релси, предпазители, корпуси. Пространството между движещата се верига и неподвижната повърхност създава срязващо действие, ако част от тялото или материал попаднат между тях. Минималните пространства са определени от стандарта.

Изхвърляне на скъсана верига

Когато веригата се повреди под напрежение, съхранената еластична енергия във верижната контактна мрежа може да изхвърли повредената секция с висока скорост. Предпазителят трябва да има достатъчна структурна здравина, за да задържи фрагментите от изхвърлените от веригата фрагменти, без да бъдат пробити или изместени.

Противоинтуитивно: точката на захващане често не е най-опасното място на верижната предавка от гледна точка на заплитане. Най-тежките наранявания от заплитане при инциденти с верижни задвижвания се случват на повърхността на веригата - плоският участък на веригата между зъбните колела, където хлабав материал се увива и натрупва напрежение, преди операторът да може да реагира. Точка на защипване обикновено е видима и е близо до повърхността на зъбното колело, където обученият оператор е в течение. Участъкът на веригата, особено при повдигнати или надземни задвижвания, често е мястото, където хлабави дрехи или коса за първи път се докосват до веригата, като точката на защипване се достига едва след като заплитането вече е започнало. Предпазителите, които защитават точките на защипване, но оставят участъците на веригата открити, са често срещано и опасно частично решение.

Корейски регулаторни изисквания: KOSHA и Законът за безопасност и здраве при работа

Основната корейска регулаторна рамка за предпазните ограждения на машините е Законът за безопасност и здраве при работа (산업안전보건법, Закон № 16272) и неговите разпоредби за прилагане, допълнени от ръководствата на KOSHA и стандартите на KS. За верижните задвижвания по-специално съответните разпоредби са член 87 от Стандартите за безопасност и здраве при работа (산업안전보건기준에 관한 규칙) и РЪКОВОДСТВОТО НА KOSHA M-45 (Метод за предпазни ограждения за механични опасности).

Изискване Корейска стандартна разпоредба Ключов параметър
Защитно заграждение КОША М-45, раздел 4.1 Трябва да обхваща напълно всички точки на захващане, зони на обгръщане и повърхности на зъбните колела. Частичните предпазители не трябва да оставят отвор в рамките на 120 мм от точката на захващане, който позволява поставяне на пръсти.
Размер на блендата спрямо разстоянието КОША М-45, КС Б ISO 13857 Максимален отвор 6 мм на лицевата страна на предпазителя; 40 мм на 200 мм от опасността; използва формулата за безопасно разстояние от KS B ISO 13857 (същата като EN ISO 13857).
Здравина на материала на предпазителя КОША М-45, раздел 5.3 Стомана: ≥1,5 мм дебелина за фиксирани предпазители, ≥2,0 мм за шарнирни. Алуминий: ≥2,0 мм фиксирани, ≥3,0 мм шарнирни. Пластмаса: HDPE/поликарбонат ≥3,0 мм, удароустойчив.
Тип закрепващ елемент КОША М-45, раздел 5.4 Фиксирани предпазители: крепежни елементи, изискващи инструменти (винтове, болтове). Предпазители, които трябва да се отварят често: блокирани с машинния ограничител — не само с катинар.
Достъп за инспекция Чл. 87 от Закона за безопасност и здраве при работа (OSHSA) Предпазителите трябва да са подвижни или да се закрепват на панти, за да позволят проверка и смазване без трайно разглобяване. Достъпните панели са разрешени, ако отговарят на изискванията за отвори по-горе.
Етикетиране Чл. 115 от Закона за безопасност и здраве при работа (OSHSA) Предупредителен етикет на лицето на предпазителя на корейски и (ако присъстват чуждестранни работници) на съответния език: „작동 중 열지 마시오“ (Не отваряйте по време на работа).
Изискване за блокиране КОША М-45, раздел 6.2 Предпазителите на устройства с чест достъп за промяна на формата на продукта трябва да бъдат блокирани със спиране на машината — отварянето на предпазителя задейства спиране на машината и блокиране, преди достъпът да е възможен.

Директива 2006/42/ЕО за машини на ЕО: Изисквания за оборудване на европейския пазар

Всяка машина, включваща верижно задвижване, която се пуска на европейския пазар, изисква декларация за съответствие CE съгласно Директива 2006/42/ЕО за машините (заменена от Регламент (ЕС) 2023/1230 за оборудване, пуснато на пазара от 20 януари 2027 г.). Самата директива определя съществените изисквания за безопасност (Приложение I); техническите средства за удовлетворяване на тези изисквания са посочени в хармонизирани стандарти, от които EN ISO 13857:2019 (Безопасни разстояния) и EN ISO 14120:2015 (Предпазители — Общи изисквания) са най-пряко приложими към предпазителите на верижните задвижвания.

EN ISO 13857 — Безопасни разстояния

Определя минималното разстояние от опасната зона до външната повърхност на предпазителя, като функция от размера на отвора в предпазителя. Таблица 1 (горни крайници) определя, че при отвор от 6 мм, повърхността на предпазителя може да бъде на 0 мм от предпазителя от опасност - контакт. При отвор от 30 мм, повърхността на предпазителя трябва да бъде на поне 120 мм от опасността. Тези таблици трябва да се прилагат за всеки отвор в предпазителя, включително вентилационните прорези, отворите на мрежата и хлабините на пантите.

EN ISO 14120 — Проектиране на предпазители

Обхваща изискванията за механично проектиране на неподвижни и подвижни предпазители. Ключови разпоредби: неподвижните предпазители трябва да изискват инструменти за отстраняване; подвижните предпазители, защитаващи често достъпните зони, трябва да бъдат блокирани (Приложение F към Директивата за машините); предпазителите не трябва да създават допълнителни опасности (остри ръбове, геометрии на захващане на пръсти); и предпазителите трябва да останат на мястото си по време на разумно предвидима експлоатационна злоупотреба, включително вибрации от защитаваната машина.

Изискване за оценка на риска

За разлика от предписателните стандарти на OSHA, подходът CE изисква оценка на риска (EN ISO 12100), която идентифицира всяка опасност, оценява тежестта и вероятността и демонстрира, че защитните мерки намаляват остатъчния риск до приемливо ниво. Спецификацията на предпазителя е резултат от оценката на риска, а не независимо изискване. Машина с маркировка CE трябва да включва оценка на риска в техническото си досие.

OSHA 29 CFR 1910.219: Изисквания на САЩ за апарати за механично предаване на енергия

OSHA 29 CFR 1910.219 е американският стандарт за апарати за механично предаване на енергия в общата промишленост. Той е предписателен — той определя директно изискванията за размери, без да изисква оценка на риска. За верижните задвижвания по-специално, ключовите изисквания са:

опаковка на верига и зъбно колело 1

  1. Корпус на предпазителя на зъбното колело (1910.219(e)): Всички зъбни колела трябва да бъдат затворени, освен ако не са разположени на повече от 2,13 м над пода или работната повърхност, като в този случай предпазителят може да бъде частично заграждение или бариера. Това изключение за височината често се прилага неправилно — то се отнася за зъбното колело, а не за обхвата на веригата под 2,1 м. Задвижване със зъбно колело на 2,4 м, но веригата, спускаща се до 1,2 м, изисква предпазител за обхвата на веригата, въпреки че самото зъбно колело е изключено.
  2. Размери на предпазителя (1910.219(e)(3)): Предпазителите трябва да се простират поне на 152 мм (6 инча) отвъд лицевата страна на зъбното колело. При верижни задвижвания предпазителят трябва също да покрива обхвата на веригата както от опънатата, така и от хлабавата страна. Предпазителите от ламарина трябва да са с дебелина най-малко 1,2 мм (0,0478 инча); предпазителите от телена мрежа трябва да използват тел с дебелина 10 калибър или по-дебела с максимален отвор на мрежата 1 инч (1 инч).
  3. Маслонепроницаема конструкция (1910.219(e)(4)): Предпазителите за верижни задвижвания на оборудване, където се използва маслено смазване, трябва да бъдат проектирани да задържат масло — предпазителят функционира като предпазител от пръски масло в системи, смазвани с маслена баня. Това изискване означава, че плоските предпазители с отворени долни ръбове не отговарят на изискванията за задвижвания с маслена баня.
  4. Достъп без отстраняване (1910.219(f)): Предпазителите трябва да позволяват смазване и проверка без пълно отстраняване. Панти за достъп с панти или отвори за пълнене с масло във фиксирани предпазители са специално разрешени, стига точката за достъп да отговаря на изискванията за размери на отворите на предпазителите.
Стандартен Подход Мин. дебелина на стоманата Правило за блендата Изключение за височина Необходимо ли е блокиране?
КОША М-45 Предписващ + базиран на риска 1,5 мм фиксирани, 2,0 мм шарнирни Съгласно таблицата KS B ISO 13857 2,0 м (6,6 фута) Да, за охранители с чест достъп
CE/EN ISO 14120 Ориентирано на оценка на риска Зависи от оценката на риска Съгласно таблицата по EN ISO 13857 2,5 м (8,2 фута, нисък риск) Да, според оценката на риска
OSHA 1910.219 Предписващо измерение 1,2 мм (0,0478 инча) Макс. 25 мм (1 инч) за мрежести предпазители 2,13 м (7 фута) Препоръчано, но не е посочено

Видове предпазители за верижни задвижвания: Кой тип за коя ситуация

работилница 2 за някогашна енергия

Фиксирани предпазители за цялото заграждение са стандартната спецификация за верижни задвижвания без изискване за достъп за поддръжка по-често от тримесечие. Изработени от листова стомана (1,5–2,0 мм), те напълно обхващат както зъбните колела, така и веригата от всички страни. Достъпът се осъществява чрез болтов панел или врата на панти с крепежни елементи, изискващи инструменти. Това са най-съвместимият и най-лесно поддържащ тип предпазител. Недостатъкът е, че достъпът за смазване изисква или вградени точки за смазване (фитинги от външната страна на предпазителя, които насочват маслото към веригата през вътрешни проходи), или частично разглобяване при всяко смазване.

Шарнирни и заключени предпазители се изискват, когато задвижването изисква достъп повече от веднъж на тримесечие — смяна на формата, честа проверка на веригата или обслужване на системата за автоматично смазване. Блокировката трябва да гарантира, че машината достига безопасно състояние (спряна и заключена), преди предпазителят да може да се отвори. За верижни задвижвания със скорост на веригата над 3 m/s, блокировката трябва да включва и забавено освобождаване — предпазителят не може да се отвори, докато веригата не се забави под опасната скорост (което може да отнеме няколко секунди за задвижвания с висока инерция). Това изискване за забавяне често се пропуска в конструкциите на предпазители за високоскоростни верижни задвижвания и е често срещана пропуск в съответствието с CE.

Бариерни охранители (отворена мрежа или перфорирана плоча) може да се използва, когато опасността е заплитане, а не удар, и когато не се изисква задържане на масло. Предпазители от телена мрежа с максимален отвор 25 mm са разрешени съгласно OSHA 1910.219 и KS B ISO 13857 на правилното безопасно разстояние. Мрежестите предпазители имат предимството, че позволяват визуална проверка на веригата без отваряне на предпазителя — техникът по поддръжката може да наблюдава визуално състоянието на веригата, смазването и удължението, преди да реши дали предпазителят трябва да бъде отворен. Това предимство на видимостта по отношение на поддръжката прави мрежестите предпазители полезни при задвижвания с висок цикъл на работа, където честотата на наблюдение е висока.

Дистанционни предпазители (бариери) са приемливи само при специфични условия: верижното задвижване трябва да е повдигнато повече от приложимия праг на височина (2,0 м за KOSHA, 2,5 м за CE, 2,13 м за OSHA) и бариерата трябва да предотвратява приближаване в рамките на изчисленото безопасно разстояние за използвания размер на отвора. Предпазителите за разстояние на повишена височина са най-малко инженерно интензивното решение за задвижвания на надземни конвейери, където верижният ход е изцяло над работната зона. Те не са приемливи за задвижвания на работна височина, около които операторите рутинно преминават.

Седемте най-често срещани недостатъка в охранителните системи, открити по време на инспекциите на корейския MOEL

1
Предпазителят е свален за поддръжка и не е сменен.

Предпазителите са свалени за смазване или проверка и не са монтирани отново преди възобновяване на работата. Необходимо коригиращо действие: система от блокирани предпазители или официална процедура за заключване/маркиране, документирана и обучена за всички оператори.

2
Предпазителят покрива само зъбното колело — веригата е открита.

Предпазители само за зъбни колела, които оставят разстоянието между зъбните колела незащитено. Това не е в съответствие и с трите стандарта, разгледани в тази статия — разстоянието между зъбните колела е опасна зона, равна на точката на захващане на зъбните колела.

3
Размерът на отвора е твърде голям за разстоянието от предпазителя до опасността.

Предпазители, изработени с отвори на мрежа или прорези, които надвишават безопасния размер за разстоянието до опасната зона. Предпазител на 150 mm от веригата с отвор на мрежата 40 mm не отговаря на изискването на EN ISO 13857 / KS B ISO 13857 Таблица 1 (отвор 40 mm изисква минимално разстояние 200 mm).

4
Ламарината е твърде тънка — деформира се от лек удар, оставяйки празнини.

Предпазители, изработени от стоманена ламарина с дебелина 0,8 мм или 1,0 мм, които са деформирани при случаен контакт с материали или оборудване, създавайки пролуки по краищата на предпазителите. KOSHA M-45 определя минимум 1,5 мм за неподвижни предпазители — не по структурни причини, а защото тази дебелина запазва формата си при нормална промишлена употреба.

5
Няма блокиране на предпазителите, които се отварят редовно.

Предпазители, които изискват отваряне за промяна на формата, които се отварят, докато машината работи или без документирана процедура за блокиране. Откриват се в опаковъчни линии, системи за бутилиране и конвейерни задвижвания, където промените на формата се извършват от оператори, които са установили, че практиката „отваряне на предпазителя/пускане на машината“ е по-бърза.

6
Предпазителите на повдигнати задвижвания не отчитат по-малката височина на веригата.

Надземни транспортьори, при които зъбното колело е над прага на височината, но обхватът на веригата виси надолу до обсега на работниците - изключението за височина се отнася за опасната зона, а не за височината на центъра на зъбното колело.

7
Няма предупредителни етикети върху предпазните повърхности.

Предпазители, монтирани без задължителния предупредителен текст на корейски език. Съгласно член 115 от OSHSA, предпазителите на въртящите се машини трябва да показват предупреждение срещу отваряне по време на работа. Пиктографските етикети по ISO 11684 (не текст) също са приемливи и са езиково неутрални — подходящи за работна сила, говореща различни езици.

Често задавани въпроси

Изисква ли се повторна оценка на верижно задвижване, което преди това е било съвместимо със защитени стандарти, ако се монтира нова верига или зъбно колело?
Съгласно изискванията на корейската OSHSA и CE директивата за машини, промяна в задвижването, която променя неговия профил на механична опасност, води до повторна оценка на адекватността на предпазните средства. Инсталирането на по-голямо зъбно колело (промяна на външния диаметър на зъбното колело) може да намали хлабината между вътрешната повърхност на предпазителя и лицевата страна на зъбното колело — потенциално създавайки точка на срязване между предпазителя и въртящото се зъбно колело. При поръчка резервни зъбни колела с различен брой зъби или конфигурация на отвораПреди монтажа, проверете новия външен диаметър спрямо съществуващия просвет на предпазителя. Промяната на стъпката или скоростта на веригата също влияе върху кинетичната енергия на всеки потенциално изхвърлен фрагмент, което може да изисква повишаване на структурната характеристика на предпазителя. На практика, директната подмяна на износени верига и зъбни колела с идентични спецификационни компоненти не води до повторна оценка — само промени в спецификациите, които променят параметрите на механичната опасност.
Могат ли да се използват поликарбонатни или прозрачни пластмасови предпазители вместо стоманени, за да се позволи визуална проверка без отваряне?
Да — поликарбонатните и удароустойчивите HDPE предпазители са разрешени съгласно KOSHA M-45 (минимална дебелина 3,0 мм) и CE/EN ISO 14120. Предимството на прозрачните предпазители по отношение на видимостта при поддръжка е реално и ценно — техниците по поддръжката могат да проверят състоянието на веригата, смазването и подравняването визуално без разглобяване. Основните ограничения са: поликарбонатът не е подходящ за среди с пръски масло (маслото причинява напукване и бърза загуба на непрозрачност), атмосфери, съдържащи разтворители (повечето разтворители атакуват поликарбоната) или повишени температури над 120°C. За среди за преработка на храни с измиване, поликарбонат с адекватна дебелина (5+ мм) в хранително-вкусова формула е както разрешен, така и практически полезен. Проверете дали посоченият клас поликарбонат е удароустойчив при минималната температура на инсталацията — стандартният прозрачен поликарбонат става крехък под -5°C.
Прилага ли се изискването за предпазител на веригата за конвейери, задвижвани с верига, където веригата е транспортната повърхност и е задължително открита?
Не е необходимо транспортните повърхности, където веригата е умишлено достъпна за поставяне и отстраняване на продукт, да бъдат ограждани по протежение на участъка, през който се пренася продукта — ограждането на този участък би попречило на функционирането на конвейера. Задвижващите зъбни колела, участъците на обратната верига, обтегачите и задните краища на конвейера обаче трябва да бъдат ограждани. Практическото изискване е: (1) да се ограждат всички зъбни колела и секции на веригата, които не са необходими за обработка на продукта; (2) в краищата за подаване и извеждане, където ръцете на операторите са близо до веригата, са необходими предпазители за точки на захващане, които предотвратяват поставянето на ръката извън зоната за прехвърляне на продукта; (3) отворите за достъп в рамките на конвейера, които позволяват достъп до участъка на обратната верига отдолу, трябва да бъдат ограждани или оборудвани с бариери. Разграничението между „функционално излагане, необходимо за работа“ и „опасна зона, изложена без оперативна необходимост“ е ключовото определящо във всеки конкретен случай.
Каква документация е необходима, за да се демонстрира съответствие с изискванията за охрана по време на проверка на KOSHA или MOEL?
За машини, предмет на корейските изисквания на OSHSA, минималната документация за доказване на съответствие с предпазните ограждения е: (1) запис за идентификация на опасностите, в който е изброен всеки въртящ се компонент и неговите предпазни ограждения; (2) чертежи или спецификации на предпазните ограждения, потвърждаващи дебелината на материала и размерите на отворите; (3) записи от инспекции, показващи, че предпазните ограждения се проверяват при всяка периодична проверка за безопасност (обикновено ежегодно). За оборудване с маркировка „CE“, използвано в корейски съоръжения, декларацията за съответствие на ЕС (включително хармонизираните стандарти, прилагани за предпазните ограждения) е приемлива като доказателство за съответствие с проекта на предпазните ограждения, но корейското съоръжение все още носи отговорност за осигуряване на мястото им и ефективността им по време на работа — маркировката „CE“ показва, че оборудването е било безопасно при доставката, а не че остава безопасно в текущото експлоатационно състояние.

КС/КОША
Директива CE за машини
OSHA 1910.219

Нуждаете се от техническа документация за вериги и зъбни колела за документи за съответствие?

Предоставяме сертификати за материали, документация за съответствие с размерите и технически информационни листове за нашите вериги и зъбни колела, за да подпомогнем документацията за съответствие с KOSHA, CE и OSHA. Свържете се с нас относно вашите изисквания за документация.

Редактор: Cxm