Bezpečnost paletizátorů a depaletizátorů

Úvod

Na celou skupinu balících strojů bychom patrně měli pohlížet jako nejen na stroje, u kterých dochází ke zvýšené úrazovosti, ale dokonce i jako na stroje značně rizikové. Tato skutečnost vyzněla z jednorázového průzkumu úrazovosti vykazované ve skladovém provozu (1). V této souvislosti je odborné veřejnosti postupně předkládán seriál článků zaměřených na bezpečnost jednotlivých typových skupin balících strojů. Lze očekávat, že po získání přehledu o možných nebezpečích, resp. až rizicích, vázaných na provoz balících strojů, jakož i pohledu na bezpečnostní požadavky a opatření k jejich odstranění, popř. minimalizaci, budou postupně vytvářeny předpoklady ke zvýšení bezpečnosti provozovaných strojů. Dnešní příspěvek je věnován bezpečnosti paletizátorů - strojům určeným pro seskupování nebo stohování jednotek nákladu na palety, a depaletizátorů - strojům určeným pro rozdružování paletových jednotek (2). Oba stroje bývají ještě doplňovány o stohovače palet (samostatné stroje nebo prvky stroje určené ke stohování palet), popř. destohovače palet (samostatné stroje nebo prvky stroje určené k odebírání jednotlivých palet ze stohu).

Všeobecné informace

Paletizátor je často zařazován do koncové fáze výrobní linky, kde odebírá produkty od balících strojů - viz následující obrázek. Paletizátor, podobně jako i depaletizátor, může být konstrukčně řešen:

• pro poloautomatický provoz, kdy je část operací vykonávána ručně nebo s ručním řízením a další část je prováděna automaticky,
• pro automatický provoz, kdy jsou všechny operace s paletovou jednotkou prováděny zcela automaticky.

Vzhledem k tomu, že i při běžném - normálním provozu může docházet k opotřebování až poškozování používaných palet (prostých dřevěných palet), bývá ještě před paletizátor zařazováno kontrolní zařízení palet - viz následující obrázek. V rámci kontroly prázdných neložených palet, které probíhá průběžně při chodu válečkové tratě (použitého dopravníku), jsou sledovány jak rozměry, tak i technický stav kontrolované palety.

Zařazení paletizátoru ve výrobní lince

Kontrola prázdných palet

Součástí normálního provozu (používání) každého stroje, a to jak automatického tak i poloautomatického, je běžné seřizování a doplňování (vkladačů proložek, zásobníků lepidla apod.), vždy ale kromě údržby. Normální - předpokládané používání stroje je popsáno v průvodní dokumentaci příslušného stroje - v návodu k obsluze, resp. dle komentované normy (2) v příručce uživatele (viz též dále).

Zde je nutno ale zdůraznit, že za možné používání stroje je třeba považovat, vedle normálního - předpokládaného používání, popsaného v průvodní dokumentaci příslušného stroje, také rozumně předvídatelné nesprávné používání, které není předpokládáno konstruktérem, ale které může vyplývat ze snadno odhadnutelného lidského chování (3). V rámci prováděného hodnocení rizik je pak nutno vzít v úvahu, že takovéto nesprávné používání je výsledkem zejména těchto chování člověka (4):

• předvídatelného nesprávného chování, jež je výsledkem běžné neopatrnosti; není ale výsledkem záměrného nesprávného používání (použití) stroje,
• bezděčného chování (počínání) člověka v případě selhání, poruchy, nehody apod. během používání stroje,
• chování, jež je výsledkem použití „cesty nejmenšího odporu“ při provádění nějakého úkonu.

Základní nebezpečí

K základnímu nebezpečí patří zejména:

1. Elektrická nebezpečí, spojená s kabeláží a elektricky napájenými zařízeními.
2. Hydraulická, popř. pneumatická nebezpečí, vyplývající z hydraulických či pneumatických systémů. Jedná se zejména o nebezpečí vystříknutí kapaliny pod vysokým tlakem - v případě použití hydrauliky, resp. o únik vysokotlaké plynné látky u pneumatických systémů. V provozní praxi je současně nutno vzít v úvahu též nebezpečí vyplývající z chemických vlastností příslušné tekutiny.
3. Nebezpečí sklouznutí, smyku, vysmeknutí, pádu z výšky apod., která se mohou vyskytnout zejména na přístupových trasách k místům obsluhy, jakož i v rámci běžné údržby.
4. Mechanická nebezpečí, existující u každého typu paletizátoru, depaletizátoru, stohovače i destohovače palet. V komentované normě (2) jsou podrobně specifikována jednotlivá skupinová mechanická nebezpečí, popisovaná jako riziko, která se mohou vyskytovat zvlášť u paletizátorů a depaletizátorů, jakož i u stohovačů a destohovačů palet.

Dále je nutno vzít v úvahu možná nebezpečí vázaná zejména na teplo, hluk, záření, výpary, prašnost, vibrace atd.

Příklad možného nebezpečí střihu a nárazu

Bezpečnostní požadavky a bezpečnostní opatření

V této části normy jsou specifikovány bezpečnostně technické požadavky, jakož i bezpečnostní opatření, na paletizátory a depaletrizátory, které lze primárně využít jak při vizuálních prohlídkách a zkouškách nově instalovaných technologií, jakož i v rámci prováděné údržby a modernizace, sekundárně pak při prováděných kontrolách a hodnocení rizik u strojů již provozovaných. Uvedené požadavky platné obecně na celou typovou skupinu paletizátorů a depaletizátové, včetně jejich doplňků, mají obecný charakter, vedle specifických požadavků vztahujících se na určité provedení stroje.

Automatický paletizátor vybavený manipulačním robotem

Obecné požadavky

S ohledem na možný rozsah tohoto článku lze citovat pouze namátkově:

• Hydraulické systémy stroje musí vyhovovat požadavkům ČSN EN ISO 4413 (6).
• Pneumatické systémy stroje musí vyhovovat požadavkům ČSN EN ISO 4414 (7).
• Dopravníkové systémy stroje musí vyhovovat požadavkům ČSN EN 619 + A1 (8).

U nejčastěji používaných válečkových tratí je ochrana proti nebezpečí vtažení řešena bezpečnou vzdáleností - viz následující obrázek. Obdobně je postupováno také u válečkové točny.

Ochrana proti nebezpečí vtažení

Zabezpečení nebezpečné zóny/zón - musí být provedeno ochrannou konstrukcí, nebo jejím zahrnutí do vnitřní zóny - viz též následující obrázek. Vlastní vnitřní zóna stroje musí ohrazovat nebezpečnou zónu/zóny aplikací jedné, resp. kombinací těchto zabezpečovacích technik:

• pevné zábrany,
• vzájemně spojenou pohyblivou zábranou,
• vhodné elektrosenzitivní ochrany.

Samotná zóna musí být ohrazena až do výše odvozené z jakékoliv přístupové úrovně, a to pro velké riziko, podle ČSN EN ISO 13857 (9).

Zóny poloautomatického stroje

V obrázku znamená:

1. Odkrytý přístup
2. Vnitřní zóna 1
3. Vnitřní zóna 2
4. Pracovní zóna
5. Vstup výrobků
6. Výstup výrobků

Specifické požadavky

Nutno zejména upozornit na:

Přístup obsluhy

Jakýkoli vstup obsluhy do vnitřní zóny stroje (kupř. za účelem seřizování, čištění, údržby, odblokování nebo provedení manuálních úkonů, které jsou pravidelnou součástí provozu) je vždy spojen s celou skupinou možných nebezpečí; dokonce může vytvářet až maximální riziko související s provozem komentovaných strojů. V této souvislosti již při návrhu příslušného stroje musí být řešena odpovídající bezpečnost vstupující obsluhy a této problematice musí být věnována zcela mimořádná pozornost rovněž ze strany provozovatele stroje; dodejme, v souladu s požadavky bezpečnostních předpisů - viz kupř. (10).

Přístup obsluhy přes vstupní a výstupní místa pro náklady palety, jednotky nákladu nebo palety musí být zajištěn jednou nebo kombinací těchto metod:

• Konstrukčně
• Pevnou zábranou - viz následující obrázek, ve kterém znamená:
  1. paletizátor
  2. výstup paletizátoru
  3. výstup za ohrazením
  4. ohrazení průchodu

Pevné zábrany pro zabránění přístupu

Pevné ohrazení (zábrana) vytváří průchod na jedné nebo druhé straně válečkového dopravníku vně vstupních a výstupních míst. Paleta na pozici 2 může být přemístěna pouze v tom případě, pokud je navazující paleta na místě 1. Výstupní místo palety je takto blokováno nejméně jednou další paletou.

Vzájemně spojenou pohyblivou zábranou nebo elektrosenzitivním ochranným zařízením schopným zastavit pohyb stroje, pokud někdo vstoupí, ale nechat procházet výrobky. Tato zabezpečení nesmí být snadno překonatelná a musí splňovat stanovené podmínky (2).

Přístup obsluhy do vnitřní zóny/zón musí být zásadně rozdílný od vstupu palet, nákladu palet a jednotek nákladu. Tento přístup musí být vybaven dvěma pevnými blokováními podle ČSN EN ISO 14119 (11) nebo elektrosenzitivním zabezpečovacím zařízením. Po zastavení, následujícím po vstupu osoby do vnitřní zóny/zón, může být provedeno opětovné nastavení bezpečnostních funkcí pouze záměrnou činností z řídícího zařízení, umístěného vně vnitřní zóny/zón a z místa odkud je vnitřní zóna/zóny viditelná (řídící zařízení ale není dosažitelné z vnitřní zóny/zón). Pokud existuje možnost, že je obsluha ve vnitřní zóně, aniž by to ostatní obsluha věděla (např. u velkých strojů) musí být použito blokovací zařízení s odpojovacím klíčem, nebo použita čidla. Z hlavního řídícího místa příslušného stroje si musí být obsluha jista, že ve vnitřní zóně/zónách nejsou žádné ohrožené osoby.

Příklad pevné zábrany

Z dalších specifických požadavků lze uvést:

Ztráta stability přemisťovaných nákladů; pokud pád jednotek nákladu, nebo nákladů palet, ve stroji by ohrozil obsluhu nebo bezpečnostní systém stroje, je nutno preventivními opatřeními zabránit takovýmto pádům a jejich následkům, například:

• zabezpečením příslušného nákladu ve stroji použitím lepidel mezi vrstvami,
• řízeným rozběhem a doběhem dopravního systému palet,
• vodítky na dopravnících jednotek nákladu,
• obvodovými zábranami odpovídající výšky a pevnosti.

Akumulovaná energie; po jakémkoliv zastavení stroje musí být blokována potenciální energie (nákladu v horní pozici), která se může uvolnit. Blokování musí být zcela automatické a účinné a to i při plném zatížení.

Mazání; musí být přednostně buď automatické, nebo možné bez demontáže pevných a pohyblivých zábran. Pokud to není možné, musí se provádět pouze při odpojení přívodu energie do stroje a akumulovaná energie musí splňovat předcházející požadavek.

Porucha napájení; jakákoliv porucha napájení nesmí způsobit nějaké riziko - kupř. pád těžších produktů zdvihaných vakuem. V případě systému pro uchopení nákladu musí zabezpečení působit po celou dobu přenosu nákladu na bezpečnou pozici a obsluze musí být dána jasná indikace poruchy napájení.

Umístění nouzových zařízení pro zastavení; na řídícím panelu/panelech a na každém obvyklém místě obsluhy musí být umístěno jedno (v případě potřeby i více) nouzových zařízení pro zastavení stroje.

Přístup na místo obsluhy a běžná údržba; na místa obsluhy, jakož i na místa kde se provádí běžná údržba, musí být zajištěn bezpečný přístup. Pro potřeby odstraňování blokací, seřizování a údržby, musí být zajištěny u vstupních, výstupních a oddělovacích dopravníků, umístěných na vyšších úrovních, přístupové plošiny.

Ověřování bezpečnostních požadavků a/nebo opatření

Komentovaná norma (2) rovněž specifikuje rozsah, způsob, jakož i typy kontrol a zkoušek, kterými je sledováno ověřování jednotlivých bezpečnostních požadavků a/nebo opatření u nově instalovaných strojů a to ještě před jejich uvedením do běžného provozu. Vzhledem k tomu, že řada těchto kontrol a zkoušek se provádí až po instalaci příslušného stroje přímo u budoucího provozovatele, je nanejvýš účelné, aby o těchto kontrolách a zkouškách byli informování příslušní zodpovědní zaměstnanci budoucího provozovatele. Přitom je v zájmu tohoto provozovatele přímá účast zodpovědných osob na jednotlivých zkouškách. Též je vhodné připomenout, že z takovýchto kontrol a zkoušek lze vycházet rovněž v rámci pravidelných kontrol a revizí již provozovaných technologií.

Je požadováno provádět zejména:

• vizuální prohlídky, při kterých je nutno ověření všech bezpečnostních požadavků a bezpečnostních opatření provádět vizuálním šetřením, a to zejména ve vazbě na příslušné technické normy. Kupříkladu výšky zábran musí být sledovány v souladu s (9).
• ověření při uvádění do provozu, kdy je nutno požadavky výkresové technické dokumentace, odvolávající se na blokování a elektrosenzitivní ochranná zařízení, porovnat se skutečným stavem instalace příslušného stroje.
• Zkoušky (v rámci běžného provozu), při kterých je ověřována správná činnost zabudovaných bezpečnostních prvků a zařízení. Kupříkladu lze uvést umístění spínačů pro znovuustavení a spouštění a jejich správná funkce, řízení rozběhu a doběhu pro udržení stability nákladů s různými předvídanými výrobky. Systém pro disipaci akumulované energie musí být při dynamických zkouškách odzkoušen se 110 % maximálního nákladu a při statických zkouškách se 125 %. Současně musí být odzkoušeno nouzové zařízení pro zastavení, včetně jeho umístění.

Paletizátor pivních sudů

Informace pro použití

Každý stroj (technologické zařízení) musí být řádně označen; zejména maximálním dovoleným nákladem, a to pro jednotky nákladů, náklady palet, přenášecí prvky - vrstvy stohu apod., a to v závislosti na typu stroje. Zvýšenou pozornost je nutno věnovat příručce uživatele (návodu k používání), s níž musí být řádně seznámeni všichni vedoucí a zodpovědní zaměstnanci zúčastnění na provozu příslušného stroje, resp. technologie. Z příručky je nutno vycházet také při zaškolování a opakovaném školení obsluhy.

Návod k používání - příručka uživatele, musí obsahovat všechny nezbytné informace k zabránění rizik (zejména zvýšených), vznikajících při manipulaci s nákladem a souvisejících s provozem příslušného stroje - zejména:

• popis nákladů a jejich maximální hodnoty,
• instrukce pro bezpečnou instalaci,
• požadavky na provádění počátečních zkoušek a kontrol stroje,
• instrukce pro řídicí systém stroje včetně schémat zapojení elektrických, hydraulických a pneumatických systémů atd.,
• instrukce pro bezpečný provoz, seřizování, údržbu, čištění a programování (pokud je požadováno) pro vyvarování se možných nebezpečí a rizik,
• specifikace normálního provozu stroje,
• požadavky na běžnou údržbu, zkoušky a prohlídky stroje, zábran a ochranných zařízení apod.

Rovněž k této části normy je nutno vyslovit také výhrady. Komentovaná evropská norma (norma typu C), přesněji řečeno její česká verze, která byla vydána v lednu 1998, v části „informace pro použití“ specifikuje požadavky na „příručku uživatele“. Oproti tomu jak současná norma typu A (12), tak i její předcházející verze vždy specifikovaly „informace pro používání, resp. návod k používání“. Daleko závažnější je ale skutečnost, že komentovaná norma (2) ve své části „informace pro použití“ vůbec neřeší otázku zaškolení obsluhy, což požaduje jak stávající norma typu A, tak i všechny její předešlé verze, včetně normy výchozí (13).

LITERATURA:

1. Dušátko, A. Balící stroje pohledem pracovní úrazovosti. Bezpečnost a hygiena práce. č. 11/2016, s. 10-14
2. ČSN EN 415-4 (26 7600) - Bezpečnost balících strojů - Část 4: Paletizátory a depaletizátory, leden 1998
3. Čl. 3.24 ČSN EN ISO 12100 (83 3001) - Bezpečnost strojních zařízení - Všeobecné zásady pro konstrukci - Posouzení rizika a snižování rizika, červen 2011
4. Čl. 2.15 ČSN EN 1070 (83 3000) - Bezpečnost strojních zařízení - Terminologie, duben 2000
5. ČSN EN ISO 12100 (83 3001) - Bezpečnost strojních zařízení - Všeobecné zásady pro konstrukci - Posouzení rizika a snižování rizika, červen 2011
6. ČSN EN ISO 4413 (83 3371) - Hydraulika - Všeobecná pravidla a bezpečnostní požadavky na hydraulické systémy a jejich součásti, červen 2011
7. ČSN EN ISO 4414 (83 3370) - Pneumatika - Všeobecná pravidla a bezpečnostní požadavky na pneumatické systémy a jejich součásti, červen 2011
8. ČSN EN 619 + A1 (26 0084) - Kontinuální manipulační zařízení a systémy - Požadavky na bezpečnost a elektromagnetickou kompatibilitu na zařízení pro mechanickou manipulaci manipulačních jednotek, červenec 2011
9. ČSN EN ISO 13857 (83 3212) - Bezpečnost strojních zařízení - Bezpečné vzdálenosti k zamezení dosahu k nebezpečným místům horními a dolními končetinami, září 2008
10. Nařízení vlády č. 378/2001 Sb., kterým se stanoví bližší požadavky na bezpečný provoz a používání strojů, technických zařízení, přístrojů a nářadí
11. ČSN EN ISO 14119 (83 3315) - Bezpečnost strojních zařízení -Blokovací zařízení spojená s ochrannými kryty - Zásady pro konstrukci, červenec 2014
12. Čl. 6.4.5 ČSN EN ISO 12100 (83 3001) - Bezpečnost strojních zařízení - Všeobecné zásady pro konstrukci - Posouzení rizika a snižování rizika, červen 2011
13. Čl. 5.5 ČSN EN 292-2 (83 3001) - Bezpečnost strojních zařízení. Základní pojmy, Všeobecné zásady pro projektování, Část 2: Technické zásady a specifikace, listopad 1994