Bezpečnost páskovacích strojů

Úvod

Páskovací stroje jsou balící stroje, které aplikují pásku; (tj. pásek materiálu, který je ovinut kolem skupiny produktů, napjat a poté spojen pro fixaci samotných produktů), na produkt nebo obal, kdy páska je obvykle vyrobena z plastu, kovu, papíru apod. (1). Do skupiny páskovacích strojů patří:

1. Motoricky poháněný ruční páskovací stroj - páskovací nástroj, ve kterém je minimálně jeden mechanizmus (kupř. sevření, tažení, napínání, odstřižení nebo spojení pásky) poháněn motoricky - elektricky nebo stlačeným vzduchem.
2. Poloautomatický páskovací stroj - páskovací stroj, který napíná pásku kolem produktu nebo skupiny produktů a pásku spojuje poté, co obsluha obtáhne pásku kolem produktu a vloží pásku ručně zpět do stroje - viz následující obrázek.
   
   Poloautomatický páskovací stroj SP-5E na PP pásku šíře 5,5 mm - 12 mm
3. Automatický páskovací stroj - páskovací stroj, který aplikuje pásku automaticky kolem produktu nebo skupiny produktů. Vlastní produkt může být umístěn pod obváděcí rám ručně nebo automaticky - viz následující obrázek.
   
   Automatický páskovací stroj na ocelovou pásku pro páskování svazků trubek
4. Stroj na horizontální páskování paletových jednotek - páskovací stroj, který aplikuje jednu nebo více pásek horizontálně kolem paletové jednotky - ložené palety.
5. Stroj na vertikální páskování paletových jednotek - páskovací stroj, který aplikuje jednu nebo více pásek vertikálně kolem paletové jednotky - ložené palety; viz následující obrázek.
   
   Páskovací stroj pro ocelovou, PP a PET pásku šíře od 10 mm do 20 mm.
6. Páskovací stroj se stlačováním - páskovací stroj, ve kterém je produkt před páskováním stlačen.

Bezpečnostní požadavky na páskovací stroje jsou obsaženy zejména v ČSN EN 415-8 (2). Norma formuluje požadavky, které je nutno akceptovat při konstrukci, výrobě, instalaci, uvádění do provozu a vlastním provozu, jakož i při seřizování, údržbě a čištění obecně všech typů a provedení páskovacích strojů. Nevztahuje se ale na páskovací nástroje, které jsou výhradně poháněné (ovládané) pouze ručně. Zde lze připomenout, že strojní zařízení je specifikováno jako určitý soubor, vybavený poháněcím systémem, který ale nevyužívá přímo vynaloženou lidskou sílu (3). Komentovaná norma se rovněž nevztahuje na páskovací stroje, které byly vyrobeny ještě před vydáním EN 415-8: 2008 Evropským výborem pro normalizaci CEN.

Možná nebezpečí u páskovacích strojů

V této části komentovaná norma (2) uvádí všechna možná význačná nebezpečí, jakož i nebezpečné situace a události, které u typických páskovacích strojů mohou existovat. Jednotlivá nebezpečí se u specifických strojů mohou ale lišit v závislosti na jejich pracovním principu, druhu, rozměrech a hmotnosti zpracovávaného produktu, použitém obalovém materiálu, přídavném zařízení samotného stroje a prostředí, ve kterém se sledovaný stroj používá.

Obecná nebezpečí

Část obecných nebezpečí vyskytujících se u páskovacích strojů (mechanická, elektrická, tepelná apod.), která jsou obdobná jako u ostatních balících strojů, byla již popsána v předcházejících příspěvcích - kupř. (4, 5, 6). U páskovacích strojů nutno věnovat pozornost též nebezpečí, která jsou obvyklá u jejich mechanizmů, zejména u:

• Zásobníku pásky - viz následující obrázek, zahrnující držák cívky, který drží cívku s páskou a brzdový mechanizmus. U strojů, kde je cívka s páskou značně rozměrná, nebo těžká, může být zásobník pásky i poháněný. Vlastní zásobník představuje nebezpečí střihu, navinutí, vtažení a pořezání.
  
  Obvyklé komponenty u zásobníku pásky

V obrázku znamená:

A příruby zásobníku

B matice příruby zásobníku

C brzdové rameno zásobníku

D kola nebo klady pásky

• Mechanizmus podávání pásky - je u většiny strojů obsažen v páskovací hlavě. Odtahuje pásku z akumulátoru, pokud je instalován, nebo přímo ze zásobníku pásky. Tento mechanizmus představuje nebezpečí stlačení, vtažení a navinutí.
• Mechanizmus sevření pásky - u většiny strojů je obsažen v páskovací hlavě. Vytváří nebezpečí stlačení nebo navinutí.
• Mechanizmus napínání pásky - nejčastěji bývá obsažen rovněž v páskovací hlavě. Může vytvářet nebezpečí vtažení nebo stlačení.
• Zařízení řezání pásky - páska je zpravidla řezána mechanickou skupinou, obvykle ve formě pohybujících se a pevných řezacích nástrojů, většinou obsažených v páskovací hlavě. Řezací nástroje představují nebezpečí střihu a navinutí, pokud se pohybují současně. Při manipulaci během údržby ale obvykle nepředstavují nebezpečí pořezání.
• Mechanizmus spojování pásky - plastová páska je spojována vyhřívaným povrchem, třecími svařovacími segmenty nebo ultrazvukem. Tyto mechanizmy (jsou většinou obsaženy v páskovací hlavě) mohou představovat nebezpečí stlačení, popálení, vibrací a hluku. Pokud se páska taví a pálí, mohou na spojovacím mechanizmu vznikat výpary; to je významné nebezpečí při tepelném spojování polyesterové (PET) pásky. Kovová páska je spojována střihacími a řezacími nástroji, kovovými sponami nebo svařováním.
• Napnutí pásky - při napínání pásky kolem produktu existuje nebezpečí stlačení a pořezání pokud jsou části těla (dlaně ruce nebo hlava) mezi smyčkou pásky a produktem. Pokud zachycená osoba zkouší vytáhnout dlaň nebo ruku z utahované smyčky, existuje reálné nebezpečí střihu. Toto nebezpečí se pro dané napnutí pásky zvyšuje při těchto okolnostech:
  • pokud je produkt tuhý a těžko deformovatelný,
  • na rozích pravoúhlého produktu,
  • se zvyšující se šířkou pásky,
  • pokud jsou okraje pásky ostré - např. u kovové pásky,
  • pokud se zvyšuje doba napínání.

Nebezpečí související s poloautomatickými páskovacími stroji

Vedle obecných nebezpečí, která lze vysledovat u většiny páskovacích strojů; viz též výše, je nutno u poloautomatických páskovacích strojů věnovat pozornost dále uvedeným komponentům - viz následující obrázek.

Komponenty s výskytem nebezpečí u poloautomatických páskovacích strojů

V obrázku znamená:
A zásobník pásky
B mechanizmus podávání pásky
C podpěrný stůl produktu
D páskovací hlava

Zásobník pásky (A) bývá u poloautomatických páskovacích strojů umístěn pod strojem, nebo na jeho straně. Vedle obecných nebezpečí, vázaných na zásobníky pásky, která se mohou vyskytovat u všech páskovacích strojů - viz výše, je nutno u těchto strojů dále věnovat pozornost nebezpečí zvýšené námahy zad nebo kosterního systému. Toto nebezpečí se stává reálným při nesprávném umístění držáku cívky - při nerespektování ergonomických požadavků již při konstrukci stroje. U páskovací hlavy (D) mohou existovat prakticky totožná nebezpečí popsaná výše u obecných nebezpečí páskovacích strojů. Když obsluha zasunuje konec pásky zpět do svěrky pásky, existuje reálné nebezpečí možnosti stlačení prstů obsluhy uzavíracím mechanizmem svěrky pásky. Pokud jsou k poloautomatickým páskovacím strojům instalována stlačovací zařízení, potom tyto mechanizmy představují nebezpečí stlačení a střihu.

Nebezpečí související se stroji na horizontální páskování paletových jednotek

Rovněž u těchto strojů jsou zcela reálná výše uvedená obecná nebezpečí, včetně nebezpečí obvyklých, vyskytujících se u běžných mechanizmů všech páskovacích strojů. Specifická nebezpečí u strojů na horizontální páskování paletových jednotek jsou vázána zejména na dále uvedené komponenty - viz následující obrázek.

Komponenty s výskytem nebezpečí u horizontálních páskovacích strojů

V obrázku znamená:
A zásobník pásky
B páskovací hlavy
C sestava horizontálního kanálku pásky
D mechanizmus zdvihání a spouštění horizontálního kanálku pásky
E produkt - ložená paleta

Zásobník pásky (A) u těchto strojů bývá umístěn na podlaze nebo na skupině kanálku pásky. Vedle výše uvedených obvyklých nebezpečí, včetně možné námahy zad nebo kosterního systému (při nevhodném umístění držáku cívky), lze vysledovat též nebezpečí pádu z výšky. Toto nebezpečí je reálné ve všech případech, kdy obsluha při provozu, a další zaměstnanci při čištění, údržbě apod. jsou nuceni šplhat (vystupovat) do zvýšených poloh. Páskovací hlava (B), která se instaluje na skupinu kanálku pásky, se může pohybovat k produktu, při páskovacím cyklu, a od produktu, na jeho konci. Popsaný pohyb představuje nebezpečí stlačení a střihu. Pokud jsou zaměstnanci v průběhu pracovního cyklu současně nuceni překonávat výškové úrovně, může vzniknout možnost pádu z výšky. Skupina horizontálního kanálku pásky (C), kde kanálek pásky obvádí pásku kolem produktu a snižuje se na požadovanou úroveň pro aplikaci pásky. Následně kanálek pásky je vybaven pohyblivými komponentami pro zadržení pásky v kanálku na začátku napínacího cyklu. Tyto pohyblivé komponenty, které mohou mít pružiny nebo nucené ovládání, představují nebezpečí stlačení nebo střihu. Rovněž mohou vzniknout různá nebezpečí při zdvihání nebo spouštění skupiny kanálku pásky. Mechanizmus zdvihání a spouštění pásky (D), obsahující hnací motor, řetězy, řetězky a protizávaží, vytváří nebezpečí stlačení, střihu a vtažení. Dopravník produktů (E), tvořící typické vybavení strojů na horizontální páskování paletových jednotek, představuje nebezpečí vtažení, včetně možného nebezpečí střihu mezi produktem a pevnými částmi páskovacího stroje, při pohybu produktu na dopravníku.

Bezpečnostní požadavky a opatření na páskovací stroje

Bezpečnostní požadavky a opatření na páskovací stroje tvoří vedle požadavků obecných, které jsou obdobné jako u ostatních balících stojů, další doplňující požadavky, vztahující se na jednotlivé typy páskovacích strojů. Povšechnému přehledu obecných bezpečnostních požadavků byla věnována pozornost kupř. v článku, který je zaměřen na stroje pro skupinové a sekundární balení (7). Zaměstnanci, kteří jsou pracovně přímo svázáni s páskovacími stroji, by ale měli být podrobně seznámeni s celou komentovanou normou (2). Dále je uveden výtah doplňujících bezpečnostních požadavků pro vybraný páskovací stroj.

Bezpečnostní požadavky na automatický páskovací stroj

Zásobník pásky musí být již konstrukčně řešen s cílem eliminace rizik od pohybujících se částí. Vlastní pohyblivé části mohou být již konstrukčně považovány za bezpečné, pokud síla vyvozená těmito částmi nepřesáhne 75 N, tlak, který vyvozují vůči předmětu, je menší než 25 N/cm2 a jejich energie je menší než 4 J. Zásobník pásky současně musí být umístěn v poloze, která minimalizuje riziko poranění z námahy při doplňování zásobníku novou cívkou s páskou. Při hmotnosti cívky s páskou od 25 kg do 40 kg musí výrobce ukládání cívky s páskou řešit pomocí mechanického manipulačního zařízení (výjimečně pomocí dvou osob), při hmotnosti nad 40 kg pak výhradně mechanickým způsobem. Přitom vlastní mechanické manipulační zařízení musí být součástí dodávky příslušného stroje.

Mechanizmus podávání pásky. Pokud rizika od mechanizmu podávání pásky nemohou být eliminovány již bezpečnou konstrukcí stroje, musí být použity vhodné ochranné kryty. U strojů, kde je nezbytné držet ručně pásku z nové cívky, při jejím zavádění do mechanizmu podávání pásky, musí být riziko pořezání ruky obsluhy pohybující se páskou minimalizováno - kupř.:

• omezením množství pásky, které je taženo mechanizmem, např. na méně než 20 mm a navržením ovládacího systému tak, že automatický provoz může začít pouze po úmyslném povelu ke spuštění,
• omezením síly podávacího mechanizmu, např. na méně než 200 N.

Zařízení spojování pásky. Poháněná zařízení musí být zabezpečena pevnými nebo blokovacími ochrannými kryty, s odkazem na EN 953 - viz též poznámku. Místa, kde je zařízení vyhříváno, musí být již konstrukčně řešena s cílem minimalizace rizika náhodného kontaktu s horkými povrchy. Tato místa musí být současně označena výstražnou bezpečnostní značkou - viz následující obrázek. Regulátory teploty spojovacího zařízení musí minimalizovat riziko vznícení pásky.

Výstražná značka - „Pozor horký povrch“

Napnutí pásky. V případech, kdy napnutí pásky je prováděno silou menší než 450 N, není nutno provádět nějaká speciální opatření pro ochranu obsluhy. Pokud je tato síla v rozmezí od 450 N do 750 N musí být příslušný stroj vybaven ovládacími zařízeními pro zabránění náhodnému spuštění páskovacího cyklu, v případech kdy jsou ruce obsluhy v prostoru páskování. Takováto zařízení zahrnují:

• umístění dvou nezávislých zařízení pro detekci produktu a jejich zahrnutí do ovládacího systému takovým způsobem, že páskovací cyklus nemůže být iniciován, dokud produkt není ve správném místě,
• použití dvouručního ovládacího zařízení typu III A dle současné EN 5741+A1, zavedenou do naší soustavy norem jako ČSN EN 574+A1 (83 3325). (9)

V případech kdy je tato síla větší než 750 N, musí být příslušný páskovací stroj a jeho ovládací systém konstruován pro zabránění zachycení rukou, paží nebo jiných částí těla obsluhy, mezi pásku a produkt při páskovacím cyklu.

Ověřování bezpečnostních požadavků a opatření

Ověřování bezpečnostních požadavků a opatření, vyhodnocující úroveň technické bezpečnosti vyráběných páskovacích strojů, je nutno věnovat zvýšenou pozornost. Tato otázka se ale netýká pouze výrobců (dodavatelů) zmíněných strojů, ale též firem, které takovéto stroje uvádějí do provozu, popř. plánují jejich zavedení do výrobního procesu. Cenné informace poskytuje též provozovatelům příslušných strojů, kteří by z nich měli též vycházet při plánování a provádění kontrol provozovaných páskovacích strojů.

Nelze ale přehlížet, tím méně tolerovat, znění kapitoly 6.1, podle které, ten výrobce, který chce být v souladu s komentovanou normou, musí, atd. Z uvedeného znění vyplývá, že ten kdo nechce, nemusí, což jest naprosto nepřijatelné. Nabízí se domněnka, že se dokonce jedná, o nesprávný překlad evropské normy, což bylo již v tomto seriálu konstatováno (10). Tomu odpovídá i druhá věta uvedené kapitoly, podle které „pro každý stroj musí být“, atd.

Ve stručnosti lze uvést, že v rámci tohoto ověřování se provádí:

• vizuální kontrola při zastaveném stroji (ještě před prvním spuštění),
• měření při zastaveném stroji (také před prvním spuštění),
• vizuální kontrola při stroji v chodu,
• měření za chodu stroje.

Komentovaná norma (2) specifikuje bližší podrobnosti, včetně postupu ověřování bezpečnostních požadavků a opatření pro všechny páskovací stroje, bez rozdílu.

Návod pro použití

Úvodem nutno opětovně připomenout, že návody pro použití páskovacích strojů (obecně všech balících strojů bez rozdílu) tvoří důležitou součást bezpečnostních předpisů - de iure „právních a ostatních předpisů k zajištění bezpečnosti a ochrany zdraví při práci“ (11). Lze ještě doplnit, že v návaznosti na nařízení vlády č. 176/2008 Sb., se uvedená skutečnost vztahuje dokonce na všechna strojní zařízení (12). To je také důvod, proč je nutno návodům pro použití věnovat potřebnou pozornost.

Komentovaná norma (2) již v úvodu čl. 7.3.1 stanoví, že návod musí obsahovat všechny informace uvedené v kap. 6.5 EN ISO 12100-2:2003. Čtenáře je vhodné upozornit, že tato mezinárodní norma z roku 2003 byla nahrazena dnešní EN ISO 12100:2010, která byla zavedena do naší soustavy norem jako ČSN EN ISO 12100 (13). Uvedená norma stanoví, že návod pro použití musí obsahovat zejména tyto skupiny informací týkající se:

• přepravy, manipulace a uskladnění stroje, jeho instalace a uvedení do provozu,
• vlastností, používání a údržby stroje.

Rámcová informace o používání stroje musí mj. obsahovat podrobné informace o používání předpokládaném, ale též o předvídatelném nesprávném použití a také o zakázaném používání, včetně požadovaném zaškolení obsluhy. Komentovaná norma (2) dále rozšiřuje požadavky na návod pro použití - např. o popis zkoušek, které musí být provedeny ještě před prvním použití stroje, o specifikaci míst s trvalou obsluhou, části stroje s vyšší teplotou než prahy popálení apod.

Zejména vedoucí a zodpovědní zaměstnanci firem provozujících (nejen) páskovací stroje by měli vzít v úvahu, že předvídatelné nesprávné používání je chápáno jako používání stroje způsobem, který sice není předpokládán konstruktérem, ale který může vyplývat ze snadno odhadnutelného lidského chování (14). Z této skutečnosti by současně měli vyvodit potřebné závěry.

Literatura

1. ČSN EN 415-1 (26 7600) - Bezpečnost balících strojů - Část 1: Terminologie a klasifikace balicích strojů a souvisejících zařízení, duben 2015
2. ČSN EN 415-8 (26 7600) - Bezpečnost balících strojů - Část 8: Páskovací stroje, srpen 2008
3. Nařízení vlády č. 176/2008 Sb., o technických požadavcích na strojní zařízení, ve znění pozdějších předpisů, § 2
4. Dušátko, A. Bezpečnost balících strojů pro předem zhotovené tuhé obaly. Bezpečnost a hygiena práce č. 1/2017, s. 21 a 22
5. Dušátko, A. Bezpečnost paletizátorů a depaletizátorů. Bezpečnost a hygiena práce č. 6/2017, s. 9
6. Dušátko, A. Bezpečnost přebalovacích strojů. Bezpečnost a hygiena práce č. 10/2017, s. 7 až 9
7. Dušátko, A. Bezpečnost strojů na skupinové a sekundární balení. Bezpečnost a hygiena práce č. 2/2018, s. 11
8. ČSN EN ISO 14120 (83 3302) - Bezpečnost strojních zařízení - Ochranné kryty - Obecné požadavky pro konstrukci a výrobu pevných a pohyblivých ochranných krytů, leden 2017
9. ČSN EN 574+A1 (83 3325) - Bezpečnost strojních zařízení - Dvouruční ovládací zařízení - Funkční hlediska - Zásady pro konstrukci, prosinec 2008
10. Dušátko, A. Bezpečnost přebalovacích strojů. Bezpečnost a hygiena práce č. 10/2017, s. 12
11. Zákoník práce - zákon č. 262/2006 Sb., ve znění pozdějších předpisů, § 349 odst. 1
12. Nařízení vlády č. 176/2008 Sb., o technických požadavcích na strojní zařízení, ve znění pozdějších předpisů, příloha č. 1, bod 1.7.4
13. ČSN EN ISO 12100 (83 3001) - Bezpečnost strojních zařízení - Všeobecné zásady pro konstrukci - Posouzení rizika a snižování rizika, červen 2011
14. ČSN EN ISO 12100 čl. 3.24 (83 3001) - Bezpečnost strojních zařízení - Všeobecné zásady pro konstrukci - Posouzení rizika a snižování rizika, červen 2011