Wyłączniki awaryjne (bezpieczeństwa) umożliwiają zatrzymanie maszyny w przypadku jej awarii lub w sytuacji zagrożenia życia. Rozwiązaniami powszechnie używanymi w tym celu są m.in. różnego rodzaju grzybkowe wyłączniki awaryjne oraz linkowe wyłączniki awaryjne, które pozwalają na zatrzymanie maszyny z każdego odcinka zamontowanej linki. Co warto o nich wiedzieć?

────── Artykuł firmowy ──────

Zgodnie z dyrektywą maszynową instalacja i maszyny muszą być wyposażone w wyłączniki bezpieczeństwa, których użycie powoduje natychmiastowe odłączenie zasilania, a w konsekwencji – niedopuszczenie do wystąpienia ryzyka lub jego zminimalizowanie. Wszędzie tam, gdzie występuje zagrożenie dla operatora, konieczne jest zapewnienie łatwego i szybkiego dostępu do wyłącznika awaryjnego. Tego rodzaju wyłączniki bezpieczeństwa są tak skonstruowane, aby operatorzy decydujący się na ich użycie nie musieli brać pod uwagę niebezpiecznych następstw związanych np. ze strefą roboczą lub czasem zatrzymywania. Co istotne, sygnał sterujący zatrzymywaniem awaryjnym musi być nadrzędny w stosunku do pozostałych sygnałów sterujących.

Warto podkreślić, że urządzenia zatrzymania awaryjnego są obligatoryjnym uzupełniającym sprzętem ochronnym. Z uwagi na to, że nie zapobiegają dostępowi do zagrożenia oraz nie wykrywają dostępu do zagrożenia, nie mogą być traktowane jako podstawowe urządzenia ochronne i nigdy nie powinny ich zastępować. Niezaprzeczalnym faktem jest, że wyłączniki bezpieczeństwa odgrywają w przemyśle bardzo istotną rolę w dialogu między człowiekiem a maszyną.

Wyłączniki grzybkowe – co to jest?

Wyłączniki (przyciski) grzybkowe, mające kolor czerwony, żółte tło i – jak sama nazwa wskazuje – kształt grzybka, używane są jako urządzenia stopu awaryjnego. Gdy wyłącznik zostanie naciśnięty, następuje jego zablokowanie w określonym położeniu, co oznacza, że konieczne jest jego „zatrzaśnięcie” przed przerwaniem zestyków. Przyciski do zatrzymania awaryjnego muszą być ręcznie kasowane, jednak – co ważne – czynność ta nie może przyczynić się do wywołania sytuacji niebezpiecznej. Reset przycisku może być wykonany poprzez obrót bądź wyciągnięcie. Tego typu wyłączniki awaryjne mogą występować w wersji z kluczykiem lub specjalnym kołnierzem zabezpieczającym, zapobiegającym przypadkowej aktywacji.

Jeśli chodzi o wyłączniki zatrzymania awaryjnego, warto wspomnieć o jednej z najnowszych technik wykorzystywanych w tych urządzeniach, jaką jest funkcja samonadzorowania. Polega to na tym, że do przycisku montowany jest dodatkowy zestyk, którego zadaniem jest nadzorowanie, czy elementy z tyłu panelu wciąż znajdują się na swoich miejscach. Biorąc pod uwagę różnorodność wersji wyłączników awaryjnych, znajdują one zastosowanie w dowolnych konfiguracjach instalacji. Dostępne są zarówno w wersjach panelowych, jak i montowanych powierzchniowo. Specjalne wykonania grzybkowych przycisków bezpieczeństwa umożliwiają ich użycie również w przypadku bardzo wymagających środowisk, w tym również stref zagrożonych wybuchem (wersje iskrobezpieczne). Wyłączniki grzybkowe mogą być podświetlane, wyposażone w diodę LED, co ma szczególne znaczenie w miejscach o dużym stopniu zapylenia. W przypadku gdy styki wyłącznika są zamknięte, lampka LED świeci na zielono, natomiast gdy wyłącznik został załączony, lampka zaczyna migać na czerwono. Dodatkowym wzmocnieniem sygnału awaryjnego może być zastosowanie brzęczka z dźwiękiem ciągłym lub pulsującym.

Wyłączniki linkowe – jak działają?

Do zatrzymywania awaryjnego maszyn służą również wyłączniki linkowe, które – w przeciwieństwie do przycisków grzybkowych – mogą być przełączane z dowolnego miejsca, przez które przebiega linka. W urządzeniach tego typu stosowana jest stalowa linka dołączona do zatrzaskowego wyłącznika. W momencie zerwania linki lub uruchomienia wyłącznika przez operatora dochodzi do otwarcia wszystkich zestyków rozwiernych oraz zamknięcia zestyków zwiernych.

Wyłączniki linkowe muszą wykrywać zarówno pociągnięcie linki, jak również jej poluzowanie. W wyniku chwycenia linki w dowolnym miejscu i pociągnięcia jej w dowolnym kierunku następuje aktywacja wyłącznika i odłączenie zasilania od maszyny. Natomiast dzięki funkcji wykrywania luzu linki mamy pewność, że nie doszło do jej przerwania – mówi ekspert Newtech.com.pl.

Obudowa wyłącznika linkowego może być wykonana z różnego rodzaju materiałów, takich jak np.: aluminium, tworzywa sztuczne oraz stal. Na rynku dostępne są również wyłączniki wykonane ze stali nierdzewnej, które dzięki odporności na korozję doskonale sprawdzają się w przypadku bardzo trudnych warunków przemysłowych, w tym również w aplikacjach narażonych na częsty kontakt z wodą.

Wyłączniki linkowe bezpieczeństwa są stosowane w maszynach i przy ciągach produkcyjnych wtedy, gdy niemożliwe jest zamontowanie odpowiednich osłon. Są one z powodzeniem wykorzystywane do zabezpieczenia maszyn na długich odcinkach, czego przykładem jest zabezpieczenie taśmociągów. W porównaniu z zastosowaniem wielu przycisków bezpieczeństwa użycie wyłączników linkowych wzdłuż strefy zagrożenia jest rozwiązaniem wygodniejszym, efektywniejszym i tańszym, pozwalającym na oszczędność czasu (montaż) i materiału (okablowanie). Warto dodać, że jednym wyłącznikiem linkowym można zabezpieczyć do stu metrów taśmociągu. Wyłączniki tego rodzaju mogą być dodatkowo wyposażone w lampkę, która sygnalizuje stan wyłącznika, a także w wyłącznik E-Stop, dzięki czemu operator będzie mógł zatrzymać maszynę, gdy znajdzie się w pobliżu wyłącznika.

Jeśli chodzi o zastosowanie linkowych wyłączników bezpieczeństwa, to oprócz urządzeń przenośnikowych sprawdzają się one doskonale w przypadku maszyn do obróbki drewna, maszyn tekstylnych, pras drukarskich, jak również znajdują się na wyposażeniu kopalń.

Wybór wyłącznika linkowego – na co warto zwrócić uwagę?

Chcąc optymalnie dobrać wyłącznik linkowy zatrzymania awaryjnego, należy rozważyć kilka istotnych kwestii. Szczególnie ważne jest określenie długości odcinków, które mają być zabezpieczane wyłącznikami linkowymi, a także wzięcie pod uwagę warunków, w jakich stosowane będą te urządzenia. Należy mieć świadomość, że dany rodzaj włącznika jest przeznaczony do współpracy z linką o określonej maksymalnej długości, która podawana jest w katalogach. W przypadku wyłączników linkowych jednostronnego działania (montowanych na jednym z końców strefy zabezpieczanej) osiągnięcie maksymalnej długości będzie możliwe jedynie w przestrzeni zamkniętej, w której nie dochodzi do dużych zmian temperatury otoczenia. Trzeba tylko pamiętać o okresowym korygowaniu naciągu linki, gdyż z upływem czasu dochodzi do jej wydłużenia.

Chcąc optymalnie dobrać wyłącznik linkowy zatrzymania awaryjnego, należy rozważyć kilka istotnych kwestii. Szczególnie ważne jest określenie długości odcinków, które mają być zabezpieczane wyłącznikami linkowymi, a także wzięcie pod uwagę warunków, w jakich stosowane będą te urządzenia.

Natomiast w terenie otwartym maksymalny chroniony dystans będzie ulegał zmianie, na co będzie miała wpływ różnica temperatur. W czasie mrozów stalowa linka będzie się kurczyć, a w upały – rozciągać. W konsekwencji może dojść do zatrzymania pracy maszyny, gdyż skok cięgna wyłącznika między pozycjami skrajnymi, jakimi są zatrzymanie awaryjne oraz pęknięcie linki, jest zazwyczaj bardzo ograniczony.

Żeby nie dopuścić do takiej sytuacji, należy zastosować wyłącznik linkowy dwustronnego działania, który montowany jest w środku zabezpieczanego odcinka. Na końcu linek biegnących w przeciwnych kierunkach od wyłącznika montowane są sprężyny naciągowe, które są wstępnie naciągane do odpowiedniej długości. W przypadku tego rozwiązania długość linki jest zawsze niezmienna i może osiągnąć do stu metrów, niezależnie od wahań temperatury czy występowania wibracji. Jeśli chodzi o pracę w terenie otwartym, należy wziąć pod uwagę wskazówki producenta dotyczące temperatur dopuszczalnych dla danego wyłącznika.

Co do warunków pracy wyłączników należy przeanalizować dokładnie czynniki, które mogą mieć negatywny wpływ na ich prawidłowe działanie, takie jak np.: duże zapylenie, ryzyko mechanicznego uszkodzenia wyłączników, narażenie na wilgoć czy kontakt z substancjami agresywnymi. W zależności od panujących warunków pracy należy wybrać rozwiązanie dostosowane do potrzeb. Przy wyborze należy również odpowiedzieć sobie na pytanie, czy wyłączniki będą używane w strefie zagrożenia wybuchem.

Montaż wyłączników bezpieczeństwa

Wyłączniki linkowe mogą być montowane na dwa sposoby. Pierwszy z nich sprowadza się do montażu jednego wyłącznika i sprężyny, natomiast drugi – do dwóch wyłączników po obu końcach. W przypadku niewielkich odległości wyłącznik montowany jest tylko na jednym końcu linki, a z drugiej strony montuje się sprężynę napinającą. Inaczej jest, gdy odległości są duże – wówczas wyłącznik musi być montowany na obu końcach. Należy pamiętać o tym, że zamocowanie jednego końca linki do stałego punktu jest tożsame z wyeliminowaniem funkcji bezpieczeństwa – radzi ekspert Newtech.com.pl.

Co ważne, linkowy wyłącznik bezpieczeństwa powinien działać niezależnie od kierunku pociągnięcia linki. Gdy linka zostanie napięta prawidłowo, zestyki bezpieczeństwa wyłącznika linkowego zostają zamknięte. Z kolei w wyniku pociągnięcia za linkę lub jej zerwania zestyki bezpieczeństwa zostają otwarte. Dopiero po ponownym napięciu linki do położenia środkowego może nastąpić kasowanie.

W przypadku wyłączników linkowych bardzo istotną kwestią jest użycie właściwie umiejscowionych śrub oczkowych do podwieszenia. Należy przy tym podkreślić, że wymagana wartość siły rozciągającej linki nie powinna być większa niż 200 N na dystansie 400 mm w punkcie środkowym pomiędzy dwiema śrubami oczkowymi. W celu zagwarantowania prawidłowego działania należy zawsze stosować się do zaleceń producenta.

Więcej informacji na stronie firmy Newtech

Źródło ilustracji tytułowej: stock.adobe/Rafał Rębacz