OSHA instrueert onderhoudspersoneel om gevaarlijke energie te vergrendelen, labelen en controleren.Sommige mensen weten niet hoe ze deze stap moeten zetten, elke machine is anders.Getty-afbeeldingen
Voor mensen die welk type industriële apparatuur dan ook gebruiken, is lockout/tagout (LOTO) niets nieuws.Tenzij de stroom wordt uitgeschakeld, durft niemand enige vorm van routineonderhoud uit te voeren of te proberen de machine of het systeem te repareren.Dit is slechts een vereiste van gezond verstand en de Occupational Safety and Health Administration (OSHA).
Voordat u onderhoudstaken of reparaties uitvoert, kunt u de machine eenvoudig loskoppelen van de stroombron (meestal door de stroomonderbreker uit te schakelen) en de deur van het stroomonderbrekerpaneel op slot doen.Ook het toevoegen van een label waarop de naam van de onderhoudsmonteurs wordt vermeld, is eenvoudig.
Als de stroom niet kan worden vergrendeld, kan alleen het label worden gebruikt.In beide gevallen, met of zonder slot, geeft het label aan dat er onderhoud wordt uitgevoerd en dat het apparaat geen stroom krijgt.
Dit is echter niet het einde van de loterij.Het algemene doel is niet simpelweg het loskoppelen van de stroombron.Het doel is om alle gevaarlijke energie te verbruiken of vrij te geven – om de woorden van OSHA te gebruiken: om gevaarlijke energie onder controle te houden.
Een gewone zaag illustreert twee tijdelijke gevaren.Nadat de zaag is uitgeschakeld, blijft het zaagblad nog enkele seconden draaien en stopt pas als het in de motor opgeslagen momentum is uitgeput.Het mes blijft een paar minuten heet totdat de warmte is verdwenen.
Net zoals zagen mechanische en thermische energie opslaan, kan het werk van het draaien van industriële machines (elektrisch, hydraulisch en pneumatisch) meestal energie voor een lange tijd opslaan. Afhankelijk van het afdichtingsvermogen van het hydraulische of pneumatische systeem, of de capaciteit van het circuit kan energie verbazingwekkend lang worden opgeslagen.
Verschillende industriële machines verbruiken veel energie.Het typische staal AISI 1010 is bestand tegen buigkrachten tot 45.000 PSI, dus machines zoals kantbanken, ponsen, ponsen en pijpenbuigers moeten kracht overbrengen in tonneneenheden.Als het circuit dat het hydraulische pompsysteem aandrijft, gesloten en losgekoppeld is, kan het hydraulische deel van het systeem mogelijk nog steeds 45.000 PSI leveren.Op machines die mallen of messen gebruiken, is dit voldoende om ledematen te verpletteren of af te snijden.
Een gesloten bakwagen met een bak in de lucht is net zo gevaarlijk als een niet-gesloten bakwagen.Open de verkeerde klep en de zwaartekracht zal het overnemen.Op dezelfde manier kan het pneumatische systeem veel energie vasthouden als het is uitgeschakeld.Een middelgrote pijpenbuiger kan tot 150 ampère stroom opnemen.Zo laag als 0,040 ampère kan het hart stoppen met kloppen.
Het veilig vrijgeven of uitputten van energie is een belangrijke stap na het uitschakelen van de stroom en LOTO.Het veilig vrijkomen of verbruiken van gevaarlijke energie vereist inzicht in de principes van het systeem en de details van de machine die moet worden onderhouden of gerepareerd.
Er zijn twee soorten hydraulische systemen: open en gesloten lus.In een industriële omgeving zijn de gebruikelijke pomptypen tandwielen, schoepen en zuigers.De cilinder van het loopwerktuig kan enkelwerkend of dubbelwerkend zijn.Hydraulische systemen kunnen elk van de drie soorten kleppen hebben: richtingsregeling, stroomregeling en drukregeling. Elk van deze typen heeft meerdere typen.Er zijn veel dingen waar u op moet letten, dus het is noodzakelijk om elk type component grondig te begrijpen om energiegerelateerde risico's te elimineren.
Jay Robinson, eigenaar en president van RbSA Industrial, zei: “De hydraulische actuator kan worden aangedreven door een afsluitklep met volledige poort.”“De magneetklep opent de klep.Wanneer het systeem draait, stroomt de hydraulische vloeistof onder hoge druk naar de apparatuur en onder lage druk naar de tank”, zei hij..“Als het systeem 2.000 PSI produceert en de stroom wordt uitgeschakeld, gaat de solenoïde naar de middenpositie en blokkeert alle poorten.De olie kan niet stromen en de machine stopt, maar het systeem kan aan elke kant van de klep een druk van maximaal 1.000 PSI hebben.”
In sommige gevallen lopen technici die routineonderhoud of reparaties proberen uit te voeren een direct risico.
“Sommige bedrijven hebben zeer gebruikelijke schriftelijke procedures”, zegt Robinson.“Velen van hen zeiden dat de technicus de stroomtoevoer moest loskoppelen, vergrendelen, markeren en vervolgens op de START-knop moest drukken om de machine te starten.”In deze toestand mag de machine niets doen (hij kan het werkstuk niet laden, buigen, snijden, vormen, het werkstuk lossen of iets anders) omdat hij dat niet kan.De hydraulische klep wordt aangedreven door een magneetklep, waarvoor elektriciteit nodig is.Als u op de START-knop drukt of het bedieningspaneel gebruikt om een bepaald aspect van het hydraulische systeem te activeren, wordt de niet-aangedreven magneetklep niet geactiveerd.
Ten tweede, als de technicus begrijpt dat hij de klep handmatig moet bedienen om de hydraulische druk te laten ontsnappen, kan hij de druk aan één kant van het systeem laten ontsnappen en denken dat hij alle energie heeft vrijgemaakt.In feite zijn andere delen van het systeem nog steeds bestand tegen drukken tot 1.000 PSI.Als deze druk optreedt aan de gereedschapzijde van het systeem, zullen de technici verrast zijn als ze onderhoudswerkzaamheden blijven uitvoeren en zelfs gewond raken.
Hydraulische olie comprimeert niet te veel (slechts ongeveer 0,5% per 1.000 PSI), maar in dit geval maakt dat niet uit.
“Als de technicus energie vrijgeeft aan de kant van de actuator, kan het systeem het gereedschap tijdens de slag bewegen”, aldus Robinson.“Afhankelijk van het systeem kan de slag 1/16 inch of 16 voet zijn.”
"Het hydraulische systeem is een krachtvermenigvuldiger, dus een systeem dat 1.000 PSI produceert, kan zwaardere lasten heffen, zoals 3.000 pond", zei Robinson.In dit geval is het gevaar geen toevallige start.Het risico bestaat dat de druk wordt opgeheven en de last per ongeluk wordt neergelaten.Het vinden van een manier om de last te verminderen voordat je met het systeem aan de slag gaat, klinkt misschien als gezond verstand, maar uit de overlijdensgegevens van de OSHA blijkt dat het gezonde verstand in deze situaties niet altijd de overhand heeft.In OSHA-incident 142877.015: “Een medewerker vervangt… schuif de lekkende hydraulische slang op het stuurhuis, koppel de hydraulische leiding los en laat de druk ontsnappen.De knal daalde snel en raakte de werknemer, waarbij zijn hoofd, romp en armen verpletterd werden.De medewerker is vermoord.”
Naast olietanks, pompen, kleppen en actuatoren hebben sommige hydraulische gereedschappen ook een accumulator.Zoals de naam al doet vermoeden, verzamelt het hydraulische olie.Zijn taak is om de druk of het volume van het systeem aan te passen.
“De accumulator bestaat uit twee hoofdcomponenten: de airbag in de tank”, zei Robinson.“De airbag is gevuld met stikstof.Tijdens normaal bedrijf stroomt hydraulische olie de tank in en uit naarmate de systeemdruk stijgt en daalt.”Of vloeistof de tank binnenkomt of verlaat, en of deze wordt overgedragen, hangt af van het drukverschil tussen het systeem en de airbag.
“De twee typen zijn impactaccumulators en volumeaccumulators”, zegt Jack Weeks, oprichter van Fluid Power Learning.“De schokaccumulator absorbeert drukpieken, terwijl de volumeaccumulator voorkomt dat de systeemdruk daalt als de plotselinge vraag de pompcapaciteit overschrijdt.”
Om zonder letsel aan een dergelijk systeem te kunnen werken, moet de onderhoudsmonteur weten dat het systeem een accumulator heeft en hoe hij de druk kan aflaten.
Bij schokdempers moeten onderhoudstechnici bijzonder voorzichtig zijn.Omdat de airbag wordt opgeblazen met een druk die groter is dan de systeemdruk, betekent een klepstoring dat er druk in het systeem kan ontstaan.Bovendien zijn ze meestal niet uitgerust met een aftapkraan.
"Er is geen goede oplossing voor dit probleem, omdat 99% van de systemen geen manier biedt om klepverstopping te verifiëren", aldus Weeks.Proactieve onderhoudsprogramma's kunnen echter preventieve maatregelen bieden.“Je kunt een after-salesklep toevoegen om wat vloeistof af te voeren op plaatsen waar druk kan ontstaan”, zei hij.
Een servicemonteur die merkt dat de airbags te laag zijn, wil mogelijk lucht toevoegen, maar dit is niet toegestaan.Het probleem is dat deze airbags zijn uitgerust met kleppen in Amerikaanse stijl, dezelfde als die op autobanden.
"De accumulator heeft meestal een sticker die waarschuwt tegen het toevoegen van lucht, maar na een aantal jaren gebruik verdwijnt de sticker meestal al lang geleden", zei Wicks.
Een ander probleem is het gebruik van tegengewichtkleppen, zei Weeks.Bij de meeste kleppen verhoogt rotatie met de klok mee de druk;bij balanskleppen is de situatie omgekeerd.
Tenslotte moeten mobiele apparaten extra waakzaam zijn.Vanwege ruimtebeperkingen en obstakels moeten ontwerpers creatief zijn in het inrichten van het systeem en het plaatsen van componenten.Sommige componenten kunnen uit het zicht en ontoegankelijk zijn verborgen, wat routineonderhoud en reparaties een grotere uitdaging maakt dan vaste apparatuur.
Pneumatische systemen hebben bijna alle potentiële gevaren van hydraulische systemen.Een belangrijk verschil is dat een hydraulisch systeem een lek kan veroorzaken, waarbij een vloeistofstraal ontstaat met voldoende druk per vierkante centimeter om door kleding en huid te dringen.In een industriële omgeving omvat “kleding” ook de zolen van werklaarzen.Verwondingen die door hydraulische olie zijn binnengedrongen, vereisen medische zorg en vereisen meestal een ziekenhuisopname.
Pneumatische systemen zijn ook inherent gevaarlijk.Veel mensen denken: “Nou, het is maar lucht” en gaan er achteloos mee om.
"Mensen horen de pompen van het pneumatische systeem draaien, maar houden geen rekening met alle energie die de pomp het systeem binnenkomt", aldus Weeks.“Alle energie moet ergens naartoe stromen, en een vloeibaar energiesysteem is een krachtvermenigvuldiger.Bij 50 PSI kan een cilinder met een oppervlakte van 10 vierkante inch voldoende kracht genereren om 500 pond te verplaatsen.Laden."Zoals we allemaal weten, gebruiken werknemers dit. Dit systeem blaast het vuil uit de kleding.
“Bij veel bedrijven is dit een reden voor onmiddellijke beëindiging”, aldus Weeks.Hij zei dat de luchtstraal die uit het pneumatische systeem wordt geblazen, huid en ander weefsel tot op de botten kan afpellen.
“Als er een lek zit in het pneumatische systeem, of het nu bij de verbinding is of via een gaatje in de slang, zal meestal niemand het merken”, zei hij.“De machine maakt veel lawaai, de arbeiders hebben gehoorbescherming en niemand hoort het lek.”Het simpelweg oppakken van de slang is riskant.Ongeacht of het systeem in werking is of niet, voor het hanteren van pneumatische slangen zijn leren handschoenen vereist.
Een ander probleem is dat, omdat lucht zeer samendrukbaar is, het gesloten pneumatische systeem voldoende energie kan opslaan om gedurende een lange periode te kunnen werken en het gereedschap herhaaldelijk te kunnen starten als u de klep van een onder spanning staand systeem opent.
Hoewel elektrische stroom (de beweging van elektronen terwijl ze in een geleider bewegen) een andere wereld lijkt te zijn dan de natuurkunde, is dat niet zo.De eerste bewegingswet van Newton is van toepassing: “Een stilstaand object blijft stationair, en een bewegend object blijft met dezelfde snelheid en in dezelfde richting bewegen, tenzij het wordt onderworpen aan een onevenwichtige kracht.”
Wat het eerste punt betreft: elk circuit, hoe eenvoudig ook, zal de stroomstroom weerstaan.Weerstand belemmert de stroomstroom, dus wanneer het circuit gesloten is (statisch), houdt de weerstand het circuit in een statische toestand.Wanneer het circuit is ingeschakeld, stroomt er niet onmiddellijk stroom door het circuit;het duurt op zijn minst een korte tijd voordat de spanning de weerstand overwint en de stroom vloeit.
Om dezelfde reden heeft elk circuit een bepaalde capaciteitsmeting, vergelijkbaar met het momentum van een bewegend object.Het sluiten van de schakelaar stopt niet onmiddellijk de stroom;de stroom blijft bewegen, althans kort.
Sommige circuits gebruiken condensatoren om elektriciteit op te slaan;deze functie is vergelijkbaar met die van een hydraulische accumulator.Volgens de nominale waarde van de condensator kan deze elektrische energie voor een lange tijd gevaarlijke elektrische energie opslaan.Voor circuits die in industriële machines worden gebruikt, is een ontlaadtijd van 20 minuten niet onmogelijk, en voor sommige circuits is mogelijk meer tijd nodig.
Voor de pijpenbuiger schat Robinson dat een duur van 15 minuten voldoende kan zijn om de in het systeem opgeslagen energie te laten verdwijnen.Voer vervolgens een eenvoudige controle uit met een voltmeter.
"Er zijn twee dingen bij het aansluiten van een voltmeter", zei Robinson.“Eerst laat het de technicus weten of het systeem nog stroom heeft.Ten tweede creëert het een afvoerpad.De stroom vloeit van het ene deel van het circuit via de meter naar het andere, waardoor de energie die er nog in zit, wordt uitgeput.”
In het beste geval zijn de technici volledig opgeleid, ervaren en hebben ze toegang tot alle documenten van de machine.Hij heeft een slot, een label en een grondig begrip van de taak die moet worden uitgevoerd.Idealiter werkt hij samen met veiligheidswaarnemers om een extra paar ogen te bieden om gevaren te observeren en medische hulp te bieden wanneer er zich nog steeds problemen voordoen.
Het worstcasescenario is dat de technici geen opleiding en ervaring hebben, bij een extern onderhoudsbedrijf werken, daardoor niet bekend zijn met specifieke apparatuur, het kantoor in het weekend of tijdens nachtdiensten op slot doen en de handleidingen van de apparatuur niet meer toegankelijk zijn.Dit is een perfecte stormsituatie en elk bedrijf met industriële apparatuur moet er alles aan doen om dit te voorkomen.
Bedrijven die veiligheidsapparatuur ontwikkelen, produceren en verkopen, beschikken doorgaans over diepgaande sectorspecifieke veiligheidsexpertise, dus veiligheidsaudits van leveranciers van apparatuur kunnen helpen de werkplek veiliger te maken voor routinematige onderhoudstaken en reparaties.
Eric Lundin trad in 2000 in dienst bij de redactie van The Tube & Pipe Journal als associate editor.Zijn belangrijkste verantwoordelijkheden omvatten het redigeren van technische artikelen over de productie en productie van buizen, evenals het schrijven van casestudies en bedrijfsprofielen.Gepromoveerd tot redacteur in 2007.
Voordat hij bij het tijdschrift kwam, diende hij vijf jaar bij de Amerikaanse luchtmacht (1985-1990) en werkte hij zes jaar voor een fabrikant van pijpen, pijpen en kanaalellebogen, eerst als medewerker van de klantenservice en later als technisch schrijver ( 1994-2000).
Hij studeerde aan de Northern Illinois University in DeKalb, Illinois, en behaalde in 1994 een bachelordiploma in economie.
Tube & Pipe Journal werd in 1990 het eerste tijdschrift gewijd aan de metalen buizenindustrie. Tegenwoordig is het nog steeds de enige publicatie gewijd aan de industrie in Noord-Amerika en is het de meest vertrouwde informatiebron voor pijpprofessionals geworden.
Nu hebt u volledige toegang tot de digitale versie van The FABRICATOR en hebt u eenvoudig toegang tot waardevolle bronnen uit de sector.
Waardevolle bronnen uit de sector zijn nu eenvoudig toegankelijk via volledige toegang tot de digitale versie van The Tube & Pipe Journal.
Geniet van volledige toegang tot de digitale editie van STAMPING Journal, die de nieuwste technologische ontwikkelingen, best practices en nieuws uit de sector biedt voor de markt voor metaalstempels.
Posttijd: 30 augustus 2021