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Absicherung von Gefahrbereichen

(Anwesenheits- und Zugangskontrolle)

Nach dem Produktsicherheitsgesetz-ProdSG und der darin enthaltenen Maschinenverordnung dürfen Maschinen nur in den Verkehr gebracht werden, wenn zum Schutz der Bediener umfassende Sicherheitsaspekte beachtet werden. Dazu gehört auch die Absicherung von Gefahrbereichen an Maschinen, bei denen eine Anwesenheit oder ein Zugang bei laufender Maschine wegen der von dieser ausgehenden Gefahren verhindert werden muss.

Zum Schutz von Personen vor Gefahren dieser Art werden Sicherheitsschaltmatten eingesetzt. Eine Schaltmatte gehört zu den nicht trennenden Schutzeinrichtungen mit Annäherungsreaktion, die eine Maschine in einen sicheren Betriebszustand versetzt, wenn eine Person sich dem Bereich jenseits einer sicheren Grenze nähert. An Einrichtungen wie Maschinen, Bearbeitungszentren, Pressen, Robotern, Hochregal- lagern und vielen anderen sorgt die HSM-Schaltmatte beim Betreten durch eine Person für eine sofortige Abschaltung des Antriebs. Solange sich die Person auf der Matte befindet, kann die Maschine nicht wieder eingeschaltet werden.

Am Markt findet man entweder elektrische Systeme nach dem Schließerprinzip, bei denen zwei leitfähige Bänder oder Schichten bei Betreten der Matte zusammengebracht werden, oder optoelektronische Prinzipien, bei denen ein Lichtstrahl unterbrochen wird. Diese Konfigurationen benötigen zur Umformung des Ausgangssignals ein spezielles Auswertegerät.
Die HSM-Schaltmatte arbeitet mit mechanischen zwangs-öffnenden Kontakten. Deshalb wird kein zusätzliches Auswertegerät benötigt.

Aufbau und Wirkungsweise der Haake Schaltmatte

Allgemein gilt:
Maschinen und Anlagen mit gefahrbringenden Bewegungen müssen mit einer NOT-HALT Befehlseinrichtung ausgerüstet sein. Diese Einrichtung wird von einem NOT-HALT Baustein überwacht.

Unsere Schaltmatten bestehen aus in Reihe geschalteten, mechanisch zwangsöffnenden Öffner-Kontakten in Form einer Kontaktmatte (siehe auch unseren Katalog HSC-Schaltleiste). Stromleitende Kontaktplatten und isolierende Keilelemente sind abwechselnd auf einer Expanderschnur aufgereiht. Durch die Vorspannung werden die Kontaktplatten zusammengedrückt, und der Ruhestromkreis ist geschlossen. Beim Betreten der Matte wird über die Keilelemente mindestens eins der Kontaktplattenpaare getrennt und die Stromleitung unterbrochen (s. Abbildung).

Eine Umformung des Ausgangssignals wird damit unnötig, da direkt ein Öffnersignal ansteht. Dieses Signal wird dem ohnehin vorhandenen NOT-HALT-Baustein zugeführt. Die Verdrahtung der Schaltmatte erfolgt somit in gleicher Weise wie bei einem NOT-HALT-Taster. Die Anzahl der aufgereihten Kontaktplatten und Keilelemente richtet sich nach der Größe der Schaltmatte.

Die Schaltmatte ist in einem PU-Material eingearbeitet, welches diese gegen Umgebungseinflüsse schützt. Die Struktur des Deckbelages ist rutschhemmend ausgebildet. Die Schaltmatten werden in der vom Kunden gewünschten Größe gefertigt. Größere Absicherungsflächen werden durch Nebeneinanderlegen mehrerer Matten erreicht. Um die Gesamtmatte herum wird ein Alu-Rampenprofil gelegt und am Boden (eben, sauber und frei von Fremdkörpern) verschraubt, um einerseits die Schaltmatte zu fixieren und andererseits Stolpergefahren zu vermeiden.

Schaltmatte HSM Funktionsweise

Nutzen für den Anwender

Ein spezielles Auswertegerät ist überflüssig, weil die Kontaktklemme der Schaltmatte aus Öffnerkontakten besteht, deren Signal direkt weiterverarbeitet werden kann. Neben der reinen Kostenersparnis entfallen auch aufwendige Anschluß- und Verdrahtungsarbeiten, und im überfüllten Schaltschrank wird wertvoller Platz gewonnen. Außerdem kann ein nicht vorhandenes Gerät natürlich auch nicht ausfallen.

Die Verwendung eines Öffnerkontaktes garantiert darüber hinaus ein hohes Sicherheitsniveau.

Bei einem einzeln auftretenden Fehler geht das System sofort in den sicheren Zustand über: Es schaltet ab

Unsere Schaltmatte erfüllt die Anforderungen der DIN EN ISO 13849-1.

Eine Zweikanaligkeit oder Redundanz ist für das System nicht nötig, da die von der BG durchgeführte Fehleranalyse ergeben hat: Ein einzelner Fehler führt nicht zum Verlust der Sicherheitsfunktion. Das ermöglicht einen einfachen Aufbau des Systems.

Definierte Einsatzbereiche für jede Anwendung

Je nach Einsatzbereich sind die unterschiedlichsten Bedingungen anzutreffen. Bitte teilen Sie uns diese mit, damit wir die geeignete Konfiguration auswählen können. Um den jeweiligen Gegebenheiten gerecht zu werden, verwenden wir standdardmäßig Polyurethan als Werkstoff für die Ummantelung. Andere Materialien sind nach Rücksprache mit uns möglich. Auch die Oberflächenstruktur kann je nach Einsatzgebiet variieren. Um die Rutschgefahr zu verringern, ist der Deckbelag geriffelt.

Schaltmatten HSM Effektive Verbreiterung

Vielfältige Anwendungen für Personen und Maschinenschutz bei z.B.:
(Hebebühnen, Verschiebewagen, Hochregallagern, Robotern, Pressen, Bearbeitungszentren oder anderen Anwendungen und Maschinen).

Das Rampenprofil zur Befestigung und als Stolperkantenschutz ist für begehbare Seiten "Pflicht".

Schaltmatten HSM Besfestigungsprofil

Technische Daten HSM

Schaltplatte, Schaltblock und Endstück der Kontaktmatte	Thermoplast POM
Kontaktelement	E-Cu versilbert, passiviert
Expanderschnur	Kern: Gummi, Ummantelung: Polyestergeflecht
Alu-Rampenprofil	AlMgSi0,5 F22
Werkstoff-Signalgeberummantelung	Elastomeres Zweikomponenten-System auf Polyurethanbasis (andere Werkstoffe auf Anfrage)
Oberflächenstruktur	Kreuzriffelung ('Tränenblech')
Betriebsspannung	Max. 50 V AC, 75 V DC (Funktionskleinspannung mit sicherer Trennung)
Strom	Max. 0,5 A
Schutzart	IP 54 nach IEC 529 / EN 60529 / DIN VDE 470T.1
Betriebstemperaturbereich	+ 5°C bis + 50 °C
Leitung	Standard: 2 doppelt isolierte einadrige FLKM-Leitungen 0,5mm² hochflexibel. Andere Leitungsanschlüsse nach Rücksprache mit dem Hersteller möglich.
Max. Leitungslänge	50 m
Zulässige Belastung	Max. 750 N bezogen auf Prüfkörper 1 (d=11mm) gemäß EN 1760-1. Die zulässige Belastung richtet sich nach der Größe der Fläche und ist mit der Hersteller zu klären.
Inaktive Randzone	Umlaufend 30 mm, auf der Leitungsanschlußseite 40 mm. Bei Verwendung des Alu-Rampenprofils zusätzlich 60 mm umlaufend.

Minimalabmessung aktiver Bereich	Breite des Signalgebers: 60 mm Länge des Signalgebers: 50 mm
Maximalabmessung aktiver Bereich	Breite des Signalgebers: 1000 mm Länge des Signalgebers: 2000 mm Bei sehr schmaler Ausführung des Signalgebers sind größere Längen als 2000 mm nach Rücksprache mit dem Hersteller möglich.
Ansprechzeit der Schaltmatte	Längste ermittelte Ansprechzeit: t=39 ms
Bauhöhe der Schaltmatte	15 mm (ohne Alu-Rampenprofil)
Gewicht	Ca. 18 kg pro Quadratmeter, ohne Alu-Rampenprofil
Einsatzbereich	Nur für den Innenbereich einsetzbar