Berechnungs-Assistenten

Assistenten zur Berechnung des Mindestabstands (Sicherheitsabstands) entsprechend EN ISO Normen

Die Empfehlungen dieser Assistenten erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Für die sicherheitstechnisch korrekte Verwendung und Montage der Produkte sind die jeweiligen Normen und Vorschriften in der aktuell gültigen Fassung zu befolgen. Für Schäden, die durch die Benutzung dieser Assistenten entstehen und für die Richtigkeit allgemein gültiger Normen und Richtlinien übernimmt die Leuze electronic GmbH + Co. KG keine Haftung.


Grundlagen zu Sicherheitsabständen entsprechend EN ISO 13855:2024

Nicht-trennende Schutzeinrichtungen wie etwa Sicherheits-Lichtvorhänge und Sicherheits-Laserscanner werden eingesetzt, um eine Annäherung einer Person an einen Gefährdungsbereich zu erkennen. Hierbei ist ein korrekter Sicherheitsabstand zwischen Schutzeinrichtung und Gefährdungsbereich entscheidend, um z. B. eine gefährliche Bewegung rechtzeitig zu stoppen, bevor diese von der Person erreicht wird.

Der erforderliche Sicherheitsabstand errechnet sich entsprechend EN ISO 13855:2024 nach folgender Formel:

S = K × T + DDS + Z

S – Sicherheitsabstand zwischen Schutzeinrichtung und Gefährdungsbereich [mm]

K – Annäherungsgeschwindigkeit

  • Bewegung einer Person: 2000 mm/s (bei S > 500 mm)
  • Bewegung Hand und Arm: 1600 mm/s (bei S ≤ 500 mm) 
T – Reaktionszeit des Gesamtsystems [ms]

DDS – Reichweite [mm]; abhängig von Detektionsvermögen und Anbausituation der Schutzeinrichtung. DDS wird bei der orthogonalen Annäherung zusätzlich unterschieden in

  • DDO: Hinüberreichen über das Schutzfeld
  • DDT: Hindurchreichen durch das Schutzfeld
  • DDU: Hindurchreichen unter einem Schutzfeld
Z – Zusätzlicher Entfernungsfaktor [mm]; z. B. wegen Messungenauigkeit oder Bremsverschleiß

Orthogonale Annäherung

Parallele Annäherung


Grundlagen zu Mindestabständen entsprechend EN ISO 13855:2010

Nicht-trennende Schutzeinrichtungen wie etwa Sicherheits-Lichtvorhänge und Sicherheits-Laserscanner werden eingesetzt, um eine Annäherung einer Person an einen Gefährdungsbereich zu erkennen. Hierbei ist ein korrekter Sicherheitsabstand zwischen Schutzeinrichtung und Gefährdungsbereich entscheidend, um z. B. eine gefährliche Bewegung rechtzeitig zu stoppen, bevor diese von der Person erreicht wird.

Der Mindestabstand errechnet sich entsprechend EN ISO 13855:2010 aus

SRT [mm] = K [mm/ms] * T [ms] + CRT [mm]

SRT – Mindestabstand zwischen Schutzfeld und Gefahrstelle [mm]
K – Annäherungsgeschwindigkeit: bei Zugriff mit oberen Gliedmaßen: 2,0 mm/ms / bei Zugang: 1,6 mm/ms
T – Stoppzeit der Sicherheitsfunktion nach dem Eindringen des relevanten Körperteils in das Schutzfeld [ms]
CRT – Konstanter Zuschlag je nach Detektionsvermögen der Schutzeinrichtung [mm]

Der Mindestabstand nicht-trennender Schutzeinrichtungen besteht also aus einem konstanten (C) und einem dynamischen (K x T) Anteil. Da auch eine nicht-trennende Schutzeinrichtung durch Übergreifen umgangen werden kann, muss ähnlich wie bei trennenden Schutzeinrichtungen die nötige Höhe des Schutzfelds aus einer Tabelle ermittelt werden. Der zu realisierende Abstand zur Gefahrstelle entspricht deshalb dem größeren der beiden Werte.

  • SRT (reach-through), berechnet aufgrund der Annäherung durch das Schutzfeld
  • SRO (reach-over), mit CRO aus der Höhe der Oberkante des Schutzfelds und der Höhe der Gefahrstelle

Die Gesamt-Stoppzeit T kann nur durch Messung hinreichend genau ermittelt werden. Dazu werden spezielle Nachlaufzeitmessgeräte eingesetzt. Die Messung der Nachlaufzeit wird von Leuze  als Dienstleistung angeboten. Grundsätzlich darf eine Sicherheitsinspektion, zu der auch die Nachlaufzeitmessung gehört, entsprechend den gesetzlichen Anforderungen nur von befähigten Personen durchgeführt werden.

Orthogonale Annäherung

Parallele Annäherung


Überblick Sicherheitsabstand EN ISO 13857

Die nachfolgende Tabelle dient zur Bestimmung der notwendigen Höhe einer feststehenden trennenden Schutzeinrichtung für Anwendungen mit hohem Risiko gemäß EN ISO 13857.

Gegeben sind:

  • Höhe des Gefährdungsbereiches (a)
  • Waagrechter Sicherheitsabstand zum Gefährdungsbereich (c)

Gesucht wird:

  • die notwendige Höhe der schützenden Konstruktion (b)
    • Suchen Sie in der linken Spalte die Zeile mit der Angabe der Höhe des Gefährdungsbereiches.
    • Suchen Sie in dieser Zeile die Spalte mit der  Angabe zum waagrechter Sicherheitsabstand zum Gefährdungsbereich.
    • Oben im Spaltenkopf steht die geforderte Höhe der schützenden Konstruktion. Sollten Sie Zwischenwerte haben, so ist der höhere Wert der schützenden Konstruktion zu verwenden.

 

 

 

Höhe des
Gefährdungs-
bereiches (a)

 

Höhe der schützenden Konstruktion (b)

1 000 1 200 1 400 1 600 1 800 2 000 2 200 2 400 2 500 2 700

 

Waagerechter Sicherheitsabstand zum Gefährdungsbereich (c)

2 700 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2 600 900 800

700

600 600 500 400 300 100 0
2 400 1 100 1 000 900 800 700 600 400 300 100 0
2 200 1 300 1 200 1 000 900 800 600 400 300 0 0
2 000 1 400 1 300 1 100 900 800 600 400 0 0 0
1 800 1 500 1 400 1 100 900 800 600 0 0 0 0
1 600 1 500 1 400 1 100 900 800 500 0 0 0 0
1 400 1 500 1 400 1 100 900 800 0 0 0 0 0
1 200 1 500 1 400 1 100 900 700 0 0 0 0 0
1 000 1 500 1 400 1 000 800 0 0 0 0 0 0
800 1 500 1 300 900 600 0 0 0 0 0 0
600 1 400 1 300 800 0 0 0 0 0 0 0
400 1 400 1 200 400 0 0 0 0 0 0 0
200 1 200 900 0 0 0 0 0 0 0 0
0 1 100 500 0 0 0 0 0 0 0 0

 

Hindernisse mit einer Höhe untere 1000 mm sind nicht enthalten, da sie die Bewegung nicht zufriedenstellend einschränken.

Hindernisse unter 1400 mm sollten nicht ohne zusätzliche sicherheitstechnischen Maßnahmen benutzt werden, da diese Hindernisse zu leicht überklettert werden können.


Überblick Quetschgefahren EN ISO 13854

EN ISO 13854 gibt – abhängig vom potenziell betroffenen Körperteil einer Person – Mindestabstände zwischen zwei beweglichen oder einem beweglichen und einem feststehenden Maschinenteil an, die als unkritisch bezüglich einer Quetschgefahr gelten. Können diese Abstände bei der Konstruktion einer Maschine eingehalten werden, dann sind an dieser Stelle in Bezug auf Quetschgefahren keine weiteren Schutzmaßnahmen nötig, und Öffnungen dieser Größe können als inhärent sicher betrachtet werden.

Zu berücksichtigende Mindestabstände bei Zugriff mit:

Finger Hand Arm Zehen Fuß Bein Kopf Körper
25 mm 100 mm 120 mm 50 mm 120 mm 180 mm 300 mm 500 mm


Können diese Abstände konstruktionsbedingt nicht eingehalten werden, müssen zusätzliche technische Maßnahmen wie trennende und nicht-trennende Schutzeinrichtungen zur Verhinderung des Zugriffs/Zugangs oder zur rechtzeitigen Abschaltung gefährlicher Bewegungen eingesetzt werden. Sie erfüllen nur dann ihre Schutzfunktion, wenn sie in einem Mindestabstand von der zu schützende Gefahrstelle entfernt montiert sind.

Bei Einsatz trennender Schutzeinrichtungen nach EN ISO 13857 sind für die Ermittlung des festen Wertes für den Sicherheitsabstand folgende Aspekte zu beachten:

  • Öffnungsgrößen und Eindringtiefen – Sicherheitsabstand je nach Körperteil aus einer Tabelle
  • Übergreifen – Höhe der Schutzeinrichtung nach Abstand und Höhe der Gefahrstelle aus einer Tabelle
  • Unterkriechen – Spalt unter trennenden Schutzeinrichtungen ≤ 180 mm