锯和保护

原始设备制造商在设计新设备时应该了解现有的和正在制定的安全标准,并将其考虑在内。

投掷物实验室位于Litchfield公司的定制产品。
投掷物实验室位于Litchfield公司的定制产品。

ISO标准由国际标准化组织(ISO)创建,在技术上是一组自愿的安全参数,oem可以选择遵守或不遵守。除了自愿之外(当然,这些标准被广泛接受,并被建议采取最佳做法,以保证操作人员和设备财产的安全),标准还在不断地重新评估和修订——大约每五年一次——以纳入行业中获得的新知识,不断改进安全最佳做法。

对于原始设备制造商来说,了解标准的当前状态以符合法规和承担责任,以及参与相关标准的开发对话,以了解他们前进的方向,这是一个巨大的好处。这将使OEM能够更好地理解标准及其细微的差别和异常,而且在设计操作方面领先于游戏,以便在标准发布时更容易地遵守标准。

花时间了解和理解相关ISO标准的另一个原因是设备操作人员在使用设备时的安全明显受益。在其最基本的原则中,ISO标准的存在是为了保护操作员和具有可接受使用的可测量参数的机器。根据迪尔公司工程标准工程经理Tim West的说法,“一般来说,标准的目标首先是保护操作员、旁观者和任何财产,比如在车辆附近运行的另一件设备。对于林业设备,我们试图确定预期用途的重大危险,但也要考虑任何可预见的设备滥用。”

对于大型原始设备制造商毛毛虫和约翰迪尔,他们通常有资源,有一个团队致力于理解和发展行业安全标准。更大的公司甚至可能有团队开发超越行业预期的专有标准。然而,较小的原始设备制造商很难找到时间或人力来调查、阅读、理解和实施一件设备的安全合规的所有相关标准。这就是外部支持可以派上用场的地方,比如出租车测试专家Litchfield Inc.的定制产品。公司信息10055257),利奇菲尔德,明尼苏达州。如果制造商了解该标准,利奇菲尔德定制产品公司的立场将是补充其合规性,并分享对标准的理解,特别是标准中与操作员保护有关的部分,这是定制产品公司的专业知识。

标准的评估和修订过程是经过深思熟虑的,West说,“经过深思熟虑,很多人会说很慢,但这是有原因的。我们有责任在制定ISO标准时达成小组共识,并对实施者完全透明。每个参与国都有机会对该标准发表意见和评论,无论他们在该行业的哪个领域工作。”

一般标准及其具体对应标准

最近发布的ISO 11850标准“林业机械-一般安全要求”规定了自行式林业机械的一般安全要求,强调了危险、危险情况以及制造商确定的按预期使用和在合理可预见的操作不当情况下使用的情况。

ISO 11850不包括个别机器的特定危险,例如与附件有关的危险。在操作人员保护结构(OPS)的范围内,ISO 11850提到了几种类型的性能标准。例如,林业设备制造商必须了解ISO 8084,其中提到了一个小肢体进入操作员结构。利奇菲尔德的定制产品能够提供性能测试,证明驾驶室结构具有一定的力阻力,如果操作人员穿过树林区域并撞到一个小树枝。就8084而言,它是指结构的框架以及金属板或板,以及玻璃的组合。符合ISO 8084的测试要求通过90mm球体施加4000磅的载荷。球体不能穿过聚碳酸酯突出或移走它。在对聚碳酸酯进行测试时,还会对支撑它的钢板、门锁和驾驶室的其他区域进行测试,以验证整个结构符合标准要求。

有时被称为抛物保护,ISO 11839,“用于防止抛物锯齿的操作人员外壳的玻璃和面板材料”,是另一个更具体的法规的例子,属于通用林业安全标准ISO 11850的保护伞下,这表明,对于小型或人手不足的制造商来说,在设计新设备的安全功能时,了解标准是多么的艰巨和复杂。本标准特别关注林业伐木设备的圆形切割刀片和该物体在特定速度下可能接触到的面板材料所产生的抛齿的危险。由于长时间的广泛使用,牙齿(本来是可以拆卸的,可以单独更换)会受到冲击或松动。在较大的锯子上,一颗齿重可达800克(1.7637磅),随着锯子的高转速,当锯齿脱落时,它可以以极高且危险的速度移动。该标准的创建是为了给用于驾驶室窗户玻璃的聚碳酸酯提供可测量和可证明的阻力标准。

ISO 11839投掷物保护标准于2012年3月15日发布,但对于如何最好地遵守该指南仍然存在一些困惑。根据West的说法,“现在,它仍然是相对较新的,人们正在努力如何迈出实施它的第一步。目前还不完全清楚该标准应该被解释为材料资格标准还是性能标准。”作为材料标准,OEM没有真正的机会利用设计来考虑有助于吸收投掷物体能量的贡献组件。相反,合格材料的厚度是唯一可以调整的参数,这对OEM来说可能会花费大量的钱。

Litchfield公司定制产品测试和法规遵从总监Jim Schmitt表示,ISO 11839标准可以从修订为基于出租车的标准而不是简单的基于材料的标准中受益。就像ISO 8084小肢入侵测试一样,除了玻璃材料外,驾驶员保护室结构上可能还有其他漏洞,可以让投掷物体进入。

“目前,ISO 11839的测试要求将一个450毫米平方的试样安装在一个刚性框架中,然后以相应的速度向其投掷相应的物体。例如,更大的800克锯齿需要大约每秒120米(268英里/小时)的冲击速度,”施密特解释说。“如果我们采用基于驾驶室的方法,我们可以在聚碳酸酯中安装某种类型的能量吸收装置,以促进其厚度的潜在降低,根据目前的标准,大约需要1.25英寸厚的面板才能满足要求。刚性的结构和材料不能很好地吸收能量,所以需要吸收的能量越多,面板就需要越厚。而且,这种层压板的制造成本很高,如果在现场发生划痕,就不太可能更换,这在技术上降低了它的强度和对标准要求的依从性。”

承担ISO 11839的研究和测试

利奇菲尔德定制产品公司拥有丰富的历史和技术经验,以及在发生翻车(ROPS)或坠物(FOPS)时合格的操作人员的专业知识。Schmitt说:“对于我们来说,这是一个自然的转变,可以让我们有能力保护操作员免受像锯齿一样的投掷物的伤害。”“ISO 11839标准的开发及其测试协议的基础是由Robert Rummer博士奠定的,他广泛研究了操作员的危险暴露。多年前,定制产品公司访问了Rummer,并查看了测试程序。经过审查,我们认为这可能是一种更好的方法,不仅要对聚碳酸酯材料进行鉴定,而且可能会扩大或改变标准,将该材料安装在驾驶室中。”

在访问期间,他们还注意到,该标准的研究是由联邦政府通过美国农业部林业局资助的,一旦研究完成,标准起草完成,林业局就不能提供商业测试服务。Schmitt继续说:“所以,我们讨论了在研究完成后,Litchfield的定制产品接管项目的可能性,Rummer对此持开放态度。”最后,在标准发布后,但在所有研究完成之前,定制产品公司接管了研究设备和一些技术。

现在,该公司正在与行业成员合作完成研究,并希望能够在商业基础上为森林机械化采伐设备制造圈内的人们提供测试服务。“我们是ISO 17025认证的实验室。在我们力所能及的情况下,我们将在我们的认证范围内增加ISO 11839投掷物保护标准。”Schmitt证实。目前,该公司正在通过国家标准对高速数码相机进行评估,以验证被投掷物体的运动速度。

利奇菲尔德定制产品公司正在进行的一些尚未完成的研究是验证降低温度下测试的可重复性。目前ISO 11839要求聚碳酸酯的外表面温度为-25华氏度,而驾驶室内部的表面温度为环境温度。Schmitt说:“Rummer博士发现,面板外部的冷却方式会在一定程度上影响面板在撞击时是否会破碎。”“我们正在研究这一发现的严重程度,所以除了基于驾驶室的标准测试外,降低温度的测试也将是有趣的评估。”

为了进行适当的测试标准化,还需要考虑锯齿的一致性问题。例如,不同的机器附件具有不同的齿大小和形状,用于切割、研磨和覆盖应用。有机会扩展测试的投掷物体标准,以涵盖更广泛的可能的危险,这说明了不断发展的标准的本质,不断重新评估和改进,以适应不断变化的条件。

施密特说:“我们看到了一个机会,可以利用这个精心编写和研究的标准,让它变得更好。”“我们希望找到更好的方法来证明,我们可以在不受严格设计限制的情况下,根据公认的、可重复的性能标准保护操作人员免受投掷物的伤害。”

本文涉及的公司
最新的