Prawo w technice i normalizacja.

Temat : Analiza aktów prawnych układu

hydraulicznego ładowarek.

Przygotował : Wojciech Kosmal

gr. Z

DYREKTYWA PARLAMENTU EUROPEJSKIEGO I RADY nr

97/23/WE z dnia 29 maja 1997

dotycząca harmonizacji prawa państw członkowskich w zakresie

urządzeń ciśnieniowych

•

Urządzenia ciśnieniowe muszą być zaprojektowane odpowiednio,

przy uwzględnieniu wszystkich właściwych czynników w celu
zapewnienia, że urządzenia te będą bezpieczne w całym przewidzianym
dla niego okresie użytkowania.

•

Urządzenia ciśnieniowe muszą być zaprojektowane i zbudowane

w taki sposób, by można przeprowadzić wszelkie konieczne badania w
celu zapewnienia bezpieczeństwa.

•

Projekt musi uwzględniać właściwe współczynniki

bezpieczeństwa przy wykorzystaniu obszernych metod, w których
uwzględnia się w spójny sposób odpowiednie marginesy bezpieczeństwa
w odniesieniu do wszelkich istotnych możliwości niewłaściwego
działania.

•

W razie potrzeby wziąć należy odpowiednią poprawkę lub

przewidziana musi zostać ochrona przed korozją lub innym szkodliwym
działaniem chemicznemu, przy stosownym uwzględnieniu zamierzonego
i przewidywalnego użytkowania.

•

Materiały wykorzystywane do produkcji urządzeń ciśnieniowych

muszą być właściwe dla takiego zastosowania w przewidzianym okresie
użytkowania chyba, że przewiduje się wymianę części.

•

Urządzenia te muszą być tak zaprojektowane, by ciśnienie nie

przekraczało stale maksymalnego dopuszczalnego ciśnienia PS.
Dopuszczalny jest jednak krótkotrwały skokowy wzrost ciśnienia,
zgodny z wyszczególnieniem w punkcie 7.3, w stosownych
przypadkach.

Normy zharmonizowane.

1.

PN-EN 764-5:2003 Urządzenia ciśnieniowe -- Część 5: Kontrola zgodności dokumentacji
materiałowej (oryg.)

2.

PN-EN 1515-4:2010 Kołnierze i ich połączenia -- Śruby i nakrętki -- Część 4: Dobór śrub
i nakrętek do osprzętu podlegającego dyrektywie Urządzenia ciśnieniowe 97/23/WE (oryg.)

3.

PN-EN 10028-1+A1:2010/AC:2010 Wyroby płaskie ze stali na urządzenia ciśnieniowe --
Część 1: Wymagania ogólne

4.

PN-EN 10272:2009 Pręty ze stali odpornych na korozję na urządzenia ciśnieniowe

5.

PN-EN 10216-2+A2:2009 Rury stalowe bez szwu do zastosowań ciśnieniowych --
Warunki techniczne dostawy -- Część 2: Rury ze stali niestopowych i stopowych z
określonymi własnościami w temperaturze podwyższonej

6.

PN-EN 10222-1:2000 Odkuwki stalowe na urządzenia ciśnieniowe – Ogólne wymagania
dotyczące odkuwek swobodnie kutych

7.

PN-EN 10305-4:2011 Rury stalowe precyzyjne -- Warunki techniczne dostawy -- Część 4:
Rury bez szwu ciągnione na zimno na siłowniki hydrauliczne i pneumatyczne (oryg.)

8.

PN-EN 14359+A1:2011 Akumulatory hydrauliczne gazowe stosowane w napędach i
sterowaniach (oryg.)

9.

PN-EN ISO 4126-1:2007 Urządzenia zabezpieczające przed nadmiernym ciśnieniem --

Część 1: Zawory bezpieczeństwa

10.

PN-EN 10217-2:2004 Rury stalowe ze szwem do zastosowań ciśnieniowych -- Warunki
techniczne dostawy -- Część 2: Rury ze stali niestopowych i stopowych zgrzewane
elektrycznie z określonymi własnościami w temperaturze podwyższonej

PN-EN 10305-4:2011 Rury stalowe precyzyjne -- Warunki techniczne

dostawy -- Część 4: Rury bez szwu ciągnione na zimno na siłowniki

hydrauliczne i pneumatyczne.

Norma ustala warunki tech. dostawy rur stalowych bez szwu

ciągnionych na zimno o przekroju kołowym, używanych na siłowniki
hydrauliczne i pneumatyczne. Rury charakteryzują się dotrzymaniem
precyzyjnie określonych tolerancji wymiarów i określonej chropowatości
pow.

Określa: jakie informacje powinien podać zamawiający, dostępne

opcje(np. zmniejszona chropowatość, długości inne niż 6m), obróbkę
chemiczną(fosforowanie, cynkowanie i chromowanie), zabezpieczenie
końca rur, specjalne pakowanie, warunki wytwarzania, skład chemiczny,
własności mech., wymiary i tolerancje, powierzchnie i jakość
wewnętrzną.

Na zdjęciu poniżej przedstawiono tabelę z normy, w której

znajdują się informacje o składzie chemicznym stali po analizie
wytopowej.

Własności mechaniczne rur produkowanych zgodnie z normą

powinny odpowiadać wymaganiom podanym w tabeli poniżej.

PN-EN ISO 4126-1:2007 Urządzenia zabezpieczające przed

nadmiernym ciśnieniem -- Część 1: Zawory bezpieczeństwa

W normie określono wymagania ogólne dotyczące zaworów

bezpieczeństwa, niezależne od czynnik, dla którego zostały
zaprojektowane. Dotyczy zaworów bezpieczeństwa o średnicy
przepływu ≥6mm, stosowane na ciśnienia początku otwarcia≥0,1bar. Nie
określa ograniczeń dotyczących temp.

Norma opisuje warunki dotyczące konstrukcji, przyłącza. Typy

przyłączy powinny być następujące:

Do przyspawania doczołowego

EN 12627

Kielichowe do przyspawania

EN 12760

Kołnierzowe

EN 1092-1

EN 1092-2

EN 1092-3

prEN 1759-1

Gwintowane

ISO 7-1 lub ANSI B1.20.1

Przedstawia sposób badania zaworów. Podaje sposób obliczania

przepustowości dla czynnika gazowego i cieczy. Na zdjęciu poniżej
przedstawiono tabele podającą minimalny czas trwania próby
hydraulicznej:

Zdjęcia powyżej przedstawiają różne rodzaje zaworów

bezpieczeństwa. Na zdjęciu po lewej zawór bezpieczeństwa cylindra
hydraulicznego, a na zdjęciu po prawej zawór bezpieczeństwa pompy
hydraulicznej.

PN-EN 10272:2009 Pręty ze stali odpornych na korozję na urządzenia
ciśnieniowe

W normie określono warunki techniczne dostawy kształtowanych

na gorąco i na zimno prętów ze stali odpornych na korozję,
przeznaczonych do budowy urządzeń ciśnieniowych. Norma uściśla
jakie informacje powinien podać zamawiający, przykład:

Zamówienie obejmuje 10 ton prętów 50mm, tolerowanych wymiarów
wg EN 10060 ze stali o znaku X5CrNi18-10 wg EN 10272 wykonanych
w procesie 1D.

Zamówienie wg normy powinno wyglądać jak niżej:

10 t. prętów okrągłych EN 10060 – 50 – EN 10272 – stal 1.4401+1D.

Zawiera wymagania dotyczące badania prętów, składu

chemicznego, własności mechanicznych, odporności na korozję.

Objaśnia metody badań nieniszczących dla prętów: próbę

rozciągania, badanie udarnościowe.

Na zdjęciu poniżej przedstawiono tabelę zawartości poszczególnych
perwiastków w stali przeznaczonej na pręty:

Ocena ryzyka zawodowego metodą Risk Score.

W metodzie Risk Score do obliczenia ryzyka zawodowego należy

wykorzystać następujący wzór:

R = S x E x P

gdzie:

• R – wskaźnik poziomu ryzyka,

• S – potencjalne skutki zagrożenia – straty,

• E – ekspozycja na zagrożenie,

• P – prawdopodobieństwo wystąpienia zagrożenia.

Poszczególne parametry są tu oceniane w kilkustopniowych

skalach. Oto one w 4 poniższych tabelach.

Tabela 1. Ocena potencjalnych skutków zagrożenia – S

.

Tabela 2. Ocena ekspozycji na zagrożenie – E.

Tabela 3. Ocena prawdopodobieństwa wystąpienia zagrożenia – P

Tabela 4. Ocena – wartościowanie ryzyka – R

Ocena ryzyka:

Zagrożenie

Poziom skutków

– S

Poziom

ekspansji – E

Prawdopodobieństw

o wystąpienia

zagrożenia – P

Poziom ryzyka – R

Pęknięcie

przewodów

3 – średnie

E=6 – częsta

3 – mało

prawdopodobne ale

możliwe

54 - tolerowane

Awaria pompy

3 – średnie

E=6 – częsta

0,5 – możliwe do

pomyślenia

9 - akceptowalne

Awaria układu

sterowania

3 – średnie

E=6 – częsta

3 – mało

prawdopodobne ale

możliwe

54 - tolerowane

Pożar

3 – średnie

E=6 – częsta

1 – tylko

sporadycznie

możliwe

18 - akceptowalne

Wyciek oleju

3 – średnie

E=6 – częsta

3 – mało

prawdopodobne ale

możliwe

54 - tolerowane

Awaria siłownika

3 – średnie

E=6 – częsta

0,5 – możliwe do

pomyślenia

9 - akceptowalne

Przykłady zabezpieczeń:

• Metalowe spiralne osłony przewodów hydraulicznych

• Osłony na siłowniki hydrauliczne i przewody

• Zabezpieczenia przed wyrwaniem przewodu hydraulicznego

Ocena zgodności:

Urządzenia nie ma w wykazie maszyn w załączniku IV,

postępowanie zgodnie z modułem/procedurą oceny zgodności A –
wewnętrzna kontrola produkcji.

Dokumentacja techniczna obejmuje:

• Ogólny opis układu hydraulicznego ładowarki,

• Schemat układu hydraulicznego ładowarki,

• Rysunki szczegółowe sposobu montażu elementów hydrauliki,

• Rysunki złożeniowe

• Obliczenia wytrzymałościowe, np.:

– Wyboczenie tłoka w siłowniku

– Wytrzymałość na rozerwanie siłownika

• Instrukcja obsługi

Ocena zgodności:

Ogólny schemat układu hydraulicznego ładowarki

Przykładowa deklaracja

Zgodności:

Ochrona patentowa:

Formą ochrony mojego urządzenia będzie patent, ponieważ jest

to wynalazek i patent umożliwi mi monopol na korzystanie z niego w
celu zarobkowym lub zawodowym na terenie całej Polski.

Zastrzeżenia patentowe powinny być jasne, spójne (niesprzeczne)

i oparte na opisie wynalazku i rysunkach, które służą do ich wykładni;
określają łącznie znane cechy wynalazku i cechy jakie podlegają
ochronie (poprzedzone zwykle słowami znamienny tym, że) i dzielą
się na:

• niezależne - definiujące podstawowe i nieodłączne cechy wynalazku i

• zależne - określające warianty i uzupełnienia dla cech występujących

w zastrzeżeniach niezależnych.

Zastrzeżenie patentowe:

Przedmiotem wynalazku jest pompa hydrauliczna łopatkowa

zapewniająca wysokie ciśnienie na wyjściu, przy zmniejszonych
wymiarach gabarytowych. Urządzenie jest znamienne tym, że łopatki
pompy hydraulicznej mają kształt płetwy grzbietowej rekina.

Przykładowy patent znajduje się w załączniku 1.