Dispositifs de commande des machines: dispositifs de verrouillage

Les personnes intéressées par les machines équipées de dispositifs de commande trouveront ici ce qu’il faut retenir sur les dispositifs de verrouillage. Informez-vous sur les différents types, leurs principes d’actionnement et les mesures à prendre pour éviter les manipulations.

En bref

Les dispositifs de verrouillage immobilisent la machine lors de l’ouverture du dispositif de protection et permettent ainsi d’éviter les blessures et les accidents.

Voici les principaux points à retenir.

Les principes d’actionnement des dispositifs de verrouillage sont classés en quatre types définis.
Une neutralisation peut être empêchée par la mise en œuvre de mesures de conception ou par l’intégration d’une fonction de surveillance dans le système de commande.

Il appartient aux concepteurs et aux fabricants de sélectionner le type adapté à la machine.

Cette page remplace la fiche thématique 33066/16.

Exemples de types

Les types de dispositifs de verrouillage vont des solutions mécaniques simples jusqu’aux solutions de haute technologie qui détectent la contre-pièce sans contact et de manière hautement codée.

Une tige métallique touche un point de contact d’un dispositif de verrouillage.

Fig. 1: Type 1 – Ce dispositif de verrouillage est mécanique et non codé.

Un interruttore a cerniera rosso funge da dispositivo di interblocco

Fig. 2: Autre variante du type 1 – L’interrupteur de position sur charnière sert de dispositif de verrouillage.

interrupteur de position avec contre-pièce (rouge)

Fig. 3: Type 2 – Cette languette façonnée mécaniquement dispose d’un bas niveau de codage.

Fig. 4: Type 3 – Un dispositif de verrouillage sans contact dispose d’un capteur avec une surface de détection (cercle bleu).

Fig. 5: Type 4 – Ce dispositif de verrouillage fonctionne sans contact et possède un codage de haut niveau.

Une contre-pièce mécanique d’un dispositif de verrouillage est montée de manière non détachable. L’actionneur possède un haut niveau de codage.

Fig. 6: Cette contre-pièce mécanique possède un haut niveau de codage et est montée de manière non détachable.

Fig. 7: Avec un sélecteur de mode, les collaborateurs sont moins tentés de neutraliser les dispositifs de verrouillage. En sélectionnant le mode correct, ils peuvent commander la machine en toute sécurité, y compris pendant les travaux de dépannage et de maintenance.

Fig. 8: Dans cet exemple, les dispositifs de verrouillage se trouvent à des emplacements difficilement accessibles.

Principes d’actionnement des différents types

Les types indiqués ci-dessous possèdent des exigences de sécurité plus ou moins élevées et présentent différents principes d’actionnement.

Type 1: le principe d’actionnement est mécanique. L’actionneur est non codé. Il peut s’agir par exemple d’une came angulaire (fig. 1), d’une came linéaire ou d’une charnière (fig. 2).

Type 2: le principe d’actionnement est également mécanique. L’actionneur est codé. Il peut s’agir par exemple d’une languette ou d’un système d’interverrouillage à clé captive. On distingue les actionneurs codés de bas niveau (fig. 3), de niveau moyen et de haut niveau (fig. 6).

Type 3: le principe d’actionnement repose sur des technologies qui détectent la contre-pièce sans contact. Les actionneurs sont non codés. Ils peuvent être:

inductifs (métal ferromagnétique)
magnétiques (aimant)
capacitifs, optiques ou à ultrasons (tout objet approprié) (fig. 4)

Le type 3 est uniquement autorisé lorsque des mesures appropriées sont prises pour prévenir la neutralisation.

Type 4: le principe d’actionnement repose sur des technologies qui détectent la contre-pièce sans contact. Les actionneurs sont codés par exemple avec les technologies suivantes:

support magnétique (aimant codé)
support RFID (transpondeur RFID codé)
support optique (transpondeur codé)

On distingue les actionneurs codés de bas niveau, de niveau moyen et de haut niveau (fig. 5).

Empêcher les manipulations

Mesures de base contre la neutralisation des dispositifs de verrouillage

Concevez la machine de manière à réduire au minimum les motifs de neutralisation des dispositifs de verrouillage. Pour y parvenir, on mettra par exemple en œuvre les modes appropriés (fig. 7) qui permettent au personnel d’utiliser la machine en toute sécurité, sans aucune manipulation, y compris pendant les travaux de dépannage et de maintenance.

Empêcher l’accès aux éléments du dispositif de verrouillage

Pour supprimer d’emblée tout motif de manipulation du dispositif de verrouillage, vous pouvez mettre en œuvre les mesures suivantes:

placer des obstacles ou un écran
monter le dispositif de verrouillage à un emplacement hors de portée
installer le dispositif de verrouillage en position cachée

Empêcher l’actionnement de substitution par des objets couramment disponibles

Placer impérativement les dispositifs de verrouillage de type 3 à des endroits difficilement accessibles ou cachés.

Mesures supplémentaires pour empêcher le démontage

Pour empêcher le démontage ou le déplacement des éléments du dispositif de verrouillage, il convient d’utiliser des fixations non détachables, telles que des soudages, des collages de filets, des vis à sens unique, des rivetages ainsi que l’usure des fentes des têtes de vis pour empêcher leur retrait ou le remplissage de l’ouverture des boulons et des vis.

En revanche, les vis de remplissage et les boulons à douille ne sont pas considérés comme des fixations non détachables, car les outils destinés à ces vis sont facilement disponibles, à moins que l’axe ait été plié après l’installation. Les substances de blocage facilement détachables telles que des bouchons, de la cire, des étiquettes d’inviolabilité ne sont pas non plus appropriées.

Procédez comme indiqué ci-dessous pour empêcher la neutralisation du dispositif de verrouillage.

Surveillance de l’état: l’essai de plausibilité permet de détecter une succession inhabituelle d’états dus à une manipulation au cours d’un cycle de la machine.
Essais cycliques: le système de commande demande à l’utilisateur d’actionner le dispositif de protection. L’absence de signal de contrôle attendu laisse présumer une manipulation, par exemple sur un centre d’usinage CNC.

Mesures supplémentaires de prévention de la neutralisation des dispositifs de verrouillage selon leur type (SN EN ISO 14119, Tableau 3).