Prüfverfahren zur Bestimmung von Stoß- und Haltekräften an der Deichsel von handgeführten Beton-Glättmaschinen

Status:

abgeschlossen 01/2002

Zielsetzung:

Beim Betrieb von handgeführten Beton-Glättmaschinen besteht die Gefahr einer Unfallverletzung, wenn die Deichsel versehentlich losgelassen wird, diese sich weiterdreht und den Benutzer trifft, bevor dieser den Gefahrenbereich verlassen kann. Daher sind Sicherheitseinrichtungen erforderlich, die die verbleibende Energie des Systems auf ein tolerierbares Maß absenken. Um bewerten zu können, ob die auf dem Markt befindlichen Maschinen diese grundsätzliche Anforderung erfüllen, wird ein Prüfverfahren benötigt, mit dem die Kräfte, die an der Deichsel bei einem Stoß einwirken, bestimmt werden können. Aus der Bestimmung der Haltekräfte in der Anlaufphase ergibt sich außerdem ein Hinweis auf die Benutzerfreundlichkeit der Maschine.

Aktivitäten/Methoden:

Nach der Festlegung der zu messenden physikalischen Größen und des Wertebereichs wurde ein Prüfstand aufgebaut und mit der entsprechenden Messeinrichtung ausgestattet. Unter teilweiser Einbeziehung aktueller Prüfaufträge wurden Messungen an marktüblichen Maschinen unterschiedlicher Bauart durchgeführt. Parallel wurden die zulässigen Werte anhand von diesbezüglichen Publikationen zur Biomechanik des menschlichen Körpers festgelegt. In den meisten Fällen fanden sich diese Veröffentlichungen in Zeitschriften, die der Automobilbranche nahe stehen, so dass eine Anpassung an die hier vorliegenden Rahmenbedingungen vorgenommen werden musste.

Ergebnisse:

Entsprechend der Vorgabe der Prüfverfahrensbeschreibung wurde ein Versuchsstand aufgebaut und eingerichtet. Routineprüfungen und weitergehende Testreihen wurden dort bereits durchgeführt. Auf der Grundlage der hiermit gewonnenen Ergebnisse und mit dem aus den Veröffentlichungen erhaltenen Wissensstand ließen sich die im Allgemeinen wichtigen Einflüsse kinetische Energie der Einwirkung, Spitzenkraft, örtliche Lastverteilung, Lastanstiegsgeschwindigkeit und Zeitdauer der Einwirkung auf das eigentliche Kriterium, die kinetische Energie der Einwirkung, zusammenführen. Aufgrund der vorliegenden Erkenntnisse kann beim Stoß ein Grenzwert von 25 Joule angenommen werden. Bei der tangentialen Haltekraft in der Anlaufphase wird im Regelwerk für Körperkräfte des Menschen von einem Grenzwert von 350 N ausgegangen. Durchgeführte sensorische Tests führen jedoch zu der Empfehlung, diesen Wert bei impulsartiger Belastung auf 250 N zu begrenzen.

Weitere Informationen:

Stand: