1 Manual de protecao de maquinas

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MANUAL PROTEÇÃO DE 
MÁQUINAS 
 
DE MÁQUINAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Responsável pela Organização: 
José Apareido Leal 
2001 
 
 
 
 
 
 2 
RISCOS MECÂNICOS 
 
GENERALIDADES 
 
Movimentos nas máquinas consistem basicamente em rotação, deslizamento e 
movimentos recíprocos ou a combinação deles. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fig. 1 – Detalhamento das partes perigosas de uma máquina, as quais 
podem causar um ou mais tipos de acidentes. Por exemplo: riscos em um esmeril de 
bancada. 
 
ENROSCAMENTO OU APRISIONAMENTO 
 
O contato físico com os pontos em destaque nas figuras à seguir podem levar ao 
enroscamento de parte do corpo, membros ou roupas. 
 
a) Contato com uma superfície rotativa. 
 
b) Aprisionamento ou enroscamento em aberturas, fendas ou pontos salientes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fig. 2 – Enroscamento causado pelo contato com uma superfície em rotação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fig. 3 – Enroscamento causado por contato em aberturas, fendas ou pontas 
salientes. 
 
c) Aprisionamento entre duas superfícies em movimento rotativo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fig. 4 – Aprisionamento entre duas partes com movimento rotativo contrário. 
 
 
 
 
 
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Fig. 5 – Enroscamento causado pelo aprisionamento entre partes rotativas e outros 
movimentos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fig. 6 – Enroscamento causado pelo aprisionamento entre partes fixas e rotativas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Fig. 7 – Enroscamento provocado pelo aprisionamento de materiais em movimento. 
 
 
FRICÇÃO E ABRASÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fig. 8 – Pontos que causam ferimentos por fricção ou abrasão. 
 
 
 
 
 
 
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CORTE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fig. 9 – Pontos que causam contusões por corte. 
 
 
CORTE POR CISALHAMENTO 
 
 
Fig. 10 – Corte por cisalhamento entre duas partes de uma máquina. 
 
 
 
 
 
 
 
 7 
 
 
Fig. 11 – Corte por cisalhamento entre uma parte da máquina e a peça que está sendo trabalhada ou 
manuseada. 
 
 
PERFURAÇÃO 
 
O corpo humano pode sofrer perfurações das seguintes maneiras. 
 
a) Objetos voadores (figura 12) 
 
 
 
Fig. 12 – Perfuração provocada por objetos voadores. 
 
 
 
 
 
 8 
 
 
Fig. 13 – Perfuração provocada pelo movimento rápido de partes da máquina ou peças de material. 
 
 
IMPACTO 
 
 
 Fig. 14 – Riscos devido ao impacto 
 
 
 
 
 9 
 ESMAGAMENTO 
 
. 
 
Fig. 15 – Riscos devido à esmagamento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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ARRASTAMENTO 
 
Ferimentos por perfuração ou compressão podem ser causados quando uma parte 
do corpo é arrastada para dentro de um local onde existem partes em movimentos 
formados das seguintes maneiras: 
 
 
 
 
Fig. 16 – Riscos devido à aprisionamento entre superfícies movendo-se rotativa e 
tangencialmente. 
 
FERIMENTO PROVOCADO POR AR COMPRIMIDO OU INJEÇÃO DE FLUIDO À 
ALTA PRESSÃO 
 
Injeção de fluidos através da pele provocam danos nos tecidos celulares 
semelhantes aos ocasionados pela compressão. Exemplos: jatos de ar comprimido, 
injetores de diesel, pistolas de pintura e sistemas hidráulicos de alta pressão. 
 
 
 
 
 
 11 
PROJETO DE MÁQUINAS 
 
1. SEGURANÇA DA MÁQUINA NO ESTÁGIO DE PROJETO 
 
Os projetistas devem ter por objetivo produzir máquinas eficientes na operação, 
econômicas no uso e seguras na fase de construção, instalação, operação e 
manutenção, atendendo à legislação em vigor. 
 
Na concepção do projeto, devem ser adotadas, quando possível, soluções para 
eliminar a necessidade de expor qualquer parte perigosa da máquina durante a 
operação, inspeção, lubrificação, regulagens e manutenção. 
 
2. CONTROLES 
 
2.1. POSIÇÃO 
 
Os controles devem ser posicionados e espaçados para permitir uma operação 
segura e simples. Deve haver um bom espaçamento entre cada controle e as outras 
partes da máquina. Os controles devem ser posicionados de tal maneira que o 
operador possa alcança-los facilmente sem esticar-se ou mover-se de sua posição 
normal de trabalho. Os controles mais freqüentemente usados devem ser 
localizados nas posições mais acessíveis. Para reduzir a possibilidade de erro, 
quando o operador muda de uma máquina para outra de modelo similar, deve, 
sempre que possível, ser adotado um layout padronizado para os equipamentos e 
situações de trabalho com o mesmo padrão de operação. 
 
Os controles de partida devem ser protegidos e posicionados de tal maneira que 
não possam ser operados inadvertidamente. 
 
O comando de parada deve ser posicionado próximo ao comando de partida. Os 
pedais de operação devem ser protegidos contra operação acidental (figura 17). 
 
 
 
 12 
 
Fig. 17 – Proteção de pedais contra operação acidental através de uma abertura. 
 
 
2.2. IDENTIFICAÇÃO 
 
Os controles devem ser claramente identificados e rapidamente diferenciados de 
qualquer outro, através de variação do tamanho, formato, cor ou através de 
identificação por palavras ou símbolos que expliquem a função ou conseqüência do 
uso desse controle. 
 
2.3. OPERAÇÃO 
 
Quando possível, a direção do movimento de um controle deve corresponder a 
direção do movimento sendo controlado. 
 
Exemplo: um volante girando no sentido horário corresponde a um movimento da 
parte móvel da esquerda para a direita. 
 
2.4. CONTROLES PARA REGULAGEM E AJUSTE DE MÁQUINAS 
 
2.4.1. Controle Intermitente de Partida 
 
2.4.2 Dispositivo para Operação em Baixa Velocidade 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 13 
2.5 DISPOSITIVOS DE PARADAS DE EMERGÊNCIA 
 
Estes dispositivos, quando acionados, devem parar a máquina tão rápido quanto 
possível e acionar um freio onde necessário. A parada de emergência não é uma 
alternativa à proteção. 
 
 
 
 
 
Fig. 18 – Botão de emergência 
 
 
 
 
Fig. 19 – Cabo de parada de emergência para transportadores. 
 
 
 
 
 14 
A figura mostra dois métodos para instalação correta do cabo de parada de 
emergência. 
 
Devem ser previstos micros de contato elétrico nas duas extremidades do cabo ou 
micro numa extremidade e mola na outra. 
 
Proteção por células fotoelétricas 
(Vide exemplos) 
 
 
2.6. ALARMES 
 
Em instalações onde a partida ou mal funcionamento da máquina pode criar um 
risco, devem ser instalados alarmes. Estes devem, de preferência, ser automáticos 
e o sinal deve ser sonoro e visual. 
 
Estes alarmes são um adicional de segurança, porém não substituem as proteções 
físicas. 
 
3. EMBREAGENS 
 
Embreagens são dispositivos mecânicos de engrenamento e desengrenamento e, 
num sistema de intertravamento mecânico, são os dispositivos que interrompem a 
transmissão de força. Quando acionado por meios mecânicos ou de outra natureza, 
o desengrenamento da embreagem não deve depender do suprimento de energia 
principal. 
 
4. SISTEMAS DE FRENAGEM 
 
Os sistemas de frenagem devem ser projetados para parar as partes móveis 
perigosas do equipamento tão rapidamente quanto possível, com desempenho 
eficiente.Em certas aplicações, é essencial que o freio seja desativado contanto que o motor 
principal esteja em operação normal. O circuito elétrico deve ser projetado de tal 
maneira que a falha em uma parte do circuito não provoque a perda do controle no 
motor, enquanto o freio estiver desativado. Devem ser tomadas também precauções 
ante a possibilidade de um risco similar, causado pela falha de uma fase no 
suprimento de energia elétrica trifásica. 
 
Quando são utilizados ar comprimido ou circuitos hidráulicos para acionar 
mecanicamente o freio, deve ser previsto um reservatório acumulador para garantir 
um suprimento suficiente de fluído na eventualidade de falha no circuito principal. 
 
 
 
 
 15 
5. PROTEÇÃO DE EIXOS ROTATIVOS, PONTAS DE EIXO E ACOPLAMENTOS. 
 
 
 
Fig. 20 – Proteção de eixos e acoplamentos 
 
Na figura A, é colocada uma luva folgada no eixo rotativo, a qual pode ser feita de 
fibra ou outro material leve. A luva é executada em duas partes, presas por fitas 
adesivas ou grampos. A figura B mostra uma proteção de acoplamento. 
 
 
Fig. 21 – Proteção para eixo rotativo telescópico com junta universal. 
 
 
 
 
 
 16 
 
 
Fig. 22 – Proteção telescópica para a ponta de eixo rotativo. 
 
6. LEVANTAMENTO, MANUSEIO E TRANSPORTE 
 
As máquinas que não podem ser transportadas manualmente devem ser equipadas 
com dispositivos de içamento para transporte através de guinchos ou guindastes. O 
pessoal de transporte deve ser capaz de alcançar os dispositivos de içamento com 
segurança. Levando em consideração o centro de gravidade, os dispositivos para 
içamento devem ser posicionados de tal maneira que a máquina não possa ser 
tombada durante o içamento. Informações sobre o peso e centro de gravidade 
devem ser afixadas em local visível na máquina. 
 
7. LUBRIFICAÇÃO 
 
É muito importante evitar o excesso de lubrificação, pois o lubrificante pode sujar as 
áreas vizinhas, criando um risco. 
 
PROJETO E CONSTRUÇÃO DE PROTEÇÕES DE MÁQUINAS 
 
Quando projeta-se uma proteção de máquina, deve-se levar em conta os riscos de 
natureza mecânica, bem como quaisquer outros riscos envolvidos. Ao mesmo 
tempo, as proteções devem interferir o mínimo possível na operação, manutenção e 
limpeza da máquina, minimizando, assim, a intenção dos operadores de burlar as 
operações. 
De qualquer maneira, as proteções devem impedir o acesso às partes perigosas 
das máquinas. 
 
1. TIPOS DE PROTEÇÃO 
 
1.1. PROTEÇÕES FIXAS 
São proteções que não têm partes móveis e sua remoção, quando necessária para 
limpeza, manutenção etc., só deve ser possível com o uso de ferramentas 
 
 
 
 17 
apropriadas. Um bom projeto deve prever o menor tempo possível para retirar ou 
repor facilmente a proteção durante uma intervenção. 
 
Há dois tipos de proteções fixas: 
 
a) Proteção fixa por enclausuramento: evita o acesso a uma área perigosa por fechamento 
total do equipamento. Caso seja necessário haver aberturas nessas proteções para, por 
exemplo, permitir a entrada de matéria-prima ou acesso à lubrificação, a área de 
passagem deve ser a menor possível (veja figuras 23, 24 e 25). 
 
b) Proteção fixa por distância: são proteções que impedem o acesso ao risco pela distância 
física (veja figuras 26; 27; 28 e 29). No apêndice A, encontramos as distâncias seguras a 
serem seguidas pelos projetistas/construtores, em função da parte do corpo (mão, braço, 
dedo etc.) a ser considerada. 
 
Fig. 23 – Proteção por enclausuramento do equipamento. 
 
 
 
 18 
 
Fig. 24 – Proteção em túnel com intertravamento. 
 
 
 
 
 
 
 19 
 
Fig. 25 – Proteção em túnel, quando é necessário abertura para alimentar material e 
retirar produto. O ponto de perigo está distante do operador. 
 
 
 
Fig. 26 – Proteção para moega de alimentação em nível superior à máquina 
(proteção fixa). 
 
 
 
 20 
 
Fig. 27 – Uso de chapas planas ou cantoneiras para prevenir acesso a cilindros em 
rotação (proteção fixa). 
 
 
 
Fig. 28 – Proteção fixa que, por meio da distância, evita o contato com o ponto de 
perigo. 
 
 
 
 
 21 
 
Fig. 29 – Cerca de perímetro que protege o acesso às áreas de ação de um robô 
industrial. 
 
 
1.2. PROTEÇÕES POR INTERTRAVAMENTO 
 
Uma proteção por intertravamento é aquela que, quando removida, interrompe a 
fonte de energia da máquina. Estas proteções possuem partes móveis. 
 
Quando é necessária a intervenção freqüente de operadores nos equipamentos 
para, por exemplo, limpeza e ajustes, utilizamos essas proteções. 
 
Uma outra possibilidade é o impedimento da abertura da proteção enquanto houver 
algum risco. Assim, enquanto a máquina estiver em funcionamento, não será 
possível abrir/ deslocar a proteção. 
 
O intertravamento pode ser mecânico, elétrico, hidráulico, pneumático ou uma 
combinação deles. O tipo e o modo de operação do intertravamento a ser utilizado 
 
 
 
 22 
deve ser relacionado às características do equipamento ou processo em questão. O 
intertravamento deve ser projetado para minimizar o risco de falhas e não deve ser 
facilmente desativado. 
 
Temos um exemplo na figura 30 
 
 
Fig. 30 – Portas operadas por motor. Para evitar o risco de prensamento, instala-se 
um sensor em forma de barra (A) ou perfil-sensível (B), que, quando 
tocados, param ou invertem o sentido do movimento. 
 
 
1.3. PROTEÇÕES AJUSTÁVEIS 
 
Uma proteção ajustável é uma proteção fixa ou móvel que é ajustável por inteiro ou 
permite um ajuste parcial das suas partes. O ajuste permanece fixo durante a 
operação em particular. 
 
Como exemplo, veja as Figuras 31 e 32 
 
 
 
 
 
 23 
 
Fig. 31 – Proteção ajustável para uma furadeira de bancada ou coluna. 
 
 
Fig. 32 – Proteção ajustável para serra circular. 
2. CONSTRUÇÃO DAS PROTEÇÕES 
 
 
 
 24 
 
O princípio básico é que a proteção por si só não deve representar um risco 
adicional. Portanto, superfícies ásperas, cantos vivos etc., devem ser evitados. 
 
Também a construção/montagem das proteções devem ter características 
mecânicas compatíveis com as máquinas (robustez, resistência química etc). 
 
O material selecionado deve: 
 
a) Apresentar resistência para suportar a eventual força de ejeção de uma parte da 
máquina ou do material sendo processado; 
 
b) Peso e tamanho compatíveis com eventuais necessidades de remoção da proteção; 
 
c) Resistência química e compatibilidade com os materiais sendo processados. 
 
 
As características do material policarbonato são as seguintes: 
 
Propriedades mecânicas 
 
Propriedades Térmicas 
 
Propriedades Químicas 
 
Propriedades Físicas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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A. 1. Limite de Alcance superior 
 
Em pé e com o corpo ereto na altura total (veja figura 33), a distância de segurança quanto ao limite de 
alcance superior é de 2500 mm. 
 
 
Fig. 33 – Distância de segurança para o limite de alcance superior. 
 
 
A. 2. Limite de alcance com proteções fixas 
 
A.2.1. Geral 
 
Guardas de distância usadas como proteção de perímetros devem ser de, pelo menos, 1800 mm de altura. 
 
Os dados fornecidos no item A.2.2., para barreiras com menos de 1800 mm de 
altura, devem ser usados somente onde a altura de 1.800 mm não for possível ser 
obtida na prática. 
 
Nota: As barreiras não são totalmente seguras para impedir o acesso de pessoas às partes perigosas, pois as 
pessoas podem conseguí-lo subindo em cadeiras, escadas e até mesmo pulando a própriabarreira. 
Por esse motivo, a proteção proporcionada por uma barreira construída de acordo com a tabela 1 não 
é suficiente para impedir pessoas com a intenção de atingir as partes perigosas das máquinas. 
 
A.2.2. Limite de Alcance inferior 
 
Quando o limite de alcance for de cima para baixo e sobre uma borda, isto é, por cima da estrutura de 
máquinas ou barreiras, a distância de segurança recomendada é conforme a figura 34 e tabela 1. 
 
(a) é a distância do chão ao ponto de risco; 
 
(b) é a altura da borda da barreira de proteção; 
 
(c) é a distância horizontal da barreira ao ponto de risco. 
 
 
 
 
 
 26 
 
Fig. 34 – Diagrama mostrando as dimensões a, b e c na tabela 1. 
 
 
TABELA 1 – Valores de a, b e c para a figura 34 
 
Distância do 
chão ao 
ponto de 
risco (a) mm 
Altura da borda (b) mm 
2400 2200 2000 1800 1600 1400 1200 1000 
Distância horizontal (c) do ponto de risco mmm 
2400 - 100 100 100 100 100 100 100 
2200 - 250 350 400 500 500 600 600 
200 - - 350 500 600 700 900 1100 
1800 - - - 600 900 900 1000 1100 
1600 - - - 500 900 900 1000 1300 
1400 - - - 100 800 900 1000 1300 
1200 - - - - 500 900 1000 1400 
1000 - - - - 300 900 1000 1400 
800 - - - - 600 900 1300 
600 - - - - 500 1200 
400 - - - 300 1200 
200 - - - 200 1100 
 
Não deve haver interpolação dos valores na tabela 1. Utilizar sempre o valor 
imediatamente inferior. de altura. 
 
A.3. Limite de alcance circular 
 
 
 
 
 27 
 
Fig. 35 – Distâncias seguras para limite de alcance circular. 
 
A.4. Limite de alcance através de aberturas com lados paralelos 
 
As distâncias de segurança são dadas na figura 36, onde: 
- “a” é a menor dimensão da abertura; 
- “b” é a distância de segurança do ponto de risco 
 
 
 
 
 28 
 
Todas as dimensões são em milímetros. 
Fig. 36 - /valores de “a” e “b” 
 
 
A.5. Limite de alcance através de aberturas quadradas ou circulares 
 
As distâncias de segurança são dadas na figura 37, onde: 
- “a” é o diâmetro da abertura ou comprimento dos lados. 
- “b” é a distância de segurança do ponto de risco. 
 
 
 
 
 
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Todas as dimensões são em milímetros. 
Fig. 37 – Valores de “a” e “b” 
 
A.6. Aberturas de formato irregular 
 
Para escolher a distância segura para uma abertura de formato irregular, use as Figuras 36 ou 37, usando ou a 
menor abertura circular, “d”, que circuncreva a abertura, ou a abertura mais estreita com lados paralelos, “e”, 
que contém a abertura irregular (veja figura 38). Deve ser utilizada a menor distância de segurança obtida por 
ambas as maneiras descritas. 
 
 
 
 
 
 30 
Fig. 38 – Distâncias seguras para aberturas de formato irregular. 
 
 
APÊNDICE B 
 
Exemplos de situações e de soluções para problemas mais usuais de proteção de 
máquinas. 
 
1. Transmissão de força 
 
1.1. Exemplos de situações corretas/recomendadas de proteções de transmissão de força 
 
Nota: Os modelos apresentados a seguir atendem satisfatoriamente o objetivo proposto, ou seja, 
evitar o contato de pessoas ou partes do corpo com transmissões de força. 
 
 
 
Proteção de correias com telas na parte externa para visualizar a rotação e com chapas na parte 
interna. A abertura existente poderia ser ainda menor para evitar a introdução de mãos. 
 
 
 
 
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1.2. Exemplos de situações inadequadas ou incorretas de proteções de transmissão de força 
 
 
 
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2. Ponto de Operação 
 
2.1. Proteções para equipamentos de processo (misturadores, moinho, marombas, trocadores de 
placas etc.) 
 
2.1.1. Exemplos de situações corretas/recomendadas de proteções para equipamentos de processo. 
 
 
 
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 42 
 
 
 
 
 
 
 43 
2.1.2. Exemplos inadequados de proteções para equipamentos de processo 
 
 
 
 
 
 44 
 
2.2. Proteções específicas para máquinas de embalagem 
 
2.2.1. Exemplos de proteções corretas/recomendadas para máquinas de embalagem 
 
 
 
 
 
 
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 49 
 
 
 
 
 
 
 
 50 
 
 
 
 
 
 
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2.2.2. Exemplos de proteções inadequadas para máquinas de embalagem 
 
 
 
 
 
 
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 55 
 
 
2.3. Proteções para máquinas operatrizes, portáteis, serras etc 
 
2.3.1 Exemplos de situações corretas/recomendadas 
 
 
 
 
 
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2.3.2 – Exemplos de situações inadequadas 
 
 
 
 
 
 
 
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3. Outras partes móveis (transportadores, guinchos, equipamentos de transporte etc) 
 
3.1. Exemplos positivos de proteções para outras partes móveis 
 
 
 
 
 
 
 
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 62 
Exemplos de proteções inadequadas para outras partes móveis 
 
 
 
 
 
 
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
British Standard Code Of Practce for Safety Machinery – BS5304 – 1988. 
 
Essentials Of Healh and Safety at Work – Health & Safaty Executive UK – ISBN 0 11 
885494-1. 
 
Manual de Proteção de Máquinas Gessy Lever - 1995 
 
Proteção de Máquinas – FUNDACENTRO – 883/74. 
 
Technical Ilustrations of Gereral Machine Guarding – Johson & Johnson