Conseils sur l'utilisation en toute sécurité des équipements de levage par le vide (tubes de levage par le vide et accessoires)

Ce document décrit l'utilisation de l'équipement de levage par le vide et fournit des conseils sur les mesures de protection à utiliser contre les risques éventuels lors de la planification et de l'exécution d'activités de travail impliquant l'utilisation d'un équipement de levage par le vide. Ces informations figuraient auparavant dans les circulaires opérationnelles HSE OC 234/9 "Vacuum Lifting Attachments" et OC 234/12 "Vacuum Lifting Tubes" et leurs documents d'information associés.

Ce guide est considéré comme une bonne pratique, mais il n'est pas obligatoire et peut ne pas être applicable en toutes circonstances. Vous pouvez cependant le trouver utile pour décider de ce qui est nécessaire pour se conformer à la loi afin de réduire le risque de blessure pour les opérateurs et d'autres personnes et pour éviter des dommages aux installations et équipements, etc.

Les équipements de levage par le vide sont largement utilisés dans de nombreux secteurs industriels pour le levage et la manutention de matériaux/composants à surface plane ou lisse. En particulier, des matériaux tels que des plaques de métal ou de verre, des dalles de béton, des tuyaux, des plaques de plâtre, des stratifiés en plastique, des sacs de ciment, des fûts de bière et des boîtes de conserve, etc. peuvent être facilement soulevés et manipulés à l'aide d'un équipement de levage par le vide. L'équipement de levage par le vide utilise des ventouses (à la place des accessoires de levage conventionnels) dans le but d'attacher et de soulever des charges.

Ce guide couvre 2 types de base d'équipement de levage par le vide :

La différence entre un VLT et un VLA est que le VLT est utilisé à la fois pour saisir et soulever la charge, mais un VLA fonctionne comme un accessoire pour saisir la charge.

Un tube de levage sous vide est une machine de levage qui comprend :

Les fabricants/fournisseurs de ces équipements les fournissent normalement sur la base d'essais de pré-approvisionnement effectués sur les charges et emballages réels à soulever. L'évaluation de l'aménagement physique de la zone d'atelier dans laquelle l'équipement est installé est normalement incluse. Il est donc important que les titulaires de droits ne modifient pas l'utilisation de leur équipement ALV pour d'autres produits sans consultation préalable avec les fournisseurs de l'équipement.

Un tube de levage à vide utilise la création d'un vide via les ventouses pour se fixer à l'objet à soulever. Une pompe d'aspiration électrique est utilisée pour créer le vide permettant aux ventouses de se sceller directement sur l'objet soulevé. La section transversale du tube de levage est fixée à environ la moitié de la section transversale totale de la ou des ventouses. Il est cependant probable que cette valeur puisse varier légèrement entre les différents fabricants de cet équipement.

8. Ce rapport de surface garantit qu'à l'instant un vide suffisant est appliqué au tube de levage pour soulever la charge ; la force de préhension via les fixations des ventouses est donc le double de celle de la charge, réduisant ainsi le risque de détachement et de chute de la charge.

Le vide à l'intérieur du système peut être modifié à l'aide d'une vanne de commande manuelle, permettant ainsi d'élever et d'abaisser la charge de manière contrôlée. La vanne de commande est équipée d'une poignée qui permet de positionner la charge avec un minimum d'effort.

La fixation du tube de levage au portique de levage comprend généralement un joint à vide rotatif qui permet au tube/charge de pivoter sur 360o. Ce joint est critique pour la sécurité et doit être inspecté à des intervalles déterminés par une procédure d'évaluation des risques appropriée.

L'ensemble du système de levage dépend de la pompe à vide pour son fonctionnement en toute sécurité. En cas de panne de la pompe, les VLT intègrent une vanne unidirectionnelle située dans la partie supérieure du tube de levage qui se ferme automatiquement, maintenant ainsi le vide dans le tube de levage. Si le vide se réduit à une force équivalente inférieure à la force exercée par la charge, la charge sera automatiquement abaissée

Le tube de levage ondulé est soumis à une compression à chaque opération de levage, sa sélection est donc extrêmement importante.

Le tube de levage est un composant critique pour la sécurité qui comprend généralement un tube en tissu caoutchouté renforcé de fil. Ce tube est soumis à une pression négative (vide) et présente un certain nombre de modes de défaillance possibles qui doivent être pris en compte lors de la phase de conception et de sélection :

Il est recommandé de mettre en place un système d'inspection et de maintenance approfondi qui accorde une attention particulière à tous les composants critiques pour la sécurité.

Dommages mécaniques au tissu du tube de levage entraînant le relâchement de la charge.

Le levage des charges est réalisé par la fixation des ventouses sur une ou plusieurs faces de la charge. L'utilisateur doit s'assurer que l'emballage entourant (portant) la charge est adapté à la charge à laquelle elle est soumise (sans oublier le dessous de l'emballage).

Un accessoire de levage par le vide utilise également la création d'un vide via les ventouses pour se fixer à la charge soulevée. Il peut s'agir d'une seule ventouse ou de plusieurs ventouses. L'accessoire intègre un certain nombre de ventouses qui s'adaptent directement sur la surface de la charge permettant ainsi de créer un vide entre les ventouses et la charge. Les ventouses font partie intégrante de l'accessoire de levage. Lorsqu'une pompe aspirante électrique est utilisée, il peut s'agir d'un ensemble indépendant relié à l'accessoire de levage par une tuyauterie ou pour les ventouses non fixes solidaires de l'accessoire formant un accessoire de levage complet et démontable. L'accessoire de levage est généralement suspendu à un équipement de levage (par exemple palan/grue/excavatrice) et peut être fixé au moyen d'un crochet, d'accessoires ou d'autres moyens mécaniques. L'accessoire à vide peut également faire partie intégrante de l'équipement de levage.

Il existe 4 types de base d'accessoires de levage par le vide : (référence : EN 13155)

Cette méthode de levage est basée sur le principe simple de la " ventouse ", où un morceau de caoutchouc en forme de coupelle inversée est poussé sur une surface appropriée, expulsant l'air du dessous de la coupelle. La pression atmosphérique sur la face inférieure de la surface maintiendra alors la coupelle en place contre une charge verticale considérable. Le vide peut être rompu en permettant à l'air d'entrer dans le volume évacué sous la tasse. Dans sa forme la plus simple, le gobelet en caoutchouc avec sa poignée et sa soupape de décharge peut supporter des charges allant jusqu'à environ 35 kilogrammes. Il s'agit généralement d'appareils de manutention manuels et n'entrent pas dans le champ d'application de la norme EN 13155

Les systèmes de vide auto-induit peuvent être utilisés pour des charges plus importantes où la coupelle en caoutchouc est remplacée par un cylindre métallique avec un joint flexible autour de son extrémité ouverte. Au-dessus du joint et à l'intérieur de ce cylindre se trouve un piston dont la surface supérieure porte un anneau de fixation à un crochet de grue. En posant ce dispositif sur la surface d'une charge à soulever, son propre poids enfonce le joint et le mouvement vers le bas du piston expulse l'air du cylindre. Lors du levage, le piston est tiré vers le haut en générant une dépression dans l'espace formé entre le cylindre avec joint et la surface à soulever. Pour les charges de grande surface, plusieurs vérins d'aspiration peuvent être utilisés. Les accessoires à un ou plusieurs cylindres peuvent avoir de nombreux raffinements. Une soupape peut être installée pour permettre une évacuation plus facile de l'air lors de la course descendante du piston, tandis qu'une autre soupape peut permettre à l'air d'entrer dans le volume évacué lorsque le levage est terminé afin que l'accessoire puisse être retiré facilement. Ces deux vannes peuvent être actionnées manuellement ou automatiquement. Certains accessoires sont équipés d'un sifflet d'avertissement pneumatique qui retentit si la charge est trop lourde. Ils doivent également avoir des indicateurs pour avertir de la perte de vide, etc. (réf : EN 13155).

Les accessoires de levage par aspiration motorisés peuvent prendre de nombreuses formes. La source d'énergie, qui peut être un moteur électrique ou un moteur à combustion interne, entraîne une pompe à vide qui fait le vide dans un réservoir muni d'une vacuomètre. Ce réservoir est relié à une ventouse ou série de ventouses, analogues aux ventouses évoquées ci-dessus. Une soupape de commande est située dans la conduite de vide entre le réservoir et le ou les coussins de levage. Pour une efficacité maximale, le bloc d'alimentation est situé aussi près que possible des patins de levage qui sont normalement montés sur un châssis métallique. Ce cadre peut être formé de caissons convenablement scellés et utilisés comme réservoir. Une plus grande flexibilité d'utilisation peut être introduite en équipant chaque tampon de sa propre valve de contrôle. Cela permet à l'opérateur de sélectionner le nombre requis de patins pour n'importe quelle taille particulière d'élévateur. Les soupapes de commande sont disposées de manière à ce que le vide dans le réservoir soit appliqué entre les patins et la charge pendant le levage, tandis que l'air est ensuite admis à l'arrière des patins pour libérer la charge.

Certains accessoires motorisés sont construits comme des unités autonomes pour être fixés au crochet d'une grue, tandis que des installations plus permanentes les intègrent dans une grue qui peut être actionnée en cabine ou au sol. L'accessoire complet, y compris le bloc d'alimentation, peut être intégré à une machine de traitement ou à une ligne d'écoulement avec ses commandes faisant partie de la console de commande principale.

Il existe certains accessoires de levage par aspiration du type motorisé qui obtiennent leur aspiration à l'aide soit d'un venturi fonctionnant à partir d'une ligne aérienne, soit d'une soufflerie à vide similaire en principe à l'aspirateur domestique. L'utilisation de ce type d'équipement doit être limitée aux applications de levage de faible poids et de faible hauteur en raison de la difficulté d'incorporer les dispositifs de sécurité décrits ci-dessous. Il existe d'autres moyens de secourir en cas de panne de courant comme une réserve de pression pour venturi et une masse volante pour turbines. Voir EN 13155

Il est recommandé que les accessoires de levage par le vide soient testés dynamiquement in situ en tant qu'unité complète sur la surface du matériau qu'ils sont utilisés pour soulever. L'essai doit être effectué au SWL de l'ensemble et doit simuler les forces d'accélération/décélération maximales susceptibles d'être rencontrées dans l'application particulière.

En règle générale, la charge déclarée par le fabricant à laquelle l'accessoire de vide ne tombera pas en panne doit être de 2 x SWL au niveau de vide minimum (c'est-à-dire extrémité inférieure de la plage de travail / début de la plage de danger). Le test de résistance statique approprié pour un accessoire de levage par le vide est également, en règle générale, égal à deux fois sa SWL. Lorsque les accessoires de levage par le vide sont montés en tant qu'ensemble sur un palonnier, les valeurs d'épreuve recommandées sont indiquées dans la norme EN 13155.

Lorsqu'un accessoire de levage par le vide est alimenté par une pompe à vide, un dispositif d'avertissement sonore et visuel doit être prévu pour avertir l'opérateur et les autres personnes se trouvant à proximité de l'opération de levage de toute défaillance de la pompe à vide et de l'opération de levage.

Dans la mesure du possible, l'accessoire de levage par le vide doit être équipé d'un réservoir à vide d'une capacité suffisante pour permettre de retenir la charge pendant au moins 5 minutes en cas de panne de la pompe à vide. Un dispositif d'avertissement approprié en plus de l'indicateur d'état de vide du réservoir doit être installé, qui donne un avertissement clairement audible ou visible aux opérateurs et autres personnes travaillant à proximité lorsque le vide dans le réservoir est inférieur à 80 % du vide de travail normal.

Les accessoires de levage par le vide doivent être équipés d'un grand manomètre ou de manomètres faciles à lire qui, avec la charge suspendue à l'appareil, donnent à l'opérateur et aux autres personnes se trouvant à proximité de l'opération de levage une indication claire de l'état du vide.

Tout tuyau flexible ou "conduit de dérivation" doit être de type blindé et doit être protégé autant que possible contre les dommages accidentels. Voir EN 13155 pour les conseils d'avertissement et les exigences de protection. Notez qu'il existe des exigences supplémentaires pour les charges d'inclinaison, par exemple la manipulation du verre, et les zones où des personnes sont exposées et des dispositifs de maintien secondaires ou une redondance sont nécessaires.

Il est essentiel que ces accessoires soient soigneusement entretenus et soumis à une inspection et à un examen réguliers :

Les équipements de levage par le vide ne sont pas adaptés aux circonstances où la charge est susceptible de passer au-dessus du personnel ou dans lesquelles la chute soudaine de la charge pourrait avoir des conséquences dangereuses, par exemple la rupture de conduites de vapeur ou d'autres services touchés par la chute de la charge.

Des précautions doivent être prises pour s'assurer que les matériaux soulevés sont ceux pour lesquels l'accessoire a été conçu. Des précautions particulières doivent être prises lors de la manipulation de matériaux poreux, qui peuvent réduire la capacité de levage de l'accessoire. Les feuilles minces de matériau flexible nécessitent un positionnement soigneux pour éviter de se décoller du tampon en raison d'un porte-à-faux excessif. Si nécessaire, un appareil multi-pad doit être utilisé. Le glissement des feuilles inclinées sur les patins peut également se produire et à moins que l'accessoire ne soit spécialement conçu à cet effet, les charges inclinées ne doivent pas être soulevées. Il est essentiel de positionner correctement les patins et il est également essentiel d'essuyer toutes les surfaces avant le levage, car les matériaux en vrac peuvent provoquer des fuites et entraîner la chute de charges.

Sous LOLER, les appareils de levage par le vide qui font partie intégrante des machines sont classés comme « équipements de levage » ; ceux qui peuvent être montés et démontés sur des équipements de levage sont considérés comme des « accessoires de levage ». Les « équipements de levage » et les « accessoires de levage » sont tous deux des « équipements de travail » conformément au règlement de 1998 sur la fourniture et l'utilisation des équipements de travail (PUWER).

Lorsque l'équipement est utilisé à des fins professionnelles, PUWER et toute autre législation pertinente s'appliquent.

Les principales exigences en vertu de LOLER et PUWER sont énoncées dans les directives HSE (voir Lectures complémentaires) et sur les pages Web HSE.

Les équipements de levage par le vide fournis sur le marché doivent satisfaire aux exigences essentielles de santé et de sécurité (EHSR) du règlement de 2008 sur la fourniture de machines (sécurité) (SMSR). De plus amples informations sont fournies dans les directives HSE.

Les accessoires de levage (par exemple, chaînes, maillons, manilles, etc.) utilisés avec les accessoires de levage par le vide sont soumis à la loi sur la santé et la sécurité au travail, etc. (HSWA) 1974 et LOLER et doivent donc être testés et examinés en profondeur en conséquence.

Un dispositif ou un accessoire qui fait partie intégrante d'une grue est considéré comme faisant partie de cette grue et soumis au Règlement LOLER applicable à la grue. De plus, en plus et par exemple, lors de la manutention de tuyaux en béton, des accessoires de levage par aspiration sont souvent fixés à la flèche d'une pelle hydraulique soit avec le godet toujours en position, soit avec le godet retiré. Dans ces circonstances, la pelle est considérée comme une grue et les termes de LOLER s'appliquent à la pelle.

Lorsque des équipements de levage par le vide sont utilisés sur des chantiers de construction, LOLER s'applique en exigeant que la charge soit correctement sécurisée pour éviter tout risque de glissement ou de déplacement. Dans des applications telles que le levage d'éléments de construction industriels qui doivent être élevés au-dessus du sol, il existe un risque qu'en cas de panne de la pompe à vide et de fuite importante ou rapide, il se peut qu'il n'y ait pas le temps d'abaisser la charge après que l'alarme ait sonné. . Par conséquent, pour les applications à haute portance, c'est-à-dire au-dessus de 10 mètres, des bras de sécurité doivent être utilisés. Ces bras devraient être engagés pendant le levage de la charge ou d'autres moyens efficaces devraient être prévus pour empêcher la charge de tomber en cas de perte de vide (voir aussi par. 38).

Certains accessoires de levage par le vide peuvent être des "machines pertinentes" et d'autres des "équipements interchangeables", les deux seront soumis au Règlement de 2008 sur la fourniture de machines (sécurité), tel que modifié.

Les normes actuelles pour les équipements de levage par le vide comprennent :

Tous les équipements structurels associés (par exemple les flèches, les rampes et les accessoires, etc.) doivent être conformes aux normes de conception et aux législations en vigueur.

Le principal danger associé à l'utilisation d'un équipement de levage par le vide est la chute de charges. Les personnes, les installations, les équipements et les services dans la zone d'exploitation risquent d'être heurtés par une charge qui se détache des ventouses du vide (par exemple en raison d'une panne du vide, suite à une perte de puissance ou en raison d'une application incorrecte ou fonctionnement, etc.).

Les appareils de levage par le vide ne doivent pas être traités comme des équipements de levage "à usage général" car ils sont conçus pour des types particuliers de charges et d'environnements. Les utilisateurs doivent demander conseil au fabricant de l'équipement sur la pertinence d'un appareil existant pour d'autres nouvelles applications.

Les employeurs devraient procéder à une évaluation appropriée et suffisante des risques avant que des appareils de levage par le vide nouveaux ou existants ne soient spécifiés pour la manutention de charges. Il convient d'examiner si ces dispositifs sont appropriés et adaptés compte tenu de toutes les circonstances de l'opération envisagée. L'évaluation doit être effectuée par une personne connaissant les processus de manutention, ainsi que les capacités et les limites de ce type d'équipement de levage. Les employés et leurs représentants en matière de sécurité ayant une connaissance directe des dangers et des risques encourus doivent être consultés lors de l'évaluation des risques.

Des procédures d'utilisation sûres doivent être préparées et maintenues à portée de main pour chaque équipement de levage par le vide.

Les pratiques de travail sûres suivantes doivent être prises en compte pour inclusion dans toutes les procédures d'exploitation pour l'utilisation d'un équipement de levage par le vide.

L'équipement de levage par le vide ne doit être utilisé que par des personnes compétentes qui ont été correctement formées à l'utilisation en toute sécurité de l'équipement et aux résultats de toute évaluation des risques. La formation doit couvrir :

Les instructions du fabricant pour l'inspection et l'entretien réguliers de l'équipement de levage par le vide doivent être suivies.