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機械安全設計和安全裝置

  
評論: 更新日期:2013年07月26日

 ?。?) 強度、剛度和耐久性;
 ?。?) 對機器可靠性的影響,例如固體的安全裝置有可能使機器過熱;
 ?。?) 可視性(從操作及安全的角度來看,有可能需要機器的危險部位有良好的可見性);
 ?。?) 對其他危險的控制,例如選擇特殊的材料來控制噪聲的總量。
  2.7 人機工程與機械安全裝置的設計
  設計安全裝置時,要把人的因素考慮在內。疲勞是導致事故的一個重要因素,設計者要考慮下面的幾個因素,使人的疲勞降低到最小的程度。
 ?。?) 正確地布置各種控制操作裝置;
 ?。?) 正確地選擇工作平臺的位置及高度;
 ?。?) 提供座椅;
 ?。?) 出入作業(yè)地點要方便。
  2.8 機器安全裝置的類型
  機器安全裝置可按控制方式或作用原理進行分類,常用的類型介紹如下。
  2.8.1 固定安全裝置
  在可能的情況下,應該通過設計,設置防止接觸機器危險部件的固定的安全裝置。裝置應能自動地滿足機器運行的環(huán)境及過程條件。裝置的有效性取決于其固定的方法和開口的尺寸,以及在其開啟后距危險點應有足夠的距離。這些應由國家標準或規(guī)范來確定。安全裝置應設計成只有用諸如桿錐、板手等專用工具才能拆卸。
  2.8.2 連鎖安全裝置
   連鎖安全裝置的基本原理是,只有當安全裝置關合時,機器才能運轉,而只有當機器的危險部件停止運動時,安全裝置才能開啟。連鎖安全裝置可采取機械的、電氣的、液壓的、氣動的或組合的形式。在設計連鎖裝置時,必須使其在發(fā)生任何故障時,都不使人暴露在危險之中。
  2.8.3 控制安全裝置
   如果機器的運動可以很迅速地停止,就可以使用控制裝置??刂蒲b置的原理是,只有當控制裝置完全閉合時,機器才能開動。當操作者接通控制裝置后,機器的運行程序才開始工作。如果控制裝置斷開,機器的運動就會迅速停止,或者反轉。通常,在一個控制系統(tǒng)中,控制裝置在機器運轉時,不會鎖定在閉合的狀態(tài)。
  2.8.4 自動安全裝置
   自動安全裝置的機制是,把任何暴露在危險中的人體部分從危險區(qū)域中移開。它僅能使用在有足夠的時間來完成這樣的動作而不會導致傷害的環(huán)境下,因此,僅限于在低速運動的機器上采用。
  2.8.5 隔離安全裝置
   隔離安全裝置是一種阻止身體的任何部分靠近危險區(qū)域的設施,例如固定的轉欄等。
  2.8.6 可調安全裝置
   在無法實現(xiàn)對危險區(qū)域進行隔離的情況下(在使用機器時,有可能不可避免地會遇到這種情況),可以使用可調安全裝置(具有可以調節(jié)部分的固定安全裝置)。這些安全裝置可能起到的保護作用在很大程度上有賴于操作者的使用和對安全裝置正確的調節(jié)以及合理的維護。
  2.8.7 自動調節(jié)安全裝置
   自動調節(jié)裝置由工件的運動而自動開啟,當操作完畢后又回到關閉的狀態(tài)。
  2.8.8 跳閘安全裝置
   跳閘安全裝置的作用是,在操作到危險點之前,自動使機器停止或反向運動。該類裝置依賴于敏感的跳閘機構,同時也有賴于機器能夠迅速停止(使用剎車裝置可能做到這一點)。
  2.8.9 雙手控制安全裝置
   這種裝置迫使操縱者要用兩只手來操縱控制器。但是,它僅能對操作者而不能對其他有可能靠近危險區(qū)域的人提供保護。因此,還要設置能為所有的人提供保護的安全裝置,當使用這類裝置時,其兩個控制之間應有適當?shù)木嚯x,而機器也應當在兩個控制開關都開啟后才能運轉,而且控制系統(tǒng)需要在機器的每次停止運轉后,重新啟動。
  2.9 安全防護裝置的選擇
  固定安全裝置所提供的保護標準最高。在機器正常運轉時,不需要進入危險區(qū)域的情況下,只要有可能都應該使用這種安全裝置。下面依次給出選擇安全防護裝置的原則,盡可能選用以下裝置:
 ?。?) 在系統(tǒng)正常運轉,不需要進入危險區(qū)域時:
 ?、?固定安全裝置;
 ?、?隔離裝置;
 ?、?跳閘裝置。
 ?。?) 在系統(tǒng)正常運轉,需要進入危險區(qū)域時:
 ?、?連鎖裝置;
 ?、?自動安全裝置;
 ?、?跳閘裝置;
 ?、?可調安全裝置;
  ⑤ 自動調節(jié)安全裝置;
 ?、?雙手控制安全裝置。
  2.10 復習要點
 ?。?) 安全性設計方法
  機器會導致危險--夾傷、接觸傷害以及非機械傷害(如噪聲)。
  使用如下方法設計,可以保障安全:
 ?、?本質安全;
 ?、?選擇控制器;
 ?、?失效-安全;
 ?、?維護及隔離方法;
 ?、?定位安全;
 ?、?機器布置。
 ?。?) 與機器相關的5種危害
  ① 夾傷;
  ② 撞傷;
  ③ 觸傷;
  ④ 纏繞;
  ⑤ 濺射。
 ?。?) 9種安全裝置
 ?、?固定安全裝置;
 ?、?連鎖安全裝置;
  ③ 控制安全裝置;
  ④ 自動安全裝置;
 ?、?隔離安全裝置;
  ⑥ 可調安全裝置;
 ?、?自動調節(jié)安全裝置;
  ⑧ 跳閘安全裝置;
  ⑨ 雙手控制安全裝置。

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