1.機(jī)械設(shè)計(jì)本質(zhì)安全
1)本質(zhì)安全
本質(zhì)安全是指機(jī)械的設(shè)計(jì)者,在設(shè)計(jì)階段采取措施來(lái)消除機(jī)械危險(xiǎn)的一種機(jī)械安全方法。包括:在設(shè)計(jì)中消除危險(xiǎn)的部件,減少或避免在危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)處理工作需求,提供自動(dòng)反饋設(shè)備并使運(yùn)動(dòng)的部件處于密封狀態(tài)之中等。
2)失效安全
設(shè)計(jì)者應(yīng)該保證當(dāng)機(jī)器發(fā)生故障時(shí)不出危險(xiǎn)。
這一類裝置包括操作限制開(kāi)關(guān),限制不應(yīng)該發(fā)生的沖擊及運(yùn)動(dòng)的預(yù)設(shè)制動(dòng)裝置,設(shè)置把手和預(yù)防下落的裝置,失效安全的限電開(kāi)關(guān)等。
3)定位安全
把機(jī)器的部件安置到不可能觸及的地點(diǎn),通過(guò)定位達(dá)到安全。但設(shè)計(jì)者必須考慮到在正常情況下不會(huì)觸及到的危險(xiǎn)部件,而在某些情況下可能會(huì)接觸到,例如登著梯子對(duì)機(jī)器進(jìn)行維修等情況。
4)機(jī)器布置
車間合理的機(jī)器安全布局,可以使事故明顯減少。安全布局時(shí)要考慮如下因素:
(1)空間:便于操作、管理、維護(hù)、調(diào)試和清潔。
(2)照明:包括工作場(chǎng)所的通用照明(自然光及人工照明,但要防止炫目)和為操作機(jī)器而特需的照明。
(3)管、線布置:不要妨礙在機(jī)器附近的安全出入,避免磕絆,有足夠的上部空間。
(4)維護(hù)時(shí)的出入安全。
2.機(jī)器的安全裝置設(shè)計(jì)
機(jī)器安全裝置可按控制方式或作用原理進(jìn)行分類。常用的類型介紹如下。
1)固定安全裝置
在可能的情況下,應(yīng)該通過(guò)設(shè)計(jì)設(shè)置防止接觸機(jī)器危險(xiǎn)部件的固定安全裝置。裝置應(yīng)能自動(dòng)地滿足機(jī)器運(yùn)行的環(huán)境及過(guò)程條件。裝置的有效性取決于其固定的方法和開(kāi)口的尺寸,以及在其開(kāi)啟后距危險(xiǎn)點(diǎn)應(yīng)有的距離。安全裝置應(yīng)設(shè)計(jì)成只有用諸如改錐、扳手等專用工具才能拆卸的裝置。
2)連鎖安全裝置
連鎖安全裝置的基本原理:只有當(dāng)安全裝置關(guān)合時(shí),機(jī)器才能運(yùn)轉(zhuǎn);而只有當(dāng)機(jī)器的危險(xiǎn)部件停止運(yùn)動(dòng)時(shí),安全裝置才能開(kāi)啟。連鎖安全裝置可采取機(jī)械的、電氣的、液壓的、氣動(dòng)的或組合的形式。在設(shè)計(jì)連鎖裝置時(shí),必須使其在發(fā)生任何故障時(shí),都不使人員暴露在危險(xiǎn)之中。
3)控制安全裝置
要求機(jī)器能迅速地停止運(yùn)動(dòng),可以使用控制裝置。控制裝置的原理:只有當(dāng)控制裝置完全閉合時(shí),機(jī)器才能開(kāi)動(dòng);當(dāng)操作者接通控制裝置后,機(jī)器的運(yùn)行程序才開(kāi)始工作;如果控制裝置斷開(kāi),機(jī)器的運(yùn)動(dòng)就會(huì)迅速停止或者反轉(zhuǎn)。通常,在一個(gè)控制系統(tǒng)中,控制裝置在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不會(huì)鎖定在閉合的狀態(tài)。
4)自動(dòng)安全裝置
自動(dòng)安全裝置的機(jī)制是,把暴露在危險(xiǎn)中的人體從危險(xiǎn)區(qū)域中移開(kāi)。它僅能使用在有足夠的時(shí)間來(lái)完成這樣的動(dòng)作而不會(huì)導(dǎo)致傷害的環(huán)境下,因此,僅限于在低速運(yùn)動(dòng)的機(jī)器上采用。
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(xiǎn)區(qū)域的設(shè)施,例如固定的柵欄等。
6)可調(diào)安全裝置
在無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行隔離的情況下,可以使用部分可調(diào)的固定安全裝置。這些安全裝置可能起到的保護(hù)作用在很大程度上有賴于操作者的使用和對(duì)安全裝置正確的調(diào)節(jié)以及合理的維護(hù)。
7)自動(dòng)調(diào)節(jié)安全裝置
自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置由于工件的運(yùn)動(dòng)而自動(dòng)開(kāi)啟,當(dāng)操作完畢后又回到關(guān)閉的狀態(tài)。
8)跳閘安全裝置
跳閘安全裝置的作用是,在操作到危險(xiǎn)點(diǎn)之前,自動(dòng)使機(jī)器停止或反向運(yùn)動(dòng)。該類裝置依賴于敏感的跳閘機(jī)構(gòu),同時(shí)也有賴于機(jī)器能夠迅速停止(使用剎車裝置可能做到這一點(diǎn))。
9)雙手控制安全裝置
這種裝置迫使操縱者要用兩只手來(lái)操縱控制器。但是,它僅能對(duì)操作者而不能對(duì)其他有可能靠近危險(xiǎn)區(qū)域的人提供保護(hù)。因此,還要設(shè)置能為所有的人提供保護(hù)的安全裝置。當(dāng)使用這類裝置時(shí),其兩個(gè)控制之間應(yīng)有適當(dāng)?shù)木嚯x,而機(jī)器也應(yīng)當(dāng)在兩個(gè)控制開(kāi)關(guān)都開(kāi)啟后才能運(yùn)轉(zhuǎn),而且控制系統(tǒng)需要在機(jī)器的每次停止運(yùn)轉(zhuǎn)后重新啟動(dòng)。