在機(jī)械使用的各個環(huán)節(jié)和不同狀態(tài)下,都存在表現(xiàn)不同的危險因素,既可能在機(jī)械實現(xiàn)預(yù)定功能運行期間存在(危險運動件的運動、焊接時的電弧等),也可能意外地出現(xiàn),使操作者不得不面對這樣或者那樣的損傷或者危害的風(fēng)險。這種風(fēng)險在機(jī)械使用的任何階段和各種狀態(tài)下都有可能發(fā)生。
1、機(jī)械的使用環(huán)節(jié)
機(jī)械的全壽命周期可分為機(jī)械產(chǎn)品形成和使用兩階段。機(jī)械安全也體現(xiàn)在兩個方面,一是產(chǎn)品安全,一是使用安全。
機(jī)械產(chǎn)品形成階段,包括概念設(shè)計、產(chǎn)品設(shè)計、制造工藝設(shè)計、零件加工和裝配總成。機(jī)械的使用環(huán)節(jié)不僅僅執(zhí)行預(yù)定使用功能的運轉(zhuǎn),廣義的使用還包括編程和技術(shù)參數(shù)設(shè)定、示數(shù)、過程轉(zhuǎn)換調(diào)整、清理、保養(yǎng)、查找故障和維修,由于轉(zhuǎn)移作業(yè)場地而進(jìn)行的拆卸、運輸、安裝,以及停止使用或報廢處理等環(huán)節(jié)。機(jī)械安全的源頭在設(shè)計,質(zhì)量保證在制造。機(jī)械的安全性集中體現(xiàn)在使用階段的諸環(huán)節(jié)的各種狀態(tài)。
2、機(jī)械的狀態(tài)
(1)正常工作狀態(tài)。人們往往存在認(rèn)識的誤區(qū),認(rèn)為在機(jī)械的正常工作狀態(tài)不應(yīng)該有危險,其實不然。在機(jī)械完成預(yù)定功能的正常運轉(zhuǎn)過程中,具備運動要素并產(chǎn)生直接后果,運轉(zhuǎn)期間仍然存在著各種不可避免的危險,例如零部件的相互配合運動、刀具鋒刃的切割、重物的空中起吊、機(jī)械運轉(zhuǎn)噪聲和振動等,分別存在絞碾夾擠、切割、重物墜落、環(huán)境惡化等危險有害因素。
(2)非正常工作狀態(tài)。在機(jī)械作業(yè)運轉(zhuǎn)過程中,由于各種原因引起的意外狀態(tài)。原因可能動力突然喪失(失電),也可能是來自外界的干擾等,如意外啟動或速度變化失控,外界磁場干擾信號失靈,瞬間大風(fēng)造成起重機(jī)傾覆等。機(jī)械的非正常工作狀態(tài)往往沒有先兆,可直接導(dǎo)致或輕或重的事故危害。
從人員的安全角度看,故障狀態(tài)可能會導(dǎo)致兩種結(jié)果。有些故障的出現(xiàn),對所設(shè)計機(jī)械的安全功能影響很小,不會出現(xiàn)什么大的危險。例如,當(dāng)機(jī)械的動力源或某零部件發(fā)生故障時,使機(jī)械停止運動,機(jī)械處于故障保護(hù)狀態(tài),一切由于運動所導(dǎo)致的危險都不存在了。而有些故障的出現(xiàn),會導(dǎo)致某些危險狀態(tài)。例如,由于電器開關(guān)故障,會產(chǎn)生不能停機(jī)的危險;砂輪軸的斷裂,導(dǎo)致砂輪飛甩的危險;速度或壓力控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障,會導(dǎo)致速度或壓力失控的危險等。
(4)非工作狀態(tài)。機(jī)器停止運轉(zhuǎn),處于靜止?fàn)顟B(tài)。在大多數(shù)情況下,機(jī)械基本是安全的。但是不排除由于環(huán)境照度不夠,導(dǎo)致人員與機(jī)械懸凸結(jié)構(gòu)的碰撞、跌入機(jī)坑的危險;結(jié)構(gòu)坍塌,室外機(jī)械在風(fēng)力作用下的滑移或傾覆;堆放的易燃易爆原材料在適宜環(huán)境條件下的燃燒爆炸等。
(5)檢修保養(yǎng)狀態(tài)。是指維護(hù)和修理所進(jìn)行的作業(yè)活動,包括保養(yǎng)、修理、改裝、翻建、檢查、狀態(tài)監(jiān)控和防腐潤滑等。盡管檢修保養(yǎng)一般在停機(jī)作為,例如,攀高,鉆坑、解除安全裝置,或進(jìn)入正常操作不允許進(jìn)入的危險區(qū)等,使維護(hù)或修理很容易出現(xiàn)一些在正常操作時不會出現(xiàn)的危險。
3、機(jī)械的危險區(qū)
危險區(qū)是指人員面臨損傷或危害健康風(fēng)險的機(jī)械內(nèi)部或周圍的某一區(qū)域。就大多數(shù)機(jī)械而言,機(jī)械的危險區(qū)主要在傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)及其周圍區(qū)域。
傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)集中了機(jī)械上幾乎所有的運動零部件。它們種類繁多,運動方式各異,結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜,尺寸大小不一,即使在機(jī)械正常狀態(tài)下進(jìn)行正常操作時,在傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)及其周圍區(qū)域也有可能由于機(jī)械能遺散或非正常傳遞而形成危險區(qū)。
由于傳動機(jī)構(gòu)在工作中不需要與物料直接作用,在作業(yè)前調(diào)整好后,作業(yè)過程中基本不需要操作作者接觸,所以常用各種防護(hù)裝飾隔離或封裝起來,只要保證防護(hù)裝置的完好狀態(tài),就可以比較好地解決防止接觸性傷害的安全問題。而執(zhí)行機(jī)構(gòu)及周圍的操作區(qū)情況較為復(fù)雜,由于在作業(yè)過程中,需要操作者根據(jù)觀察機(jī)器的運行狀況不斷地調(diào)整機(jī)械狀態(tài),人體的某些部位不得不經(jīng)常進(jìn)入或始終處于操作區(qū),使操作區(qū)成為機(jī)械傷害的高發(fā)主要危險區(qū),因此成為安全防護(hù)的重點;又由于不同種類工作原理區(qū)別很大,表現(xiàn)出來的危險有較大差異,因此又成為安全防護(hù)的難點。
另外,采用移動式支撐裝置機(jī)械的安全防護(hù),較固定式支撐裝置的機(jī)械更應(yīng)引起重視。