正在使用機(jī)器的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(組件)和供給的能源皆可能產(chǎn)生可預(yù)見(jiàn) (如擠壓、切割、燙傷、電擊等)和不可預(yù)見(jiàn)(如能源中斷、外界電磁干擾等)的危險(xiǎn)。為了防范這些可能傷及操作者、維修者或其他相關(guān)人員的危險(xiǎn),機(jī)器設(shè)計(jì)者通常會(huì)采用特定的技術(shù)方法和措施——安全防護(hù)來(lái)限制和防范這些危險(xiǎn)。因此在機(jī)械安全檢驗(yàn)過(guò)程中對(duì)這些安全防護(hù)裝置選擇的合理性和有效性做出正確的判斷,評(píng)價(jià)機(jī)器的整體安全質(zhì)量的關(guān)鍵所在。下面就機(jī)器的機(jī)械危險(xiǎn)來(lái)源和安全防護(hù)裝置的合理選用及其對(duì)附加危險(xiǎn)的防范進(jìn)行初步的探討:
一、機(jī)器的限制
任何一種機(jī)器的使用范圍和使用壽命都是有限的,制造商應(yīng)向用戶和操作者有關(guān)機(jī)器的限制范圍的信息,以及機(jī)器的結(jié)構(gòu)與功能,對(duì)機(jī)器的合理使用要求等,并從人和機(jī)的兩個(gè)方面去界定機(jī)器的使用范圍。在機(jī)械安全檢驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)通過(guò)這些信息開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),使風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)具有針對(duì)性,從而確認(rèn)制造商提供信息的可靠性,確保檢驗(yàn)結(jié)論的正確性。
作為評(píng)價(jià)對(duì)象的機(jī)器,是在有限范圍內(nèi)為一定的應(yīng)用目的服務(wù)的,這就是機(jī)器的限制。機(jī)器的限制不同,存在的危險(xiǎn)和涉及的人員不盡相同,則風(fēng)險(xiǎn)也不同。只有在確定機(jī)器限定范圍內(nèi)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),才能提高評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性。
1. 預(yù)定的使用限制。這是指機(jī)器是用來(lái)完成某種作業(yè)或是提供某種服務(wù),作用對(duì)象的形態(tài)、物理化學(xué)特性、幾何尺寸,使用的物料或燃料的數(shù)量和性質(zhì),以及機(jī)器的工作原理、使用方法和操作程序等。
2. 使用范圍。這是指機(jī)器的使用領(lǐng)域是生產(chǎn)性還是非生產(chǎn)性,是普通場(chǎng)所使用還是易燃易爆場(chǎng)所使用,是在工廠使用還是在礦山等場(chǎng)所使用。同樣或類似的機(jī)械,使用的場(chǎng)合不同,服務(wù)的對(duì)象不同,其所遵從的標(biāo)準(zhǔn)則不同,則由此引起的一系列安全要求也不同。
3. 空間限制。這是指機(jī)器的應(yīng)用場(chǎng)所、占用空間、整機(jī)或機(jī)器的組成部分的運(yùn)動(dòng)范圍。人員操作機(jī)器的位置、"操作者-機(jī)器"和"機(jī)器-動(dòng)力源"間的關(guān)系等。這樣可以限定危險(xiǎn)區(qū),從而判定操作者和有關(guān)人員接近或介人危險(xiǎn)區(qū)的可能。
4. 時(shí)間限制。這是指根據(jù)機(jī)器的預(yù)定使用,確定機(jī)器或機(jī)器的某些組成部分(如工具。零部件、電氣裝置等)可預(yù)見(jiàn)的"壽命極限"。
二、傳動(dòng)裝置
常見(jiàn)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)有:齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、絲杠絲母?jìng)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)及聯(lián)軸器等。它們都是高速運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)體,是重大機(jī)械危險(xiǎn)的主要來(lái)源。
1.齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是一種很危險(xiǎn)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),因此多數(shù)采用全封閉式固定式防護(hù)裝置,如封閉式齒輪箱等。但由于為了傳動(dòng)的需要,或更換齒輪的需要,某些齒輪不能安放在封閉式齒輪箱內(nèi),這同樣存在危險(xiǎn),因此對(duì)于根據(jù)工作的需要,經(jīng)常要更換齒輪改變傳動(dòng)比的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),一般采用活動(dòng)式、聯(lián)鎖保護(hù)裝置,以保證在打開(kāi)防護(hù)裝置更換齒輪時(shí),機(jī)器不能啟動(dòng),只有防護(hù)裝置復(fù)位后才能啟動(dòng)機(jī)器;對(duì)于裸露于機(jī)器外部的齒輪,一般采用通過(guò)設(shè)計(jì)來(lái)防止接觸機(jī)器危險(xiǎn)部件的固定式安全裝置,如通過(guò)距離或擋板等。無(wú)論是那種防護(hù)裝置都應(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,以及開(kāi)啟后距離危險(xiǎn)點(diǎn)要有足夠的安全距離。固定式安全裝置應(yīng)設(shè)計(jì)成只有用諸如桿錐、板手等專用工具才能拆卸,也可用鐵板焊接而成,而且安裝要堅(jiān)固牢靠,外形圓滑,無(wú)尖角。對(duì)于活動(dòng)式防護(hù)裝置要便于開(kāi)關(guān)、維修及保養(yǎng)。
2.由于皮帶在高速旋轉(zhuǎn)易產(chǎn)生磨擦生電及放電現(xiàn)象,所以不宜使用在容易發(fā)生易燃易爆的場(chǎng)所。對(duì)于皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的防護(hù)通常是安裝皮帶防護(hù)罩(固定式安全防護(hù)裝置);對(duì)于距地面2m以上,操作者或維修者不可觸及的皮帶傳動(dòng)裝置可不安裝防護(hù)罩。皮帶防護(hù)罩通常用薄鐵板制成,因此裝卡要牢固,防止振動(dòng)脫落,同時(shí)更應(yīng)保證外形圓滑,無(wú)尖角等危險(xiǎn)的存在。皮帶的接頭要卡固牢靠、松緊適宜,防止斷開(kāi)。
3.對(duì)于高速旋轉(zhuǎn)而又凸出軸外的法蘭盤(pán)、鍵、銷等聯(lián)軸器件,一般地認(rèn)為凸出≥3mm的部位都會(huì)絞帶衣服對(duì)人造成傷害。因此要求采用沉頭螺釘、無(wú)凸出部分的安全聯(lián)軸器,或采用筒形防護(hù)罩等措施來(lái)保證傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的安全性。
絲杠絲母?jìng)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生纏繞的危險(xiǎn)要大于聯(lián)軸器件,因此通常采用伸縮式、可與機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)的固定式安全防護(hù)裝置將其與操作者隔離開(kāi)。該裝置可以采用金屬結(jié)構(gòu)或柔體結(jié)構(gòu),但應(yīng)保證能適應(yīng)機(jī)器的傳動(dòng)要求,且無(wú)附加危險(xiǎn)和遺留危險(xiǎn)。