机械安全生产技术大全

机械安全生产技术大全机械安全生产技术大全机械行业安全概要第二节金属切削机床及砂轮机安全技术第三节冲压（剪）机械安全技术第四节木工机械安全技术第五节铸造安全技术第六节锻造安全技术第七节安全人机工程基本知识第八节人的特性第九节机械的特性第节人机作业环境第一节人机系统第二节安全技术规范与标准第一节机械行业安全概要一、机械产品主要类别二、机械设备的危险部位及防护对策三、机械伤害的类型及预防对策四、机械安全设计与机器安全装置五、机械制造场所安全技术一、机械产品主要类别机械行业1）机械行业系统生产的机械产品主要有12种：农业机械；重型矿山机械；工程机械；石化通用机械；电工机械；机床；汽车；仪器仪表；基础机械；包装机械；环保机械；其他机械。2）非机械行业系统生产的机械产品主要有5种：铁道机械；建筑机械；纺织机械；轻工机械；船舶机械等。二、机械设备的危险部位及防护对策（一）危险部位（1）旋转部件和成切线运动部件间的咬合处，如动力传输皮带和皮带轮、链条和链轮、齿条和齿轮等。（2）旋转的轴：包括连接器、心轴、卡盘、丝杠和杆等。（3）旋转的凸块和孔处：含有凸块或空洞的旋转部件是很危险的，如风扇叶、凸轮、飞轮等、（4）对向旋转部件的咬合处：如齿轮、混合锟。（5）旋转部件和固定部件的咬合处：如辐条手轮或飞轮和机床床身、旋转搅拌机和无防护开口外壳搅拌装置等。（6）接近类型：如锻锤的锤体、动力压力机的滑枕等。（7）通过类型：如金属刨床的工作台及其床身、剪切机的刀刃等。（8）单向滑动部件：如带锯边缘的齿、砂带磨光机的研磨颗粒、凸式运动带等。（9）旋转部件与滑动之间的危险：如某些平板印刷机面上的机构、纺织机床等（二）防护对策（1）安全措施分为：直接、间接和指导性三类（2）传动装置的防护齿轮传动（全封闭防护）；皮带传动（皮带接头处、皮带进入皮带轮处、护栏、注意静电火灾）；联轴器（防护罩）。三、机械伤害的类型及预防对策（一）机械伤害的主要类型：☉物体打击☉车辆伤害☉机械伤害☉起重伤害☉触电☉灼烫☉火灾☉高处坠落☉坍塌☉火药爆炸☉化学性爆炸☉物理性爆炸☉中毒窒息☉其他（如摔扭挫擦等）（二）机械伤害预防对策措施（掌握）1、实现机械本质安全（注意顺序）（1）消除产生危险的原因；（2）减少或消除接触机器的危险部件的次数；（3）使人们难以接近机器的危险部位或接近也不导致伤害；（4）提供保护装置或者个人防护装备。2、保护操作者和有关人员的安全（1）通过培训提高人们辨别危险的能力；（2）通过对机器的重新设计，使危险更加醒目，或者使用警示标志；（3）通过培训，提高避免伤害的能力；（4）采取必要的行动增强避免伤害的自觉性。（三）通用机械安全设施的技术要求（掌握）1、设置、设计安全设施、安全装置考虑的因素设计安全装置时，要把人的因素考虑在内。疲劳是导致事故的一个重要因素，设计者要考虑以下几个因素，使人的疲劳降低到最小的程度。1）合理布置各种控制操作装置。2）正确的选择工作平台的位置及高度。3）提供座椅4）出入作业地点要方便。无法实现本质安全时，要使用安全装置，并考虑四方面的因素：强度、刚度和耐久性；机器的可靠性；可视性；对其他危险的控制。2、机械安全防护装置的一般要求（掌握）（1）结构简单、布局合理，无锐利的边缘和突缘。（2）具有足够的可靠性，有足够的强度、刚度、稳定性、耐腐蚀性、抗疲劳性，以确保安全。（3）与设备运转联锁，保证安全防护装置未起作用之前，设备不能运转；安全防护罩、屏、栏材料及与运转部件的距离，应符合规定。（4）光电式、感应式等安全防护装置应设置自身出现故障的报警装置。（5）紧急停车开关应保证瞬时动作时能终止设备的一切运动。对有惯性运动的设备，紧急停车开关应与制动器或离合器连锁，以保证迅速终止运行。（6）紧急停车开关的形状应区别于一般开关，颜色为红色。（7）紧急停车开关的布置应保证操作人员易于触及，且不发生危险。（8）设备由紧急停车开关停止运动后，必须按启动顺序从新启动才能重新运转。3、对机械设备安全防护罩的技术要求（掌握）1）只要操作工可能触及到的传动部件，在防护罩闭合前，传动部件就不能运转。2）采用固定防护罩时，操作工触及不到运转中的活动部件。3）防护罩与活动部件间有足够的间隙，避免防护罩和活动部件间的任何接触。4）防护罩应牢固的固定在设备或基础上，拆卸、调节时必须使用工具。5）开启式防护罩打开时或一部分失灵时，应使活动部件不能运转或运转中的部件停止运动。6）使用的防护罩不允许给生产场所带来新的危险。7）不影响操作，在正常操作或维护保养时不需拆卸防护罩。8）防护罩必须坚固牢靠，以避免与活动部件接触造成损坏和工件飞脱造成伤害。9）一般防护罩不准脚踏和站立，必须作平台或阶梯时，应能承受1500牛顿的垂直力，并采取防滑措施。4、对机械设备安全防护网的技术要求防护罩应尽量采用封闭结构，当现场要采用网状结构时，应满足GB/T8196---xx《机械安全防护装置固定式和活动式防护装置设计与制造一般要求》对不同网眼开口尺寸的安全距离（防护罩外缘与危险区域-----人体进入后，可能引起致伤危险的空间区域）间的直线距离的规定，见下表：不同网眼开口尺寸的安全距离（mm）四、机械安全设计与机器安全装置（掌握）（一）本质安全（耐失误设计和耐故障设计）（二）失效安全（三）定位安全（四）机器布置（空间、照明、管线、维护）（五）机器安全防护装置（一）本质安全（固有的、耐失误、耐故障）本质安全是通过机械的设计者，在设计阶段采取措施来消除机械危险的一种机械安全方法。本质安全技术是指利用该技术进行机械预定功能的设计和制造，不需要采用其他安全防护措施，就可以在预定条件下执行机械的预定功能时满足机械自身的安全要求。☉避免锐边、尖角和凸出部分☉安全距离原则☉限制有关因素的物理量☉使用本质安全工艺过程和动力源（五）机器安全防护☉固定安全装置如各种防护罩☉联锁安全装置（装置关合，机器才运转）如起重量限制器☉控制安全装置如防风防爬装置☉隔离安全装置如固定护栏☉可调安全装置☉自动安全装置☉自动调节安全装置☉跳闸安全装置☉双手控制安全装置如冲床五、机械制造场所安全技术（一）采光按《工业企业照明设计标准》（二）通道（三）设备布局（四）物料堆放（五）地面状态（二）通道1、厂区主干道：双向行驶宽度不小于5米；有单向行驶标志的，宽度不小于3米；危险地段有限速、限高、指示和警示牌。2、车间安全通道：汽车：大于3米；电平车：>1、8米;手推车和三轮车:>1、5米;一般人行道:>1米。3、一般要求：（三）设备布局1、设备间距（大、中、小）2、设备与墙柱距离3、高于2米的运输线有防护罩（网）低于2米的运输线的起落段设护栏（1、05米）。（四）物料堆放1、分区：毛坯、成品、半成品、工器具、垃圾等；2、工器具存放指定位置（定置管理）；3、坯料限量存入（白班1、5倍班加工量,夜班2、5）；4、工件物料摆放不超高（垛底与垛高比为1:2时,垛高不超过2米,砂箱垛不超3、5米）。（五）地面状态1、道路宽度2、平整3、地面清洁，无绊脚物第二节金属切削机床及砂轮机安全技术金属切削机床分为11大类，包括车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨插床、拉床、锯床和其他机床。（一）金属切削机床常见的危险因素1、机床的危险因素静止的部件；旋转部件；内旋转咬合；往复运动或滑动；飞出物。2、机床常见事故：☉设备接地不良、漏电，未采用安全电压；☉旋转运动部位未加防护罩☉清除铁屑无专用工具，操作者未戴护目镜；☉加工细长杆轴料时，尾部无防弯装置或托架；☉零部件装卡不牢；☉保险装置、防护栏、保护盖不全或维修不及时；☉砂轮有裂纹或装卡不合规定☉带手套操作旋转机床。5、金属切削机床常见危险因素的控制措施☉设备可靠接地，照明采用安全电压；☉楔子、销子不能突出；☉用专用工具，戴护目镜；☉尾部安装防弯装置；☉零部件装卡牢固；☉及时维修安全防护装置：☉选择合格砂轮，装卡合理；☉加强检查，杜绝违章，穿戴好劳动保护用品。3、机床运转时出现的异常☉温升异常☉机床转速异常☉机床在运转时出现振动和噪声☉机床出现撞击声☉机床的输入输出参数异常☉机床内部缺陷4、运动机械中易损件的故障检测☉零部件故障检测的重点☉滚动轴承的损伤现象及故障☉齿轮装置故障（二）砂轮机安全☉砂轮机安装位置选择；（1）安装位置的选择。砂轮机禁止安装在正对着附近设备及操作人员或经常有人过往的地方，较大的车间应设置专用的砂轮机房。如果因厂房地形的限制不能设置专用的砂轮机房，则应在砂轮机正面装设不低于1、8m高度的防护挡板（2）砂轮的静平衡。砂轮的不平衡造成的危害主要表现在两个方面，一方面在砂轮高速旋转时，引起振动；另一方面，不平衡加速了主轴轴承的磨损，严重时会造成砂轮的破裂，造成事故。因此，要求直径大于或等于200mm的砂轮装上法兰盘后应先进行静平衡调试（3）砂轮与卡盘的匹配。匹配问题主要是指卡盘与砂轮的安装配套问题。按标准要求，砂轮法兰盘直径不得小于被安装砂轮直径的1／3，且规定砂轮磨损到直径比法兰盘直径大10mm时应更换新砂轮。此外，在砂轮与法兰盘之间还应加装直径大于卡盘直径2mm，厚度为1～2mm的软垫。（4）砂轮机的防护罩。砂轮机最主要的防护装置，砂轮防护罩的开口角度在主轴水平面以上不允许超过65；防护罩的安装要牢固可靠，不得随意拆卸或丢弃不用。防护罩在主轴水平面以上开口大于、等于30时必须设挡屑屏板。以遮挡磨削飞屑伤及操作人员。它安装于防护罩开口正端，宽度应大于砂轮防护罩宽度，并且应牢固地固定在防护罩上。此外，砂轮圆周表面与挡板的间隙应小于6mm。。（5）砂轮机的工件托架。砂轮直径在150mm以上的砂轮机必须设置可调托架。砂轮与托架之间的距离应小于被磨工件最小外形尺寸的1／2，但最大不应超过3mm。使用砂轮机的安全要求（1）禁止侧面磨削。（2）不准正面操作。（3）不准共同操作。2人共用1台砂轮机同时操作，是一种严重的违章操作行为，应严格禁止。第三节冲（剪）压机械1、冲压作业的危险因素：1）设备结构具有的危险2）动作失控3）开关失灵4）模具的危险2、冲压作业安全技术1）使用安全工具（如夹钳、吸盘、夹盘等）2）模具区防护措施3）安全装置（机械式、双手式、光电式）☉固定栅栏式或活动栅栏式防护装置☉推手式、拉手式安全装置、摆杆式3、机械化和自动化作业第四节木工机械（锯、刨、铣、磨）1、木工机械的危险因素☉机械伤害☉火灾和爆炸☉木材的生物、化学危害☉木粉尘危害☉噪声和振动危害2、木工机械的安全防护装置☉木工机械应装吸尘排屑装置、消声或通风装置；☉凡外露的皮带盘、转盘、转轴等部位应装设防护罩；☉每台木工机械的刀轴和电器应有联锁装置；☉尽可能装自动进料装置；使用自动进料器也应有防护罩；☉木料有反弹危险的地方，应装防弹装置；☉专门设置遇事故需紧急停机的安全控制装置；☉机床的周围应经常清理。防止火灾。带锯安全装置：防护罩，锯轮全封闭；锯盘制动控制器圆锯安全装置：分离刀和活动防护罩，安装相应的消声装置。木工刨床安全装置光电技术的应用，降低噪声，使用圆柱形刀轴压力片外缘与刀轴相合第五节铸造安全技术1、铸造作业危险有害因素1）火灾及爆炸2）灼烫3）机械伤害4）高处坠落5）尘毒危害6）噪声振动7）高温和热辐射1）工艺要求☉工艺布置☉工艺设置☉工艺方法☉浇注作业☉配砂作业☉造型和制芯作业☉落砂清理作业2）建筑要求3）除尘☉炉窑☉破碎与碾磨设备☉砂处理设备、筛选设备、输送设备第六节锻造安全技术1、锻造的特点☉高温下作业☉辐射量大☉产生烟尘☉冲击力☉作用力大☉锻造工具放在一起☉噪声、振动大2、锻造的危险有害因素☉机械伤害☉火灾爆炸☉灼烫☉噪声和振动☉尘毒危害☉热辐射3、锻造的安全技术措施☉锻压机械的机架和突出部分不得有棱角或毛刺☉外露的传动装置必须要有防护罩☉锻压机械的启动装置必须能保证对设备进行迅速开关，并保证设备运行和停车状态的连续可靠☉启动装置的结构应能防止锻压机械以外的开动或自动开动☉电动启动装置的按钮键，其按钮上需标有“启动”、“停车”等字样。☉高压蒸汽管道上必须装有安全阀和凝结罐，以消除水击现象，降低突然升高的压力。☉蓄力器通往水压机得主管上必须装有当水耗量突然增高时能自动关闭水管的装置。☉任何类型的蓄力器都应有安全阀。☉安全阀的重锤必须封在带锁的锤盒内。☉安设在独立室内的重力式蓄力器必须装有荷重位置指示器，使操作人员能在水压机的工作地点上管观察到荷重的位置。☉新安装和经过大修理的锻压设备应该根据设备图样和技术说明书进行验收和试验。☉操作人员应认真学习操作规程，加强设备的维护、保养。第七节安全人机工程基本知识一、安全人机工程概念、主要研究内容及分类（24）（一）安全人机工程定义研究人机环境系统的本质安全，并使三者从安全的角度上达到最佳匹配，以确保系统高效、经济运行的一门应用科学。（二）安全人机工程研究的主要内容（人与机器的关系）（P24，了解）分析机械设备及设施在生产过程中的不安全因素，针对性的有关安全设计生理心理特性研究，人机匹配，构成最佳人机系统人机结合面、信息传递的安全问题人机系统可靠性在人机系统中人始终起着核心和主导作用，机器起着安全可靠的保证作用。解决安全问题的根本是实现生产过程的机械化和自动化。（三）人机系统的类型（了解）1、机械化、半机械化---现代生产中应用最多的人机系统人机共体人机共体，或机为主体，系统的动力源由机器提供，人在系统中主要充当生产过程的操作者与控制者，即控制器主要由人来操作。控制系统中设置监控装置；系统的安全性主要取决与人机功能分配的合理性、机器本质安全性及人误2、全自动化控制---人机分离（发展方向）人是监督者和管理者，自动控制系统出现差错时才需要人起作用；系统的安全性主要取决机器本质安全性、机器的冗余系统失灵及人的应变能力差二、机械设计本质安全（熟悉）（一）定义指机械的设计者，在设计阶段采取措施来消除安全隐患的一种机械安全方法。包括在设计中排除危险部件，减少或避免在危险区处理工作需求。提供自动反馈设备并使运动的部件处于密封状态之中等。（二）机械失效安全---机械故障时不出危险（三）机械部件的定位安全---机械部件安置到不可能触及的地点（四）机器的安全布置---车间内的机器合理布局（空间、照明、管线布置）第八节人的特性（新加内容）一、人体测量的基本术语被测者姿势（立姿、坐姿）测量基准面测量方向支承面和着装基本测点及测量项目（图3）1、被测者姿势（立姿、坐姿）基本姿势1）直立姿势指被测者挺胸直立，头部以眼耳平面定位，眼睛平视前方，肩部放松，上肢自然下垂，手伸直，手掌朝向体侧，手指轻贴大腿侧面，自然伸直膝部，左、右足后跟并拢，前端分开，使两足大致呈45夹角，体重均匀分布于两足。2）坐姿指被测者挺胸坐在被调节到腓骨头高度的平面上，头部以眼耳平面定位，眼睛平视前方，左、右大腿大致平行，膝弯屈大致成直角，足平放在地面上，手轻放在大腿上。2、测量基准面垂直轴、纵轴、横轴1）矢状面3）冠状面4）水平面5）眼耳平面图1-b人体测量基准面和基准轴图1-a人体测量基准面和基准轴3、测量方向（1）在人体上、下方向上，将上方称为头侧端。将下方称为足侧端。（2）在人体左、右方向上，将靠近正中矢状面的方向称为内侧，将远离正中矢状面的方向称为外侧。（3）在四肢上，将靠近四肢附着部位的称为近位，将远离四肢附着部位的称为远位。（4）对于上肢，将挠骨侧称为挠侧，将尺骨侧称为尺侧。（5）对于下肢，将胫骨侧称为胫侧，将腓骨侧称为腓侧。4、支承面和衣着立姿时站立的地面或平台以及坐姿时的椅平面应是水平的、稳固的、不可压缩的。要求被测量者裸体或穿着尽量少的内衣测量。在后者情况下在测量胸围时，男性应撩起汗背心，女性应松开胸罩后进行测量。5、人体测量的主要仪器所采用的人体测量仪器有：人体测高仪、人体测量用直脚规、人体测量用弯脚规、人体测量用三脚平行规、坐高椅、量足仪、角度计、软卷尺以及医用磅秤等。（1）人体测高仪。主要是用来测量身高、坐高、立姿和坐姿的眼高以及伸手向上所及的高度等立姿和坐姿的人体各部位高度尺寸。（2）人体测量用直脚规。主要是用来测量两点间的直线距离，特别适宜测量距离较短的不规则部位的宽度或直径，如测量耳、脸、手、足等部位的尺寸。（3）人体测量用弯脚规。常常用于不能直接以直尺测量的两点间距离的测量，如测量肩宽、胸厚等部位的尺寸。6、人体测量主要统计函数（1）平均数。常用统计指标平均数亦称均值，可用X1，X2……Xn，其平均值X如式l一1所示：表示，对于n个样本的测量值2（2）方差。方差又叫均方差，一般用S表示，是描述测量数据在平均值上下波动程度大小的值。方差表明样本的测量值是变量，既趋向均值而又在一定范围内波动。对于n个样本的测量值X1，X2……Xn，方差的计算式为：（3）标准差。为统一量纲，人们常用标准差S来表示样本相对平均值的波动情况，即测量值集中与离散的程度。对于n个样本的测量值X1，X2……Xn，标准差的计算式为：（4）标准误差。标准误差又称抽样误差。由抽样的统计值来推测总体的统计值，而一般情况下，抽样与总体的统计值不可能完全相同，这种差别就是由抽样引起的，被称为标准误差或抽样误差。标准误差的一般计算式为：（5）百分位数。是人体测量常用概念。表示某一测量数值所标志的群体数量与整个群体的百分比关系，最常用第5、第50、第95三种百分散位。以人的身高尺寸为例，第5百分位数是指有5%的人群身材尺寸小于此值，而有95%的人群身材大于此值；第50百分位数是指大于或小于此人群身材尺寸的各为50%；第95百分位数是指有95%的人群身材尺寸小于此值，而有5%的人群身材大于此值。一般认为，人体尺寸统计数据基本符合正态分布规律，因此可用平均值i和标准差s来计算某一百分位所对应的人体尺寸数值。式中K为变换系数。在求第1百分位数一第50百分位数据时，取负号；求第50百分位数一第99百分位数据时，取正号。常用的百分位和变换系数的关系见表l7。关于该图的有关解释可参照表l27、9cm之间。4、使用最新人体散据准则。所有国家的人体尺度都会随着年代、社会经济的变化而不同。因此，应使用最新的人体数据进行设计。5、地域性准则。一个国家的人体参数与地理区域分布、民族等因索有关，设计时必须考虑实际服务的区域和民族分布等因素。6、功能修正与最小心理空间相结合准则。国家标准公布的有关人体数据是在裸体或穿单薄内衣的条件下测得的，测量时不穿鞋。而设计中所涉及的人体尺度是在穿衣服、穿鞋甚至戴帽条件下的人体尺寸。因此，考虑有关人体尺寸时，必须给衣服、鞋、帽留下适当的余量，也就是应在人体尺寸上增加适当的着装修正量。所有这些修正量总计为功能修正量。于是，产品的最小功能尺寸可由式18）式中Smin最小功能尺寸；Ra第a百分位人体尺寸数据；Δf功能修正量。功能修正量随产品不同而异，通常为正值，但有时也可能为负值。通常用实验方法求得功能修正量，但也可以通过统计数据获得。对于着装和穿鞋修正量可参照表1最佳功能尺寸；Sα功能修正量；△p白内障；高亮度光源（激光、太阳光）---黄斑烧伤；低照度或低质量光环境---眼的折光缺陷或提早形成老花；眩光或照度大且变换频繁的光---视觉机能降低。（2）视觉疲劳长时间看近物或细小物体-视觉疲劳、睫状肌萎缩；长期在劣质光照环境下工作---眼睛局部或全身性疲劳。（3）视觉运动规律（了解）眼睛的水平运动比垂直运动快，即先看到水平方向的东西，后看到垂直方向的东西。一般机器外形设计成横向长方形。（4）视线运动的顺序习惯于从左到右，从上至下，顺时针进行。对物体尺寸和比例的估计，水平方向比垂直方向准确、迅速、且不易疲劳。当眼睛偏离视中心时，在偏离距离相同的情况下，观察率优先的顺序是左上、右上、左下、右下。（5）视线突然转移过程中，约3%能够看清目标，所以工作中不应有突然转移线的要求。（6）鉴