第4讲 机械伤害类型及机械安全设计(2011年新版)

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1、(三)通用机械安全设施的技术要求1.安全设施设计要素设计安全装置时，要把安全人机学的因素考虑在内。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，使操作人员健康舒适地进行劳动。(1)正确地布置各种控制操作装置。(2)正确地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。在无法使用设计来做到本质安全时，为了消除危险，要使用安全装置。设置安全装置，要考虑四方面因素：(1)强度、刚度、稳定性和耐久性。(2)对机器可靠性的影响，例如固体的安全装置有可能使机器过热。(3)可视性(从操作及安全的角度来看，有可能需要机器的危险部位有良好的可

2、见性)。(4)对其他危险的控制，例如选择特殊的材料来控制噪声的强度。2.机械安全防护装置的一般要求（1）安全防护装置应结构简单、布局合理，不得有锐利的边缘和突缘。（2）安全防护装置应具有足够的可靠性，在规定的寿命期限内有足够的强度、刚度、稳定性、耐腐蚀性、抗疲劳性，以确保安全。(3)安全防护装置应与设备运转连锁，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、栏的材料，及其至运转部件的距离，应符合《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》GB/T8196——2008的规定。(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

3、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。紧急停车开关的形状应区别于一般开关，颜色为红色；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；设备由紧急停车开关停止运行后，必须按启动顺序重新启动才能重新运转。3.对机械设备安全防护罩、网的技术要求1)对机械设备安全防护罩的技术要求(1)只要操作工可能触及到的活动部件，在防护罩没闭合前，活动部件就不能运转。(2)采用固定防护罩时，操作工触及不到运转中的活动部件。5页(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之间的任何接触。(4)防护罩应牢固地

4、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)防护罩必须坚固可靠，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1500N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；当现场需要采用网状结构时，应满足GB/T8196—2008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

5、能引起致伤危险的空间区域)间的直线距离的规定，见表1—1。表l—1不同网眼开口尺寸的安全距离mm防护人体通过部位网眼开口宽度(直径及边长或椭圆形孔短轴尺寸)安全距离手指尖<6.5≥35手指<12.5≥92手掌(不含第一掌指关节)<20≥135上肢<47≥460足尖<76(罩底部与所站面间隙)150【例题】防护人体手掌(不含第一掌指关节)通过的防护网，其网眼开口宽度为：A.<12.5mmB.<20mmC.<35mmD.<40mm【答案】B四、机械安全设计与机器安全装置5页机械安全设计是指在机械设计阶段，从零件材料到零部件的合理形状和相对位置，从限制操纵力、运动件的质量和速度到减少噪声

6、和振动，采用本质安全技术与动力源，应用零部件间的强制机械作用原理，履行安全人机工程学原则等多项措施，通过选用适当的设计结构，尽可能避免或减小危险；也可以通过提高设备的可靠性、机械化或自动化程度，以及采取在危险区之外的调整、维修等措施，避免或减小危险。（一）本质安全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隐患的一种实现机械安全方法。（1)采用本质安全技术。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。包括：避免锐边、尖角和凸出部分；保证足够的安全距离；确定有关物理量的限值；

7、使用本质安全工艺过程和动力源。（2)限制机械应力。机械零件的机械应力不超过许用值，并保证足够的安全系数。（3)材料和物质的安全性。用以制造机械的材料、燃料和加工材料在使用期间不得危及人员的安全或健康。材料的力学特性，如抗拉强度、抗剪强度、冲击韧性、屈服极限等，应能满足执行预定功能的载荷作用要求；材料应能适应预定的环境条件，如有抗腐蚀、耐老化、耐磨损的能力；材料应具有均匀性，防止由于工艺设计不合理，使材料的金相组织不均匀而产生残余应力；同时，应避免采用有毒的材料或物质，