导图社区 2026年注安 技术 第一章机械安全技术 (含分节单列) 读书笔记
这是一张关于2026年注安技术第一章机械安全技术思维导图,2026 注安考前冲刺必背!第一章「机械安全技术」年均占分 20 分,高频考点高度密集,是技术公共科目拿分的核心基石,想要稳过考试,本章务必吃透。这份思维导图把全部考点浓缩整合为一页纸,剔除教材冗余文字,聚焦考试高频出题点,帮大家实现轻量化复习。紧跟最新考纲变化,采用导图式结构化记忆,告别厚重教材大段文字,充分利用通勤、午休等碎片时间高效背诵,精准锁定每一处得分点,直击命题核心,大幅提升刷题和背诵效率。无论正在全力冲刺的备考考生,还是基础薄弱需要快速抓重点的学习者,都可以借助这份一页纸导图,快速搭建机械安全知识框架,牢牢拿下本章 20 分关键分值。
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这是一篇关于《一定要不停记录自己》读书笔记思维导图,这本书不是鸡汤,是自救指南工作痛苦源于意义缺失,裸辞后的清醒比冲动更重要家庭矛盾在于课题分离,把家过成战场不如守住边界连书桌都没有,谈什么做自己?全书分两部分:记录改变人生。它不是让你读的,是让你写的。书里附带了十几个记录模板,我最爱的是“正念日记”模块:睡眠与精气神观察:画一条熬夜线,月底看自己熬了多少天,不批评,只是看见。好习惯打卡:大自然时间、慢读、节律运动、静坐、慢爱好、信息极简——不是逼你自律,是让你舒服地活着。一日三餐 饱腹感圆盘:涂满就是吃撑,诚实面对自己吃了什么。好事发生:每天记一件小确幸,练习从痛苦中转身的能力。书里说:评判之心摧毁幸福,允许一切发生才是自由。如果你也总觉得自己不够好,这本书会告诉你:看见自己,就是接纳的开始。
这是一篇关于2026年注册安全技术第五章思维导图,2026 注安考前必背!第五章「危险化学品安全技术」重点高频考点全覆盖,本章是技术实务考试的重要章节,概念繁杂,易混淆考点较多,侧重考查危险化学品特性、标识管理、储运以及应急处置,客观题出题占比高。危险化学品危险特性分为物理危险、健康危害、环境危害三大类别,重点识记氨气、一氧化碳、硫化氢这类同时具备毒性与燃爆双重风险的典型物质,分清不同物质的主要危害类型。掌握安全标签象形图、信号词、防范说明等核心要素,SDS 化学品安全技术说明书牢记十六项内容,借助 “标识危险和成分,消防急救泄漏清” 记忆口诀,快速梳理条目要点。中毒与污染事故预防六大措施为高频考点,吃透替代、变更工艺、隔离、通风、个体防护、保持卫生各自的应用场景,区分优先管控手段与末端防护手段。储存、运输、包装板块牢记禁配物料分开存放,剧毒化学品严禁露天堆放,电瓶车、叉车禁止运输爆炸品等硬性规定。泄漏应急与火灾控制明确处置原则,气体火灾切忌盲目灭火,遇湿易燃物品禁止使用湿性灭火剂,金属火灾选用 D 类干粉灭火剂,分清各类灭火剂适用和禁用场景。危险化学品废弃物销毁包含固化、填埋、爆炸法、烧毁法、溶解法、化学分解法,分清不同废弃物适配的销毁方式。本章适合考前冲刺背诵,通过归类对比厘清易混细节,不必通读大段教材,依托考点汇总查漏补缺,强化易错点记忆,提高答题正确率。无论备考注册安全工程师的考生,都可以使用这份内容完成本章考前复盘巩固。
这是一篇关于2026年注册安全技术第四章思维导图,2026 注安通关必看!第四章「防火防爆安全技术」重点高频考点全汇总,本章为技术实务核心得分章节,概念多、对比类考点密集,燃烧爆炸相关原理、介质选型、器材选用是选择题高频考查方向。燃烧形式需要分清扩散燃烧、预混燃烧、蒸发燃烧、分解燃烧、阴燃、表面燃烧各自特征,结合典型物质案例辅助理解;熟练掌握 A‑F 六类火灾分类,牢记沥青属于 B 类火灾,金属火灾应当选用 D 类干粉灭火剂,规避易混考题陷阱。爆炸分为物理爆炸、化学爆炸、核爆炸,再细分为气相、液相、固相爆炸,重点记忆温度、压力、惰性气体、容器、点火能对爆炸极限的影响规律。粉尘爆炸要把握二次爆炸、不完全燃烧、热辐射传热三大特点;点火源管控梳理明火、摩擦撞击、热累积、锂离子电池起火等典型风险源头。掌握杠杆式、弹簧式、脉冲式安全阀的区别,爆破片重点识记剧毒气体、易结晶介质等适用选型场景。烟花爆竹部分掌握火药能量、燃烧、力学、安全四大特性,区分炸药、雷管、索类等民用爆炸品分类。灭火器需要分清水系、泡沫、二氧化碳、干粉的适用与禁用火灾场景;火灾探测器区分感烟、感温、感光探测器的适用环境。本章知识点适合对比记忆,切忌死记硬背,借助思维导图梳理逻辑框架,用于冲刺背诵与错题查漏补缺,快速巩固高频考点,提升做题准确率。无论备考注册安全工程师的考生,都可以利用这份汇总完成本章考前复盘。
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2026年注安技术 第一章 机械安全技术 读书笔记
第一节 机械安全基础知识
一、机械基本概念
机械定义:由零/部件构成,至少一个可运动,配备动力系统
机械包括
单台机械(机床、起重机)
机组/大型成套设备(自动生产线、加工中心)
可更换设备(可自备动力或不具备动力)
机械安全定义:生命周期内执行预定功能及运输、安装、调整、维修、拆卸、停用、报废时不产生损伤或危害健康的能力
由机械安全状态 + 人的安全行为 + 人-机和-谐关系保证
二、机械分类(10类)
动力机械:电动机、内燃机、蒸汽机
金属切削机械:车、钻、镗、磨、铣、刨、拉、锯床等
金属成型机械:锻压机械、铸造机械
交通运输机械:汽车、火车、船舶、飞机
起重运输机械:起重机、运输机、升降机、卷扬机
工程机械:挖掘机、铲运机、压实机、打桩机、混凝土搅拌机、凿岩机
农业机械:拖拉机、林业/牧业/渔业机械
通用机械:泵、风机、压缩机、阀门、分离机械、减速机
轻工机械:纺织/食品/印刷/制药/造纸机械
专用机械:冶金/采煤/化工/石油机械
三、危险有害因素
机械性危险
形状/表面特性(锋利刀刃、锐边、尖角)
相对位置(挤压、剪切、缠绕区域)
动能(运动零部件与人体接触、零件甩出)
势能(高空跌落、弹性元件势能、高压流体)
质量和稳定性(抗倾翻、防风抗滑)
机械强度不够(断裂、破裂)
料堆坍塌、土岩滑动(掩埋窒息)
非机械性危险
电气危险(电击、电伤)
温度危险(灼烫、冷冻)
噪声危险
振动危险
辐射危险(电离辐射、非电离辐射)
材料和物质产生的危险
未履行安全人机工程学原则产生的危险
四、机械危险部位及其安全防护措施
(一)转动的危险部位
转动轴(无凸起) → 护套(净距12mm)
转动轴(有凸起) → 固定式防护罩全面封闭
对旋式轧辊 → 钳型防护罩
牵引辊 → 钳型条
辊式输送机 → 驱动轴下游安装防护罩(全驱动则无需)
轴流风扇 → 防护网
径流通风机 → 导管+防护网
啮合齿轮 → 固定式全封闭防护罩(内壁涂红+电气联锁)
旋转的有辐轮 → 金属盘片填充/弹簧离合器
砂轮机 → 除磨削区外密闭防护
旋转刀具 → 机器内部+背板防护+防火措施+卡具手套
(二)直线运动的危险部位
切割刀刃 → 减少暴露+特殊卡具
砂带机 → 远离操作者方向+止逆装置
工作台/滑枕 → 极限位置与固定结构间距≥500mm
配重块 → 全行程封闭
带锯机 → 可调防护装置
冲压机/铆接机 → 特殊失误防护装置
剪刀式升降机 → 帘布封闭(操作)/障碍物(维修)
(三)转动+直线运动的危险部位
齿条和齿轮 → 固定式防护罩全部封闭
皮带传动 → 金属骨架防护网,距皮带≥50mm
2m以下必须设防护罩
2m以上仍需防护的3种情况:
皮带轮中心距≥3m
皮带宽度≥15cm
皮带转速≥9m/min
输送链和链轮 → 防护罩防接近链轮锯齿和啮合点
五、实现机械安全的途径与对策(三步法)
本质安全设计措施(直接安全技术措施)
合理的结构型式(形状、相对位置、稳定性)
限制机械应力(专业符合性、抗破坏能力、连接紧固、防超载、平衡稳定)
使用本质安全工艺和动力源(爆炸环境用全气动/本安电气;安全电源;防能量危险;改革工艺降噪降尘)
控制系统的安全设计(软硬件安全、多种操作模式、手动控制器安全人机学)
材料和物质安全性(力学性能、环境适应性、避免毒性、防火防爆)
可靠性设计(使用可靠性组件、关键件冗余/多样化、机械化自动化)
维修性设计(维保点设于危险区外、可达性、标准化互换性)
遵循人类工效学原则(操作台、照明、手动控制器、指示器)
安全防护和/或补充保护措施(间接安全技术措施)
防护装置(物理屏障)
功能:隔离、阻挡、容纳、其他(防电/高温/火/辐射/粉尘等)
类型:固定式、活动式、可调式、联锁式
一般要求:功能可靠、抗破坏、不成为新危险源、不漏防护、满足安全距离、不影响使用、符合人机工学
保护装置
联锁装置、急停装置、使能装置、保持-运行控制装置
双手操纵装置、敏感保护装置、机械约束装置
限制装置、有限运动控制装置、阻挡装置
选择原则
不需要进入危险区 → 固定式、联锁式、自关闭式、敏感保护设备
需要进入危险区 → 联锁式、敏感保护设备、可调式、双手操纵装置
非运行状态进入 → 保持-运行控制、双手操纵、有限运动控制
补充保护措施
急停功能(红色掌揪/蘑菇式+黄色衬托;防止意外操作;手动复位)
被困人员逃生和救援
隔离和能量耗散
安全搬运重型零部件
安全进入机器的措施
使用信息(提示性安全技术措施)
安全色
红色:危险/禁止;红白条纹:禁止/消防
黄色:注意/警告;黄黑条纹:危险位置
蓝色:执行/指令;蓝白条纹:指令
绿色:安全/提示;绿白条纹:安全环境
安全标志
警告标志:正三角形、黑色、黄色衬底、黑边框
禁止标志:带斜杠圆形、黑色、白色衬底、红边框斜杠
指令标志:圆形、白色、蓝色衬底
提示标志:正方形、白色、绿色衬底
信号和警告装置
听觉信号(紧急、紧急撤离、警告)≥65dB(A)
视觉信号:警告(黄/橙黄,≥5倍背景亮度);紧急(红色,≥10倍背景亮度)
视听组合信号:优先级—险情>所有其他,紧急>警告,紧急撤离>其他险情
六、机械制造生产场所安全技术
总平面布置
危险工序布置:顶层(粉尘/毒气/腐蚀气体/火灾危险性大);底层(运输量大/荷载大/噪声振动大/腐蚀溶液/用水量大);外墙下风侧(烟尘/高温/有害介质)
通道
环形布置:主要生产区、仓库区、动力区
主干道净高≥5m
车间横向主要通道≥2m;次要通道≥1m
厂房出入口≥2个,门宽比最大件宽+600mm,高+300mm
设备布置
重型机床高于500mm操作平台 → 防护栏杆≥1050mm
钢直梯3m以上 → 安全护笼
机床安全距离(见详表)
采光照明
应急照明:备用照明、安全照明、疏散照明
备用/安全照明照度≥一般照度10%
疏散照明:水平≥1lx;垂直≥5lx
避免眩光、频闪、阴影
物资堆放
白班存放≤1.5倍班加工量;夜班≤2.5倍;大件不超当班定额
堆垛高度≤1.4m;高/底边长≤3
地面要求:平整、清洁、无障碍;坑沟池有盖板/护栏
第二节 金属切削机床及砂轮机安全技术
一、机床分类(1/2/3/4类)
| 类别-| 名称-----------------------| 必须配置------------------------------| 选配--------------------------------------------| |-------|----------------------------|------------------------------------ ---|-------------------------------------------------| | 1类--| 手动机床(无数控)-------| 手动模式------------------------------| —----------------------------------------------| | 2类--| 有限数控手动机床---------| 手动模式+自动模式-------------------| 设置模式、具有手动干预的自动模式、服务模式 | | 3类--| 数控机床-------------------| 自动模式+设置模式------------------| 手动模式、具有手动干预的自动模式、服务模式 | | 4类--| 组合机床/自动线/柔性系统 | 自动模式+设置模式-------------------| 具有手动干预的自动模式、服务模式-----------|
二、机床存在的主要危险
机械危险(最主要)
运动部件向固定部件趋近;运动部件;旋转部件
尖角/锐边;坠落/甩出;重力;高压;稳定性
电气危险(触电、保护措施不当、燃烧爆炸)
热危险(灼烫/冻伤)
噪声危险、振动危险
辐射危险(电磁辐射、光辐射)
材料和物质危险(切削液污染/感染、粉尘中毒、易燃材料火灾)
人类工效学危险(误操作、姿势不适、照明不良)
与环境有关的危险(粉尘/烟雾、电磁干扰)
组合危险(供电故障、能源中断恢复、控制系统故障)
三、机床安全要求
1类:设防护装置;进给速度≤2m/min;保持-运行快速移动≤5m/min(小)/10m/min(大);进给运动不迟于主运动停止
2类:工作区固定/活动式防护;防护打开时:进给≤2m/min且步进≤6mm;主轴≤50r/min或循环启动;无刀具2转内停止
3/4类:固定/联锁防护;断电后持续运行设备带锁定机构;不易察觉区域采取感应保护、双重确认等多重措施
运动部件:缠绕卷入部位封闭/防护;挤压剪切部位设安全距离;惯性冲击设限位+缓冲;超负荷设保险
夹持装置:夹紧与运转联锁;显示夹紧力;断电保持夹紧力
平衡装置:配重全行程防护;动力平衡防止坠落
工作平台:净高≥2100mm;净宽≥800mm;坠落>500mm设护栏
四、砂轮机安全技术(★★★★★)
砂轮主轴
螺纹旋向与工作方向相反
标明旋转方向
螺母全旋入(L>l)
螺纹延伸至中心孔内但≤最小厚度中心孔长度1/2
砂轮卡盘
一般用途≥砂轮直径1/3;切断用≥1/4
卡盘与砂轮非接触部分间隙≥1.5mm
砂轮防护罩
台式/落地式:总开口≤90°;水平面以上≤65°;以下加工可增至125°
切割/手提式:最大开口≤180°,上半部全罩住
顶部磨削:水平面以上部分≤60°
护板与砂轮间隙<6mm
卡盘外侧面与防护罩开口边缘间隙<15mm
工件托架:与砂轮主轴等高,至少同宽
火星护板:与砂轮间隙≤2mm
其他:空运转噪声≤80dB(A);干磨粉尘≤10mg/m³
使用安全
砂轮检查:标记检查、目测检查、音响检查(清脆声可用,闷声/哑声禁用)
新砂轮空运转:≥400mm→>5min;<400mm→>2min
禁止侧面磨削;操作者站斜前方
砂轮与工件托架间隙<工件尺寸1/2,最大≤3mm
破坏事故后检查防护罩、卡盘、主轴螺纹
第三节 冲压剪切机械安全技术
一、冲压事故分析
共同特点
危险状态:滑块上下往复直线运动
危险区:冲模垂直投影面模口区
危险时间:滑块下行程
危险事件:手臂在模口区被挤压/剪切
原因:动作单调、频率高、噪声振动大、设备原因、手脚不协调
安全对策
手用工具送取料
安全化模具(缩小模口区、小行程)
机械化/自动化/机器人
操作区安全装置
二、压力机作业区安全保护
操作控制系统
刚性离合器:停在上死点;摩擦离合器:停在任意位置
离合-制动组合结构(减少同时结合)
故障时:离合器立即脱开,制动器立即制动
禁止使用带式制动器
急停按钮优先于其他控制
安全防护装置
固定式:牢固安装;送料口尺寸符合安全距离
活动式:与控制系统联锁;有防护锁定装置
联锁式:护栏门关闭后才能启动;防护锁确保停止后开门
双手操纵装置
必须双手同时操作才能启动
任一按钮松开 → 停止
重新启动需全部松开后再次按压
两按钮内缘间距≥260mm;不得凸出台面
每位操作者均配置
光电保护装置
保护范围覆盖操作危险区
自保功能(遮光后需复位)
回程不保护
自检功能
响应时间:≤100光束→≤18ms;>100光束→≤30ms
抗干扰
感应式安全装置
回程不保护、自保、自检
响应时间≤20ms
消减冲模危险区:最小间距>60mm;开设空手槽
冲压机器人:接地电阻≤0.1Ω;绝缘电阻≥1MΩ;连续运行120h;噪声≤80dB(A)
三、剪板机安全技术
一般要求
必须有单次循环模式
压料装置剪切前压紧
刀片不能仅靠摩擦固定
后挡料/前托料不能调至刀口下方/之间
前面和后面分别设急停按钮
安全防护装置
固定式:不遮挡剪切线
联锁式:防护打开时危险运动停止;无防护锁需结合固定式使用
光电保护:各方向均设防护;复位装置设在可清楚观察位置;每个检测区只设一个复位装置
第四节 木工机械安全技术
一、木材加工危险因素
机械危险(最常见)
刀具切割伤害
木料反弹冲击伤害
锯条断裂/刨刀片飞出
木屑碎片抛射飞出
木材生物效应危险:皮肤症状、视力失调、呼吸道刺激、过敏
化学危害:中毒、皮炎、呼吸道黏膜损害(胶黏剂/涂料)
木粉尘伤害:肺叶纤维化;鼻癌/鼻窦腺癌比例高
火灾和爆炸危险
噪声和振动危害
二、木工机械安全技术措施
惯性运转>10s → 自动制动<10s
启动>10s → 制动<启动时间但≤30s
防护装置:工作范围全防护;止逆器防工件反弹;分料刀防反弹
非机械危险防护:降噪减振;粉尘浓度≤3mg/m³;防火防爆
三、木工平刨床安全技术
工作台:离地750~900mm;唇板与切削圆间距(3±2)mm
刀轴:圆柱形结构(严禁方形);刨刀片伸出量≤1.1mm;须经离心试验
加工区防护:非工作状态全遮盖;刨削时仅开与工件等宽部分;闭合时间≤80ms;承受1kN径向压力
四、带锯机安全技术
锯条:齿深≤锯宽1/4;接头≤3个;两接头间距≥总长1/5
上锯轮:防护罩罩住≥3/4;最高位置与内衬间距≥100mm;升降机构与启动联锁
下锯轮:设制动装置
噪声:空运转≤90dB(A)
五、圆锯机安全技术
锯片:连续断裂2齿或裂纹→停止使用,不允许修复
分料刀
引导边楔形;圆弧半径≥圆锯片半径
顶部不低于锯片最高点
最靠近点距锯片≤3mm;其他点≤8mm
宽度介于锯片厚度与锯料宽度之间
手动进料:必须有分料刀
自动进料:须有止逆器、压料装置、侧向防护挡板
第五节 铸造安全技术
一、危险有害因素
火灾爆炸、灼烫、机械致害(频率最高)、高处坠落
尘毒危害:粉尘;CO(冲天炉/电炉);CO₂(烘烤);SO₂(熔化/浇注)
噪声振动、高温和热辐射
二、铸造机械安全要求
通用要求:稳定性(地脚螺栓/锁定装置);运动部件封闭/防护;危险区域设围栏+警示标志;往复运动设限位+缓冲;急停装置易于接近且复位前无法启动;熔融金属飞溅场所电缆耐高温;燃气总管设压力监测+紧急切断联锁;设火焰监测和熄火保护
型砂制备:混砂机检修门联锁;移动混砂机声光报警+自动停止;>3m带式输送机双侧拉绳开关;斗式提升机防逆转
造型制芯:每台单机手动控制;启动声光报警;无箱造型线安全门/光幕联锁;模板自动交换区用敏感保护设备
落砂除芯:高温铸件落砂机电缆耐高温防护套;除芯机封闭式隔声除尘罩
熔模铸造:脱蜡釜压力/温度/超限报警;快开门联锁
消失模铸造:成型机安全阀;合模工位安全门联锁;热熔胶加热防爆电气
金属型铸造:压铸机拉杠内间距>650mm设独立启动开关;离心铸造机防止模具脱开/飞溅
熔炼浇注:冲天炉冷却水套0.4MPa/30min;水冷风口1.6MPa/30min;炉底门锁定+附加支撑;加料平台CO监测;浇包吊梁锁定装置;倾转机构自锁;铁水≤80%
铸件清理:抛丸器顶盖联锁;喷丸室门内外可开;抛丸室门联锁;粉尘爆炸环境静电接地+泄爆口
第六节 锻造安全技术
一、危险有害因素
危险因素:易燃物质、易爆物质、高压电、炽热物体、坠落物体、腐蚀性物质、高压液体/气体
有害因素:热辐射、振动、噪声、粉尘、有害气体、光辐射、高频电磁辐射
二、锻造安全技术措施
螺钉螺母防松;往复运动设安全栓联锁
外露传动装置防护罩(铰链安装)
大型空气锤/自由锤设操作室或屏蔽装置
模锻锤脚踏部分上部及两侧防护罩+防滑板
大型锻压机械飞轮制动器
螺旋传动设缓冲器
刚性离合器:任意位置急停;外部动力消失自动脱开
设置力/扭矩/能量超载保护
急停装置:自锁;红色+黄色衬托;掌揪/蘑菇头;不中断夹紧/制动装置
液压/气动系统:压力表+防超载;动力断开蓄能器自动泄压
离地3m以上高处作业设平台、通道、阶梯、护栏
碰撞/夹紧/挤压部位涂黄黑安全色条纹
高温/高粉尘/高冲击/高湿环境用自动化+机器人
第七节 安全人机工程
一、人的特性
人体特性参数:尺度参数(静态尺寸)、动态参数(活动范围)、生理参数(耗氧/心率)、生物力学参数(握力/推力)
劳动强度分级
I级(轻劳动)≤15:坐姿手工作业/立姿操作仪器
II级(中等劳动)15<I≤20:手和臂持续工作、臂和腿工作、臂和躯干工作
III级(重劳动)20<I≤25:臂和躯干负荷工作(搬重物/铲/锤锻/挖掘)
IV级(极重劳动)I>25:大强度挖掘/搬运
计算公式:I = 10 × Rt × M × S × W
Rt:劳动时间率(%)
M:能量代谢率[kJ/(min·m²)]
S:性别系数(男1,女1.3)
W:方式系数(搬1,扛0.40,推/拉0.05)
疲劳
肌肉疲劳(体力疲劳)vs 精神疲劳(脑力疲劳)
原因:工作条件因素(制度/设备/环境)+ 作业者自身因素
消除途径:人机界面设计、改变作业内容、改善工作环境、合理安排作息
心理特性:能力、性格、需要、情绪、意志
二、机器的特性
信息接收:检测度量范围广(可检测电磁波等)
信息处理:快速准确、记忆长久、连续精密重复操作;处理柔软物体不如人;图形识别弱
信息交流输出:特定方式;输出功率大但精细调整不如人手
学习与归纳:学习能力差,只能按预设程序
可靠性与适应性:连续稳定长期运转;单调重复不疲劳;对意外事件无能为力
环境适应性:适应恶劣环境(放射性/有毒/噪声/黑暗/强风暴雨)
成本:一次性投资高,运行成本较低
三、人机特性比较(★★★★★必考)
| 人优于机器----------------| 机器优于人------------------ | |:----------------------------|:------------------------------| | 感知优越(音色、嗅觉)--| 特定信号感知好--------------| | 多通道接收信息-----------| 固定通道---------------------| | 高度灵活、可塑性---------| 按预设程序执行--------------| | 长期大量存储、综合判断--| 存储量大、调出快------------| | 总结、归纳、推理、创造--| 按预设程序执行--------------| | 有感情、意识、个性、能动性-| —----------------------- | | —-------------------------| 力大、输出域宽、平稳-------| | —-------------------------| 动作速度快------------------| | —-------------------- ---| 精度高(但精细调整不如人)| | —------------------------| 稳定性好,无疲劳------------| | —------------------------| 同时完成多种操作------------| | —------------------------| 适应恶劣环境-----------------|
四、人机系统
分类
人工操作系统/半自动化系统:人机共体/机为主体;人主要充当操作者与控制者;安全性取决于人机功能分配合理性、机器本质安全性、人为失误
自动化系统:机为主体;人作为监视者/管理者;安全性取决于机器本质安全性、冗余系统、人低负荷时应急反应
人机功能分配原则
机器承担:笨重、快速、持久、可靠、高精度、规律性强、单调、高阶运算、操作复杂、恶劣环境
人承担:研究、创造、决策、指令程序、图形辨认、检查维修、故障处理、突发事件
五、人机系统可靠度计算
人的基本可靠度:r = r₁ × r₂ × r₃
r₁:信息接收可靠度;r₂:信息判断可靠度;r₃:信息处理可靠度
间歇作业:r' = 1 - n/N(n失败次数,N总次数)
人的作业可靠度:RH = 1 - abcde(1-r)
a:时间系数;b:频率系数;c:危险度系数;d:生理心理系数;e:环境系数
机的可靠度
串联:RM = R₁ × R₂ × … × Rn
并联:R'M = 1 - (1-R₁)(1-R₂)…(1-Rn)
人机系统可靠度(串联):RS = RH × RM
两人监控
正常(串联):RHc = R₁ × R₂
异常(并联):RHb = 1 - (1-R₁)(1-R₂)
六、人机作业环境
照明:不良→视觉疲劳;眩光→视物模糊
显示器亮度差<10:1
色彩:蓝/紫色最易引起视觉疲劳;红/橙色次之;黄绿/绿/蓝绿色不易疲劳且认读快
红色→血压升高/脉搏加快;蓝/绿色→抑制兴奋、降低血压
第八节 工业机器人安全技术
一、主要危险
机械危险:夹击、撞击、缠绕、剪切、拉入/挤压
电气危险:直接/间接触电、静电、电火花、火灾
热危险:烧伤/烫伤、热辐射
噪声危险、人机工程学危险
意外运动:能源中断恢复/控制电路故障导致意外运动
控制系统失效、编程错误
二、安全技术要求
不要求人员进入的区域 → 固定式防护装置;阻止人员接触 → 联锁防护装置
设置防止意外操作的致动控制装置
安全相关控制系统:单个故障不导致安全功能丧失;故障需被检测
每台机器人有保护性停止和独立急停功能
降速控制:速度≤250mm/s
至少具备自动方式和手动降速方式
示教盒具有三位置使能装置和停止功能
协同操作:有人时机器人停止;人离开后恢复自动操作
限定空间:可调机械挡块、安全软限位、动态限位
编程/验证在安全防护空间外进行
维护后重新启动须功能性测试
故障查找/维修在安全防护空间外进行;确需进入时切断动力源、释放能量、锁定能源
第一节 机械安全基础知识 读书笔记
一、机械基本概念
机械定义:由零/部件构成,至少一个可运动,配备动力系统
机械包括
单台机械(机床、起重机)
机组/大型成套设备(自动生产线、加工中心)
可更换设备(可自备动力或不具备动力)
机械安全定义:生命周期内执行预定功能及运输、安装、调整、维修、拆卸、停用、报废时不产生损伤或危害健康的能力
由机械安全状态 + 人的安全行为 + 人-机和-谐关系保证
二、机械分类(10类)
动力机械:电动机、内燃机、蒸汽机
金属切削机械:车、钻、镗、磨、铣、刨、拉、锯床等
金属成型机械:锻压机械、铸造机械
交通运输机械:汽车、火车、船舶、飞机
起重运输机械:起重机、运输机、升降机、卷扬机
工程机械:挖掘机、铲运机、压实机、打桩机、混凝土搅拌机、凿岩机
农业机械:拖拉机、林业/牧业/渔业机械
通用机械:泵、风机、压缩机、阀门、分离机械、减速机
轻工机械:纺织/食品/印刷/制药/造纸机械
专用机械:冶金/采煤/化工/石油机械
三、危险有害因素
机械性危险
形状/表面特性(锋利刀刃、锐边、尖角)
相对位置(挤压、剪切、缠绕区域)
动能(运动零部件与人体接触、零件甩出)
势能(高空跌落、弹性元件势能、高压流体)
质量和稳定性(抗倾翻、防风抗滑)
机械强度不够(断裂、破裂)
料堆坍塌、土岩滑动(掩埋窒息)
非机械性危险
电气危险(电击、电伤)
温度危险(灼烫、冷冻)
噪声危险
振动危险
辐射危险(电离辐射、非电离辐射)
材料和物质产生的危险
未履行安全人机工程学原则产生的危险
四、机械危险部位及其安全防护措施
(一)转动的危险部位
转动轴(无凸起) → 护套(净距12mm)
转动轴(有凸起) → 固定式防护罩全面封闭
对旋式轧辊 → 钳型防护罩
牵引辊 → 钳型条
辊式输送机 → 驱动轴下游安装防护罩(全驱动则无需)
轴流风扇 → 防护网
径流通风机 → 导管+防护网
啮合齿轮 → 固定式全封闭防护罩(内壁涂红+电气联锁)
旋转的有辐轮 → 金属盘片填充/弹簧离合器
砂轮机 → 除磨削区外密闭防护
旋转刀具 → 机器内部+背板防护+防火措施+卡具手套
(二)直线运动的危险部位
切割刀刃 → 减少暴露+特殊卡具
砂带机 → 远离操作者方向+止逆装置
工作台/滑枕 → 极限位置与固定结构间距≥500mm
配重块 → 全行程封闭
带锯机 → 可调防护装置
冲压机/铆接机 → 特殊失误防护装置
剪刀式升降机 → 帘布封闭(操作)/障碍物(维修)
(三)转动+直线运动的危险部位
齿条和齿轮 → 固定式防护罩全部封闭
皮带传动 → 金属骨架防护网,距皮带≥50mm
2m以下必须设防护罩
2m以上仍需防护的3种情况:
皮带轮中心距≥3m
皮带宽度≥15cm
皮带转速≥9m/min
输送链和链轮 → 防护罩防接近链轮锯齿和啮合点
五、实现机械安全的途径与对策(三步法)
本质安全设计措施(直接安全技术措施)
合理的结构型式(形状、相对位置、稳定性)
限制机械应力(专业符合性、抗破坏能力、连接紧固、防超载、平衡稳定)
使用本质安全工艺和动力源(爆炸环境用全气动/本安电气;安全电源;防能量危险;改革工艺降噪降尘)
控制系统的安全设计(软硬件安全、多种操作模式、手动控制器安全人机学)
材料和物质安全性(力学性能、环境适应性、避免毒性、防火防爆)
可靠性设计(使用可靠性组件、关键件冗余/多样化、机械化自动化)
维修性设计(维保点设于危险区外、可达性、标准化互换性)
遵循人类工效学原则(操作台、照明、手动控制器、指示器)
安全防护和/或补充保护措施(间接安全技术措施)
防护装置(物理屏障)
功能:隔离、阻挡、容纳、其他(防电/高温/火/辐射/粉尘等)
类型:固定式、活动式、可调式、联锁式
一般要求:功能可靠、抗破坏、不成为新危险源、不漏防护、满足安全距离、不影响使用、符合人机工学
保护装置
联锁装置、急停装置、使能装置、保持-运行控制装置
双手操纵装置、敏感保护装置、机械约束装置
限制装置、有限运动控制装置、阻挡装置
选择原则
不需要进入危险区 → 固定式、联锁式、自关闭式、敏感保护设备
需要进入危险区 → 联锁式、敏感保护设备、可调式、双手操纵装置
非运行状态进入 → 保持-运行控制、双手操纵、有限运动控制
补充保护措施
急停功能(红色掌揪/蘑菇式+黄色衬托;防止意外操作;手动复位)
被困人员逃生和救援
隔离和能量耗散
安全搬运重型零部件
安全进入机器的措施
使用信息(提示性安全技术措施)
安全色
红色:危险/禁止;红白条纹:禁止/消防
黄色:注意/警告;黄黑条纹:危险位置
蓝色:执行/指令;蓝白条纹:指令
绿色:安全/提示;绿白条纹:安全环境
安全标志
警告标志:正三角形、黑色、黄色衬底、黑边框
禁止标志:带斜杠圆形、黑色、白色衬底、红边框斜杠
指令标志:圆形、白色、蓝色衬底
提示标志:正方形、白色、绿色衬底
信号和警告装置
听觉信号(紧急、紧急撤离、警告)≥65dB(A)
视觉信号:警告(黄/橙黄,≥5倍背景亮度);紧急(红色,≥10倍背景亮度)
视听组合信号:优先级—险情>所有其他,紧急>警告,紧急撤离>其他险情
六、机械制造生产场所安全技术
总平面布置
危险工序布置:顶层(粉尘/毒气/腐蚀气体/火灾危险性大);底层(运输量大/荷载大/噪声振动大/腐蚀溶液/用水量大);外墙下风侧(烟尘/高温/有害介质)
通道
环形布置:主要生产区、仓库区、动力区
主干道净高≥5m
车间横向主要通道≥2m;次要通道≥1m
厂房出入口≥2个,门宽比最大件宽+600mm,高+300mm
设备布置
重型机床高于500mm操作平台 → 防护栏杆≥1050mm
钢直梯3m以上 → 安全护笼
机床安全距离(见详表)
采光照明
应急照明:备用照明、安全照明、疏散照明
备用/安全照明照度≥一般照度10%
疏散照明:水平≥1lx;垂直≥5lx
避免眩光、频闪、阴影
物资堆放
白班存放≤1.5倍班加工量;夜班≤2.5倍;大件不超当班定额
堆垛高度≤1.4m;高/底边长≤3
地面要求:平整、清洁、无障碍;坑沟池有盖板/护栏
第二节 金属切削机床及砂轮机安全技术 读书笔记
一、机床分类(1/2/3/4类)
| 类别-| 名称-----------------------| 必须配置------------------------------| 选配--------------------------------------------| |-------|----------------------------|------------------------------------ ---|-------------------------------------------------| | 1类--| 手动机床(无数控)-------| 手动模式------------------------------| —----------------------------------------------| | 2类--| 有限数控手动机床---------| 手动模式+自动模式-------------------| 设置模式、具有手动干预的自动模式、服务模式 | | 3类--| 数控机床-------------------| 自动模式+设置模式------------------| 手动模式、具有手动干预的自动模式、服务模式 | | 4类--| 组合机床/自动线/柔性系统 | 自动模式+设置模式-------------------| 具有手动干预的自动模式、服务模式-----------|
二、机床存在的主要危险
机械危险(最主要)
运动部件向固定部件趋近;运动部件;旋转部件
尖角/锐边;坠落/甩出;重力;高压;稳定性
电气危险(触电、保护措施不当、燃烧爆炸)
热危险(灼烫/冻伤)
噪声危险、振动危险
辐射危险(电磁辐射、光辐射)
材料和物质危险(切削液污染/感染、粉尘中毒、易燃材料火灾)
人类工效学危险(误操作、姿势不适、照明不良)
与环境有关的危险(粉尘/烟雾、电磁干扰)
组合危险(供电故障、能源中断恢复、控制系统故障)
三、机床安全要求
1类:设防护装置;进给速度≤2m/min;保持-运行快速移动≤5m/min(小)/10m/min(大);进给运动不迟于主运动停止
2类:工作区固定/活动式防护;防护打开时:进给≤2m/min且步进≤6mm;主轴≤50r/min或循环启动;无刀具2转内停止
3/4类:固定/联锁防护;断电后持续运行设备带锁定机构;不易察觉区域采取感应保护、双重确认等多重措施
运动部件:缠绕卷入部位封闭/防护;挤压剪切部位设安全距离;惯性冲击设限位+缓冲;超负荷设保险
夹持装置:夹紧与运转联锁;显示夹紧力;断电保持夹紧力
平衡装置:配重全行程防护;动力平衡防止坠落
工作平台:净高≥2100mm;净宽≥800mm;坠落>500mm设护栏
四、砂轮机安全技术(★★★★★)
砂轮主轴
螺纹旋向与工作方向相反
标明旋转方向
螺母全旋入(L>l)
螺纹延伸至中心孔内但≤最小厚度中心孔长度1/2
砂轮卡盘
一般用途≥砂轮直径1/3;切断用≥1/4
卡盘与砂轮非接触部分间隙≥1.5mm
砂轮防护罩
台式/落地式:总开口≤90°;水平面以上≤65°;以下加工可增至125°
切割/手提式:最大开口≤180°,上半部全罩住
顶部磨削:水平面以上部分≤60°
护板与砂轮间隙<6mm
卡盘外侧面与防护罩开口边缘间隙<15mm
工件托架:与砂轮主轴等高,至少同宽
火星护板:与砂轮间隙≤2mm
其他:空运转噪声≤80dB(A);干磨粉尘≤10mg/m³
使用安全
砂轮检查:标记检查、目测检查、音响检查(清脆声可用,闷声/哑声禁用)
新砂轮空运转:≥400mm→>5min;<400mm→>2min
禁止侧面磨削;操作者站斜前方
砂轮与工件托架间隙<工件尺寸1/2,最大≤3mm
破坏事故后检查防护罩、卡盘、主轴螺纹
第三节 冲压剪切机械安全技术 读书笔记
一、冲压事故分析
共同特点
危险状态:滑块上下往复直线运动
危险区:冲模垂直投影面模口区
危险时间:滑块下行程
危险事件:手臂在模口区被挤压/剪切
原因:动作单调、频率高、噪声振动大、设备原因、手脚不协调
安全对策
手用工具送取料
安全化模具(缩小模口区、小行程)
机械化/自动化/机器人
操作区安全装置
二、压力机作业区安全保护
操作控制系统
刚性离合器:停在上死点;摩擦离合器:停在任意位置
离合-制动组合结构(减少同时结合)
故障时:离合器立即脱开,制动器立即制动
禁止使用带式制动器
急停按钮优先于其他控制
安全防护装置
固定式:牢固安装;送料口尺寸符合安全距离
活动式:与控制系统联锁;有防护锁定装置
联锁式:护栏门关闭后才能启动;防护锁确保停止后开门
双手操纵装置
必须双手同时操作才能启动
任一按钮松开 → 停止
重新启动需全部松开后再次按压
两按钮内缘间距≥260mm;不得凸出台面
每位操作者均配置
光电保护装置
保护范围覆盖操作危险区
自保功能(遮光后需复位)
回程不保护
自检功能
响应时间:≤100光束→≤18ms;>100光束→≤30ms
抗干扰
感应式安全装置
回程不保护、自保、自检
响应时间≤20ms
消减冲模危险区:最小间距>60mm;开设空手槽
冲压机器人:接地电阻≤0.1Ω;绝缘电阻≥1MΩ;连续运行120h;噪声≤80dB(A)
三、剪板机安全技术
一般要求
必须有单次循环模式
压料装置剪切前压紧
刀片不能仅靠摩擦固定
后挡料/前托料不能调至刀口下方/之间
前面和后面分别设急停按钮
安全防护装置
固定式:不遮挡剪切线
联锁式:防护打开时危险运动停止;无防护锁需结合固定式使用
光电保护:各方向均设防护;复位装置设在可清楚观察位置;每个检测区只设一个复位装置
第四节 木工机械安全技术 读书笔记
一、木材加工危险因素
机械危险(最常见)
刀具切割伤害
木料反弹冲击伤害
锯条断裂/刨刀片飞出
木屑碎片抛射飞出
木材生物效应危险:皮肤症状、视力失调、呼吸道刺激、过敏
化学危害:中毒、皮炎、呼吸道黏膜损害(胶黏剂/涂料)
木粉尘伤害:肺叶纤维化;鼻癌/鼻窦腺癌比例高
火灾和爆炸危险
噪声和振动危害
二、木工机械安全技术措施
惯性运转>10s → 自动制动<10s
启动>10s → 制动<启动时间但≤30s
防护装置:工作范围全防护;止逆器防工件反弹;分料刀防反弹
非机械危险防护:降噪减振;粉尘浓度≤3mg/m³;防火防爆
三、木工平刨床安全技术
工作台:离地750~900mm;唇板与切削圆间距(3±2)mm
刀轴:圆柱形结构(严禁方形);刨刀片伸出量≤1.1mm;须经离心试验
加工区防护:非工作状态全遮盖;刨削时仅开与工件等宽部分;闭合时间≤80ms;承受1kN径向压力
四、带锯机安全技术
锯条:齿深≤锯宽1/4;接头≤3个;两接头间距≥总长1/5
上锯轮:防护罩罩住≥3/4;最高位置与内衬间距≥100mm;升降机构与启动联锁
下锯轮:设制动装置
噪声:空运转≤90dB(A)
五、圆锯机安全技术
锯片:连续断裂2齿或裂纹→停止使用,不允许修复
分料刀
引导边楔形;圆弧半径≥圆锯片半径
顶部不低于锯片最高点
最靠近点距锯片≤3mm;其他点≤8mm
宽度介于锯片厚度与锯料宽度之间
手动进料:必须有分料刀
自动进料:须有止逆器、压料装置、侧向防护挡板
第五节 铸造安全技术 读书笔记
一、危险有害因素
火灾爆炸、灼烫、机械致害(频率最高)、高处坠落
尘毒危害:粉尘;CO(冲天炉/电炉);CO₂(烘烤);SO₂(熔化/浇注)
噪声振动、高温和热辐射
二、铸造机械安全要求
通用要求:稳定性(地脚螺栓/锁定装置);运动部件封闭/防护;危险区域设围栏+警示标志;往复运动设限位+缓冲;急停装置易于接近且复位前无法启动;熔融金属飞溅场所电缆耐高温;燃气总管设压力监测+紧急切断联锁;设火焰监测和熄火保护
型砂制备:混砂机检修门联锁;移动混砂机声光报警+自动停止;>3m带式输送机双侧拉绳开关;斗式提升机防逆转
造型制芯:每台单机手动控制;启动声光报警;无箱造型线安全门/光幕联锁;模板自动交换区用敏感保护设备
落砂除芯:高温铸件落砂机电缆耐高温防护套;除芯机封闭式隔声除尘罩
熔模铸造:脱蜡釜压力/温度/超限报警;快开门联锁
消失模铸造:成型机安全阀;合模工位安全门联锁;热熔胶加热防爆电气
金属型铸造:压铸机拉杠内间距>650mm设独立启动开关;离心铸造机防止模具脱开/飞溅
熔炼浇注:冲天炉冷却水套0.4MPa/30min;水冷风口1.6MPa/30min;炉底门锁定+附加支撑;加料平台CO监测;浇包吊梁锁定装置;倾转机构自锁;铁水≤80%
铸件清理:抛丸器顶盖联锁;喷丸室门内外可开;抛丸室门联锁;粉尘爆炸环境静电接地+泄爆口
第六节 锻造安全技术 读书笔记
一、危险有害因素
危险因素:易燃物质、易爆物质、高压电、炽热物体、坠落物体、腐蚀性物质、高压液体/气体
有害因素:热辐射、振动、噪声、粉尘、有害气体、光辐射、高频电磁辐射
二、锻造安全技术措施
螺钉螺母防松;往复运动设安全栓联锁
外露传动装置防护罩(铰链安装)
大型空气锤/自由锤设操作室或屏蔽装置
模锻锤脚踏部分上部及两侧防护罩+防滑板
大型锻压机械飞轮制动器
螺旋传动设缓冲器
刚性离合器:任意位置急停;外部动力消失自动脱开
设置力/扭矩/能量超载保护
急停装置:自锁;红色+黄色衬托;掌揪/蘑菇头;不中断夹紧/制动装置
液压/气动系统:压力表+防超载;动力断开蓄能器自动泄压
离地3m以上高处作业设平台、通道、阶梯、护栏
碰撞/夹紧/挤压部位涂黄黑安全色条纹
高温/高粉尘/高冲击/高湿环境用自动化+机器人
第七节 安全人机工程 读书笔记
一、人的特性
人体特性参数:尺度参数(静态尺寸)、动态参数(活动范围)、生理参数(耗氧/心率)、生物力学参数(握力/推力)
劳动强度分级
I级(轻劳动)≤15:坐姿手工作业/立姿操作仪器
II级(中等劳动)15<I≤20:手和臂持续工作、臂和腿工作、臂和躯干工作
III级(重劳动)20<I≤25:臂和躯干负荷工作(搬重物/铲/锤锻/挖掘)
IV级(极重劳动)I>25:大强度挖掘/搬运
计算公式:I = 10 × Rt × M × S × W
Rt:劳动时间率(%)
M:能量代谢率[kJ/(min·m²)]
S:性别系数(男1,女1.3)
W:方式系数(搬1,扛0.40,推/拉0.05)
疲劳
肌肉疲劳(体力疲劳)vs 精神疲劳(脑力疲劳)
原因:工作条件因素(制度/设备/环境)+ 作业者自身因素
消除途径:人机界面设计、改变作业内容、改善工作环境、合理安排作息
心理特性:能力、性格、需要、情绪、意志
二、机器的特性
信息接收:检测度量范围广(可检测电磁波等)
信息处理:快速准确、记忆长久、连续精密重复操作;处理柔软物体不如人;图形识别弱
信息交流输出:特定方式;输出功率大但精细调整不如人手
学习与归纳:学习能力差,只能按预设程序
可靠性与适应性:连续稳定长期运转;单调重复不疲劳;对意外事件无能为力
环境适应性:适应恶劣环境(放射性/有毒/噪声/黑暗/强风暴雨)
成本:一次性投资高,运行成本较低
三、人机特性比较(★★★★★必考)
| 人优于机器----------------| 机器优于人------------------ | |:----------------------------|:------------------------------| | 感知优越(音色、嗅觉)--| 特定信号感知好--------------| | 多通道接收信息-----------| 固定通道---------------------| | 高度灵活、可塑性---------| 按预设程序执行--------------| | 长期大量存储、综合判断--| 存储量大、调出快------------| | 总结、归纳、推理、创造--| 按预设程序执行--------------| | 有感情、意识、个性、能动性-| —----------------------- | | —-------------------------| 力大、输出域宽、平稳-------| | —-------------------------| 动作速度快------------------| | —-------------------- ---| 精度高(但精细调整不如人)| | —------------------------| 稳定性好,无疲劳------------| | —------------------------| 同时完成多种操作------------| | —------------------------| 适应恶劣环境-----------------|
四、人机系统
分类
人工操作系统/半自动化系统:人机共体/机为主体;人主要充当操作者与控制者;安全性取决于人机功能分配合理性、机器本质安全性、人为失误
自动化系统:机为主体;人作为监视者/管理者;安全性取决于机器本质安全性、冗余系统、人低负荷时应急反应
人机功能分配原则
机器承担:笨重、快速、持久、可靠、高精度、规律性强、单调、高阶运算、操作复杂、恶劣环境
人承担:研究、创造、决策、指令程序、图形辨认、检查维修、故障处理、突发事件
五、人机系统可靠度计算
人的基本可靠度:r = r₁ × r₂ × r₃
r₁:信息接收可靠度;r₂:信息判断可靠度;r₃:信息处理可靠度
间歇作业:r' = 1 - n/N(n失败次数,N总次数)
人的作业可靠度:RH = 1 - abcde(1-r)
a:时间系数;b:频率系数;c:危险度系数;d:生理心理系数;e:环境系数
机的可靠度
串联:RM = R₁ × R₂ × … × Rn
并联:R'M = 1 - (1-R₁)(1-R₂)…(1-Rn)
人机系统可靠度(串联):RS = RH × RM
两人监控
正常(串联):RHc = R₁ × R₂
异常(并联):RHb = 1 - (1-R₁)(1-R₂)
六、人机作业环境
照明:不良→视觉疲劳;眩光→视物模糊
显示器亮度差<10:1
色彩:蓝/紫色最易引起视觉疲劳;红/橙色次之;黄绿/绿/蓝绿色不易疲劳且认读快
红色→血压升高/脉搏加快;蓝/绿色→抑制兴奋、降低血压
第八节 工业机器人安全技术 读书笔记
一、主要危险
机械危险:夹击、撞击、缠绕、剪切、拉入/挤压
电气危险:直接/间接触电、静电、电火花、火灾
热危险:烧伤/烫伤、热辐射
噪声危险、人机工程学危险
意外运动:能源中断恢复/控制电路故障导致意外运动
控制系统失效、编程错误
二、安全技术要求
不要求人员进入的区域 → 固定式防护装置;阻止人员接触 → 联锁防护装置
设置防止意外操作的致动控制装置
安全相关控制系统:单个故障不导致安全功能丧失;故障需被检测
每台机器人有保护性停止和独立急停功能
降速控制:速度≤250mm/s
至少具备自动方式和手动降速方式
示教盒具有三位置使能装置和停止功能
协同操作:有人时机器人停止;人离开后恢复自动操作
限定空间:可调机械挡块、安全软限位、动态限位
编程/验证在安全防护空间外进行
维护后重新启动须功能性测试
故障查找/维修在安全防护空间外进行;确需进入时切断动力源、释放能量、锁定能源