注安安全工程师机械安全技术（考点）

第一章 机械安全技术（考点），内容包含金属切削机床及砂轮机安全技术、冲压剪切机械安全技术、木工机械安全技术、安全人机工程、锻造安全技术、造安全技术。

第一章 机械安全技术

• 第一节 机械安全基础知识
  • 机械设备分类
    • 机械零部件构成分类
      • 单台机械
        • 木材加工机械
        • 金属切削机床
        • 起重机
      • 大型或成套设备
        • 自动生产线
        • 加工中心
        • 组合机床
      • 可更换设备
    • 机械的使用用途分类
      • 动力机械
      • 金属切削机械
      • 金属成型机床
      • 交通运输机械
      • 起重运输机械
      • 工程机械
        • 工程起重机
        • 钢筋切割机
      • 农业机械
      • 通用机械
      • 轻工机械
      • 专用机械
  • 机械危险有害因素
    • 机械性危险有害因素
      • 割裂挤塌砸落窒
    • 非机械性危险有害因素
      • 职业电工
      • 电气危险、温度危险、噪声危险、振动危险、辐射危险、材料和物质产生的危险、未履行人机工程学
  • 旋转机械
    • 轴
      • 无凸起部分—光滑
        • 松散的和轴 12mm净距的护套来防护 护套和轴可以相互滑动
      • 有凸起部分—联轴器
        • 固定式防护罩+全面封闭
    • 辊
      • 对旋式轧辊
        • 钳型防护罩
      • 牵引辊
        • 钳型条 通过减少间隙
      • 辊式输送机
        • 驱动轴的下游安装防护罩
        • 所有的辊轴都被驱动
          • 无须安装防护装置
    • 通风机
      • 轴流通风机
        • 防护网防护
      • 径流通风机
        • 安装在通风管道内部的风机将不存在危险 入口应被一定长度导管保护，覆盖防护网
    • 轮
      • 啮合齿轮
        • 全封闭型防护
        • 防护罩壳体不应有尖角和锐利部分
        • 内壁应涂成红色
      • 有辐轮
        • 金属盘片来填充有辐轮来提供防护
        • 在手轮上安装一个弹簧离合器
  • 直线运动及直线加旋转运动
    • 危险部位
      • 切割刀刃
        • 维护时，需要提供特殊的卡具
      • 砂带机
        • 远离操作者的方向运动
        • 具有止逆装置
      • 机械工作台和滑枕
        • 达到极限位置时
          • 间距不能小于 500mm
      • 配重块
        • 全部行程加以封闭
      • 带锯机
        • 切割的部分可以露出，其他部分封闭
      • 剪刀式升降机
        • 帘布加以封闭
      • 齿条和齿轮
        • 固定式防护罩
          • 全封闭
      • 输送链和链轮
        • 危险
          • 进入到链轮处以及链齿
        • 防护
          • 接近--进入到链轮部位
    • 皮带的防护
      • 危险
        • 皮带接头及皮带进入到皮带轮
      • 防护
        • 金属骨架焊接金属网
      • 安全距离
        • 防护网----皮带
          • 不应小于 50mm
      • 防护罩
        • 离地面 2m 以下
        • 离地面 2m 以上也应加以防护
          • 太长
            • 3m 以上
          • 太宽
            • 宽度在 15cm 以上
          • 太快
            • 9m/min 以上
  • 本质安全措施
    • 安全措施分类 （本--防--信）
      • 本质安全设计措施
        • 直接安全卫生技术措施
      • 安全防护或补充保护措施
        • 间接安全卫生技术措施。
      • 使用信息
        • 提示性安全卫生技术措施
    • 本质安全措施
      • 合理的结构型式
        • 避免形状伤害（锐利尖角及凹陷）、相对位置设计避免挤压（增大或减小间距）、足够稳定性；
      • 限制机械应力以保证足够的抗破坏能力
        • 抗破坏能力、连接紧固、防超载（传动装置设置薄弱环节，如易熔塞、限压阀）、良好平衡（旋转抗倒，水平抗倾覆）
      • 本质安全的工艺过程和动力源
        • 爆炸环境采取“全气动”或“全液压”装置、采用安全电源、防止能量意外释放（防止泄压、真空度降低产生的危险）、消除振动源和粉尘源
      • 控制系统的安全设计
        • 系统安全设计、软硬件安全设计、非正常作业冗余安全设计、复杂的特定要求（动力中断后自保系统或重新启动的原则、自动监控、报警措施）、系统设计符合人机工程学原则
      • 材料和物质的安全性
        • 力学性能满足要求、环境适应性、避免材料毒性（密闭、排放、隔离、净化等措施）、防止火灾爆炸风险（使用阻燃液体）
      • 机械的可靠性设计
        • 关键组件的冗余性设计、机械设备的维修性设计（故障时易拆卸、易检修、易安装）
      • 遵循人机工程学原则
        • 尺寸、颜色符合人体需求
  • 防护装置
    • 壳、罩、屏、门、盖、栅栏
    • 要求
      • 隔离作用
        • 防止人体任何部位进入机械的危险区域
      • 阻挡作用
        • 防止飞出物打击，高压液体以外喷射或防止人体灼烫、腐蚀伤害等
      • 容纳作用
        • 接受可能由机械抛出、掉落、射出的零件及其破坏后的碎片等
      • 其他作用
        • 有特殊要求的场合应对非机械危害因素。有阻挡、隔绝、封闭、吸收或屏蔽作用
    • 类型
      • 固定式防护
        • 不用工具不能打开或拆除
      • 活动式防护
        • 不用工具就可以打开
          • 通过机械方法（铁链、滑道等）与邻近的固定元件相连，
      • 联锁防护
        • 只要防护装置不关闭，被其“抑制” 的危险机器功能就不能执行
      • 防护装置开口要求
        • 肢体部位
          • 开口e/mm
            • 安全距离
            • 槽形
              • 方形
                • 圆形
        • 指尖
          • e ≤ 4
            • ≥ 2
              • ≥ 2
                • ≥ 2
          • 4＜e ≤ 6
            • ≥ 10
              • ≥ 5
                • ≥ 5
        • 指至指关节
          • 6 < e ≤ 8
            • ≥ 20
              • ≥ 15
                • ≥ 5
          • 8 < e ≤ 10
            • ≥ 80
              • ≥ 25
                • ≥ 20
        • 手
          • 10 < e ≤ 12
            • ≥ 100
              • ≥ 80
                • ≥ 80
          • 12 < e ≤ 20
            • ≥ 120
              • ≥ 120
                • ≥ 120
          • 20 < e ≤ 30
            • ≥ 850
              • ≥ 120
                • ≥ 120
  • 保护装置
    • 联锁装置、双手操作式装置、能动装置、限位装置
    • 保护装置分类
      • 装置
        • 特性
      • 机械抑制装置
        • 能靠其自身强度，防止危险运动的机械障碍
          • 如:楔、轴、撑杆、销
      • 限制装置
        • 防止机械危险状态超过设计限度
      • 有限运动控制装置
        • 形成限制，使机器元件做有限运动的控制装置
      • 有源光电保护装置
        • 可探测特定区域内不透光物体
      • 联锁装置
        • 防止危险机器功能在特定条件下启动
    • 要求
      • 寿命期限内良好执行功能；
      • 元件抗破坏，结构件无松脱裂损腐蚀；
      • 不应成为新的危险源；
      • 不应出现漏保护区；
      • 满足安全距离的要求：人体各部位无法逾越接触危险，同时防挤压或剪切；
      • 不影响机器的预定使用；
      • 遵循人机工程学的原则。
    • 装置选择
      • 正常运行期间
        • 不需要进入危险区的场合
          • 固定式防护装置
            • 栅栏，通道防护装置
      • 正常运转时
        • 需要多次进入危险区
          • 采用联锁装置、自动停机装置、可调防护装置、自动关闭防护装置、双手操纵装置、可控防护装置
      • 非运行状态
        • 需进入危险区的场合
          • 采用手动控制模式、止─动操纵装置或双手操纵装置、点动─有限的运动操纵装置等
    • 其他安全措施分类
      • 补充装置
        • 急停装置
          • 红色掌揿或蘑菇式开关、拉杆操作开关等，附近衬托色为黄色
          • 不产生附加风险，被启动后应保持接合状态，在用手动重调之前应不可能恢复电路
        • 救援逃生设施
          • 须有下降装置的锚定点，受困人员的呼救通讯方式及逃生通道和躲避空间
        • 隔离和能量耗散的措施
          • 将机器与所有动力供应隔离
        • 方便且安全搬运
          • 起重吊钩自动抓取设备、叉车的叉臂定位装置
        • 安全进入机器
          • 步行区采取防滑材料
    • 安全信息的应用
      • 安全色
        • 颜色
          • 颜色含义
          • 标志含义
            • 机械/过程状况
        • 红
          • 禁止
            • 紧急
              • 禁止标志、交通禁令标志、消防设备标志；机械的停止按钮、刹车及停车装置的操纵手柄；机械设备的裸露部位（飞轮、齿轮、皮带轮的轮辐、轮毂等）；仪表刻度盘上极限位置的刻度、危险信号旗
        • 黄
          • 警告
            • 异常
              • 警告标志、皮带轮及其防护罩的内壁、砂轮机罩的内壁、防护栏杆、警告信号旗等。
        • 蓝
          • 指令
            • 强制性
              • 道路交通标志和标线中警告标志
        • 绿
          • 提示
            • 正常
              • 机器的启动按钮、安全信号旗以及指示方向的提示标志，如安全通道、紧急出口、可动火区、避险处
      • 安全标志
  • 机械布置要求
    • 消防通道设置
    • 通道设置要求
      • 车间横向主要通道宽度不应小于 2000mm
      • 机床之间的次要通道宽度一般不应小于 1000mm
    • 厂房大门设置
      • 左30cm
        • 大门
          • 右30cm
    • 加工车间通道尺寸 宽度（m）
      • 运输方式
        • 冷加工
          • 热加工
      • 人工运输
        • ≥1
          • 1.5～3
      • 电瓶车单向行驶
        • 1.8
          • 2
      • 电瓶车对开
        • 3
          • 3～5
      • 叉车或汽车行驶
        • 3.5
          • 3.5
    • 机床布置要求
      • 安全距离/m
        • 小型机床 ≤6m
          • 中型机床 6~12m
            • 大型机床 >12m/>10t
              • 特大型机床 >30t
      • 机床操作面间距
        • 1.1
          • 1.3
            • 1.5
              • 1.8
                • 机+机
      • 机床操作面离墙柱间距
        • 0.8
          • 1.0
            • 1.0
              • 1.0
                • 机+墙
      • 机床后面、侧面离墙柱
        • 1.3
          • 1.5
            • 1.8
              • 2.0
                • 机+侧
    • 布局要求
      • 机床
        • 应设防护挡板，重型机床高于 500mm 的操作平台周围应设高度不低于 1050mm 的防护栏杆。
      • 产生危害物质排放的设备
        • 应采取整体密闭、局部密闭
        • 密闭后应设排风装置。
      • 坑池边和升降口
        • 设栏杆或盖板；需登高设备处宜设钢梯，钢直梯 3m 以上部分应设安全护笼。
      • 高噪声、高振动设备
        • 宜相对集中并应布置在厂房的端头，尽可能设置隔声窗或隔声走廊等。
      • 灭火器材
        • 应定位置存放，消防器材前方不准堆放物品和杂物，用过的灭火器不应放回原处。
      • 采光照明
        • 应优先利用天然光，辅助以人工光
        • 同场所内不同区域有不同照度要求时，应分区设置一般照明或局部照明（例如，机床的床头灯）
        • 光照度
          • ①备用照明的照度值除另有规定外，不低于该场所一般照明照度值的 10％;
          • ②安全照明的照度值不低于该场所一般照明照度值的 10％;
          • ③水平疏散通道的照度值不低于 1lx，垂直疏散通道的照度值不低于 5lx。
        • 避免眩光和频闪
      • 物资堆放
        • 堆放物品的场地要用黄色或白色划出明显界限或架设围栏。
        • 白班= 1.5 倍，夜班= 2.5 倍。
        • 堆垛高度不应超过 1.4m，且高与底面宽度之比不应大于 3。
      • 安全标线
        • 标注在落地电柜箱、消防器材的前面，不得用其他物品遮挡的禁止阻塞线。
        • 标注在楼梯第一级台阶和人行通道高差 300mm 以上的边缘处的防止踏空线。
        • 标注在凸出于地面或人行横道上、高差 300mm 以上的管线或其他障碍物上的防止绊跤线。
• 第二节 金属切削机床及砂轮机安全技术
  • 金属切削机床
    • 基本危险因素
      • 1、机械性危险：
        • （1）卷绕和绞缠：联轴节、主轴、丝杠；
        • （2）挤压、剪切和冲击：工作台、滑鞍与墙、刀具与刀座之间；
        • （3）引入或卷入、碾轧的危险：啮合的齿轮之间；
        • （4）飞出物打击：磨料和细切屑飞出、皮带等的断裂；
        • （5）物体坠落打击；
        • （6）形状或表面特征的危险：刀具的锋刃，零件的毛刺；
        • （7）滑倒、绊倒和跌落：地面凸凹不平、坑沟槽等导致磕绊,跌落等；
      • 2、非机械性危险：
        • （1）电气危险：过流过载、电压过低或过高、电气火灾；
        • （2）热危险：高温金属切削及液压系统油液引起烫伤；
        • （3）噪声、振动危险；
        • （4）辐射危险：特种加工的电火花加工、电子束离子束加工产生较强 X 射线等离子化辐射源；
        • （5）材料和物质危险：有害液体、烟雾粉尘；
        • （6）忽视人机工效学产生的危险：频率、强度不当，照明标识不清等；
      • 3、其他危险
        • （1）第一类危险：故障、能量供应中断、机械零件破损及其他功能紊乱造成的危险（倒了、坏了、停电了）。
          • 1）机床或控制系统能量供应中断。
          • 2）动力中断、连接松动、元件破损。
          • 3）控制系统的故障或失灵、选择和安装不符合设计规定。
          • 4）数控系统由于记忆失灵和保护不当及与各种外部装置间的接口连接使用不当引起的危险。
          • 5）装配错误。
          • 6）机床稳定性意外丧失。
        • （2）第二类危险：安全措施错误、安全装置缺陷或定位不当（干安全的有压力）。
          • 1）防护装置性能不可靠，存在漏保护区。
          • 2）保护装置可靠或失灵引起的危险。
          • 3）信息和报警装置未设或失灵。
          • 4）急停装置性能不可靠，安装位置不合适。
          • 5）安全调整和维修用的主要设备未提供或提供不全。
          • 6）气动排气装置安装不当，气流将切屑和灰尘吹向操作者。
          • 7）进入机床措施没有提供或措施不到位。
          • 8）机床系统压力失灵引起危险。
    • 安全措施
      • 1、缠绕、吸入或卷入等危险的运动部件和传动装置：封闭、设置防护装置或使用信息提示；
      • 2、上方有传送装置：设置防护网等；
      • 3、运动部件在有限滑轨运行或有行程距离要求的：应设置可靠的限位装置；
      • 4、对于有惯性冲击的机动往复运动部件：应设置缓冲装置；
      • 5、采取断屑措施防止产生长带状屑，设防护挡板；手工清除废屑采用专用工具，严禁手抠嘴吹；
      • 6、机床输送高压流体的系统，应设有安全阀或溢流阀；
      • 7、粉尘浓度最大值不超过 10mg/m3；
  • 砂轮机
    • 一、砂轮机危险特性
      • 1、砂轮机加工特点
        • （1）运动速度高，速度可高达 30m/s～35m/s。
        • （2）砂轮的非均质结构：磨具是由磨粒、结合剂和孔隙三要素组成的复合结构，结构强度低。
        • （3）磨削产生大量热量和粉尘。
      • 2、砂轮机危害因素
        • （1）机械伤害：砂轮破坏，碎块飞甩打击伤人，是最重伤害。
        • （2）噪声：噪声可达 115dB 以上。
        • （3）粉尘危害。
    • 二、砂轮机技术要求
      • 1、主轴
        • 旋向相反，1/2
          • 主轴螺纹部分须延伸到压紧螺母的压紧面内 但不得超过砂轮最小厚度内孔长度的1/2(h>H/2)
      • 2、砂轮卡盘
        • 防护罩 15mm
        • 直径 1/3，切断 1/4
        • 砂轮片 1.5mm
        • 一般用途的砂轮卡盘直径不得小于砂轮直径的 1/3 切断用砂轮的卡盘直径不得小于砂轮直径的 1/4 卡盘与砂轮侧面的非接触部分应有不小于 1.5mm 足够间隙
      • 3、砂轮防护罩
        • 角度：总体 90°，最大 125°，水平以上 65°，
          • ①砂轮防护罩的总开口角度不大于 90° 使用砂轮安装轴水平面以下时，角度可以增大到 125° 砂轮安装轴水平面上方任何情况下都应不大于 65°。
        • 卡盘外侧面---防护罩 开口 不大于 15mm
          • ②砂轮防护罩任何部位不得与砂轮装置各运动部件接触，砂轮卡盘外侧面与砂轮防护罩开口边缘之间的间距一般应不大于 15mm。
        • 左下方：可调支架 3mm、2mm
          • 新3，旧2
          • ④工件托架与砂轮主轴中心线等高，与砂轮圆周表面间隙小于 3mm，磨损时工件托架和砂轮间的距离不大于 2mm；
        • 上方：可调护板 6mm、1.6mm
          • 新6，旧1.6
          • ③防护罩上方可调护板与砂轮圆周表面间隙不超过 6mm，磨损时，距离应不大于 1.6mm；
      • 4、其他安全要求
        • （1）绝缘电阻：电源接线端子与保持接地端之间的绝缘电阻，其值不应小于 1MΩ。
        • （2）粉尘：带除尘装置的砂轮机的粉尘浓度不应超过 10mg/m3。
        • （3）砂轮只可单向旋转，明显位置上应标有砂轮旋转方向。
        • （4）新砂轮、经第一次修整的砂轮以及发现运转不平衡的砂轮，都应进行平衡试验。
    • 三、砂轮机操作要求
      • （1）在任何情况下都不允许超过砂轮的最高工作速度，在更换新砂轮时应进行必要的验算。
      • （2）应使用砂轮的圆周表面进行磨削作业，不宜使用侧面进行磨削。
      • （3）无论是正常磨削作业、空转试验还是修整砂轮，操作者都应站在砂轮的斜前方位置，不得站在砂轮正面。
      • （5）禁止多人共用一台砂轮机同时操作。
• 第三节 冲压剪切机械安全技术
  • 冲压机
    • 1、冲压事故特点
      • （1）危险状态：滑块做上下往复直线运动。
      • （2）操作危险区：压力机滑块安装冲模后，冲模的垂直投影面的范围的模口区。
      • （3）危险时间：随着滑块的下行程，上、下模具的相对距离变小甚至闭合的阶段。
      • （4）危险事件：滑块的下行程人的手臂仍然处于危险空间（模口区）发生挤压、剪切等机械伤害。
    • 2、冲压事故原因
      • （1）操作简单，动作单一；
      • （2）作业频率高；
      • （3）噪声和振动大；
      • （4）设备本身原因：模具结构设计不合理，未安装安全防护装置或安全防护装置失效，冲头打崩，机械故障导致连冲；
      • （5）人手脚配合不一致，动作不协调。
    • 3、冲压过程危险有害因素
      • （1）机械伤害；
      • （2）噪声；
      • （3）振动；
      • （4）电气危害；
      • （5）高温（热冲压）；
    • 4、实现冲压安全的对策
      • （1）采用手用工具送取料，避免人的手部伸入模口区。
      • （2）设计安全化模具，缩小模口危险区，设置滑块小行程，使人手无法伸进模口区。
      • （3）提高送、取料的机械化和自动化水平，代替人工送、取料。
      • （4）在操作区采用安全装置，保障滑块的下行程期间，人手处于危险模口区之外。
      • 例1
        • （2019）冲压机是危险性较大的设备，从劳动安全卫生角度看，冲压加工过程的危险有害因素来自机电、噪声、振动等方面。下列冲压机的危险有害因素中，危险性最大的是（ ）。
        • A.噪声伤害 B.振动伤害 C.机械伤害 D.电击伤害
        • 【答案】C
        • 【解析】冲压机以断手事故为主，断手事故属于机械伤害。
    • 5、装置对策措施建议
      • （1）离合器
        • 1）刚性离合器：刚性金属键作为接合零件，构造简单，不需要额外动力源，但不能使滑块停止在行程的任意位置，只能使滑块停止在上死点。
        • 2）摩擦离合器：借助摩擦副摩擦力来传递扭矩，结合平稳，冲击和噪声小，可使滑决停止在行程的任意位置。
        • 4）安全要求
          • ①禁止在机械压力机上使用带式制动器来停止滑块。
          • ②应能保证在气动、液压和电气失灵的情况下，离合器立即脱开，制动器立即制动。
          • ③制动器和离合器设计时应能保证任一零件（如能量传递或螺栓）的失效，不能使其他零件快速产生危险的联锁失效。
          • ④离合器、制动器控制系统中，须有急停按钮，急停按钮停止动作优先于其他控制装置。
          • ⑤冲压设备单次行程操作时，不得出现连续冲压行程。
          • ⑥对选用连续行程操作时，应在操作过程中设有预控动作环节。
          • ⑦脚踏操作与手操作间应具有连锁控制。
          • ⑧脚踏操作装置采用脚踏板式，以脚踏进行电气开关控制，并能自动复位。脚踏板的上部及两侧应有防护罩，踏板应防滑。
          • 例题2
            • 压力机是危险性较大的机械，加工过程中存在多种危险有害因素。下列关于冲压机作业工程危险的说法中，正确的是（ ）。
            • A.冲压事故可能发生在冲床设备的正常状态和非正常状态中，但多数发生在正常作业中 B.应能保证在气动、液压和电气失灵的情况下，离合器和制动器立即制动
            • C.制动器和离合器设计应保证任一零件失效，能使其他零件快速产生危险的联锁失效 D.在机械压力机上使用带式制动器制动
            • 【答案】A
            • 【解析】制动器和离合器设计时应能保证任一零件（如能量传递或螺栓）的失效，不能使其他零件快速产生危险的联锁失效。制动器和离合器设计时应能保证在气动、液压和电气失灵的情况下，离合器立即脱开，制动器立即制动。
    • 6、冲压机防护装置
      • （1）固定式安全防护装置：固定在地面，拆除需用专用工具。
      • （2）双手操作安全装置
        • ①双手操作的原则
          • 必须双手同时推按操纵器，离合器才能接合滑块下行程；在滑块下行过程中，松开任一按钮，滑块立即停止下行程或超过下死点。
        • ②重新启动的原则
          • 对于被中断的操作控制需要恢复以前，应先松开全部按钮，然后再次双手按压后才能恢复运行。
        • ③两个操纵器
          • 内缘装配距离至少相隔 260mm。为防止意外触动，按钮不得凸出台面或加以遮盖
        • ④双手操作装置保护对象
          • 只能保护使用该装置的操作者，不能保护其他人员的安全
      • （3）光电保护装置
        • ①保护范围
          • 保护高度不低于滑块最大行程与装模高度调节量之和，保护长度能覆盖危险区
        • ②自保功能
          • 保护幕被遮挡，滑块停止运动后，即使撤出恢复通光时，仍保持遮光状态，必须按动“复位”按钮，滑块才能再次启动
        • ③回程不保护功能
          • 滑块回程时保护装置不起作用
        • ④自检功能
          • 可对自身发生的故障进行检查和控制、报警，响应时间不超20ms,且具抗干扰功能
      • （4）其他安全装置
        • 推拉护手装置
      • （5）安全操作附件
        • 钳、钩、镊、吸盘等，只能替代人手，不能取代安全装置
  • 剪板机
    • 安全技术要求
      • 1、不能仅靠摩擦安装固定
      • 2、单次循环模式
        • 下刀架和压料脚只能工作一个行程
      • 3、阻挡装置
        • 后部落料危险区域一般应设
      • 4、紧急停止按钮，
        • 必须，前面和后面分别设置
      • 5、激光器（指示剪切线）
        • 如果有，保证其不致对人身产生伤害
      • 6、复位装置
        • 每个检测区域只应安装一个
      • 7、剪切要求
        • 不准同时剪切两种不同规格、不同材质的板料，不得叠料剪切
        • 手部离剪刀口的距离不得小于 200mm
    • 剪板机安全防护装置
      • 固定式防护装置
        • 不应阻挡看清剪切线
      • 联锁防护装置或联锁防护装置与固定式防护装置的组合
        • 如果联锁防护装置处于打开位置，任何危险运动都应停止
      • 光电保护装置
        • 只能从光电保护装置检测区进入危险区；
        • 复位装置
          • 每一个检测区域严禁安装多个复位装置，每个检测区域应安装一个复位装置 应放置在可以清楚观察危险的位置
            • 一对一，严禁重复
• 第四节 木工机械安全技术
  • 木工加工危险有害因素
    • 危险有害因素分类
      • 1、机械危险
        • 刀具的切割伤害
          • 发生概率最高
        • 木料的反弹冲击伤害
        • 锯条断裂或刨刀片飞出
        • 木屑碎片抛射飞出物伤人
      • 2、生物效应危险；
      • 3、化学危害
        • 化学物质会引起中毒
        • 皮炎或损害呼吸道黏膜
      • 4、木粉尘伤害；
      • 5、火灾爆炸危险；
      • 6、噪声振动危害；
    • 危险对策措施
      • 机械危害
        • （1）每一操作位均应设置停止操纵装置。
        • （2）制动器能使刀具主轴足够短的时间内停止运动
          • 小于 10s
        • （3）设置工作台和导向板，应有光滑的表面，缺陷和凹坑少
        • （4）安装电气联锁
        • （5）用止逆器、在圆锯机上采用分料刀、防反弹安全屏护防止工件抛射风险
        • （6）配置必要的手用工具。
      • 非机械危害
        • 触电防护
          • 电击防护
          • 短路保护
          • 过载保护
          • 按规接地
        • 减振降噪
          • 唇板上打孔或开梳状槽，吸尘罩采用气动设计
        • 尘毒危害
          • 安装通风装置和集尘系统
          • 平均容许浓度不超过
            • 3mg/m3
  • 木工平刨床
    • 最大的危险
      • 手工推压木料从高速运转的刀轴上方通过
    • 工作台
      • （1）机身外形避免利棱锐角，台面应平整光滑。
      • （2）导向板和升降机构应能自锁或被锁紧，防止受力后其位置自行变化引起危险。
      • （3）开口量应尽量小，使刀轴外露区域小，同时应兼顾排屑降噪的要求。切削位置时的工作台唇板与切削圆之间的径向距离保持为（3±2）mm。
    • 刨刀轴
      • （1）刀轴必须圆柱形结构，严禁使用方形刀轴。组装后的刀槽应为封闭型或半封闭型。在运转中不得松动或刀片发生径向滑移。
      • （2）组装后的刨刀片径向伸出量不得大于 1.1mm。
      • （3）组装后的刀轴须经强度试验和离心试验，试验后的刀片不得有卷刃、崩刃或显著磨钝现象。
      • （4）外露旋转件都必须有牢固可靠的防护罩，转动方向明显标志，具有制动装置。
    • 加工区安全防护装置
      • （1）非工作状态下，护指键（或防护罩）必须在工作台面全宽度上盖住刀轴。
      • （2）刨削时仅打开与工件等宽的相应刀轴部分，其余的刀轴部分仍被遮盖。未打开的护指键或护罩部分必须能自锁或被锁紧。
      • （3）应有足够的强度与刚度。整体护罩或全部护指键应承受 1kN 径向压力。
      • （4）安全装置闭合灵敏，闭合时间不得大于 80ms。爪形护指键式的相邻键间距应小于 8mm。
      • （5）装置不得涂耀眼颜色，不得反射光泽。
  • 带锯机
    • 带锯条
      • 锯齿齿深
        • 不得超过锯宽的 1/4
      • 锯条焊接接头
        • 不得超过 3 个
        • 两接头之间长度应为总长 1/5 以上
      • 裂纹控制
        • 严格控制带锯条的横向裂纹
        • 裂纹超长应切断重新焊接
      • 厚度应与锯轮
        • 避免小轮用大厚度锯条
    • 操纵装置
      • 上锯轮机动升降机构与启动操纵机构联锁
      • 下锯轮应装有有效制动的装置
      • 必须设置急停控制按钮
      • 防护装置
        • 上锯轮内衬应有缓冲材料
        • 上锯轮处于任何位置，防护罩均应能罩住锯轮 3/4 以上表面，上锯轮处于最高位置时，其上端与防护罩内衬表面应有不小于 100mm 的足够间隔；
      • 锯轮、主运动的带轮应作平衡试验。应设有防止卷入装置。
      • 噪声粉尘
        • 在空运转条件下，机床噪声不得超过 90dB(A)
  • 圆锯机
    • 锯片与锯轴
      • 额定转速不得超过圆锯片的最大允许转速
      • 锯片与法兰盘应与锯轴的旋转中心线垂直
      • 连续断裂 2 齿或出现裂纹时
        • 应停止使用
      • 圆锯片有裂纹
        • 不允许修复使用，若更换锯片时必需锁定主轴
    • 安全防护罩
      • 可采用自闭式或可调式防护装置
      • 表面不得有锐边尖角和毛刺
    • 分料刀
      • 较锯片厚
      • 分料刀顶部应不低于锯片周围上的最高点
      • 引导边
        • 引楔形的，其圆弧半径不应小于圆锯片半径导边
      • 与锯片最靠近点与锯片的距离
        • 不超过 3mm，其他各点不得超过 8mm
• 第七节 安全人机工程
  • 人的特性
    • 人体生理参数
      • 尺度参数
      • 动态参数
      • 生理参数
      • 生物力学参数
    • 人体心理特性
      • 能力
      • 性格
      • 需要与动机
      • 情感与情绪
      • 意志
    • 人的疲劳特性
      • （1）劳动强度分级
        • 体力劳动强度指数计算方法 I=T·M·S·W·10
          • T—劳动时间率=工作日净劳动时间/工作日总工时（min）; M—8h 工作日代谢率（KJ）；
          • S—性别系数，男性=1，女性=1.3；
          • W—体力劳动方式系数，搬=1，扛=0.4，推拉=0.05； 10—计算常数。
        • ① 冬季工作地点的采暖温度 （干球温度）（WBGT）
          • 采暖温度℃
            • 体力劳动强度级别
          • ≥18
            • Ⅰ
          • ≥16
            • Ⅱ
          • ≥14
            • Ⅲ
          • ≥12
            • Ⅳ
        • ② 高温场所
          • ＞25度
        • 体力劳动强度分级
          • 劳动强度
            • 强度指数
              • 强度级别
                • 职业描述
          • 轻
            • I≤15
              • Ⅰ级
                • 坐姿：手工作业或腿的轻度活动(正常情况下，如打字、缝纫、脚踏开关等)
                • 立姿：操作仪器，控制、查看设备，上臂用力为主的装配工作
          • 中
            • 15＜I≤20
              • Ⅱ级
                • 手和臂持续动作(如锯木头等)； 臂和腿的工作(如卡车、拖拉机或建筑设备等运输操作)
                • 臂和躯干的工作 (如锻造、风动工具操作、粉刷、间断搬运中等重物、除草、锄田、摘水果和蔬菜等)
          • 重
            • 20＜I≤25
              • Ⅲ级
                • 臂和躯干负荷工作 （如搬重物、铲、锤锻、锯刨或凿硬木、割草、挖掘等）
          • 过重
            • I＞25
              • Ⅳ级
                • 臂和躯干负荷工作 （如搬重物、铲、锤锻、锯刨或凿硬木、割草、挖掘等）
  • 机器特性
    • 人机系统分类
      • 半自动化系统
        • 人机功能分配的合理性
        • 机器的本质安全性
        • 人为失误状况
      • 自动化系统
        • 机器的本质安全性
        • 机器的冗余系统是否失灵
        • 人处于低负荷时的应急反应变差
    • 人机系统可靠度计算
      • 串联系统可靠度计算
        • Rs人机系统可靠度=RH人的操作可靠度 × RM机器设备可靠度
      • 并联系统可靠度计算
        • RSr＝RHb×RM＝[１－(１－R１)×(１－R２)]×RM
        • 【例 2】（2022-10）某人机串联系统由甲、乙两人监控，甲的操作可靠度为 0.90，乙的操作可靠校度为 0.95，机器设备的可靠度为 0.90。当甲乙并联工作时，该人机系统的可靠度为（）。 A.0.8955 B.0.8550 C.0.8100 D.0.7695 【答案】A 【解析】人机可靠度=[1-(1-0.9)(1-0.95)]×0.9=0.8955。
  • 人机系统
    • 照明环境
      • 眩光
      • 视觉
        • 亮度差应避免大于 10：1
        • 应不设或少设窗户
    • 色彩环境
      • 蓝、紫色
        • 最容易引起人眼疲劳，红、橙色次之
      • 黄绿、绿、绿蓝
        • 不易引起视觉疲劳且认读速度快、准确度高
      • 红色
        • 使人的器官机能兴奋和不稳定，有促使血压升高及脉搏加快的作用
      • 蓝色、绿色
        • 会抑制各种器官的兴奋并使机能稳定，起到一定降低血压及减缓脉搏作用
• 第六节 锻造安全技术
  • 危险有害因素
    • （1）机械伤害
      • 锤头伤人、模具冲头伤人； 辅助工具达飞伤人；模具、冲头打崩；原料、锻件等运输过程中造成砸伤。
    • （2）灼烫
      • 坯料温度 800-1200℃
    • （3）火灾爆炸
      • 红热的坯料、锻件、氧化皮等
    • （4）尘毒危害
    • （5）噪声振动
    • （6）高温和热辐射
  • 安全技术要求
    • 1、锻压机械的机架和突出部分
      • 不得有棱角或毛刺
    • 2、外露的传动装置
      • 必须有防护罩。防护罩需用铰链安装在锻压设备的不动部件上
    • 3、启动装置的结构
      • 应能防止锻压机械意外地开动或自动开动
      • 较大的空气锤或空气-蒸汽自由锤
        • 一般是手柄操纵的，应设置简易操作室或屏蔽装置
    • 4、模锻锤的脚踏板
      • 应置于某种挡板之下，操作者需将脚伸入挡板内进行操作
      • 锻锤端部只允许局部淬火，端部一旦卷曲，则应停止使用或修复后使用
    • 5、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
    • 6、任何类型的蓄力器
      • 都应有安全阀，安全阀必须由技术检查员加铅封,并定期进行检查
    • 7、安全阀的重锤
      • 必须封在带锁的锤盒内
    • 8、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
• 第五节 铸造安全技术
  • 铸造
    • 铸造设备分类
      • 砂处理设备
        • 碾轮式混砂机、逆流式混砂机、多边筛等
      • 造型制芯设备
        • 高中低压造型机、抛砂机、射芯机等
      • 金属冶炼设备
        • 冲天炉、电弧炉、感应炉、电阻炉等
      • 铸造清理设备
        • 落砂机、抛丸机、清理滚筒机等
    • 铸造作业危险有害因素
      • 火灾及爆炸
        • 红热的铸件、飞溅铁水
      • 灼烫
        • 熔融金属、飞溅的铁水、高温铸件
      • 机械伤害
        • 机械设备、工具或工件
      • 高处坠落
        • 工作环境恶劣、照明不良，车间设备立体交叉
      • 尘毒危害
        • 一氧化碳
          • 冲天炉、电炉
        • 二氧化碳
          • 烘烤砂型
        • 二氧化硫
          • 铸型、浇包、砂芯干燥和浇筑过程
      • 噪声振动
        • 造型机、铸件使用的震动器和滚筒清理铸件
      • 高温和热辐射
        • 熔化、浇铸都会散发出大量的热量
    • 工艺要求
      • （1）工艺布置
        • 风向
          • 集中采暖地区
            • 应布置在非采暖季节最小频率风向的下风侧
            • 污染较小的造型、制芯工段
          • 在非集中采暖地区
            • 应位于全年最小频率风向的下风侧
        • 隔离
          • 大型铸造车间的砂处理、清理工段
            • 可布置在单独的厂房内
          • 造型、落砂、清砂、打磨、切割、焊补等工序
            • 宜固定作业工位或场地
      • （2）工艺设备
        • 配密闭罩
          • 凡产生粉尘污染的定型铸造设备（如混砂机、筛砂机、带式运输机等）
        • 设封闭罩
          • 输送散料状干物料的带式输送机
        • 密闭混砂机
          • 混砂不宜用扬尘大的爬式翻斗加料机械
      • （3）工艺方法
        • 冲天炉熔炼不宜加萤石
          • 回用热砂应进行降温去灰处理
      • （4）工艺操作
        • 在工艺可能的条件下，宜采用湿法作业。落砂、打磨、切割等
        • 操作条件较差的场合，宜采用机械手遥控隔离作业。
      • （5）建筑要求
        • 铸造车间
          • 应建在厂区其他不释放有害物质的生产建筑的下风侧
        • 厂房
          • 主要朝向宜南北向
        • 铸造车间
          • 应利用天窗排风或设置屋顶通风器。熔化、浇注区和落砂、清理区应设避风天窗
      • （6）除尘要求
        • 只做密闭罩而不排风
          • 颚式破碎机上部，直接给料，落差小于 1m 时
        • 既密闭又排风。
          • 当下部落差大于等于 1m时
        • 球磨机的旋转滚筒
          • 应设在全密闭罩内
        • 电弧炉的烟气净化设备
          • 宜采用干式高效除尘器

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