壓力機(jī)(包括剪切機(jī))是危險(xiǎn)性較大的機(jī)械,從勞動(dòng)安全衛(wèi)生角度看,壓力加工的危險(xiǎn)因素有機(jī)械危險(xiǎn)、電氣危險(xiǎn)、熱危險(xiǎn)、噪聲振動(dòng)危險(xiǎn)(對作業(yè)環(huán)境的影響很大)、材料和物質(zhì)危險(xiǎn)以及違反安全人機(jī)學(xué)原則導(dǎo)致危險(xiǎn)等,其中以機(jī)械傷害的危險(xiǎn)性最大。
一、沖壓事故分析
(一)沖壓事故的共同點(diǎn)
(1)危險(xiǎn)狀態(tài):滑塊做上下往復(fù)直線運(yùn)動(dòng);
(2)危險(xiǎn)區(qū)域:沖模的垂直投影面的范圍的??趨^(qū);
(3)危險(xiǎn)時(shí)間:模具的相對距離變小至閉合的階段;
(4)危險(xiǎn)事件:人的手臂處于危險(xiǎn)空間發(fā)生擠壓、剪切。
(二)沖壓事故的原因
【人的因素】作業(yè)頻率高、動(dòng)作單一、手腳配合不一致;
【設(shè)備因素】噪聲和振動(dòng)大、設(shè)備結(jié)構(gòu)及裝置等原因。
(三)實(shí)現(xiàn)沖壓安全的對策
第一,采用手用工具送取料,避免人的手部伸入??趨^(qū);
第二,設(shè)計(jì)安全化模具,縮小??谖kU(xiǎn)區(qū),設(shè)置滑塊小行程;
第三,提高送取料的機(jī)械化和自動(dòng)化水平;
第四,操作區(qū)采用安全裝置,下行程期間手處于危險(xiǎn)??趨^(qū)之外;
解決沖壓事故的根本措施是在實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全措施的基礎(chǔ)上,在操作區(qū)使用安全防護(hù)裝置。
二、壓力機(jī)作業(yè)區(qū)的安全保護(hù)
(一)操作控制系統(tǒng)
操作控制系統(tǒng)包括離合器、制動(dòng)器和腳踏或手操作裝置。
離合器與制動(dòng)器工作異常,會(huì)導(dǎo)致滑塊運(yùn)動(dòng)失去控制,因此制動(dòng)器和離合器是操縱曲柄連桿機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵控制裝置;
①剛性離合器:只能使滑塊停止在上死點(diǎn);
②摩擦離合器:可使滑塊停在行程任意點(diǎn)。
操作控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保證:
(1)宜用離合器-制動(dòng)器組合結(jié)構(gòu),減少二者同時(shí)結(jié)合的可能;
(2)制動(dòng)器和離合器設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保證任一零件的失效,不能使其他零件快速產(chǎn)生危險(xiǎn)的聯(lián)鎖失效;
(3)氣動(dòng)、液壓等失靈時(shí),離合器立即脫開,制動(dòng)器立即制動(dòng);
(4)機(jī)械壓力機(jī)上禁止使用帶式制動(dòng)器來停止滑塊;
(5)腳踏操作與雙手操作規(guī)范應(yīng)具有聯(lián)鎖控制;
(6)在離合器、制動(dòng)器控制系統(tǒng)中,須有急停按鈕。
(二)安全防護(hù)裝置
【安全保護(hù)裝置】活動(dòng)或固定式柵欄、推手式、擺手式等;
【安全保護(hù)控制裝置】雙手操作式、光電感應(yīng)保護(hù)裝置等;
多側(cè)面接觸危險(xiǎn)區(qū)域應(yīng)為各側(cè)面提供相同等級(jí)的安全防護(hù)裝置。
危險(xiǎn)區(qū)開口小于6mm的壓力機(jī)可不配置安全防護(hù)裝置。
1.固定式封閉防護(hù)裝置
(1)應(yīng)牢固固定在機(jī)床或地面上,不用專門工具不能拆除;
(2)聯(lián)鎖式防護(hù)裝置只有在活動(dòng)護(hù)欄門關(guān)閉后才能啟動(dòng)行程;
2.雙手操作式安全保護(hù)控制裝置
雙手操作式安全裝置只能保護(hù)使用該裝置的操作者。
(1)雙手操作原則:必須雙手同時(shí)推按操作器才能啟動(dòng)行程;
(2)重新啟動(dòng)原則:先松開全部按鈕,再雙手按壓方可恢復(fù);
(3)最小安全距離原則:操縱按鈕到壓力機(jī)危險(xiǎn)線的距離;
(4)操縱器的裝配要求:兩個(gè)操縱器的裝配距離≥260mm;
【注】為防止意外觸動(dòng),按鈕不得凸出臺(tái)面或加以遮蓋。
(5)多人協(xié)同配合操作的壓力機(jī),只有全部操作者協(xié)同操作雙手操縱裝置時(shí),滑塊才能啟動(dòng)運(yùn)行。
3.光電保護(hù)裝置
光電保護(hù)裝置是目前壓力機(jī)使用最廣泛的安全保護(hù)控制裝置。
(1)保護(hù)范圍:不低于滑塊最大行程與裝模高度調(diào)節(jié)量之和,保護(hù)長度應(yīng)能覆蓋操作危險(xiǎn)區(qū);
(2)自保功能:即使人體撤出恢復(fù)通光時(shí),裝置仍保持遮光狀態(tài),滑塊不能恢復(fù)運(yùn)行,必須按動(dòng)“復(fù)位”按鈕;
(3)回程不保護(hù)功能:滑塊回程時(shí)裝置不起作用,在此期間即使保護(hù)幕被破壞,滑塊也不停止運(yùn)行;
(4)自檢功能:可對自身發(fā)生的故障進(jìn)行檢查和控制,使滑塊處于停止?fàn)顟B(tài),在故障排除以前不能恢復(fù)運(yùn)行;
(5)相應(yīng)時(shí)間與安全距離:響應(yīng)時(shí)間不得超過20ms;
(6)抗干擾性:不應(yīng)受白熾燈、高頻電子燈、頻閃燈的干擾;
4.拉(推或撥)手式安全裝置
屬于機(jī)械安全裝置,防止雙手誤入危險(xiǎn)區(qū)或?qū)㈦p手移除危險(xiǎn)區(qū);
5.安全操作附件
本身并不具備安全裝置的基本功能,只能代替人手伸進(jìn)危險(xiǎn)區(qū),不能取代安全裝置。
(三)消減沖模危險(xiǎn)區(qū)的措施
(1)減少上、下模非工作部分的接觸面;
(2)當(dāng)沖模閉合時(shí),從下模座上平面至上模座下平面的最小間距應(yīng)大于60mm;
(3)手工上下料,在沖模的相應(yīng)部位開設(shè)避免壓手的空手槽;
(四)其他保護(hù)措施
超載保護(hù)裝置、安全支撐裝置、緊急停止按鈕、安全監(jiān)控裝置、顯示裝置、防松措施、解救被困人員;
三、剪板機(jī)安全技術(shù)
(一)一般安全要求
(1)剪板機(jī)應(yīng)有單次循環(huán)模式;
(2)確保剪切材料壓緊、壓緊后的料板在剪切時(shí)不能移動(dòng);
(3)刀片應(yīng)固定可靠、不能僅靠摩擦固定,緊固件緊固牢靠;
(4)剪板機(jī)后部落料危險(xiǎn)區(qū)域一般應(yīng)設(shè)置阻擋裝置;
(5)必須設(shè)置緊急停止按鈕,一般應(yīng)在前面和后面分別設(shè)置;
(二)安全防護(hù)裝置
1.固定防護(hù)裝置
(1)防止通過工作臺(tái)上的溝槽和壓料裝置進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū);
(2)固定式防護(hù)裝置不應(yīng)阻擋看清剪切線;
2.聯(lián)鎖防護(hù)裝置或與固定式防護(hù)裝置的組合
(1)聯(lián)鎖裝置打開,運(yùn)動(dòng)應(yīng)停止;關(guān)閉后,才能啟動(dòng)剪切行程;
(2)不帶防護(hù)鎖定的聯(lián)鎖防護(hù)裝置應(yīng)安裝在操作者傷害發(fā)生前且沒有足夠時(shí)間進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域的位置;
(3)不帶防護(hù)鎖定的聯(lián)鎖防護(hù)裝置應(yīng)與固定防護(hù)裝置結(jié)合使用;
3.光電保護(hù)裝置
(1)確保只能從光電保護(hù)裝置的檢測區(qū)進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū);
(2)光電保護(hù)裝置應(yīng)安裝在操作者接觸危險(xiǎn)區(qū)域傷害發(fā)生前危險(xiǎn)運(yùn)動(dòng)已經(jīng)停止的位置;
(3)只要光電裝置動(dòng)作,任何危險(xiǎn)動(dòng)作應(yīng)停止,亦不可能啟動(dòng);
(4)復(fù)位裝置應(yīng)放置在可以清楚觀察危險(xiǎn)區(qū)域的位置;
【注】每一個(gè)檢測區(qū)域的復(fù)位裝置不應(yīng)超過一個(gè);如果后面由光電保護(hù)裝置防護(hù),每個(gè)檢測區(qū)域應(yīng)安裝一個(gè)復(fù)位裝置。