机械安全设计讲解
机械设计本质安全的定义
机械设计本质安全的定义机械设计本质安全的定义机械设计本质安全是指在机械设计中，通过考虑机械本身性质与功能，选择合适的材料、结构、工艺、检验与测试等技术手段，使机械能够满足正常工作条件下的安全要求，防止机械在意外情况下对人员和周围环境造成危害的综合措施。
机械设计本质安全的核心思想是在机械设计初期就将安全风险考虑进去，采取从设计、制造到使用过程中的全生命周期管理方法，在设计、制造、使用、保养和处置等环节对风险进行有效的控制，确保机械的安全可靠性，并最大程度地降低意外事故的发生概率，从而保护工作人员和周围环境的安全。
机械设计本质安全的适用范围机械设计本质安全适用于各类机械、设备、仪表、工具等产品的设计与制造中，尤其适用于涉及到人身安全和环境安全的机器和设备。
比如各种机床、起重机械、输送机、高空作业设备、搅拌机，以及医疗设备、电梯，甚至家电、汽车等日常用品中的各种电机、电子产品等，都需要遵循机械设计本质安全的原则。
机械设计本质安全的重要性机械设计本质安全的重要性不容忽视，原因主要有以下几点：1. 保护人员安全：机械意外事故往往会对人员造成伤害和生命危险，机械设计本质安全能有效的保护人员安全。
2. 降低经济风险：机械意外事故不仅会造成人员伤亡，也会带来重大的经济损失，机械设计本质安全能有效避免这种经济风险。
3. 提高经济效益：采用机械设计本质安全管理方法，能够提高产品质量和可靠性，从而提高产品的市场竞争力，提高企业的经济效益。
4. 社会责任：机械设计本质安全是企业社会责任的一个重要方面，贯彻本质安全原则，落实机械安全要求，能够使企业担负起应有的社会责任。
机械设计本质安全的核心要素机械设计本质安全的核心要素主要包括以下四个方面：1. 机械设计和制造必须符合相关法律法规和标准，确保设计、制造和安装过程符合国家标准和安全要求。
2. 强化风险评估和管理，将风险评估固化到机械设计和制造中，在设计、制造和安装过程中，通过科学、系统、综合地分析和评估安全风险，采取必要的措施加以控制，确保产品的本质安全性。
机械安全设计和安全装置
机械安全设计和安全装置机械安全设计和安全装置是现代工业中十分重要的一项技术。
在工业生产中，机器设备的运转往往涉及到许多危险因素，如高温、高压、高速、巨大的力量等等，如果没有足够的安全保障，就会对操作人员的安全造成威胁，还可能导致设备的毁坏，带来严重的经济损失。
因此，机械安全设计和安全装置的研究与实践对于保障工业生产和人员安全至关重要。
机械安全设计是指在机器设备设计阶段就考虑安全因素，并在设计中充分考虑人机工程学和安全性等方面，从而在设备的整个生命周期中保证其安全可靠。
机械安全设计的主要任务是通过设计减少和排除事故隐患，提高设备的安全性能。
机械安全设计的具体内容包括以下几点：1、完全了解设备的特点和使用范围，了解设备的特征和技术。
2、采用适当的安全设计标准和相关法规，确保设备符合安全标准和法规。
3、制定相应的安全规程，尤其是对于危险的机器设备，必须建立与之相适应的安全规程。
4、在机器的设计和构造中加入安全措施，有效地防止事故发生，一旦发生事故，应该尽量减轻损失。
5、采取一系列预防措施，对于不安全或危险的设备，及时进行修复、更新和更改，确保设备的安全可靠。
除了机械安全设计之外，安全装置也是保障设备安全的重要组成部分。
安全装置是指为保障机器设备的安全而设计的各种控制和保护装置。
安全装置的作用是在机械设备的运转过程中监测运行状态，发生异常或不正常情况时，及时采取相应的安全措施，保证人员和设备的安全。
常见的安全装置包括以下几种：1、防护罩。
防护罩是一种简便、常用的安全措施，它能将机床内部的移动部件保护起来，有效地避免了作业人员被移动部件碰伤或夹伤。
2、限位开关。
限位开关主要用于监测设备的运行状态和位置，一旦出现异常情况，就可以及时向控制系统发出信号，采取相应的安全措施。
3、光幕。
光幕是一种技术较为复杂的安全装置，它通过红外线对设备周围的空间进行监测，一旦发现人员或物体进入到设备周围，就立即采取相应的安全措施，避免发生事故。
机械设计本质安全的定义
机械设计本质安全的定义机械设计本质安全是指将安全设计原则整合到机械产品设计的各个阶段，使得设计出的产品具备防范事故和保护用户的能力，并最大程度地消除或减轻事故后果的能力。
本质安全设计将安全理念与创新的机械设计理念结合，使设计出的机械产品不仅具有卓越的性能，同时还能为使用者提供安全保障。
本质安全的关键在于设计，它着重考虑机械产品在整个生命周期中的安全性，包括研发、制造、装配、使用、维护、报废等各个阶段。
它不仅考虑机械产品可能存在的危险因素，还考虑使用者的安全、环境安全、公共安全等因素。
本质安全的理念是可预测性和可控性。
机械设计师在设计产品的各个环节中，应考虑到可能出现的各种故障和意外情况，并通过设计、工艺、材料等方面的改进进行预防。
设计出的产品应尽量避免或减少对环境、使用者的影响，并在必要时设定安全保护机制。
同时，在产品的使用、维护等方面也应进行指导和规范。
机械设计的本质安全要求考虑以下四个方面：1. 机械产品的可靠性：机械产品使用寿命的长短、工作的精度和稳定性，直接关系到使用者的安全。
机械产品在设计、制造和使用过程中，应充分考虑材料的质量、加工的精度、装配的精度以及零部件的可靠性等问题。
2. 机械产品的安全性：机械产品在设计和制造的过程中应尽可能预防所有危险情况的出现。
如机械产品的运行状态、工作环境、用户操作等，必须设计到考虑危险性的情况。
机械产品在发生故障时必须停止工作并且不应对使用者造成损害。
3. 机械产品的可维护性：机械产品在大部分情况下会出现故障，如何快速有效地维修故障是保证机械产品安全的重要手段。
在设计机械产品时，应尽可能规划维修操作、操作员的技能、维修人员的工具和备件，并确保机械产品的维护操作一定程度上可以保证使用者的安全。
4. 机械产品的环境适应性：机械产品应能适应各种环境的变化，保证产品的稳定性和优良性能。
不同的环境条件可能会对机械产品造成不同的影响，包括温度、湿度、阳光、污染物等等，设计机械产品时应根据具体情况充分考虑这些因素。
机械安全基本概念与设计通则-基本术语、方法学
机械安全基本概念与设计通则-基本术语、方法学引言机械安全是工程设计和制造中至关重要的一环。
在机械工业中，机械设备和工具的安全性直接关系到操作人员的生命安全和工作环境的稳定性。
因此，了解机械安全的基本术语和方法学是至关重要的。
本文将介绍机械安全的基本概念，并讨论机械安全设计的通则。
通过了解这些基本知识，工程师和设计人员可以更好地理解机械安全的要求，并在产品设计和制造过程中有效地提高机械设备的安全性。
基本术语在开始之前，让我们先了解一些机械安全领域中常用的基本术语：1.安全性：机械设备或系统能够预防人员遭受伤害或对环境造成破坏的能力。
2.风险：由于机械设备或系统可能存在的潜在危险而导致可能发生事故的可能性。
3.危险：直接或间接引起人员伤害或对环境造成破坏的源头。
4.隐患：机械设计或操作中存在的潜在不安全因素。
5.防护：采取措施以限制对潜在危险的接触或减轻其危害的行为。
6.安全防护装置：安装在机械设备上，用于保护操作人员免受可能危害的装置，如安全防护罩、光栅等。
7.紧急停止装置：用于在紧急情况下迅速停止机械设备运行的装置。
8.安全标志：使用标识或图形符号来提醒和警示操作人员有关潜在危险的标记。
9.保护区域：用于隔离机械设备或系统以防止未经授权的人员进入的区域。
方法学在进行机械安全设计时，有一些方法学是常用且有效的，下面将介绍其中一些重要的方法学：风险评估在机械安全设计中，风险评估是非常重要的一步。
通过对潜在危险的评估和风险等级的确定，可以为后续的安全设计和措施提供指导。
风险评估需要考虑潜在危险的类型、可能性和后果。
在评估过程中，需要综合考虑设备的设计、使用环境和操作要求等因素。
评估结果可以被用于确定适当的防护装置、安全控制和操作程序等。
安全标准与指南机械安全的设计和制造需要遵循一系列的安全标准和指南，以确保符合国家和地区的法律法规要求，同时提供可靠的安全性能。
常见的机械安全标准包括ISO 12100《机械安全-基本概念、设计通则》和ISO 13849《安全相关零部件的性能水平》等。
机械安全技术知识
机械安全技术知识机械安全技术在现代工业中扮演着至关重要的角色。
随着机械设备的日益普及和自动化程度的提高，对机械安全的要求也越来越高。
机械安全技术主要包括机械设计、安全控制系统和操作人员培训等方面的内容。
本文将从这些方面逐一介绍机械安全技术的知识。
一、机械设计机械设计是确保机械设备安全性能的基础。
首先，设计人员需要根据机械设备的工作原理和功能需求来确定设计方案。
在设计过程中，应遵循相关的机械安全标准和规范，如国际上广泛应用的ISO标准、欧洲CE标准等。
这些标准规定了机械设备的各项安全要求，包括防护装置的设计、紧急停止装置的设置等。
其次，设计人员还应考虑机械设备在使用过程中可能出现的风险和危险因素。
例如，机械设备可能存在的旋转部件、移动部件、高温表面等都可能对操作人员造成伤害。
因此，在设计过程中应对这些风险进行评估，并采取相应的措施来降低风险水平。
例如，在旋转部件上设置防护罩、在移动部件上设置安全开关等。
另外，机械设备的使用和维护也是机械设计考虑的重要因素。
设计人员应为机械设备提供详细的使用说明书，并指导操作人员合理使用和维护设备。
使用说明书应包括设备的结构和功能介绍、操作方法、维护保养要求等内容，以帮助操作人员正确操作和维护设备，减少事故发生的可能性。
二、安全控制系统安全控制系统是机械设备安全性能的保证。
安全控制系统主要由安全编码器、安全传感器、紧急停止开关等组成。
其中，安全编码器用于监测设备的运动状态和位置，安全传感器用于监测设备周围的环境情况，紧急停止开关用于在事故发生时迅速断开设备的电源。
安全控制系统的设计应遵循\。
机械安全技术知识
机械安全技术知识机械安全技术是指对机械设备进行安全设计、安全操作和安全管理的技术。
随着社会的发展，机械设备的应用越来越广泛，因此，如何保障机械设备的使用安全成为了一个重要的问题。
本文将从机械安全设计、安全操作和安全管理三个方面，详细介绍机械安全技术的相关知识。
一、机械安全设计1. 安全标准和规范机械安全设计必须遵循一系列的安全标准和规范，如GB/T 28630《机械安全》、GB/T 9969《机械通用技术条件》等。
这些标准和规范规定了机械设备在设计过程中应当满足的基本安全要求，如防止机械设备因设计缺陷而造成的伤害、防止机械设备在使用过程中发生事故等。
2. 安全防护装置机械安全设计需要考虑机械设备的安全防护装置，以防止工作人员接触到危险区域。
常见的安全防护装置包括护栏、安全门、光幕、安全开关等。
这些装置能够在机械设备运行过程中，及时发现并停止潜在的危险因素，有效保障工作人员的安全。
3. 安全控制系统安全控制系统是机械设备安全设计的重要组成部分，它能够监测和控制机械设备的运行状态，及时发现并处理潜在的危险。
例如，安全控制系统可以通过传感器检测设备的运行速度，当超过设定的安全范围时，立即停止设备的运行，以防止伤害的发生。
二、机械安全操作1. 操作规程和培训机械设备的安全操作必须有相关的操作规程和培训，操作人员需要了解并熟悉这些规程，以掌握正确的操作方法。
操作规程应包括机械设备的安全操作要点、紧急停机和故障处理等。
而培训则应向操作人员传授机械设备的操作技术和安全知识，提高操作人员的安全意识和应对突发情况的能力。
2. 安全防护用具为了保护操作人员的人身安全，他们应该配备相应的安全防护用具，如安全帽、安全鞋、安全眼镜等。
这些安全防护用具能够减轻因事故造成的伤害，并降低安全风险。
3. 检修和维护机械设备需要定期进行检修和维护，以保证其正常运行和安全使用。
检修和维护应由专业人员进行，并按照设备的使用说明和维护手册进行操作。
机械安全技术2-1机械安全设计的基本技术原则概述.
如何进行危险识别
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1、机器的各种状态 既要考虑机器执行预定功能正常运行的工作状态，也 要预测非工作状态可能出现的危险，更要重视由于某些可 能原因（如零件的失效、运动失控或故障）引起意外的非 正常状态。另外，对检修、保养或调整等辅助作业的危险 应给予充分的重视。
2．考虑机械使用"寿命"各阶段 机械使用寿命各阶段，包括安装、调整、设定、示教 、编程或过程转换，运转和清理，查找故障、维修，以及 从安全的角度停止使用、拆卸及处理等，各个阶段可能产 生的危险及危险状态。
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（2）使用范围。这是指机械的使用领域是生产性还是 非生产性，是公共场所使用还是家用、娱乐健身，是供成 人还是供儿童使用等全部使用范围。同样或类似的机械， 使用的场合不同，服务的对象不同，其所遵从的标准则不 同，则由此引起的一系列安全要求也不同。 （3）空间限制。这是指机械的应用场所、占用空间、 整机或机器的组成部分的运动范围。人员操作机器的位臵 、"操作者-机器"和"机器-动力源"间的关系等。这样可以限 定危险区，从而判定操作者和有关人员接近或介人危险区 的可能。 （4）时间限制。这是指根据机器的预定使用，确定机 器或机器的某些组成部分（如工具。零部件、电气装臵等 ）可预见的"寿命极限"。 (5)使用者限定。这里是指使用者性别、年龄、左右手 使用习惯或体能情况、训练水平、经验能力等的限定。
机械安全设计
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机械安全包括设计、制造、安装、调整、使用、维修 、拆卸等各阶段的安全。安全设计可最大限度地减小风险 。 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，结合人机工程学原 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、操作机械化或 自动化以及实行在危险区之外的调整、维修等措施，避免 或减小危险。
机械安全设计的安全措施
机械安全设计的安全措施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和振动，应用零部件间的强制机械作用原理，结合人机工程学原则等多项措施，通过选用适当的设计结构，采用本质安全技术与动力源，尽可能地避免或减少危险；也可以通过提高设备的可靠性、操作机械化或自动化以及实行在危险区以外的调整、维修等措施。
1.选用适当的设计结构，避免或减少危害(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。
①避免锐边、尖角和凸出部分。
在不影响预定使用功能前提下，机械设备及其零部件应尽量避免设计成会引起损伤的锐边、尖角、粗糙或凹凸不平的表面和较突出的部分。
锐边或尖角应倒钝、折边或修圆；可能引起刮伤的开口端应包覆。
②满足安全距离原则。
防止危险部位伤害和避免受挤压或剪切的危险。
利用安全距离防止人体触及危险部位或进入危险区，这是减少或消除机械风险的一种方法。
在规定安全距离时，必须考虑使用机械设备时可能出现的各种状态、有关人体的测量数据、技术和应用等因素。
机械的安全距离包括两类：一是避免受挤压或剪切危险的安全距离。
二是机械组成部分的有形障碍物与危险区的最小距离，用来限制人体或人体的某部位的运动范围；当两移动件相对运动或移动件向着固定件运动时，人体或人体的某部分在其中可能受到挤压或剪切。
这时，可以通过减少运动件间的最小距离，使人的身体部位不能进入，从而避免了危险；也可以增大运动件间最小距离，使人体可以安全地进人或通过。
③限制有关因素的物理量。
在不影响使用功能的情况下，根据各类机械的不同特点，限制某些可能引起危险的物理量值来减少危险。
如控制噪声、振动等，使其低于安全标准中规定的允许指标。
④使用本质安全工艺过程和动力源。
本质安全工艺过程和本质安全动力源，是指这种工艺过程和动力源自身是安全的。
第二章 机械安全设计
由设计者采取的安全措施 (本质安全技术或直接安全措 施) 安全防护 (间接安全措施) 间接安全措施) 使用信息 (指示性安全措施) 指示性安全措施) 附加预防措施 提供个人防护装备 安全培训教育 安全规章制度 安全监察
结构设计中可采取的安全措施 ： 1．采用本质安全技术 2．限制机械应力 3．材料和物质的安全性 4．履行安全人机工程学原则 5．设计控制系统的安全原则 6．防止气动和液压系统的危险 7．预防电的危险
2．防护装置的类型 （1）固定式防护装置 ①封闭式 ②固定间距式和固定距离式 （2）活动式防护装置 ①可调式防护装置 ②联锁防护装置
3．防护装置的安全技术要求 （1）固定防护装置应该用永久固定（通过焊接 等）方式或借助紧固件（螺钉、螺栓、螺母等） 固定方式，将其固定在所需的地方，若不用工具 就不能使其移动或打开。 （2）进出料的开口部分尽可能地小，应满足安全 距离的要求，使人不可能从开口处接触危险。 （3）活动防护装置或防护装置的活动体打开时， 尽可能与防护的机械借助铰链或导链保持连接， 防止挪开的防护装置或活动体丢失或难以复原。
第二章 机械安全设计
郭文杰
第一节 机械设备的安全卫生基本要求
一、机械安全基本要求 机械设备在规定的整个使用期内，不得发生 由于机械设备自身缺陷所引起的、目前已为人们 认识的各类危及人身安全的事故和对健康造成损 害的职业病，避免给操作者带来不必要的体力消 耗、精神紧张和疲劳。 无论是机器预定功能的设计还是安全防护的 设计，都应该遵循以下两个基本途径：选用适当 的设计结构，尽可能避免危险或减小风险；通过 减少对操作者涉入危险区的需要，限制人们面临 危险。
对随机文件的要求 ： 随机文件的载体。 （l）随机文件的载体。 使用语言。 （2）使用语言。 多种信息形式。 （3）多种信息形式。 面向使用的有针对性。 （4）面向使用的有针对性。
机械安全基本概念与设计通则-技术原则与规范
机械安全基本概念与设计通则-技术原则与规范引言机械安全是指在机械系统的设计、制造、操作和维护过程中，保护人员和设备免受潜在危险和伤害的一系列措施和标准。
机械安全基本概念是指在机械系统设计过程中应遵循的一些基本原则和规范。
本文将介绍机械安全的基本概念与设计通则中的技术原则与规范。
技术原则与规范1. 安全控制系统设计原则在机械系统中，安全控制系统的设计是确保机械运行安全的关键之一。
以下是几个常用的技术原则与规范：•确定机械系统的危险等级，并根据等级选择适当的安全控制设备；•使用安全PLC（可编程逻辑控制器）、安全继电器和安全控制器等可实现合适的安全控制功能的设备；•设计并实施符合相关标准的安全控制系统，如ISO 13849和IEC 61508。
2. 安全传感器的选择与应用安全传感器在机械系统中起到监测和检测作用，能及时发现潜在的危险并采取相应措施。
以下是一些技术原则与规范：•根据机械设备的需要选择适当的安全传感器，如光电传感器、接近开关、安全光幕等；•确保安全传感器能够及时、准确地检测到机械系统中的危险情况；•配置和安装安全传感器时，应按照相关标准和规范进行。
3. 安全间隔与防护装置设计安全间隔和防护装置是机械系统中常用的安全措施，能够有效地保护人员和设备免受伤害。
以下是一些技术原则与规范：•在机械设备的设计过程中，应根据相关标准和规范确定安全间隔的尺寸和位置；•设计防护装置时，应考虑到机械操作的便利性和安全性，并确保其能够有效地防护危险区域；•安全间隔和防护装置应进行定期检查和维护，确保其正常运行。
4. 机械系统的控制与操作机械系统的控制和操作是确保机械安全的关键环节之一。
以下是一些技术原则与规范：•设置合适的机械操作控制装置，如按钮、开关和操纵杆等；•确保机械系统的控制与操作符合人体工程学原理，并易于操作和识别；•提供清晰明确的操作指导和培训，确保操作人员能够正确地使用机械设备。
5. 安全标识与警示设计安全标识与警示是机械系统中的重要组成部分，能够提醒人员注意潜在的危险和风险。
机械设计本质安全的定义
机械设计本质安全的定义机械设计本质安全的定义机械设计本质安全是指机器的设计中必须考虑到所有可能出现的危险因素，通过设计措施和安全措施来尽量减少事故的发生和对人体的伤害。
这种安全措施在机械设计上又称之为本质安全设计。
机械设计本质安全的特点：1. 安全措施的强制性。
对于机械设计中可能发生的危险因素，安全措施必须全部采取和实现，不能为降低成本而将某些安全措施舍去。
2. 与风险评估紧密关联。
在机械设计中，风险评估是必要的，只有经过风险评估，才能制定出最佳的本质安全措施。
3. 协力作用。
机械设计本质安全不仅限于机械设计师的责任，也涉及到制造商、使用者等多方面的责任。
机械设计本质安全的重要性：1. 保护人员的生命健康和财产安全。
2. 防止事故对生产和社会造成的损失。
3. 提高企业声誉和品牌价值。
如何实现机械设计本质安全：1. 对机械设计的所有环节进行风险评估，对识别到的危险因素进行安全措施设计。
2. 设计中必须强调“先安全后方便”，在考虑机器各项功能的基础上，保证机器在任何情况下都能遵循安全原则。
3. 加强设计师的安全教育和训练，使其在设计中能够深刻理解和遵循本质安全原则。
4. 对于可能存在风险的机器，要提供对应的安全防护措施，并对有关人员进行专业的培训和操作指导。
机械设计本质安全在传统制造业中已经占有很重要的地位，对于未来的发展趋势，随着智能制造技术的逐渐普及，机械设计本质安全也会成为智能制造领域的重要内容之一。
因此，未来的机械设计师应该在专业技能的基础上，加强对机械本质安全的理解和掌握。
同时，也需要加强制造商和使用者的安全意识，通过联合力量，共同为机械设计本质安全的实现做出贡献。
机械设计本质安全及安全装置
机械设计本质安全及安全装置1．机械设计本质安全1)本质安全本质安全是指机械的设计者，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。
包括：在设计中消除危险的部件，减少或避免在危险区域内处理工作需求，提供自动反馈设备并使运动的部件处于密封状态之中等。
2)失效安全设计者应该保证当机器发生故障时不出危险。
这一类装置包括操作限制开关，限制不应该发生的冲击及运动的预设制动装置，设置把手和预防下落的装置，失效安全的限电开关等。
3)定位安全把机器的部件安置到不可能触及的地点，通过定位达到安全。
但设计者必须考虑到在正常情况下不会触及到的危险部件，而在某些情况下可能会接触到，例如登着梯子对机器进行维修等情况。
4)机器布置车间合理的机器安全布局，可以使事故明显减少。
安全布局时要考虑如下因素：(1)空间：便于操作、管理、维护、调试和清洁。
(2)照明：包括工作场所的通用照明(自然光及人工照明，但要防止炫目)和为操作机器而特需的照明。
(3)管、线布置：不要妨碍在机器附近的安全出入，避免磕绊，有足够的上部空间。
(4)维护时的出入安全。
2．机器的安全装置设计机器安全装置可按控制方式或作用原理进行分类。
常用的类型介绍如下。
1)固定安全装置在可能的情况下，应该通过设计设置防止接触机器危险部件的固定安全装置。
装置应能自动地满足机器运行的环境及过程条件。
装置的有效性取决于其固定的方法和开口的尺寸，以及在其开启后距危险点应有的距离。
安全装置应设计成只有用诸如改锥、扳手等专用工具才能拆卸的装置。
2)连锁安全装置连锁安全装置的基本原理：只有当安全装置关合时，机器才能运转；而只有当机器的危险部件停止运动时，安全装置才能开启。
连锁安全装置可采取机械的、电气的、液压的、气动的或组合的形式。
在设计连锁装置时，必须使其在发生任何故障时，都不使人员暴露在危险之中。
3)控制安全装置要求机器能迅速地停止运动，可以使用控制装置。
控制装置的原理：只有当控制装置完全闭合时，机器才能开动；当操接通控制装置后，机器的运行程序才开始工作；如果控制装置断开，机器的运动就会迅速停止或者反转。
机械设备的安全设计
机械设备的安全设计为了保证安全生产，必须根据对机械设备的安全要求，进行安全设计。
在设计阶段采取本质安全的技术措施。
本质安全是指操作员在错误判断和误操作情况下的总体水平，生产系统和设备仍能保证安全。
一、设备安全设计的主要内容1．设备本质安全的重要性“安全第一、预防为主”的方针体现在当安全和生产发生矛盾时，安全是第一位的。
所有机械设备必须符合安全使用要求，在设备的使用寿命期内保证操作者的安全。
应该要求操作者正确操作，但将所有希望寄托在操作员的正确操作上是危险的，必须使设备本身达到本质安全。
在设计阶段必须考虑各种因素。
经过综合分析，正确处理设备性能、产量、效率、可靠性、实用性、先进性、使用寿命、经济性和安全性之间的关系。
其中安全性是必须首先考虑的。
不安全的设计会导致不必要的伤害和事故。
最好的方法是采纳用户的建议，包括操作员的建议，不断改进设计，提高设备的安全性。
安全设计的目标是产品100%达到质量要求，具有100%可靠性和100%的操作维修安全性。
本质安全的设备具有高度的可靠性和安全性，可以杜绝或减少伤亡事故，减少设备故障，从而提高设备利用率，实现安全生产。
2．设备本质安全指导思想根据生产设备安全设计的基本要求和制定安全技术措施的基本原则，为了实现设备的本质安全，可以从三方面入手：（1）设计阶段。
采用技术措施来消除危险，使人不可能接触或接近危险区，如设计中齿轮的远程润滑或自动润滑，即可避免因加润滑油而接近危险区；将危险区安全封闭；采用安全装置；实现机械化和自动化等；这些都是设计阶段应该解决的。
（2）操作阶段。
建立计划维护和预防性维护系统；采用故障诊断技术，对运行中的设备进行状态监测；避免或及早发现设备故障；对安全装置进行定期检查，保证安全装置始终处于可靠和待用状态；提供必要的个人防护用品等。
（3）管理措施。
指导机械的安全使用，向用户和操作员提供有关设备危险的信息、安全操作规程、维修安全手册等技术文件；加强对操作人员的教育和培训，提高工人发现危险和处理紧急情况的能力。
机械安全设计
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1.5、风险评价的步骤及内容
（1）风险分析：研究机械和人在规定的使用条件下，面临或处于一种 或几种危险因素的状态或环境。 包括： 1）机械限制的确定 机械的寿命、使用范围、使用者的训练水平 2 ）危险识别 机械类危险：各种伤害如挤压，缠绕等。 非机械类危险：电气危险、热危险、噪声危险、振动等。 3）风险评估 考虑在机械危险状态下，造成人员伤害的几率和伤害程度 伤害的严重度
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机械设计的风险评价所需要的信息
机器的各种限制因素； 机器的各寿命阶段的技术要求； 机器的设计图样和说明机器特性的其他资料； 动力来源的有关信息； 可能得到的事故历史及案例资料； 其他任何有损人体健康的信息；
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1.4、机械风险评价:
机械风险评价是指以机械或机械系统为研究对象，用系统方式 分析机器使用阶段可能产生的各种危险、一切可能的危险状态，以 及在危险状态下可能发生损伤或危害健康的危险事件，并对危险事 件的概率和程度进行全面评价的一系列逻辑步骤和选代过程。 与机械的特定状态或技术过程有关的风险由以下两个要素组合 得出： （1）发生损伤或危害健康的概率。这种概率与人员暴露于危险 中的频次和面临危险的持续时间有关，与危险事件出现的概率有关。 （2）损伤或危害健康的可预见的最严重程度。这种严重程度有 一定的随机性，与多种因素的综合影响和作用有关，这些因素如何 影响和怎样作用具有很大的偶然性，难以预见。
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风险评价时注意：
（1）掌握足够信息，并进行仔细研究、分析； （2）系统的高危险性并不意味着事故的必然性；
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二 、优先采用本质安全措施
1、尽量采用各种有效的、先进的技术手段，从根本上消除 危险的存在； 2、使机器具有自动防止误操作的能力；
机械设计中的安全性分析与设计
机械设计中的安全性分析与设计在现代工业生产中，机械设计的安全性是至关重要的一环。
机械作为生产的重要工具，其安全性不仅关系到操作人员的生命安全，也影响着企业的生产效率和经济效益。
因此，在机械设计过程中，进行全面的安全性分析与设计是必不可少的。
首先，我们需要明确什么是机械设计中的安全性。
简单来说，机械设计的安全性是指在机械的整个生命周期内，包括设计、制造、安装、使用、维护和报废等阶段，能够避免或减少可能对人员、设备和环境造成的危害。
这就要求设计师在设计之初，就要充分考虑到各种可能的危险因素，并采取相应的措施来消除或降低这些风险。
那么，在机械设计中，有哪些常见的危险因素呢？一是机械部件的运动和动力传递，如旋转部件、往复运动部件等，如果防护不当，可能会导致人员卷入或碰撞受伤。
二是机械的电气系统，如果存在漏电、短路等问题，可能会引发触电事故。
三是机械的压力系统，如液压和气压系统，如果压力失控，可能会造成爆炸或部件飞出伤人。
四是机械的噪声和振动，如果超过一定限度，会对操作人员的健康造成损害。
五是机械的高温、低温、辐射等环境因素，也可能对人员和设备产生不利影响。
为了有效地进行安全性分析，设计师通常会采用多种方法。
其中，故障模式与影响分析（FMEA）是一种常用的方法。
通过对机械系统的各个部件和子系统可能出现的故障模式进行分析，评估其对整个系统的影响，并制定相应的预防措施。
另外，风险评估也是必不可少的。
根据事故发生的可能性和后果的严重程度，对机械的风险进行评估和分级，以便确定优先处理的风险。
在设计阶段，有一系列的原则和措施可以用来提高机械的安全性。
一是合理的结构设计。
例如，对于旋转部件，应设置防护装置，确保操作人员无法接触到危险区域。
对于高处作业的机械，应配备防护栏杆和安全带等。
二是选用安全可靠的材料和零部件。
在选择材料时，要考虑其强度、耐磨性、耐腐蚀性等性能，以确保机械在使用过程中的稳定性和可靠性。
对于零部件，要选择经过质量认证和可靠性测试的产品。
机械安全基本概念与设计通则-基本术语、方法学
机械安全基本概念与设计通则-基本术语、方法学一、基本概念1. 机械安全的定义机械安全是指对于机械设备使用和维护中可能产生的危害进行分析，通过设计、工程和安全管理来预防事故发生。
2. 机械安全体系机械安全体系是指通过规范的管理制度、技术标准和操作程序，保证机械设备在设计、制造、使用和维护中不会对人员、环境和财产造成伤害。
3. 机械安全风险评估机械安全风险评估是指对机械设备可能存在的危险进行识别、评估和控制，以确定机械系统的安全性能指标。
二、基本术语1. 安全距离安全距离是指在机械设备正常运行时，人员和机器之间需要保持的安全距离，以避免发生意外伤害。
2. 安全防护装置安全防护装置是指安装在机械设备上，用于防止人员接近危险区域或接触到危险部件的装置，包括护栏、安全门、光栅等。
3. 安全信号安全信号是指用于警示人员注意危险、采取相应措施或停机的信号，包括声音、光、震动等形式。
三、方法学1. 危险分析和风险评估进行机械安全设计时，首先需要进行危险分析和风险评估，确定机械设备可能存在的危险及其潜在风险，并制定相应的控制措施。
2. 安全设计原则在机械设备设计过程中，应遵循安全设计原则，包括降低危险源、采用安全控制系统、设置安全防护装置等，确保机械设备的安全性能。
3. 安全操作培训对使用机械设备的人员进行安全操作培训是确保机械安全的重要环节，培训内容应包括设备操作规程、应急措施、安全事故处理等。
4. 定期检查和维护定期对机械设备进行检查和维护是保障机械设备安全运行的必要措施，及时发现和处理设备故障，确保设备的安全性能。
5. 安全管理体系建立建立完善的安全管理体系是保障机械设备安全的关键，包括安全责任制度、安全规章制度、安全教育培训等，提高人员安全意识和安全素养。
结语机械安全基本概念与设计通则-基本术语、方法学，需要综合考虑机械设备的设计、使用、维护等环节，建立健全的安全管理体系，确保机械设备的安全性能达到预期水平，保障人员和财产的安全。
机械工程中的安全设计规范
机械工程中的安全设计规范在机械工程领域，安全设计规范是至关重要的，它们旨在确保机械设备和工作环境的安全性。
本文将探讨机械工程中的安全设计规范，并介绍一些常见的安全设计原则和措施。
一、前言机械工程中的安全设计规范是为了保护工人和用户的安全而制定的。
合理的安全设计规范能够减少事故的发生，并降低可能造成的伤害和损失。
下面将详细介绍一些常见的机械工程安全设计规范。
二、安全设计原则1. 适当的保护装置：机械设备应配备适当的保护装置，如防护罩、安全开关等。
这些装置可以避免工人的直接接触，并减少事故的发生。
2. 明确的操作指南：机械设备的操作指南应该清晰明确，操作人员应该接受相关培训，并严格按照指南进行操作。
这有助于减少误操作和意外发生的可能性。
3. 力学安全设计：机械设备的结构和部件应经过充分的力学分析和设计，以确保在正常工作状态下不会出现破坏和失稳的情况。
工程师应该对机械设备进行强度和刚度等方面的计算和测试。
4. 电气安全设计：机械设备的电气系统应符合相关的电气安全标准，并设置过载保护、漏电保护等装置，以防止电气事故的发生。
5. 应急措施：在机械设备设计中，应考虑各种可能的紧急情况，并制定相应的应急措施。
例如，在设备故障或停电时，应有备用电源或手动操作方式。
三、常见的安全设计措施1. 安全防护罩：安全防护罩是最常见的安全设计措施之一。
它可以避免工人直接接触危险部件，如旋转刀具、运动传动装置等。
2. 安全开关：安全开关是用于监测和控制设备操作状态的装置，例如当门打开或防护罩未关闭时，机械设备将会自动停止工作，以保护操作者的安全。
3. 紧急停机装置：紧急停机装置是一种用于紧急情况下立即停止机械设备运行的装置，例如，紧急停机按钮、紧急拉绳开关等。
4. 警示标识：在机械设备上设置明显的警示标识，以提醒操作者注意安全事项和操作规程。
5. 安全培训：所有操作机械设备的工人都应接受相关的安全培训，了解设备的操作规程和安全注意事项。
《机械安全设计》课件
机械安全设计课程将带领您深入了解机械安全设计的概念和原则，以及实现 安全设计的流程和关键元素。通过典型案例分析和实用技巧，您将学习到确 保机械设备安全性和可靠性的方法。
什么是机械安全设计
机械安全设计定义了机械设备设计过程中关于安全的考虑和实施步骤。通过了解机械安全设计的 概念和目的，我们能够确保设计的机械设备在使用过程中能够提供必要的保护，减少事故风险。
引入机械安全标准
参考并遵循国内外相关的机械安全标准， 如ISO、EN和ANSI等。
安全层次分析
确定机械设备的安全层次，明确各个安全 层次的功能和要求。
风险评估
识别和评估机械设备使用过程中存在的潜 在风险。
采取应对措施
基于风险评估结果，采取必要的措施降低 和控制风险。
机械安全设计的流程
机械安全设计的流程包括搜集机械安全设计相关信息、进行风险评估、制定应对措施方案，以及实施 和验证。
机械设备工程文档
完善的机械设备工程文档 是实现安全设计的基础， 包括设计图纸、使用说明 和维护手册等。
安全控制系统
通过采用安全控制系统， 如紧急停机系统和防护装 置，实现对机械设备的安 全控制。
安全设备选型与 安装
根据风险评估结果，选择 合适的安全设备，并正确 安装在机械设备上。
典型案例分析
通过分析机械事故案例的原因和机械安全设计不足之处，我们能够从中吸取教训，并提出改进措 施的建议，以避免类似的事故再次发生。
1 分析事故原因
剖析机械事故发生的 原因，如设计缺陷、 操作失误等。
2 分析安全设计不足 3 提出改进措施建议
指出机械安全设备设 计不足的方面，如缺 乏紧急停机装置或防 护装置等。
机械设计中的设计安全性分析
机械设计中的设计安全性分析在机械设计领域中，设计安全性是一个至关重要的考虑因素。
一旦机械设备设计存在安全隐患，不仅会对其正常运行造成威胁，还可能对人员和环境造成严重危害。
因此，进行设计安全性分析是至关重要的一步，可以帮助设计师发现潜在问题并有效解决。
一、安全性风险识别在机械设计中，首先需要进行安全性风险识别。
设计师需要全面审查机械设备的功能与性能，识别可能造成安全隐患的因素。
例如，机械设备的结构是否牢固，是否存在易损坏的部件，是否存在摩擦、碰撞或过度加热的可能性等。
通过识别潜在风险，设计师可以为后续的设计阶段提供明确的指导。
二、安全性分析方法在机械设计中，有多种安全性分析方法可供选择。
一种常用的方法是故障模式与效果分析（Failure Mode and Effects Analysis，FMEA）。
FMEA通过识别潜在故障模式，分析故障对系统功能的影响程度以及可能引发的危险后果。
这种方法可以帮助设计师在设计阶段预防故障的发生，提高机械设备的可靠性和安全性。
另外，还有一种常见的分析手法是失效模式、影响和严重度分析（Failure Mode, Effects, and Criticality Analysis，FMECA）。
该方法在FMEA的基础上进一步分析故障的影响程度和严重性，通过量化评估来确定优先处理的故障模式。
这种方法可以帮助设计师更加精确地确定设计改进的方向，提高机械设备的安全性。
除了FMEA和FMECA，还有许多其他的安全性分析方法可供选择，如健康与安全分析（Health and Safety Analysis，HSA）、危险分析与关键控制点（Hazard Analysis and Critical Control Point，HACCP）等。
设计师可以根据具体情况选择合适的方法进行分析，以确保机械设备的设计安全性。
三、安全性分析工具在进行安全性分析时，设计师可以借助一些专业工具来辅助分析。
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If identified risks cannot be eliminated through design selection, reduce the risk via the use of fixed, automatic, or other safety design features or devices. Provisions shall be made for periodic functional checks of safety devices.
第二章 机械安全设计
机械设计：
功能要求——技术、经济 安全要求——以人为出发点
机械安全设计的总体目标：使机械产品达到本质安全
设计阶段：避免、警告 使用阶段：误用、事故
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基本技术原则：
风险评价 优先采用本质安全措施 符合人类工效学的准则 符合安全卫生要求 考虑安全措施和安全设计的程序
主要内容：
理技术。
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风险评价时注意：
（1）掌握足够信息，并进行仔细研究、分析； （2）系统的高危险性并不意味着事故的必然性；
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二 、优先采用本质安全措施
1、尽量采用各种有效的、先进的技术手段，从根本上消 除危险的存在；
2、使机器具有自动防止误操作的能力； 3、使机器具有完善的自我保护功能；
最小风 险设计
优先等级 详细说明
1
设计中消除风险。如果已确认的风险不能被消除，则通过设计
询，使专家小组的预测意见趋于集中，最后做出符合市场未来发挥在那
趋势的预测结论。德尔菲法又名专家意见法，是依据系统的程序，采用
匿名发表意见的方式，即团队成员之间不得互相讨论，不发生横向联系，
只能与调查人员发生关系，以反覆的填写问卷，以集结问卷填写人的共
识及搜集各方意见，可用来构造团队沟通流程，应对复杂任务难题的管
明了，思路清晰，逻辑性强，可以做定性分析，也可以做定量分析。体
现了以系统工程方法研究安全问题的系统性、准确性和预测性，它是安
全系统工程的主要分析方法之一。一般来讲，安全系统工程的发展也是
以故障树分析为主要标志的。
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事件树
事件树分析是从一个初始事件开始，按顺序分析事件向前发展中各
个环节成功与失败的过程和结果。是一种时序逻辑的事故分析方法，它
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（1）风险分析：研究机械和人在规定的使用条件下，面临或处于一种 或几种危险因素的状态或环境。
包括： 1）机械限制的确定 机械的寿命、使用范围、使用者的训练水平
2 ）危险识别 机械类危险：各种伤害如挤压，缠绕等。 非机械类危险：电气危险、热危险、噪声危险、振动等。 3）风险评估 考虑在机械危险状态下，造成人员伤害的几率和伤害程度
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致命度分析
致命度分析就是对系统中各个不同的严重故障模式计算临界值——致命度
指数，即给出某故障模式产生致命度影响的概率。它是一种定量分析方法：与
故障类型和影响分析结合使用时，叫做故障类型、影响及致命度分析。
故障树分析
故障树分析(FTA)技术是美国贝尔电报公司的电话实验室于1962年
开发的，它采用逻辑的方法，形象地进行危险的分析工作，特点是直观、
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PHA（初始危险分析）
（1）将目标机器系统划分为若干部件或子系统； （2）分析确定哪些部件或者子系统最有可能出现风险； （3）确定每项风险后，评估可能产生伤害的风险，并按照严重程度归
类； （4）依据风险类别采取适当的安全措施。
故障模式与影响分析
在产品设计过程中，通过对产品各组成部分的潜在的各种故障模式 及其对产品功能的影响进行分析，把每一个潜在故障模式按照它的严酷 程度进行分类，提出可以采取的预防措施，用以提高产品可靠性。
When neither design nor safety devices can effectively eliminate identified risks or adequately reduce risk, devices shall be used to detect the condition and to produce an adequate warning signal. Warning signals and their application shall be designed to minimize the likelihood of inappropriate human reaction and response. Warning signs and placards shall be provided to alert operational and support personnel of such risks as exposure to high voltage and heavy objects.
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三 、符合人类功效学的准则
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
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3、尽量提供合适的工作座椅 4、出入工作地点要方便
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四 、符合安全卫生要求
要求机器不得排放超过规定的各种有害物质，若不能 消除有害物质的排放，必须配备处理有害物质的装置。
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五 、按考虑机械安全措施的原则和设计程序进行安全设计
危险：材料、物品、系统、工艺过程、设施或场所对人、财 产或环境具有产生危害的潜能。
风险：某一特定危险情况发生的可能性和后果的组合。 安全：免除不了、可接受的损害风险状态。
安全不是完全没有损害，故障不一定会有危险。
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第一节 机械安全设计的基本技术原则
一 、对所设计的机械进行风险评价
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1.4、机械风险评价:
机械风险评价是指以机械或机械系统为研究对象，用系统方式 分析机器使用阶段可能产生的各种危险、一切可能的危险状态， 以及在危险状态下可能发生损伤或危害健康的危险事件，并对危 险事件的概率和程度进行全面评价的一系列逻辑步骤和选代过程。
与机械的特定状态或技术过程有关的风险由以下两个要素组合 得出：
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编制风险评价报告
风险评价的结果应形成文件（文字材料、图表与数据），报告内容除 了合同书、参加单位人员的资质文件外，还应包括以下内容：
第一，评价依据，如法规、标准等文献； 第二，评价机械的预期使用、技术标准规范和限制范围、操作程序 和对人员的要求等； 第三，识别预期使用中的危险、危险状态和危险事件的种类、原因 和存在部位； 第四，搜集的有关信息，例如事故，职业病历史，测试、统计数据， 对类似机械进行风险评价获得的经验和教训等； 第五，通过安全措施要达到的目标； 第六，为消除危险或减小风险所实施的安全措施建议。
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1.3、风险评价
以系统方式对与机械有关的危险进行考察的一系列逻 辑步骤。
危险分析：机械的设计、使用时间、事故的伤害 危险评定
找到在现有水平下最合适的安全措施 定性方法：直观 定量方法：补充
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机械设计的风险评价所需要的信息
机器的各种限制因素； 机器的各寿命阶段的技术要求； 机器的设计图样和说明机器特性的其他资料； 动力来源的有关信息； 可能得到的事故历史及案例资料； 其他任何有损人体健康的信息；
1、机械安全措施 1）消除产生危险的原因 2）减少接触机器危险部件的需求 3）提供安全装置使人难以接近机器的危险部位 4）提供保护装置或防护服
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2、安全设计的程序 1）考虑设备的本质安全 2）对控制装置的选择 3）考虑机器的实效安全 4）考虑维护及隔离方法 5）定位安全 6）机器布置
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FAA: Safety Order of Precedence
伤害的严重度
防护对象的性质、损伤的严重度、 对人伤害的范围、对机器伤害的范围
暴露危险区的频次和持续时间、
伤害出现的概率
危险事件出现的概率、避免伤害的可能性
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（2）风险评定：风险分析后要进行风险的评定，以确定机械是否需要 减少风险或是否达到了安全的要求。
实现安全的迭代过程
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风险评定可以采用的方法：
以一初始事件为起点，按照事故的发展顺序，分成阶段，一步一步地进
行分析，每一事件可能的后续事件只能取完全对立的两种状态（成功或
失败，正常或故障，安全或危险等）之一的原则，逐步向结果方面发展，
直到达到系统故障或事故为止。所分析的情况用树枝状图表示，故叫事
件树。
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德尔菲法
采用背对背的通信方式征询专家小组成员的预测意见，经过几轮征
Where it is impractical to eliminate risks through design selection
or specific safety and warning devices, procedures and training are
used. However, concurrence of authority is usually required when
1.1、风险 指在某一特定环境下，在某一特定时间段内，某种损失
发生的可能性。 换句话说，是在某一个特定时间段里，人们所期望达到
的目标与实际出现的结果之间产生的距离。 风险是由风险因素、风险事故和风险损失等要素组成。 广义：不确定性、 狭义：损失不确定性
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1.2、风险的大小：具体的情况
机器的类型、用途、使用方法、出入现场的难易程度 使用人员的素质、技能与工作态度 对危险的了解程度和所采取的避免危险的技能
机械安全设计考虑的四大方面 机械安全设计的主要内容
结构安全设计、控 制系统有关安全部 件的设计、防护装 置、附加信息
机械安全防护装置的设计：
安全防护装置分类 安全防护装置设置 安全防护装置设计要求