机械设备安全防护基本知识

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危害发生的地点
Where mechanical hazards occur
机械设备上的这三处地方需要安全防护: •操作点(Point of Operation)：对原材料进行加工的 地点，如切割、成型、打孔
•动力传动装置(Power Transmission Apparatus)：用 来传递能量到操作点的机械部件，如飞轮、滑轮、 皮带、连接杆、联轴器、凸轮、主轴、链条、曲 柄和齿轮
• 电缆一头系在固定方位，一头 系在操作工的手上 • 手只能在预订区域内移动 • 要针对不同的操作工调节缆线 长度
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安全绊倒控制
Safety trip control
•用于紧急情况下停止机器
右图是一个橡胶粉碎机上的 压敏身体棒 工人摔倒时，拉下压敏身体 棒来停住机器
棒
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原料进入 危险区
原料 出口
透明的 前面板
轮罩
刀片 护罩
轮罩
带锯的固定护围
护围
胶合板剪切机的固定护围
防护一个折弯机的压模的未使用部分
压模 尾部
透明护围
固定螺丝
连锁护围
Interlocked guards
•连锁护围被打开或除去时，机器停止工作。
一个转筒上 的连锁护围
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•可以是剪切、压碎或研磨动作
夹 点
夹点
夹点
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往复运动
Reciprocating motion
•工人被卡在移动的机器和固定部件中的危险
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横向运动
Transverse motion
•一条直线上连续的运动。 •被移动的皮带击打的危险
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安全防护方法
Safe guard methods
a. 安全护围(Guards)：将危险源罩起来，工人无 法接触到危险源
1)固定护围 (Fixed Guards) 2)连锁护围 (Interlocked Guards) 3)可调节的护围 (Adjustable Guards) 4)自动调节的护围 (Self-adjusting Guards)
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旋转运动造成的夹点
Nip points created by rotating motion
2. 旋转部件和和切向移动部件产生的夹点：
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旋转运动造成的夹点
Nip points created by rotating motion
3. 旋转部件和固定部件产生的夹点
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当压敏垫的表面感受到了人的压力，机器停止工作
拉回装置
Pullback devices
• 电缆连在手或手腕上 • 用于冲程操作 • 滑件升起时，手可以进入危险 区
• 滑件降落时，手被拉回
• 针对每个人调节电缆的长度
可调节的 手腕带
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约束装置
Restraint devices
Table 200-1
开口到危险操作点的距 离（英寸） 最大开口长度
（英寸） 1/4
3/8 1/2 5/8 3/4 7/8 1-1/4 1-1/2 1-7/8 2-1/8 6
* 1/2 to 1-1/2
超过 超过 超过 超过 超过 超过 超过 超过 超过 超过
1-1/2 to 2-1/2 2-1/2 to 3-1/2 3-1/2 to 5-1/2 5-1/2 to 6-1/2 6-1/2 to 7-1/2 7-1/2 to 12-1/2 12-1/2 to 15-1/2 15-1/2 to 17-1/2 17-1/2 to 31-1/2 Over 31-1/2
•机械设备安全防护是保护工人免 受这些可预防的伤害
•伤亡事故是危险的机器和疏忽 的人的行为的组合 •防护的基本原则：减少操作员与 机器危险源的接触
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机械设备防护的基本原则
Rule of thumb 任何机械部件、功能或过程，如能伤害到工人的 必须安全防护；如工人操作机器或意外接触到机 器能够伤害到自己或附近其他人时，必须消除或 控制造成此伤害的危害
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安全防护方法
Safe guard methods
b. 安全装置(Devices)
1)存在传感装置 (presence-sensing Devices) i. 光电（光） ii. 射频（电容） iii. 机电 iv. 压敏垫
2）拉回装置 (Pullback Devices)
•能量被加到滑刀上剪切金属或其它材料
•危险存在于操作点：当工人用手将原料插入、抽出操作点，
或扶着原料时。 •典型机器是机械、液压、或气动地驱动的剪刀
刀片
原料
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机器操作：弯曲
Mechanical actions: bending
•能量被施加到滑动部件上以拉伸、捶打金属产生弯曲动作。
Mechanical actions: punching
•能量被加到一个滑动件（柱塞）来落料、拉伸或冲压金属。
•危险在于操作点：当工人用手将原料插入、抽出操作点，
或扶着原料时。 •典型机械是动力压力机。
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机器动作：剪断
Mechanical actions: shearing
1) 旋转（包括夹点） Rotating (including nip point)
2) 往复 (Reciprocating) 3) 横向 (Transverse)
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造成危害的基本机械运动和操作
Hazardous mechanical motions and actions
一个纺织机上的连锁护围
护围
可调节的护围
Adjustable guards
•可根据原料的大小、形状调节
来自百度文库
带锯可调 节的刀片 护罩
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自我调节的护围
Self-adjusting guards
•根据原料的大小、厚薄， 自我调节
圆台锯的 刀片自我 调节护围
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Safe guard with location and distance
•用以下方法使工人无法靠近危险区
1)高度：危险源离地两米以上
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用地点和距离来安全防范
Safe guard with location and distance
2）机器的尺寸
右图食品打碎机的料斗设计 的尺寸，使工人的手指无法 碰到料斗中心的进料口
c. 地点和距离 (Location and Distance)
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安全防护方法 Safe guard methods
d. 进料和出料的方法 （Feeding & ejection methods）
1)自动和半自动出料和进料
e. 其他方法 (Miscellaneous aids)
•其他可移动部件(Other Moving Parts)
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造成危害的基本机械运动和操作
Hazardous mechanical motions and actions
• 各种各样的机械运动能够伤害到工人
• 这些机械运动被分为以下几种基本运动和操作类型： 机械运动 (Mechanical Motions)类型
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此图以另一个方式显示了护围与 危险点的距离与允许的护围开口 大小（即使女士的手也无法触摸 到危险操作点）
危险点
护围
女士的手
护围
安全装置 Safety Devices
存在传感装置
Presence-sensing devices
当光束被打断时机器 停止工作
动力冲压机的光电存在传感装置
旋转的连轴器上的凸 出螺栓头
旋转轴和皮带轮上的凸出的固 定螺丝
• 能够造成夹点危害
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旋转运动造成的夹点
Nip points created by rotating motion
1. 卷入夹点 (In-running Nip Points)
• 轴平行，运行方向相反，两个部件可以是接触的 或相挨很近。
安全绊索： 紧急情况 下手拉停 止机器
双手控制
Two-hand Control
•双手必须同时、持续地按 在控制键来启动机器 •控制键离危险区域足够远
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安全门
Safety Gates
•只有门关上时，机器才能启动
门开着
门关上
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用地点和距离来安全防范
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安全护围 Safety Guards
固定护围
Fixed guard
•将危险源罩起来 •机器永久的一部分 •不用移动而发挥作用
•由金属板、金属网、栅 栏、塑料为原材料
•简单、易维护，首选的 机械安全防范方法
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固定护围
Fixed guard
•固定护围是动力传动装置首选安全防护方式 •对于操作点的安全防护，多同时选几种方式
机械操作 (Mechanical Actions)类型 1）切削 (Cutting) 2）冲压 (Punching) 3）剪断 (Shearing)
4）弯曲 (Bending)
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旋转运动的危害
Hazards created by rotating motion
• 能够缠住头发或衣服 • 旋转部件上如有凸出部分如螺钉、螺栓、磨损，会增加 危险
•危险存在于操作点：当工人用手将原料插入、抽出操作点，
或扶着原料时。 •典型机械包括电源压力机，折弯机和管道弯管机。
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机械设备安全防护策略
Safeguarding strategies
消除危害
#1 安全护围 • 固定的 • 连锁的 • 可调节的 • 自我调节的 #2 安全装置 • 存在传感 • 拉回/约束 • 安全绊倒 • 安全门 #3 其他方法 • 地点/距离 • 自动进料 • 手助工具
3）约束设备 (Restraint Devices)
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安全防护方法 Safe guard methods
4）安全控制 (Safety controls)
i. 安全绊倒控制 (Safety trip control)
a. 压敏身体棒 (Pressure-sensitive body bar) b. 安全绊索 (Safety tripwire cable) ii. 双手控制 (Two-hand control) 5）安全门（Gates）
机械设备安全防护的 基本知识
The Basics of Machine Safeguarding
编译：王宏3436 2015年5月
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机械设备造成的伤害
Hazards created by moving machine parts
•机械设备造成的伤害：压碎手指 或手、截断上肢和下肢、烧伤、 和失明
机械操作:切削
Mechanical actions: cutting
• 旋转、往复或横向运动都 能产生切割动作 • 危险在操作点：手指、头 部、和手臂都能受伤
• 切削木材、金属时，飞出 的碎屑能伤到眼睛或脸。
• 典型机械有：带锯、圆锯、 打孔机、车床、或铣床。
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机器操作：冲压
安全防范
控制危害
安全工作方法
个人防护设备
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安全防护的要求
Safeguard requirements
• 防止接触：防止手、胳膊、或工人身体的其它部分接触到危险的移 动部件 • 固定到机器上：工人不能够拆下或轻易的改动机器安全防卫设备。 应用耐用材料制造。必须被牢固地固定在机器上。 • 防止飞行物掉落：确保物体不能掉落到机器的移动部件。一个小的 工具如果掉在了一个正在运行的机器上，也可以变成飞弹伤及别人。 • 不创造新的的危害：安全防卫装置的边缘都被设计成圆滑的表面， 防止割伤工人。 • 不妨碍工作效率：安全防卫装置如果阻碍工人快速和舒适的干工作， 可能很快就被置之一遍。 • 允许安全润滑机器：如果有可能，工人应该不用去除安全防卫装置 而润滑机器
圆锯上的自我调节的刀片护罩
固定刀 片护罩
可自我伸缩 的刀片护罩
长刨的自我调节刀片护围
不工作时
护围 原料
护围的安全距离
Placing guard at safe distance
• 电力传输设备的安全护 围安装不需要考虑开口 • 对于操作点的安全护围 的安装，因为要进料的 原因要考虑开口的大小 • 右图显示了根据开口到 危险操作点的距离而规 定的最大开口长度