機械安全概述.ppt

課程簡介 學習方式 課堂教學 講授重點 難點自學考核方式 期末考試 70 課堂學習情況 20 課堂測驗 10 教材與參考文獻 教材 起重與機械安全 首都經濟貿易大學出版社參考書 起重運輸機械 冶金工業(yè)出版社 機械安全 化學工業(yè)出版社 機械工程手冊 機械工業(yè)出版社 第一章機械安全概述 機械安全工程 第一章機械安全概述 機械在現代化生產中是不可或缺的 在各行各業(yè)中都占有舉足輕重的地位 機械從最終的應用目的來說 是一種為了代替人的勞動的裝置 在生產中 它具有許多人不具備的優(yōu)點 勞動生產率高 不易疲勞 生產精度高 誤差小 具有相當的靈敏度 耐用 可靠等 機械是由人來操縱控制監(jiān)督和維護的 由于人與機械的廣泛接觸 就有可能對人產生損傷或者危害人的健康 第一章機械安全概述 金屬切削安全 金屬切削加工中常見的傷害事故 刺割傷 操作人員使用較鋒利的工具刃口 如金工車間里正在工作著的車 銑 刨 鉆等機床的刀鋸 就像快刀一樣 能對未加防護的人體部位造成極大傷害 物體打擊 車間的高空落物 工件或砂輪高速旋轉時沿切線方向飛出的碎片 往復運動的沖床 剪床等 可導致人員受到打擊傷害 絞傷 機床旋轉的皮帶 齒輪和正在工作的轉軸都可導致絞傷 燙傷 切削加工下來的切削崩濺到人體暴露部位上導致人員燙傷 第一章機械安全概述 沖壓作業(yè)安全 常見事故沖壓工作最常見的事故是手指被切斷 另外還有 工件被擠飛傷人 齒輪或傳動機構將操作人員絞傷 模具起重 安裝 拆卸時造成砸傷 擠傷 沖?；蚬ぞ弑浪閭?第一章機械安全概述 機械安全的重要性 機械安全涉及到國民經濟各個部門和人們的安全與健康由于機械產品安全性能不好 每年都要造成很多的工傷事故和大量的財產損失 據不完全統計 我國機械工業(yè)的大中型企業(yè)中 由于機械安全性不好而引起的人身傷亡事故每年都達到數百起 1990年9月美國職業(yè)安全雜志的一篇文章中提到 在美國有14 左右的職業(yè)傷害是機械傷害 日本安全雜志在1987年第10期題為 機械安全 的文章中指出 1978年到1981年 每年由于機械原因造成的傷害事故占各種事故的35 2 36 6 機械產品的安全水平的高低對機械產品打入國際市場與國際競爭有著十分重要的影響世界上一些工業(yè)發(fā)達國家和地區(qū)都將機器的安全性用立法的形式嚴加控制 歐盟 的 機械指令 明確規(guī)定 自1995年元月1日起 凡進入歐洲市場的機械產品都要貼保證歐共體 機械指令 規(guī)定的基本安全與衛(wèi)生要求的 CE 標志 否則 就不能進入歐洲市場 第一章機械安全概述 第一節(jié)安全系統的認識方法 一 人類對機械安全的認識階段安全的自發(fā)認識階段解決安全問題具有很大的盲目性 自然經濟時期 安全的局部認識階段采取專門技術方法解決機械的局部 個別安全問題 工業(yè)革命以后 系統安全的認識階段形成了在某一生產領域應用的 從屬于生產系統并為其服務的系統安全技術 工業(yè)化時代 安全系統的認識階段不局限于某一生產領域 要在更大范圍 更高層次上進行安全工程設計 提出安全要求 進行安全決策 信息化時代 被動防御 主動保障 第一章機械安全概述 二 安全系統理論簡介 系統安全的認識方法安全作為生產系統正常運行的保障條件 為系統的主要生產目的服務 更多地表現出安全實用技術的特點 系統安全的認識根據生產部門的專業(yè)分工 把安全問題分為不同的系統安全 缺乏一個獨立 整體的安全理論把它們有機地結合起來 安全系統的認識方法安全科學是從安全的角度和以安全為著眼點建立的獨立學科 安全系統是由人 物和物人關系三個基本要素組成的系統集合體 三個要素互相制約 并在一定條件下互相轉化 系統的突變或某一要素的惡化 往往會引起系統的安全劣化 安全是系統和過程的統一 第一節(jié)安全系統的認識方法 三 用安全系統的認識方法解決機械安全問題 第一節(jié)安全系統的認識方法 1安全的概念在 新華大辭典 中的解釋為 安全就是人或物在一個環(huán)境中不發(fā)生危險與不受到損害的狀態(tài) 機械安全是指從人的安全需要出發(fā) 在使用機械的全過程的各種狀態(tài)下 達到使人的身心免受外界因素危害的存在狀態(tài)和保障條件 2安全性在實際環(huán)境下沒有絕對的安全可言 因而 所謂安全 只表明人或物在一個環(huán)境中對危險和損傷所能承受的最大能力 即安全性 機械的安全性是指機器在按預定使用條件下 執(zhí)行其預定功能 或在運輸 安裝 調整 維修 拆卸以及報廢處理時對操作者不產生或危害健康的能力 機械安全的任務 機械系統作為安全存在的領域 存在著需要解決的安全問題 實現機械系統安全是安全工作的目標 機械安全是由組成機械的各部分及整機的安全狀態(tài)來保證 由使用機器的人的安全行為來保證 由機械和人的和諧關系來保證 就是可以用安全系統工程的觀點和方法 從人 物和物人關系這三要素來解決機械系統的安全問題 機械安全的任務是以人的安全為出發(fā)點 用安全系統的觀點和方法 以機械系統在全壽命周期過程的安全問題為對象 通過立法監(jiān)察 監(jiān)督檢查 督促指導 培訓教育 建議咨詢等來實現機械系統的安全 第一節(jié)安全系統的認識方法 第二節(jié)機械的組成規(guī)律與機械的狀態(tài) 機械是機器與機構的泛稱 機械是泛指各類機器產品 而機器往往是指某種具體機械產品 從安全角度來看 一般不對機械 機器與機構三者作嚴格區(qū)分 第一章機械安全概述 一 基本概念 第二節(jié)機械的組成規(guī)律與機械的狀態(tài) 1機械機械是由若干個零部件組合而成的 其中至少有一個零件是可運動的 并且有適當的機器制動機構 控制系統和動力系統等 它們的組合具有一定的應用目的 如物料的加工 處理 搬運或包裝等 機械也包括為了同一個應用目的 而安排 控制得像一臺完整機器那樣發(fā)揮其功能的若干臺機器的組合 2機械的使用功能機械的使用功能可以概括為制造和服務兩個功能 二 機械的組成和工作機制 第二節(jié)機械的組成規(guī)律與機械的狀態(tài) 控制系統 原動機 執(zhí)行機構 傳動機構 支承裝置 三 機械使用環(huán)節(jié) 狀態(tài)與機械安全 機械各種狀態(tài)下的安全問題 正常工作狀態(tài)在機器完好的情況下 機器完成預定功能的正常運轉過程中 存在著各種不可避免的運動要素 有些可能產生危害后果 非正常工作狀態(tài)機械的非正常工作狀態(tài)往往沒有前兆 會直接導致事故危害 故障狀態(tài)有些故障對所涉及的安全功能影響很小 有些故障會導致某種危險狀態(tài) 非工作狀態(tài)非工作狀態(tài)下 機械基本是安全的 但不排除因環(huán)境因素導致的危險事故 檢修保養(yǎng)狀態(tài)檢修保養(yǎng)作業(yè)的特殊性使得容易出現在正常操作下不存在的危險 第二節(jié)機械的組成規(guī)律與機械的狀態(tài) 機械操作區(qū)與危險區(qū) 機械操作區(qū) 機械的執(zhí)行機構及其周圍區(qū)域 是操作者進行作業(yè)的主要區(qū)域 機械危險區(qū) 使人面臨損傷或危害健康風險的機器內部或周圍的某一區(qū)域 傳動機構和執(zhí)行機構 以及其周圍區(qū)域 有可能形成機械的危險區(qū) 操作區(qū)是機械的主要危險區(qū) 是安全防護的重點及難點 第二節(jié)機械的組成規(guī)律與機械的狀態(tài) 第三節(jié)由機械產生的危險 由機械產生的危險是指在使用機械過程中 可能對人的身心健康造成損傷或危害的起源 由于危險是引起傷害的條件 所以危險也常稱為危險因素 機械的危險可能來自于機械自身 機械的作用對象 人對機器的操作以及機械所在的場所等 必須把人 機和環(huán)境組成的機械加工系統作為一個整體研究對象 用安全系統的觀點和方法 識別和描述機械在使用過程中可能產生的各種危險 第一章機械安全概述 一 危險有害因素的分類 按對人體的不利影響分類 危險因素 有害因素按不利因素的性質分類 物理因素 化學因素 生物因素 生理因素按誘發(fā)事故的危險源分類 機械能 化學能 電能 熱能 放射能根據機械設備自身的特點 能量形式及作用方式分類 機械危險 非機械危險 第三節(jié)由機械產生的危險 我國現行的相關安全標準 企業(yè)職工傷亡事故分類 GB6441 1986 生產過程危險和有害因素分類與代碼 GB13861 1992 機械安全基本概念和設計通則 GB T15706 2007 第三節(jié)由機械產生的危險 危險有害因素產生的原因 危險有害因素造成事故或災難后果 本質上是由于存在著能量或有害物質 且能量或有害物質失去控制 泄漏 散發(fā) 釋放等 第三節(jié)由機械產生的危險 二 由機械產生的危險 機械危險電氣危險溫度危險噪聲危險振動危險輻射危險材料和物質產生的危險未履行安全人機學原則而產生的危險 第三節(jié)由機械產生的危險 GB T15706 2007 機械安全基本概念和設計通則 三 機械危險的主要傷害形式和機理 第三節(jié)由機械產生的危險 機械危險的主要傷害形式 夾擠 碾壓 剪切 切割 纏繞或卷入 戳扎或刺傷 摩擦或磨損 飛出物打擊 高壓流體噴射 碰撞或跌落 機械零件 或工件 產生機械危險的條件 機理 形狀的切割要素 銳邊 銳角部分 即使這些部分是靜止部分也能產生危險 相對位置 機器零件運動時可能產生擠壓 剪切 纏繞等危險 質量和穩(wěn)定性 在重力影響下可能運動的零 部件位能 質量和速度 可控和不可控運動中的零 部件的動能 加速度 高速運動的零 部件或加工件 機械強度不足 可能產生危險的斷裂或破碎 彈性元件 彈簧 的位能或在壓力 或真空 狀態(tài)下的液體或氣體的位能 危險性大的機械設備 根據事故統計 在我國事故率較高 危險性較大的機械設備有 壓力機 沖床 剪床 壓延機 壓印機 木工刨床 木工鋸床 木工造型機 塑料注射造型機 煉膠機 壓磚機 農用脫粒機 紙頁壓光機 起重設備 鍋爐 壓力容器 電氣設備等 我國 特種設備安全監(jiān)察條例 中規(guī)定的涉及生命安全 危險性較大的特種設備是指 鍋爐 壓力容器 含氣瓶 下同 壓力管道 電梯 起重機械 客運索道 大型游樂設施 場內機動車 在其他一些發(fā)達國家如美國和日本事故率高 危險性大的機械設備是機械壓力機 液壓機 鋸床 磨床 金屬切屑機床 木工機械 運輸機械 鍛壓機械等 第三節(jié)由機械產生的危險 事故率高的作業(yè) 把本身具有較大危險性的作業(yè)統稱為特種作業(yè) 它們的危險性和事故率比其他作業(yè)要大得多 在我國這些作業(yè)有 電工作業(yè) 壓力容器操作 鍋爐司爐 高溫作業(yè) 低溫作業(yè) 粉塵作業(yè) 金屬焊接氣割作業(yè) 起重機械作業(yè) 機動車輛駕駛 高空作業(yè)等 第三節(jié)由機械產生的危險 四 事故原因分析 物的不安全狀態(tài) 導致傷亡事故的決定因素 設計階段 機械結構設計不合理 未滿足安全人機工程學要求 計算錯誤 安全系數不夠 對使用條件等導致的先天安全缺陷 制造階段 零件加工超差 粗制濫造 原材料以次充好 偷工減料 安裝中的野蠻作業(yè)等 導致機械及其零部件受到損傷而埋下隱患 使用階段 購買無生產許可 有嚴重安全隱患或問題的機械 設備缺乏必要的安全防護裝置 報廢零部件未及時更換帶病運行 潤滑保養(yǎng)不良 超機械的額定負荷 額定壽命運行 不良作業(yè)環(huán)境造成零部件腐蝕性破壞 機械系統功能降低甚至失效等 第三節(jié)由機械產生的危險 四 事故原因分析 續(xù) 人的不安全行為 導致傷亡事故的一重要的直接原因 是指工作時操作人員注意力不集中 或思想過于緊張 或操作人員對機器結構及所加工工件性能缺乏了解 或操作不熟練及操作時不遵守安全操作規(guī)程 或不正確使用個人防護用品和設備的安全防護裝置等 在日常工作中 人的不安全行為常常表現為不安全的工作習慣 第三節(jié)由機械產生的危險 四 事故原因分析 續(xù) 安全管理缺陷 導致傷亡事故的間接原因 安全管理水平差包括領導的安全意識水平低 對設備 特別是對危險設備 的監(jiān)管不到位 對人員的安全教育和培訓不夠 安全規(guī)章制度的建立和執(zhí)行不力等 第三節(jié)由機械產生的危險 總結 物的不安全狀態(tài) 人的不安全行為是事故發(fā)生的直接原因 安全管理缺陷是事故發(fā)生的間接原因 但卻是深層次的原因 安全管理是生產經營活動正常運轉的必要條件 同時又是控制事故 實現安全的重要手段 第三節(jié)由機械產生的危險 1機械危險 擠壓危險在擠壓危險中最典型的擠壓傷害是來自于壓力加工機械 剪切危險較為典型的有可能產生剪切危險是剪切機械 切割或切斷危險當人體與機械上的尖角或銳邊進行相對運動時 這種危險就可能發(fā)生 如正在工作著的車 銑 刨 鉆 圓盤鋸等 纏繞危險較為典型的是某些運動部件上的凸出物 皮帶接頭 車床的轉軸以及進行加工的加工件能將人的手套 衣袖 頭發(fā)甚至擦機器用的棉紗等纏繞 從而對人造成嚴重的傷害 吸入或卷入危險此類危險常常發(fā)生在風力強大的引風設備上 沖擊危險沖擊危險主要來自于兩個方面 一個是比較重的往復運動部件的沖擊 較為典型的是人受到前進方向刨床床角的沖擊碰撞 另一方面是飛來物及落下物的沖擊 刺傷或扎穿危險操作人員使用的較為鋒利的工具刃口 如金工車間里的切屑等 能對人體未加防護的部位造成傷害 摩擦或磨損危險這一類的危險一般發(fā)生在旋轉的刀具 砂輪等機械部件上 高壓流體噴射危險機械設備上的液壓元件超負荷 壓力超過液壓元件工作時允許的最大值 使高壓流體噴射沖出 就有可能給人體帶來傷害 與機械相關的滑倒 傾倒和跌落危險也應包括在機械危險之列 第三節(jié)由機械產生的危險 2電氣危險 電氣危險包括電擊及其引起的燃燒的危險 一般可由以下原因引起 人體與帶電 壓 零部件直接接觸 人體與在故障情況下變?yōu)閹щ姷牧悴考?尤其是絕緣失效而導致的帶電零部件直接接觸 人體接近帶電零部件 尤其在高壓范圍內 靜電作用 例如人體與帶電荷的零部件接觸 熱輻射或熱現象 如熔化粒子的噴射 短路或過載化學效應等 由于電擊所導致的驚恐使人跌倒 第三節(jié)由機械產生的危險 3溫度危險 產生溫度危險的可能情況如下 由于與超高溫物體或材料 火焰