壓力機(jī)作業(yè)區(qū)的安全保護(hù)，壓力加工的危險(xiǎn)因素和安全防護(hù)裝置

1.3 沖壓剪切安全技術(shù)

壓力機(jī)（包括剪切機(jī)）是危險(xiǎn)性較大的機(jī)械，從勞動安全衛(wèi)生角度看，壓力加工的危險(xiǎn)因素有：

? 機(jī)械危險(xiǎn)（危險(xiǎn)性最大）

? 電氣危險(xiǎn)

? 熱危險(xiǎn)

? 噪聲振動危險(xiǎn)（對作業(yè)環(huán)境的影響很大）

? 材料和物質(zhì)危險(xiǎn)

? 違反安全人機(jī)學(xué)原則導(dǎo)致危險(xiǎn)等

一、沖壓事故分析

沖壓事故可能發(fā)生在沖床設(shè)備的非正常狀態(tài)。

【例如】離合器或制動器元件缺陷、故障或破壞，電氣元件失效造成滑塊運(yùn)動失控形成連沖，模具設(shè)計(jì)不合理或有缺陷引發(fā)事故。

（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。

（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：人的手臂在危險(xiǎn)空間發(fā)生擠壓和剪切。

（二）沖壓事故的原因

（三）實(shí)現(xiàn)沖壓安全的對策

? 第一、采用手用工具送取料。

? 第二、設(shè)計(jì)安全模具（縮小?？谖ｋU(xiǎn)區(qū)）或設(shè)置滑塊小行程。

? 第三、提高送取料的機(jī)械化和自動化水平。

? 第四、在操作區(qū)采用安全裝置。

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、制動器和腳踏或手操作裝置。

離合器與制動器工作異常，會導(dǎo)致滑塊運(yùn)動失去控制，因此制動器和離合器是操縱曲柄連桿機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵控制裝置。

? 剛性離合器：只能使滑塊停止在上死點(diǎn)。

? 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)保證的內(nèi)容有：

（1）一般采用離合器-制動器組合結(jié)構(gòu)，避免二者同時(shí)結(jié)合。

（2）采用壓縮彈簧接合制動器和脫開離合器。

（3）制動器和離合器設(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。

（4）氣動、液壓失靈時(shí)，離合器立即脫開，制動器立即制動。

（5）機(jī)械壓力機(jī)上禁止使用帶式制動器來停止滑塊。

（6）腳踏操作與雙手操作規(guī)范應(yīng)具有聯(lián)鎖控制。

（7）急停按鈕停止動作應(yīng)優(yōu)先于其他控制裝置。

（二）安全防護(hù)裝置

安全防護(hù)裝置分為安全保護(hù)裝置和安全保護(hù)控制裝置。

? 保護(hù)裝置：活動、固定式柵欄、推手式、拉手式等。

? 控制裝置：雙手操作式、光電感應(yīng)保護(hù)裝置等。

如果壓力機(jī)工作過程中需要從多個側(cè)面接觸危險(xiǎn)區(qū)域，應(yīng)為為各側(cè)面安裝提供相同等級的安全防護(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

2.雙手操作式安全保護(hù)控制裝置

（1）雙手操作的原則

在滑塊下行過程中，松開任一按鈕，滑塊立即停止下行程。

（2）重新啟動的原則

對于被中斷的操作控制需要恢復(fù)以前，應(yīng)先松開全部按鈕，然后再次雙手按壓后才能恢復(fù)運(yùn)行。

（3）最小安全距離的原則

（4）操縱器的裝配要求

兩個操縱器的內(nèi)緣裝配距離至少相隔260mm，為防止意外觸動，按鈕不得凸出臺面或加以遮蓋。

（5）對需多人協(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)，滑塊才能啟動運(yùn)行。

【注】雙手操作式安全裝置只能保護(hù)使用該裝置的操作者。

3.光電保護(hù)裝置

（1）保護(hù)范圍

? 保護(hù)高度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（自鎖）

在保護(hù)幕被遮擋，滑塊停止運(yùn)動后，即使人體撤出恢復(fù)通光，裝置仍保持遮光狀態(tài)，滑塊不能恢復(fù)運(yùn)行，必須按動復(fù)位按鈕重啟。

（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，以利操作者的手出入操作。

（4）自檢功能

光電保護(hù)裝置可對自身發(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）響應(yīng)時(shí)間與安全距離

響應(yīng)時(shí)間：裝置的響應(yīng)時(shí)間不得超過20ms。

安全距離：從保護(hù)幕到?？谖ｋU(xiǎn)區(qū)的最小安全距離。

（7）抗干擾性

4.拉（推或撥）手式安全裝置

5.安全操作附件

安全操作附件指在壓力機(jī)主機(jī)以外，為用戶安全操作額外提供的手用操作工具，是安全操作的輔助手段，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距離應(yīng)大于60mm。

（3）手工給料時(shí)，在沖模相應(yīng)部位應(yīng)開設(shè)避免壓手的空手槽。

（四）其他保護(hù)措施

三、剪板機(jī)安全技術(shù)簡介

（一）一般安全要求

（1）剪板機(jī)應(yīng)有單次循環(huán)模式。

（2）壓料裝置應(yīng)確保剪切前將剪切材料壓緊，壓緊后的板料在剪切時(shí)不能移動。

（3）安裝在刀架上的刀片應(yīng)牢固，不能僅靠摩擦安裝固定。

（4）剪板機(jī)上的所有緊固件應(yīng)緊固，并應(yīng)采取防松措施。

（5）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。

（6）應(yīng)根據(jù)剪板機(jī)自身的結(jié)構(gòu)性能特點(diǎn)，設(shè)置合適的安全監(jiān)督控制裝置，對機(jī)器的安全運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)控。

（7）剪板機(jī)必須設(shè)置緊急停止按鈕，在其前面和后面分別設(shè)置。

（8）如果剪板機(jī)配有激光器，應(yīng)符合安全標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

（二）安全防護(hù)裝置

1.固定防護(hù)裝置

（1）應(yīng)防止通過工作臺上的溝槽和壓料裝置進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)。

（2）應(yīng)可防止進(jìn)入刀口和壓料裝置構(gòu)成的危險(xiǎn)區(qū)域。

（3）固定式防護(hù)裝置不應(yīng)阻擋看清剪切線。

（4）裝置的進(jìn)料開口和裝置安置的最小安全距離，應(yīng)符合規(guī)定。

2.聯(lián)鎖防護(hù)裝置或聯(lián)鎖防護(hù)裝置與固定式防護(hù)裝置的組合

3.光電保護(hù)裝置

人體任一部分引起光電保護(hù)裝置動作，任何危險(xiǎn)動作應(yīng)停止。

如果后面由光電保護(hù)裝置防護(hù)，每個檢測區(qū)域安裝一個復(fù)位裝置。

練習(xí)題

【2018】使用沖壓剪切機(jī)械進(jìn)行生產(chǎn)活動時(shí)，存在多種危險(xiǎn)有害因素并可能導(dǎo)致生產(chǎn)安全事故的發(fā)生。在沖壓剪切作業(yè)中，常見的危險(xiǎn)有害因素有（）。

A.噪聲危害、電氣危險(xiǎn)、熱危險(xiǎn)、職業(yè)中毒、振動危害

B.機(jī)械危險(xiǎn)、電氣危險(xiǎn)、輻射危險(xiǎn)、噪聲危害、振動危害

C.振動危害、機(jī)械危險(xiǎn)、粉塵危害、輻射危險(xiǎn)、噪聲危害

D.機(jī)械危險(xiǎn)、電氣危險(xiǎn)、熱危險(xiǎn)、噪聲危害、振動危害

答案：D

【2019】沖壓機(jī)是危險(xiǎn)性較大的設(shè)備，從勞動安全衛(wèi)生角度看，沖壓加工過程的危險(xiǎn)有害因素來自機(jī)電、噪聲、振動等方面。下列沖壓機(jī)的危險(xiǎn)有害因素中，危險(xiǎn)性最大的是（）。

A.噪聲傷害

B.振動傷害

C.機(jī)械傷害

D.電擊傷害

答案：C

【2018】離合器是操縱曲柄連桿機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵控制裝置，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保證（）。

A.任一零件失效可使其他零件聯(lián)鎖失效

B.在執(zhí)行停機(jī)控制動作時(shí)離合器立即接合

C.剛性離合器可使滑塊停止在運(yùn)行的任意位置

D.急停按鈕動作應(yīng)優(yōu)先于其他控制裝置

答案：D

【2019】壓力機(jī)危險(xiǎn)性較大，其作業(yè)區(qū)應(yīng)安裝安全防護(hù)裝置、以保護(hù)暴露于危險(xiǎn)區(qū)的人員安全。下列安全防護(hù)裝置中，屬于壓力機(jī)安全保護(hù)控制裝置的是（）。

A.推手式安全裝置

B.拉手式安全裝置

C.光電式安全裝置

D.柵欄式安全裝置

答案：C

【2020】剪板機(jī)因其具有較大危險(xiǎn)性。必須設(shè)置緊急停止按鈕，其安裝位置應(yīng)便于操作人員及時(shí)操作。緊急停止按鈕一般應(yīng)設(shè)置在（）。

A.剪板機(jī)的前面和后面

B.剪板機(jī)的前面和右側(cè)面

C.剪板機(jī)的左側(cè)面和后面

D.剪板機(jī)的左側(cè)面和右側(cè)面

答案：A

【2021】剪板機(jī)借助于固定在刀架上的上刀片與固定在工作臺上的下刀片作相對往復(fù)運(yùn)動，從而使板材按所需的尺寸斷裂分離。關(guān)于剪板機(jī)安全要求的說法，正確的是（）。

A.剪板機(jī)不必具有單次循環(huán)模式

B.壓緊后的板料可以進(jìn)行微小調(diào)整

C.安裝在刀架上的刀片可以靠摩擦安裝固定

D.剪板機(jī)后部落料區(qū)域一般應(yīng)設(shè)置阻擋裝置

答案：D

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