安全管理——技术讲义作业-技术2-机械伤害的类型及预防对策(doc 11)(1)

1、机械伤害害的类型型及预防防对策【大纲考考试内容容要求】：1.掌掌握机械械伤害的的主要类类型、原原因分析析和预防防措施；2.掌掌握通用用机械安安全设施施，安全全装置和和安全防防护罩、网网的技术术要求。【教材内容】：三、机械伤害的类型及预防对策(一)机械伤害类型机械装置在正常工作状态、非正常工作状态乃至非工作状态都可能发生危险。机械在完成预定功能的正常工作状态下，存在着不可避免的但却是执行预定功能所必须具备的运动要素，有可能产生危害后果。例如，零部件的相对运动，锋利刀具的运转，机械运转的噪声、振动等，使机械在正常工作状态下存在碰撞、切割、环境恶化等对人员安全不利的危险因素。机械装置的非正常工作状态是指在机械运转过程中，由于各种原因引起的意外状态，包括故障状态和检修保养状态。设备的故障，不仅可能造成局部或整机的停转，还可能对人员构成危险如电气开关故障，会产生机械不能停机的危险；砂轮片破损，会导致砂轮飞出造成物体打击；速度或压力控制系统出现故障会导致速度或压力失控的危险等。机械的检修保养一般都是在停机状态下进行，但其作业的特殊性往往迫使检修人员采用一些非常规的做法，例如，攀高、进入狭小或几乎密

2、闭的空间、将安全装置短路、进入正常操作不允许进人的危险区等，使维护或修理过程容易出现正常操作不存在的危险。机械装置的非工作状态是机械停止运转时的静止状态，在正常情况下，非工作状态的机械基本是安全的，但不排除发生事故的可能性，如由于环境照度不够而导致人员发生碰撞事故；室外机械在风力作用下的滑移或倾翻；结构垮塌等。在机械行业，存在以下主要危险和危害：(1)物体打击：是指物体在重力或其他外力的作用下产生运动，打击人体而造成人身伤亡事故。不包括主体机械设备、车辆、起重机械、坍塌等引发的物体打击。(2)车辆伤害：是指企业机动车辆在行驶中引起的人体坠落和物体倒塌、飞落、挤压造成的伤亡事故。不包括起重提升、牵引车辆和车辆停驶时发生的事故。(3)机械伤害：是指机械设备运动(静止)部件、工具、加工件直接与人体接触引起的挤压、碰撞、冲击、剪切、卷入、绞绕、甩出、切割、切断、刺扎等伤害。不包括车辆、起重机械引起的伤害。(4)起重伤害：是指各种超重作业(包括起重机安装、检修、试验)中发生的挤压、坠落、物体(吊具、吊重物)打击等。(5)触电：包括各种设备、设施的触电，电工作业时触电，雷击等。(6)灼烫：是指火焰

3、烧伤、高温物体烫伤、化学灼伤(酸、碱、盐、有机物引起的体内外的灼伤)、物理灼伤(光、放射性物质引起的体内外的灼伤)。不包括电灼伤和火灾引起的烧伤。(7)火灾伤害：包括火灾造成的烧伤和死亡。(8)高处坠落：是指在高处作业中发生坠落造成的伤害事故。不包括触电坠落事故。(9)坍塌：是指物体在外力或重力作用下，超过自身的强度极限或因结构稳定性破坏而造成的事故，如挖沟时的土石塌方、脚手架坍塌、堆置物倒塌、建筑物坍塌等。不包括矿山冒顶片帮和车辆、起重机械、爆破引起的坍塌。(10)火药爆炸：是指火药、炸药及其制品在生产、加工、运输、贮存中发生的爆炸事故。(11)化学性爆炸：是指可燃性气体、粉尘等与空气混合形成爆炸混合物，接触引爆物体时发生的爆炸事故(包括气体分解、喷雾、爆炸等)。(12)物理性爆炸：包括锅炉爆炸、容器超压爆炸等。(13)中毒和窒息：包括中毒、缺氧窒息、中毒性窒息。(14)其他伤害：是指除上述以外的伤害，如摔、扭、挫、擦等伤害。就机械零件而言，对人产生伤害的因素有：(1)形状和表面性能；切割要素、锐边、利角部分、粗糙或过于光滑。(2)相对位置：相对运动，运动与静止物的相对距离小。(3)

4、质量和稳定性：在重力的影响下可能运动的零部件的位能。(4)质量、速度和加速度：可控或不可控运动中的零部件的动能。(5)机械强度不够：零件、构件的断裂或垮塌。(6)弹性元件的位能，在压力或真空下的液体或气体的位能。(二)机械伤害预防对策机械危害风险的大小取决于机器的类型、用途、使用方法，人员的知识、技能、工作态度；同时，还与人们对危险的了解程度和所采取的避免危险的技能有关。正确判断什么是危险和什么时候会发生危险是十分重要的。预防机械伤害包括两方面的对策。1.实现机械安全：消除产生危险的原因。减少或消除接触机器的危险部件的次数；使人们难以接近机器的危险部位(或提供安全装置，使得接近这些部位不会导致伤害)；提供保护装置或者防护服。上述措施是依次序给出的，这些措施也可以结合起来使用。2.保护操作者和有关人员安全：通过培训来提高人们辨别危险的能力；通过对机器的重新设计，使危险更加醒目(或者使用警示标志)；通过培训，提高避免伤害的能力；采取必要的行动来避免伤害的自觉性。(三)通用机械安全设施的技术要求1.设计安全设施设计要素设计安全装置时，要把安全人机学的因素考虑在内。疲劳是导致事故的一个重要因素

5、，设计者要考虑以下几个因素，使人的疲劳降低到最小的程度，使操作人员健康舒适地进行劳动。(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。(3)提供座椅。(4)出入作业地点要方便。在无法使用设计来做到本质安全时，为了消除危险，要使用安全装置。设置安全装置，要考虑四方面因素：(1)强度、刚度、稳定性和耐久性。(2)对机器可靠性的影响，例如固体的安全装置有可能使机器过热。(3)可视性(从操作及安全的角度来看，有可能需要机器的危险部位有良好的可见性)。(4)对其他危险的控制，例如选择特殊的材料来控制噪声的强度。2. 机械安全防护装置的一般要求（1）安全防护装置应结构简单、布局合理，不得有锐利的边缘和突缘。（2）安全防护装置应具有足够的可靠性，在规定的寿命期限内有足够的强度、刚度、稳定性、耐腐蚀性、抗疲劳性，以确保安全。(3)安全防护装置应与设备运转连锁，保证安全防护装置未起作用之前，设备不能运转；安全防护罩、屏、栏的材料，及其至运转部件的距离，应符合机械安全防护装置固定式和活动式防护装置设计与制造一般要求GB/T 81962003的规定。(4)光电式、感应式等安全防护装置

6、应设置自身出现故障的报警装置。(5)紧急停车开关应保证瞬时动作时能终止设备的一切运动。对有惯性运动的设备，紧急停车开关应与制动器或离合器连锁，以保证迅速终止运行。紧急停车开关的形状应区别于一般开关，颜色为红色；紧急停车开关的布置应保证操作人员易于触及，且不发生危险；设备由紧急停车开关停止运行后，必须按启动顺序重新启动才能重新运转。3.对机械设备安全防护罩、网的技术要求1)对机械设备安全防护罩的技术要求(1)只要操作工可能触及到的活动部件，在防护罩没闭合前，活动部件就不能运转。(2)采用固定防护罩时，操作工触及不到运转中的活动部件。(3)防护罩与活动部件间有足够的间隙，避免防护罩和活动部件之间的任何接触。(4)防护罩应牢固地固定在设备或基础上，拆卸、调节时必须使用工具。(5)开启式防护罩打开时或一部分失灵时，应使活动部件不能运转或运转中的部件停止运动。(6)使用的防护罩不允许给生产场所带来新的危险。(7)不影响操作。在正常操作或维护保养时不需拆卸防护罩。(8)防护罩必须坚固可靠，以避免与活动部件接触造成损坏和工件飞脱造成伤害(9)一般防护罩不准脚踏和站立；必须作平台或阶梯时，应能承受15

7、00N的垂直力，并采取防滑措施。【例题】一般防护罩不准脚踏和站立；必须作平台或阶梯时，应能承受（）的垂直力，并采取防滑措施。A.1000N B.1500N C.2000N D.3000N【答案】B4.对机械设备安全防护网的技术要求防护罩应尽量采用封闭结构；当现场需要采用网状结构时，应满足GB81962003 对不同网眼开口尺寸的安全距离(防护罩外缘与危险区域人体进入后，可能引起致伤危险的空间区域)间的直线距离的规定，见表11。【例题】防护人体手掌(不含第一掌指关节) 通过的防护网，其网眼开口宽度为：A.12.5mm B. 20mm C. 35mm D.40mm【答案】B机械安全全设计与与机器安安全装置置四、机械械安全设设计与机机器安全全装置机械安全全设计是是指在机机械设计计阶段，从从零件材材料到零零部件的的合理形形状和相相对位置置，从限限制操纵纵力、运运动件的的质量和和速度到到减少噪噪声和振振动，采采用本质质安全技技术与动动力源，应应用零部部件间的的强制机机械作用用原理，履履行安全全人机工工程学原原则等多多项措施施，通过过选用适适当的设设计结构构，尽可可能避免免或减小小危险；也可以以通

8、过提提高设备备的可靠靠性、机机械化或或自动化化程度，以以及采取取在危险险区之外外的调整整、维修修等措施施，避免免或减小小危险。（一）本本质安全全本质安全全是通过过机械的的设计者者，在设设计阶段段采取措措施来消消除隐患患的一种种实现机机械安全全方法。（1)采采用本质质安全技技术。本本质安全全技术是是指利用用该技术术进行机机械预定定功能的的设计和和制造，不不需要采采用其他他安全防防护措施施，就可可以在预预定条件件下执行行机械的的预定功功能时满满足机械械自身的的安全要要求。包包括：避避免锐边边、尖角角和凸出出部分；保证足足够的安安全距离离；确定定有关物物理量的的限值；使用本本质安全全工艺过过程和动动力源。（2)限限制机械械应力。机机械零件件的机械械应力不不超过许许用值，并并保证足足够的安安全系数数。（3)材材料和物物质的安安全性。用用以制造造机械的的材料、燃燃料和加加工材料料在使用用期间不不得危及及人员的的安全或或健康。材材料的力力学特性性，如抗抗拉强度度、抗剪剪强度、冲冲击韧性性、屈服服极限等等，应能能满足执执行预定定功能的的载荷作作用要求求；材料料应能适适应预定定的环境境条件，如如有抗腐

9、腐蚀、耐耐老化、耐耐磨损的的能力；材料应应具有均均匀性，防防止由于于工艺设设计不合合理，使使材料的的金相组组织不均均匀而产产生残余余应力；同时，应应避免采采用有毒毒的材料料或物质质，应能能避免机机械本身身或由于于使用某某种材料料而产生生的气体体、液体体、粉尘尘、蒸气气或其他他物质造造成的火火灾和爆爆炸危险险。（4)履履行安全全人机工工程学原原则。在在机械设设计中，通通过合理理分配人人机功能能、适应应人体特特性、人人机界面面设计，作作业空间间的布置置等方面面履行安安全人机机工程学学原则，提提高机械械设备的的操作性性和可靠靠性，使使操作者者的体力力消耗和和心理压压力降到到最低，从从而减小小操作差差错。5)设计计控制系系统的安安全原则则。机械械在使用用过程中中，典型型的危险险工况有有：意外外启动、速速度变化化失控、运运动不能能停止、运运动机械械零件或或工件脱脱落飞出出、安全全装置的的功能受受阻等。控控制系统统的设计计应考虑虑各种作作业的操操作模式式或采用用故障显显示装置置，使操操作者可可以安全全地处理理。6)防止止气动和和液压系系统的危危险。采采用气动动、液压压、热能能等装置置的机械械，必须须通过设设计来避避免由于于这些能能量意外外释放而而带来的的各种潜潜在危害害。7)预防防电气危危害。用用电安全全是机械械安全的的重要组组成部分分，机械械中电气气部分应应符合有有关电气气安全标标准的要要求。预预防电气气危害应应注意防防止电击击、短路路、过载载和静电电。设计中，还还应考虑虑到提高高设备的的可靠性性，降低低故障率率，以降降低操作作者查找找故障和和检修设设备的概概率；还还应采用用机械化化和自动动化技术术，尽量量使操作作人员远远离有危危险的场场所；还还应考虑虑到调整整、维修修的安全全，以减

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