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机械分类.

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机械分类.考点解析

所属考试:注册安全工程师
授课老师:李天宇
所属科目:安全生产技术基础
考点标签: 理解
所属章节:第一章 机械安全技术/第一节 机械安全基础知识/机械分类
所属版本:

机械分类.介绍

二、机械分类

按照机械的使用用途,可以将机械大致分为10类:

1.动力机械(原动机):电动机、内燃机、蒸汽机以及在无电源的地方使用的联合动力装置;

2.金属切削机械:车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨床、拉床、电加工机床、锻床、其他机床;

3.金属成型机械:锻压机械、铸造机械;

4.交通运输机械:汽车、火车、船舶、飞机;

5.起重运输机械:起重机、运输机、升降机、卷扬机;

6.工程机械:挖掘机、铲运机、工程起重机、压实机、打桩机、钢筋切割机、混凝土搅拌机、路面机、凿岩机、线路工程机械、其他专用工程机械;

7.农业机械:拖拉机、林业、牧业、渔业机械;

8.通用机械:泵、风机、压缩机、阀门、真空设备、分离机械、变速机、干燥设备、气体净化设备;

9.轻工机械:纺织、食品加工、印刷、制药、造纸机械;

10.专用机械:冶金、采煤、化工、石油机械;

专题更新时间:2025/08/27 11:44:27

机械分类.考点试题

单选题 1.按照机械的使用用途分类,分离机械属于(     )。
A . 工程机械
B . 农用机械
C . 通用机械
D . 专用机械

正确答案: C

答案解析: 本题重点考查机械分类。按照机械的使用用途,可以将机械大致分为10 类。通用机械指广泛用于工农业生产各部门、科研单位、国防建设和生活设施中的机械。如泵、风机、压缩机、阀门、真空设备、分离机械、减(变)速机、干燥设备、气体净化设备等。
※解题思路:

单选题 2.按照机械的使用用途大致分为十类,以下划分标准中正确的是(     )。
A . 车床、磨床和铣床属于金属成型机械,用于金属切削加工
B . 起重机械、升降机和卷扬机属于起重机械,用于在一定距离内运移货物或人的提升搬运
C . 纺织机械、食品加工机械和印刷机械属于专用机械,是指国民经济各部门生产中所特有的机械
D . 泵、风机和压缩机属于工程机械,用于土石方施工工程、路面建设与养护和各种建筑工程

正确答案: B

答案解析: A选项错误车床、磨床和铣床属于金属切削机械,用于金属切削加工;
B选项正确起重机械、升降机和卷扬机属于起重机械,用于在一定距离内运移货物或人的提升搬运
C选项错误纺织机械、食品加工机械和印刷机械于轻工机械,用于轻工、纺织等部门;
D选项错误泵、风机和压缩机属于通用机械,广泛用于工农业生产各部门、科研、国防和生活中的机械。

※解题思路:

单选题 3.按照机械的使用用途分类,铣床属于(     )。
A . 农用机械
B . 通用机械
C . 金属切削机械
D . 金属成型机械

正确答案: C

答案解析: 本题重点考查机械分类。金属切削机械指对机械零件的毛坯进行金属切削加工用的机械。根据其工作原理、结构性能特点和加工范围的不同,又分为车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨(插)床、拉床、电加工机床、锯床和其他机床12类。
※解题思路:

单选题 4.工业生产领域依据机械设备的工作特性将其分为十类,在一定距离内运移货物或人的提升和搬运设备定义为起重运输机械。下列哪项属于典型的起重运输机械( )。
A . 轨道拖机、轨道式摊铺机和轨道式起重机
B . 升降机、卷扬机和缆索式起重机
C . 工程起重机、挖掘机和混凝土搅拌机
D . 砂轮机、锻压机和齿轮加工机

正确答案: B

答案解析: A选项和C选项中轨道式摊铺机、工程起重机、挖掘机和混凝土搅拌机属于工程机械,不满足要求;D选项中砂轮机属于金属切削设备、锻压机属于金属成型设备。

单选题 5.机械利用各部件之间具有确定的相对运动完成特定的限定功能, 按照机械设备的适用范围通常将机械设备分为十大类, 下列( )属于典型的起重运输机械。
A .
B .
C .
D .




正确答案: C

答案解析: A选项属于金属切削机械;B选项泵和压缩机属于通用机械;D选项属于石油化工专用机械。

大咖讲解:机械分类.

黄明峰
一级消防工程师
二级消防工程师
注册安全工程师
一级建造师
主要从事一级消防工程师、中级安全工程师等考试培训。
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李天宇
注册安全工程师
初级注册安全工程师
一级消防工程师
河北大学硕士毕业。注册化工工程师、注册安全工程师、注册一级消防工程师、注册一级建造师。曾就职于大型研究设计院,担任项目主管并负责项目安全专篇设计及校审核工作。具有扎实的理论功底,丰富的现场实践经验,熟悉过程化设计、生产、检修维护中的安全隐患及应急预案。
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江慧
注册安全工程师
一级建造师
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机械基本概念

机械定义:可运动(动设备)。

机械是由若干个零、部件连接构成,至少有一个零、部件是可运动的,并配备或预定配备动力系统,是具有特定应用目的的组合。

机械安全是指在机械生命周期所有阶段,按规定的预定使用条件执行其功能的安全。

①风险减小:符合法律法规要求、考虑现有技术水平;

②生命周期:运输、安装、调整、维修、拆卸、停用及报废;

③安全保证:物的安全状态、人的安全行为、人-机和谐关系;

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机械分类

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机械使用过程中的危险有害因素

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机械危险部位及其安全防护措施

一、转动的危险部位及其防护
(1)转动轴(无凸起部分):一般是通过在光轴的暴露部分安装一个松散的、与轴具有12mm净距的护套来对其进行防护。
(2)转动轴(有凸起部分):具有凸起物的旋转轴应利用固定式防护罩进行全面封闭。
(3)对旋式轧辊:即使相邻轧辊的间距很大,但是操作人员的手、臂以及身体都有可能被卷入。一般采用钳型防护罩进行防护。
(4)牵引辊:当操作人员向牵引辐送入材料时,人们需要靠近这些转辊,其风险较大。可以安装一个钳型条,通过减少间隙来提供保护,通过钳型条上的开口,便于材料的输送。
(5)辊式输送机(辊轴交替驱动):应该在驱动轴的下游安装防护罩。
如果所有的辊轴都被驱动,将不存在卷入的危险,故无须安装防护装置。
(6)轴流风扇(机):安装在通风管道内部的轴流风扇(机)将不存在危险。开放式叶片是危险的,需要使用防护网来进行防护。防护网的网孔应足够大,使得空气能有效通过;同时网孔还要足够小,能有效防止手指接近叶片。
(7)径流通风机:安装在通风管道内部的风机不存在危险。通向风扇的进风口应该被一定长度的导管所保护,并且其入口应覆盖防护网。导管的长度和网孔的尺寸必须能够防止手指和手臂接近转动的叶片。
(8)啮合齿轮:机械设备的大部分齿轮都是包含在机框内的,由于其密闭性,这些齿轮是安全的。暴露的齿轮应使用固定式防护罩进行全面的保护。
(9)旋转的有辐轮:当有辐轮附属于一个转动轴时,用手动有辐轮来驱动机械部件是危险的。可以利用一个金属盘片填充有辐轮来提供防护,也可以在手轮上安装一个弹簧离合器,使轴能够自由转动。
(10)砂轮机:无论是固定式砂轮机,还是手持式砂轮机,除了其磨削区域附近,均应加以密闭来提供防护。
(11)旋转的刀具:旋转的刀具应该被包含在机器内部(如卷筒裁切机)。在使用手工送料时,应尽可能减少刀刃的暴露,并使用背板进行防护。
当加工的材料是可燃物时,产生碎屑的场所应该有适当的防火措施。
当需要拆卸刀片时,应使用特殊的卡具和手套来提供防护。

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实现机械安全的途径与对策措施

五、实现机械安全的途径与对策措施

机械设备安全包括机械产品的安全和机械使用的安全两方面;

应考虑机器正常工作状态、非正常状态和一切可能的其他状态;

①正常作业状态:必须具备运动要素,且不可避免;

②非正常状态:故障、检修、保养、停止运作的静置状态;

【实现机械设备安全的基本途径】

①选用适当的设计结构,避免或减少风险;

②减少对操作者涉入危险区的需要;

【消除或减小风险的“三步法”】

第一步:本质安全设计措施

又称直接安全技术措施,是风险减小的第一步,最重要的一步;

第二步:安全防护或补充保护措施

又称间接安全技术措施,在本质安全不足以减小风险时的补充;

第三步:使用信息(提示性安全技术措施)

综上所述,决定机械产品安全性的关键是设计阶段采用安全措施,还要通过使用阶段采用安全措施来最大限度减小风险;

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机械制造生产场所安全技术

1.通道要求
(1)合理组织人流和物流。运输线路避免与人流交叉、铁路与道路平面交叉.
(2)主要生产区、仓库区、动力区的道路,应环形布置。厂区尽端式道路,应有便捷的消防车回转场地。道路上部管架和栈桥等,在干道上的净高不得小于5m。
(3)车间通道一般分为纵向主要通道、横向主要通道和机床之间的次要通道。车间横向主要通道宽度不应小于2000mm;机床之间的次要通道宽度一般不应小于1000mm.
(4)主要人流与货流通道的出入口分开设置,出入口的数量不少于2个。除厂房四周应设消防通道外,在厂房内部尚须设置纵横贯通的消防通道。厂房大门净宽度应比最大运输件宽度大600mm,净高度大300mm.
2.设备布置

3.采光照明

(1)应优先利用天然光,辅助以人工光.
(2)同场所内不同区域有不同照度要求时,应分区设置一般照明或局部照明(例如,机床的床头灯).
(3)光照度
备用照明的照度值除另有规定外,不低于该场所一般照明照度值的10%:安全照明的照度值不低于该场所一般照明照度值的10%:
水平疏散通道的照度值不低于1lx,垂直疏散通道的照度值不低于5lx.
4.物资堆放

(1)堆放物品的场地要用黄色或白色划出明显界限或架设围栏。
(2)白班存放为每班加工量的1.5倍,夜班存放为加工量的2.5倍。
(3)当直接存放在地面上时,一般堆垛高度不应超过1.4m,且高与底面宽度之比不应大于3。

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(一)转动的危险部位及其防护

一、转动的危险部位及其防护
(1)转动轴(无凸起部分)。通过在光轴的暴露部分安装一个松散的、与轴具有12mm净距的护套来对其进行防护,护套和轴可以相互滑动。
(2)转动轴(有凸起部分)。具有凸起物的旋转轴应利用固定式防护罩进行全面封闭。
(3)对旋式轧辊。采用钳型防护罩防护。
(4)牵引辊。可以安装一个钳型条。
(5)辊式输送机(辊轴交替驱动):应该在驱动轴的下游安装防护罩。如果所有的辊轴都被驱动,将不存在卷入的危险,故无须安装防护装置。
(6)轴流风扇(机)。安装在通风管道内部的轴流风扇(机)将不存在危险。开放式叶片是危险的,需要使用防护网来进行防护。
(7)径流通风机。通向风扇的进风口应该被一定长度的导管所保护,并且其入口应覆盖防护网。
(8)啮合齿轮。暴露的齿轮应使用固定式防护罩进行全面的保护。
(9)旋转的有辐轮。可以利用一个金属盘片填充有辐轮来提供防护,也可以在手轮上安装一个弹簧离合器,使轴能够自由转动。
(10)砂轮机:除磨削区域附近,均以密闭来提供防护。
(11)旋转的刀具。旋转的刀具应该被包含在机器内部。

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机械性危险

1.形状或表面特性【如:锋利刀刃、锐边、尖角形等零部件、粗糙或光滑表面】

2.相对位置

3.动能

4.势能

5.质量和稳定性

6.机械强度不够导致的断裂或破裂

7.料堆(垛)坍塌、土岩滑动造成掩埋所致的窒息危险等

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非机械性危险

1.电气危险(如电击、电伤)

2.温度危险(如灼烫、冷冻)

3.噪声危险

4.振动危险

5.辐射危险(如电离辐射、非电离辐射)

6.材料和物质产生的危险

7.未履行安全人机工程学原则而产生的危险等。

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转动轴(无凸起部分)、(有凸起部分)

转动轴-无凸起:与轴具有12mm净距的护套,护套和轴可以相互滑动。

转动轴-有凸起:固定式防护罩进行全面封闭。

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对旋式轧辊

对旋式轧辊:

为防止可能被卷入的危险,一般采用钳型防护罩进行防护;

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牵引辊

牵引辊

装设钳型条,减少间隙提供保护,通过开口便于材料的输送;

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辊式输送机(辊轴交替驱动)

辊式输送机

应在驱动轴的下游安装防护罩,被驱动轴下游无需装防护罩;

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轴流风扇(机)

轴流风扇(机):

①安装在通风管道内部的轴流风扇(机)将不存在危险;

②开放式叶片防护网应能保证空气流通及防止手指接近叶片;

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径流通风机

径流通风机:

①安装在通风管道内部的风机不存在危险;

②进风口应被一定长度导管保护,入口覆盖防护网,导管长度和网孔尺寸能防止手指和手臂接近转动的叶片;

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啮合齿轮

啮合齿轮:

齿轮传动机构必须装置全封闭型的防护装置。

①防护装置材料可用钢板或铸造箱体,坚固牢靠,无振动;

②外壳不应有尖角和锐利部分,应便于开启进行维护保养;

③防护罩内壁应涂红色,最好装设电气联锁装置进行保护;

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旋转的有辐轮

旋转的有辐轮:

有辐轮属于转动轴时,利用金属盘片填充有辐轮提供保护,也可在手轮上安装弹簧离合器,使轴能够自由转动;

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砂轮机

砂轮机:

除磨削区域附近,均应加以密闭提供保护,在其防护罩上应标出砂轮旋转的方向和最高线速度等技术参数;

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旋转的刀具

旋转的刀具:

①手工送料,应减少刀刃暴露,使用背板进行保护;

②需拆卸刀片时,应使用特殊的卡具和手套提供保护;

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(二)直线运动的危险部位及其防护

二、直线运动的危险部位及其防护
(1)切割刀刃:切割纸张、塑料等材料的刀刃极其锋利,具有较高的危险性,应使其暴露部分尽可能少。当需要对刀具进行维护时,需要提供特殊的卡具。
(2)砂带机:砂带机的砂带应该向远离操作者的方向运动,并且具有止逆装置,仅将工作区域暴露出来,靠近操作人员的端部应进行防护。
(3)机械工作台和滑枕:具有运动平板或者滑枕的机械设备应该被合理布置,当其运动平板(或者滑枕)达到极限位置时,平板(或者滑枕)的端面距离应和固定结构的间距不能小于500mm,以免造成挤压。
(4)配重块:当使用配重块时,应对其全部行程加以封闭,直到地面或者机械的固定配件处,避免形成挤压陷阱。
(5)带锯机:可调节的防护装置应该装置在带锯机上,仅用于材料切割的部分可以露出,其他部分得以封闭。
(6)冲压机和铆压机:这些机械设备可能需要操作人员手持工件靠近冲击头,需要为这些机械提供能够感知手指存在的特殊失误防护装置。
(7)剪刀式升降机:在操作过程中,主要的危险在于邻近的工作平台和底座边缘间形成的剪切和挤压陷阱。可利用帘布加以封闭。在维护过程中,主要的危险在于剪刀机构的意外闭合。可以通过障碍物(木块等)来防止剪刀机构的闭合。

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(三)转动和直线运动的危险部位及其防护

(三)转动和直线运动的危险部位

1.齿条和齿轮:应利用固定式防护罩将齿条和齿轮全部封闭起来。

2.皮带传动(1)危险部位:①皮带接头处;②皮带进入皮带轮的地方。

(2)皮带传动装置的防护罩可采用金属骨架的防护网,与皮带的距离不应小于50mm。皮带传动机构的防护可采用将皮带全部遮盖起来的方法,或采用防护栏杆防护。

(3)以下情况应设置防护罩:①传动机构离地面2m以下;②皮带轮中心距之间的距离在3m以上;③皮带宽度在15cm以上;④皮带回转的速度在9m/min以上。

3.输送链和链轮:采取的防护措施应能防止接近链轮的锯齿和输送链进入到链轮部位。

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【标题】实现机械安全的途径与对策措施

一、机械设备安全
1、机械产品的安全:通过设计、制造等环节实现。
2、机械使用的安全:主要体现在执行预定功能的正常使用,包括安装、调整、查找故障和维修、拆卸及报废处理等环节。
决定机械产品安全性的关键是设计阶段采用安全措施,还要通过使用阶段采用安全措施来最大限度减小风险。
实现机械设备安全遵循以下两个基本途径:
①选用适当的设计结构,尽可能避免危险或减小风险;
②通过减少对操作者涉入危险区的需要,限制人们面临危险,避免给操作者带来不必要的体力消耗、精神紧张和疲劳。
消除或减小相关的风险,应按下列等级顺序选择安全技术措施,即“三步法”。
第一步:本质安全设计措施(直接安全技术措施)
第二步:安全防护或补充保护措施(间接安全技术措施)
第三步:使用信息,也称提示性安全技术措施
二、采用本质安全技术
本质安全技术是指通过改变机器设计或工作特性,来消除危险或减小与危险相关的风险的保护措施。
1.合理的结构型式
2.限制机械应力以保证足够的抗破坏能力
3.使用本质安全的工艺过程和动力源
4.控制系统的安全设计
5.材料和物质的安全性
6.机械的可靠性设计
7.遵循安全人机工程学的原则
三、安全防护措施
安全防护措施是指从人的安全需要出发,采用特定技术手段,防止仅通过本质安全设计措施不足以减小或充分限制各种危险的安全措施,包括防护装置、保护装置及其他补充安全保护措施。
1.防护装置
通常采用壳、罩、屏、门、盖、栅栏等结构和封闭式装置,用于提供保护的物理屏障,将人与危险隔离,为机器的组成部分。
2.保护装置
防护装置以外的安全防护装置,通过自身的结构功能限制或防止机器的某种危险,消除或减小风险的装置。常见的有联锁装置、双手操作式装置、能动装置、限制装置等。
3.其他补充安全保护措施
1)实现急停功能的组件和元件
2)被困人员逃生和救援的措施
3)隔离和能量耗散的措施
4)提供方便且安全搬运机器及其重型零部件的装置
5)安全进入机器的措施
四、安全信息的使用
使用信息的类别有:标志、符号(象形图)、安全色、文字警告等;信号和警告装置;随机文件,例如,操作手册、说明书等。
1.信息的使用原则
1)根据风险的大小和危险的性质
2)根据需要信息的时间
3)根据机器结构和操作的复杂程度
4)根据信息内容和对人视觉的作用采用不同的安全色
5)满足安全人机学的原则
2.安全标志和安全色
1)安全标志
禁止标志:禁止人们不安全行为
警告标志:提醒人们对周围环境引起注意,以避免可能发生危险的图形标志。
指令标志:强制人们必须做出某种动作或采用防范措施的图形标志
提示标志:提供某种信息(标明安全设施或场所等)的图形标志
2)安全色
红:禁止、停止、危险或提示消防设备、设施的信息
黄:注意、警告的信息
蓝:必须遵守规定的指令性信息
绿:表示安全的提示性信息

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1.合理的结构型式

1.合理的结构型式

(1)机器零部件形状:不影响预定的使用功能;

(2)运动机械部件相对位置设计:满足安全距离的原则;

(3)足够的稳定性:底座几何形状及重量分布、振动或重心摆动和倾覆力矩、支撑面特征;

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2. 限制机械应力以保证足够的抗破坏能力

2.限制机械应力以保证足够的抗破坏能力

(1)专业符合性要求:性能数据、设计规程、计算方法等;

(2)足够的抗破坏能力:受力零件应保证足够安全系数;

【例如】应满足强度、刚度、抗疲劳性和构件稳定性的要求。

(3)连接紧固可靠:保证连接强度、配合精度和密封要求;

(4)防止超载应力:预先采用“薄弱环节”预防超载;

【例如】采用易熔塞、限压阀、断路器等限制超载应力。

(5)良好的平衡和稳定性:

【例如】材料的均匀性和回转精度、机械的抗倾覆和防风抗滑。

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3. 使用本质安全的工艺过程和动力源

3.使用本质安全的工艺过程和动力源

(1)爆炸环境中的动力源

【例如】采用全气动或液压控制,或“本质安全”电气装置。

【问题思考】本质安全型电气装置使用的一定是安全电压?

(2)采用安全的电源

(3)防止与能量形式有关的潜在危险

(4)改革工艺控制有害因素

①噪声的污染:用焊接代替铆接、用液压代替锤击成形工艺;

②有害物排放:用颗粒代替粉末、铣工艺代替磨工艺;

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4. 控制系统的安全设计

4.控制系统的安全设计

(1)控制系统的设计

应使机械的零部件能承受在预定使用条件下的各种应力和干扰;

(2)软、硬件的安全

①硬件:传感器、执行器、逻辑运算器等;

②软件:内部操作或系统软件和应用软件;

【注】不宜由用户重新编程的应用软件,可在不可重新编程的存储器中使用嵌入式软件;需要用户重新编程时,宜限制访问涉及安全功能的软件。

(3)提供多种操作模式及模式转换功能

(4)手动控制器的设计和配置应符合安全人机学原则

①控制装置和操作位置应使操作者对危险区直接观察范围最大;

②手动控制器应配置在安全可达的位置,并设置在危险区以外;

【注】紧急停止装置、移动控制装置等除外;

③手动启动装置附近应有相应的停止控制装置及紧急停机装置;

(5)考虑复杂机器的特定要求

【例如】动力中断后的自动保护系统或重新启动的原则、“定向失效模式”、“关键”件的加倍或冗余设置等;

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5. 材料和物质的安全性

5.材料和物质的安全性

(1)材料的力学性能承载能力

(2)对环境的适应性

(3)避免材料的毒性

【注】在人员合理暴露的场所,优先采用无毒和低毒材料或物质。

(4)防止火灾和爆炸风险

【例如】液压装置和润滑系统中,使用阻燃液体,特别是高温环境中的机械设备。

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6. 机械的可靠性设计和维修性设计

6.机械的可靠性设计

可靠性设计主要体现在设备的可靠性和设备的维修性两方面;

常用可靠度、故障率、平均寿命、维修度等指标表示可靠性。

(1)使用可靠性已知的安全相关组件

(2)关键组件或子系统加倍(冗余)和多样化设计

【共因失效】单一事件引发的不同产品失效,不互为因果关系;

【共模失效】由不同原因引起,以相同故障模式为特征的失效;

(3)操作的机械化或自动化设计

实现机械化或自动化用以减少人员在操作点暴露于危险;

(4)机械设备的维修性设计

维修性是产品固有可靠性的指标之一,应考虑以下要求:

①将维护、润滑和维修设定点放在危险区之外;

②检修人员接近故障部位进行维修作业的可达性;

【安装场所可达性】有足够的检修活动空间;

【设备外部可达性】封闭设备用于检修的开口结构及固定方式;

【设备内部可达性】各零、组部件之间的合理布局和安装空间;

③零、组部件的标准化与互换性;

④必须考虑维修人员的安全;

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7. 遵循安全人机工程学的原则

7.遵循安全人机工程学的原则

机械的基础设计阶段,对操作者和机器进行功能分配时,应考虑“人-机”相互作用的所有要素,减轻操作者心理、生理压力和紧张程度。

(1)操作台和作业位置应考虑人体测量尺寸、力量和姿势、运动幅度、重复动作频率、易用性等;

(2)避免操作者在使用机械时的紧张,稳定操作者的工作节奏;

(3)保证机器和防护装置的结构特征不影响照明;

(4)手动控制操纵装置的选用、配置和标记应符合要求;

(5)指示器、刻度盘和视觉显示装置的设计和配置应符合要求;

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(二)安全防护措施-防护装置

安全防护措施是指从人的安全需要出发,采用特定技术手段,防止仅通过本质安全设计措施不足以减小或充分限制各种危险的安全措施,包括防护装置、保护装置及其他补充安全保护措施。

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1.防护装置(定义)

1.防护装置

通常采用壳、罩、屏、门、盖、栅栏等结构和封闭式装置,用于提供保护的物理屏障,将人与危险隔离,为机器的组成部分。

防护重点是传动部分及其他运动部分、操作区、高处作业区、移动机械移动区,以及某些机器由于特殊危险形式需要特殊防护等。

1.防护装置(物理屏障,为机器的组成部分)

(1)防护装置的功能

【有形物的防护】隔离作用、阻挡作用、容纳作用;

【无形物的防护】其他作用;

【例如】电、高温、火、爆炸物、振动、辐射、粉尘、烟雾、噪声等具有的阻挡、隔绝、密封、吸收或屏蔽;

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3)安全防护装置的一般要求

(3)安全防护装置的一般要求

在人和危险间构成安全保护屏障是安全防护装置的基本安全功能。

①满足安全防护装置的功能要求;

②构成元件及安装的抗破坏性;

③不应成为新的危险源,不应出现漏保护区;

④满足安全距离的要求;

⑤不影响机器的预定使用;

⑥遵循安全人机工程学原则;

⑦满足某些特殊工艺要求;

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4)防护装置的类型

(4)防护装置的类型(单独使用或联合使用)

①固定式防护装置

保持在所需位置不动的防护装置,不用工具不能将其打开或拆除;

②活动式防护装置

通过机械方法与机器构架或邻近固定元件连接,不用工具可打开;

③联锁防护装置

防护装置不关闭,被其“抑制”的危险机器功能就不能执行;

防护装置关闭时,被其“抑制”的危险机器功能才可能执行;

防护装置可设计为封闭式、距离防护、整个或部分装置可调;

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5)防护装置的安全技术要求

(5)防护装置的安全技术要求

①防护装置应设置在进入危险区的唯一通道上,防护结构体不应出现漏保护区,并满足足安全距离的要求,使人不可能越过或绕过防护装置接触危险;

②固定防护装置应采用永久固定或借助紧固件方式固定,若不用工具不可能拆除或打开;

③活动防护装置或防护装置的活动体打开时,尽可能与被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;

④当活动联锁式防护装置出现丧失安全功能的故障时,应使被其“抑制”的危险机器功能不可能执行或停止执行,装置失效不得导致意外启动;

⑤可调式防护装置的可调或活动部分调整件,在特定操作期间保持固定、自锁状态;

⑥在要求通过防护装置观察机器运行的场合,宜提供大小合适开口的观察孔或观察窗;

(7)防护装置的开口要求:

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(二)安全防护措施-保护装置

2.保护装置

防护装置以外的安全防护装置,通过自身的结构功能限制或防止机器的某种危险,消除或减小风险的装置。常见的有联锁装置、双手操作式装置、能动装置、限制装置等。

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1)保护装置的种类

(1)保护装置的种类

①联锁装置:

防止危险机器功能在特定条件下运行的装置;

②能动装置:

与启动控制一起使用,只有连续操作,机器才能执行预定功能;

③保持-运行控制装置:

只有当手对操作器作用时,机器才能启动并保持机器功能;

④双手操纵装置:

强制操作者在机器运转期间,双手没有机会进入机器的危险区;

⑤敏感保护设备:

探出人体向控制系统发出正确信号降低被探测人员风险的设备;

【注】敏感保护设备可以是红外线、紫外线、电磁波等;

⑥有源光电保护装置:

探测特定区域内因不透光物体出现引起的该装置内光线的中断;

⑦机械抑制装置

机构中引入能靠其自身强度,防止危险运动的机械障碍的装置;

⑧限制装置

防止机器或危险机器状态超过设计限度的装置;

⑨有限运动控制装置(行程限制装置)

与机器控制系统一起作用,使机器元件做有限运动的控制装置;

【注】有限运动控制装置属于限制装置中针对空间限度的装置。

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2) 保护装置的技术特征

(2)保护装置的技术特征

①保护装置零部件的可靠性为其安全功能的基础,在规定的使用寿命期限内,不因零部件失效使安全装置丧失主要安全功能;

②保护装置应能在危险事件即将发生时,停止危险过程;

③重新启动的功能,当保护装置动作第一次停机后,只有重新启动,机器才能开始工作;

④光电式、感应式保护装置应具有自检功能;

⑤保护装置必须与控制系统一起操作并与其形成一个整体;

⑥保护装置的设计应采用“定向失效模式”的部件或系统;

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4.补充保护措施

4.补充保护措施(附加预防措施)

(1)实现急停功能的组件和元件

①急停装置应能迅速停止危险动作,不应削弱安全装置的效能;

②急停装置应设有防止意外操作的措施;

③急停装置被启动后应保持接合状态,重启前不可能恢复电路;

(2)被困人员逃生和救援的措施

①操作者陷入危险的设施中的逃生通道和躲避空间;

②急停后,提供人工移动某些元件或反向移动某些元件的措施;

③下降装置的锚定点;

④受困人员的呼救通讯方式;

(3)隔离和能量散耗的措施

①将机器与所有动力供应隔离;

②将所有隔离单元锁定在隔离位置;

③耗散能量如果不可行,抑制任何可增大危险的储存能量;

(4)提供方便且安全搬运机器及其重型零部件的装置

①带吊索、吊钩、吊环螺栓或用于固定螺纹孔的标准提升设备;

②采用带起重吊钩的自动抓取设备;

③通过叉车搬运的机器的叉臂定位装置;

④集成到机器内的提升和装载机构和设备;

⑤可通过手动拆除的机器部件,应提供安全移除和更换的方法;

(5)安全进入机器的措施

①步行区应尽量采用防滑材料;

②大型自动化设备中,应提供通道、输送带过桥或跨越点等;

③高处的机械应提供防止跌落措施及个体防护装备的锚定点;

④进入开口朝向安全的位置,防止因意外打开产生的危险;

⑤控制装置的设计和位置应防止其被用作进入时的辅助设施;

⑥如果提升的机械含固定高度的停层,应配备联锁防护装置;

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(三)安全信息的使用

使用信息的类别有:标志、符号(象形图)、安全色、文字警告等;信号和警告装置;随机文件,例如,操作手册、说明书等。

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(一)本质安全设计措施

(一)采用本质安全技术

本质安全技术是指通过改变机器设计或工作特性,来消除危险或减小与危险相关的风险的保护措施。

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1.信息的使用原则

1.信息的使用原则

1)根据风险的大小和危险的性质

2)根据需要信息的时间

3)根据机器结构和操作的复杂程度

4)根据信息内容和对人视觉的作用采用不同的安全色

5)满足安全人机学的原则

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2.安全标志和安全色

2.安全标志和安全色

(1)安全色

颜色

颜色的含义

人员安全

机械、过程状况

危险、禁止

紧急

注意、警告

异常

绿

安全

正常

执行

强制性

备注

组合对比色:红-白、黄-黑、蓝-白、绿-白

 

(2)安全标志

【安全标志应满足的要求】

(1)应设在与安全有关的醒目地方和明亮环境中;

(2)安警告、禁止、指令、提示排序、先左后右、先上后下;

(3)至少每半年检查一次,发现不合要求及时修整或更换;

【例如】某化工车间的安全标志的排列:

①警告有剧毒危险;

②严禁易燃易爆品;

③必须佩带防毒罩;

④提示有医疗救援;

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3. 信号和警告装置

3.信号和警告装置

险情信号基本属性是信号接收区任何人能察觉、辨认并作出反应;

(1)信号和警告装置类别

①听觉信号:紧急听觉信号、警告听觉信号、紧急撤离听觉信号;

【注】利用人的听觉反应快的特点,不受照明和障碍限制;

②视觉信号:警告视觉信号、紧急视觉信号;

【注】占用空间小、视距远、简单明了,但受环境和障碍影响;

③视听组合信号:参考教材P25.表1-3视听信号特征分类

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(一)总平面布置

(1)保证作业场地和作业环境的气象条件符合防寒、防风、防暑、防温的要求。

(2)在符合生产流程、操作要求和使用功能的前提下,应采用联合、集中、多层布置。 按生产流程做到工序衔接紧密,物料传送路线短,操作检修方便,符合安全卫生要求。

(3)多层厂房

①应将运输量、荷载、噪声较大及有振动、有腐蚀溶液和用水量较多的工部布置在厂房的底层,以便于运输、减轻楼板荷重、排除地面污水;

②将工艺生产过程中排出有粉尘、毒气和腐蚀性气体和火灾危险性较大的工部布置在顶层,以便合理使用空间、进行三废处理、加强环境保护。

③联合厂房应将散发烟尘、高温或排出有害介质的车间布置在靠外墙处。

(4) 散发热量、腐蚀性、尘毒危害较严重及使用易燃易爆物料或气体、电磁电离辐射危害严重的工序,布置在靠外墙和厂房的下风向,与其他生产工序隔开,不同危害生产工序之间亦应相互隔离。危害相同的生产工序宜集中(或相邻)布置 ;对于影响严重的局部工段,可采用排烟排气罩机械送、排风,或者采取密闭措施。

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(四)采光照明

(四)采光照明

1.天然采光(光线充足、避免直射)

2.照明方式

(1)工作场所通常设置一般照明,即均匀的照明;

(2)部分作业面采光要求较高的宜用一般与局部混合的照明;

(3)同场所内不同区域有不同照度要求时,应分区设置一般照明或局部照明;

3.照明种类(正常照明、应急照明、其他照明)

4.光照度

(1)备用照明照度一般不低于该场所一般照明照度值的10%;

(2)安全照明照度一般不低于该场所一般照明照度值的10%;

(3)疏散照明水平疏散通道不应低于1lx,垂直区域不应低于5Ix;

5.避免眩光、频闪和阴影

【眩光】视野中的亮度分布不适宜,存在极端的明暗对比;

【频闪】一定频率变化的光线照射下,观察到的物体运动呈现出静止或不同于其实际运动状态的现象;

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