安全装置的设计要求.docx

1．安全可靠和实用。
有许多情况，尽管配备了安全装置，却未能防止机械伤害，因为有人没有使用安全装置。有的安全装置安装后，可以满足安全标准的最低要求，预计能隔离危险，但是未必有效。有一个例子可以说明这个问题，压力机的推手装置的意图是在机械压力机滑块下降时产生一个推手动作，将人手推出危险区。但是如果推手动作过猛就可能伤人。美国从1974年已停止使用这种安全装置。
目前还没有一种能对所有工人在所有情况下都能预防机械危险的、简单、通用而满意的安全装置。安全装置必须适用于不同性别、人体尺寸、体力强度和年龄的工人。还必须能在老式的、返修的、不经常使用的以及用现代化技术控制的、新式的机械上都能使用。在设计时应避免出现从工程观点看能满足要求，但容易被工人误用的情况。
工业研制的机械系统越来越复杂、越来越先进，对安全装置的要求也越来越高。尽管现代化技术使更多的机械在程序控制、微电子技术控制下自动操作，有些任务如安装、调试、检修都需要这方面的熟练人员。为完成任务，人们需要接近危险区，这时意外启动会造成伤害，需要采用安全装置防止误起动。
设计时还要考虑到使用安全装置后由于重复的、长时间劳动所引起的疲劳和积累性损伤。设计安全装置时应该考虑省力的原则如使用时用力小、避免操作活动范围过大等。安装安全装置后可能会影响到工人正常的劳动方式，必须估计到使用安全装置后对完成生产任务的影响。安全装置必须安全可靠又实用。
2．安全装置设计的总体要求
在本文中已对安全防护装置提出了基本要求，现再作进一步说明。
（1）使用方便。在满足安全要求的前提下，工人使用安全装置时，应感到舒适、方便、灵活，使操作人员能按设计意图使用安全装置。如果操作安全装置时，工人感到费劲、手续繁锁、影响操作进度，工人就不愿意使用安全装置，甚至会拆掉妨碍操作或需要反复停止工作的安全装置。
（2）不能增加新的危险。应该考虑到安全装置被误用或出现意外情况。如门式防护罩在动力驱动下关闭时，是否会将人手挤伤？当手伸进模具而压力机拉手式安全装置正好卡在压力机的隆起物时，是否会将人手腕猛拉回去或拉不回去而使工人受伤？
（3）有高度的可靠性。安全装置必须绝对可靠，不仅机械部分，而且控制部分的电气线路、电子元件也必须有高度的可靠性，才能保证安全装置万无一失。
（4）故障保险性能。设计人员不仅要确定安全装置的控制功能，而且应考虑故障保险性能。例如，如果由于安全控制电路出现故障，停机后机械可以再起动，这就出现了与没有安全装置的机械一样的现象。因此安全装置应有故障保险性能，即安全装置出现故障后，只有在故障排除后，按一定的程序，机械才能再启动。
（5）易于维修。难以拆卸、更换零件或难以维修的安全装置，容易在误用或损坏后成为影响安全生产的包袱。
（6）便于检查。将安全装置涂上黄色或红色，如防护罩的壁涂黄色，紧急停车按钮用红色，使操作人员和监督人员易于检查安全装置是否安装在正确位置。可以用指示灯显示安全装置的工作状态。当使用冗余安全装置时，应能检查所有安全装置是否都处于可操作状态。
（7）防止误动作功能。如果安全装置使用不当、未到位、出现故障、不能在预计情况下动作或其它原因而失效时，错误的或无意中使用手动或脚动操纵器都能引起伤害。安全装置应能防止出现差错，即有防止误动作功能。
（8）能见度。影响看到加工区内部的安全装置，不论是由于光线的原因还是防护栅栏的影响，都比没有上述干扰的安全装置使用效果差。如果需要看到加工区而又看不清时，可能会产生一种打开防护罩的愿望而引起危险。应采取措施加以解决。
（9）操作姿势。操纵安全控制装置的姿势对正确使用安全装置有重要意义。如果操作者坐姿或立姿不平衡，就可能无意中踩到脚踏开关或坠入危险区。当人手需要进入加工区时，座位高度和姿势的稳定性是应考虑的因素。当坐姿时，为了保持姿势稳定，需要考虑膝部空间和搁脚板。最好使用可调高度的工作座椅。立姿操作不要采用脚踏操纵器，因为一只脚操纵开关使人站立不稳。脚踏操纵器一般只允许用于坐姿操作。
坐椅应有与臀部相适应的凹槽。椅面深400mm，适应90%的使用者，前缘无棱角，不会损伤膝部的后侧。椅面至少宽400mm，允许使用自动活动椅。
（10）防止损坏子 工人有意无意损坏或破坏安全装置都是绝对不允许的。但确实存在有的操作人员低估机械伤害的严重性而损坏或拆卸安全装置的情况。设计人员应预先采取措施防止工人损坏安全装置。
（11）多重安全措施 在某些危险性比较大的机械上应采取多种安全措施，以便一种措施失效时，另一种措施仍能保证安全。
总之，在选择、设计、安装安全装置时，充分考虑人的因素，就能保证安全装置按设计意图发挥作用，防止机械伤害。使用者对所采用安全装置的有效性就会有足够的信心。有些安全装置。由于设计不善会产生一些令人遗憾的副作用，它们能预防突发的外伤，但长时间使用可能引起肌肉损伤。在设计时必须考虑到操作人员正确使用和误用安全装置时的两种后果，从而设计出本质安全的安全装置。
3．技术要求
除前面的安全防护装置提出的要求外，还有以下具体要求：
（1）当人体的任何一部分由于偶然原因进入危险区前后，能将人体推出或拉出；
（2）安全装置的继电器、限位开关等主要电器零件，应有确保安全装置功能的容量和寿命；
（3）带有电气控制的安全装置，其使用环境、温升、抗干扰、接地等要求，均应符合国家的有关规定；
（4）带有电气控制的安全装置，应有“正常”和“事故”的指示信号、标志。
（5）凡装有继电器、晶体管等电器元件的安全装置，应采取可靠的防震措施；
（6）安全装置的外部电线和电缆，应选用耐冷却液和耐油的绝缘铜线，其介电强度必须符合国家有关规定；
（7）安全装置的选择开关，应采用钥匙转换方式，并在各转换位置上都能将钥匙取下。各转换位置上应标明安全装置的状态。