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探究砂轮使用中存在的误区及防范措施

一、 问题的提出
　　一个时期以来，笔者在实际安全管理工作中碰到了数起在使用动砂轮进行铸造清砂和使用磨床进行磨削加工时的砂轮爆裂事故，给职工的人身安全造成了重大威胁，一定程度上影响了生产的正常运行，给企业造成了经济损失。砂轮爆裂，一是在正式使用前的空转试验中发生的，二是在磨削过程中发生的。经过对这两种状况和以往类似事故进行调查总结和反复分析研究，发现在使用砂轮进行生产的多个环节上存在着误区。
二、 砂轮使用中存在的误区
　　在砂轮的采购计划提报、采购、以及磨削加工等使用过程中存在着以下误区：
1、 使用单位未经过技术分析，对砂轮的结构特性提出明确要求，导致提报的砂轮采购计划中，砂轮的某些结构特性或漏报或模糊下清。
2、 采购人员不了解砂轮的具体生产用途及砂轮的基本特性，依样画葫芦，照计划购进了不符合生产要求的轮轮。
3、 操作人员缺乏过硬的安全技术素养。〔1〕错误地认为砂轮出厂时已做过平衡，使用前不需用做平衡；〔2〕安装陶瓷结合剂砂轮前采纳了不正确的声响敲击检查法；〔3〕所用卡盘的大小及衬垫不符合国家安全标准。
4、 砂轮运转时的线速度与额定线速度不符，人为原因造成砂轮运转速度过大。
三、 分析误区危害性采用防范措施规范操作
　　砂轮使用中存在着种种误区，如砂轮型号选择不当、线速度过大、砂轮平衡不好、安装不当、操作错误等可能导致高速旋转的砂轮破碎，轻侧延误生产、砂轮报废；重则造成人员伤亡、企业财产损失、甚至造成恶劣的社会影响。
　　1、 砂轮的结构特性〔规格型号〕选择不当，计划提报后，采购部门就可能购进不能满足生产要求的砂轮，从工作的开始，就埋下了事故隐患。
　　例如：铸造分厂由于对所用风动砂轮没有提出明确的性能要求，有关人员甚至不了解砂办线速度的含义。计划中只提报了尺寸，忽略了砂轮的其它性能，生产中本应使用50米/秒的砂轮，结果购进了35米/秒的砂轮并安装使用，造成风动砂轮在超高速旋转中破碎。
　　因此，砂轮使用单位的技术人员对生产过程中所加工工件的材质，工艺要求，具体磨削条件、特点磨削设备的转速等进行分析论证，从而确定生产中所需砂轮的各项特性。如：磨料、粒度、硬度、结合剂、形状、尺寸〔包括砂轮外径D、厚度H、内径d〕和线速度。计划提报者据此准确及时地向采购人员提报砂轮采购计划，从源头上杜绝砂轮爆裂的隐患。
　　2、 指导有关事故单位选用砂轮型号，考查规范了供货厂家的生产资质和产品质量。同时要求采购部门接到生产单位的砂轮采购计划后，要进行审核，对照国家标准，仔细核对所提报砂轮的各项特性，必要时要对砂轮的具体生产用途进行调查了解，及时更正计划中存在的不标准项，保证所购砂轮符合生产要求和国家标准，消除采购环节可能造成的隐患。
　　例如：锻造分厂由于使用了三产部机电中心购进的无生产厂家和生产合格证的劣质砂轮，也曾造成一外径400mm的砂轮在试运转时破碎。为防止再次发生类似事件，经使用单位和有关部门调查研究后决定，对剩余的同批次砂轮作了退库处理。
　　3、 操作人员由于缺乏砂轮安全使用知识或为了追求产量，而削减安全操作步骤或习惯性错误操作等违章行为，是导致砂轮破裂的最大隐患。实际生产过程中，往往存在以下的状况：
　　一是磨床使用的外径大于200mm的砂轮装上卡盘后未经过静平衡就进行安装使用，因为操错误地认为平衡只是生产厂家的事，砂轮出厂时，已平衡过了。使用时不需再做平衡。这是对砂轮安全使用熟悉上的误区。
　　例如：2002年5月，615分厂一职工在操作装有外径900mm的单晶砂轮的磨床上加工柴油机曲轴时，由于上述原因使一片价值2000余元的砂爆裂，侥幸未造成人员伤亡，但却使正常生产受到一定影响。
　　针对这种状况，我们编制下发了“砂轮调整静平衡〞、“砂轮修整〞 的安全使用须知和有关磨具使用安全技术国家标准等，并组织各分厂磨工200余人进行了学习。强调了由于砂轮几何形状的不对称，外圆与内孔的不同心，砂轮各部分的松紧程度不一致以及安装时的偏心等原因，都会使砂轮的重心与回转轴线不重合，造成不平衡。不平衡的砂轮易使砂轮主轴产生振动或摆动，使主轴及轴承磨损加速，不仅影响加工质量而且易造成砂轮的破碎。所以，要求职工在磨床上使用外径大于或等于200mm的砂轮进行磨削生产前必须进行平衡试验，保证砂轮与磨床主轴在安装配合后的平衡运转，从而保证生产过程中的安全。
　　二是在安装陶瓷结合剂砂轮前，各别职工用音响检查法进行敲击检查砂轮是否有裂痕时，错误地使用了铁器。此种操作的后果使原本完好的砂轮反而增加了出现裂痕的可能，这是不可取的。因此要求职工必须正确地使用木锤进行敲击检查。
　　三是虽按要求在砂轮两侧安装了卡盘，并在卡盘与砂轮之间加了衬垫，但使用的卡盘和衬垫不规范，具体表现为：
A、 卡盘尺寸或大或小、不符合国家标准〔即卡盘直径不得小于砂轮直径的三分之一，切断砂轮盘直径不得小砂轮直径的四分之一〕。
B、 衬垫未按国家标准使用弹性材料〔如橡胶板毛毡、皮革、石棉板等〕。
C、 衬垫的厚度、尺寸不符合国家标准要求〔即厚度应该为1—1.5mm，直径要比卡盘直径大1mm以上〕。
D、 有时甚至忘记加衬垫。
　　这些状况虽属各别行为，但后果严重。因此，我们在安全生产学习资料中对卡盘和衬垫也提出了具体标准，杜绝上述错误操作行为。
　　4、 砂轮线速度V与转数n和砂轮直径D有关〔V=Dлn/〔60×1000〕，D—毫米，n—转/分，V—米/秒〕，关于同一直径的砂轮，转速越高，线速度越大，离心力越大，由离心引起的破碎的可能性也越大。在这方面，实际生产中存在以下错误的操作：
A、 操安装砂轮前不认真对砂轮上打印的额定线速度是否与砂轮主轴转速匹配，而引起使用时超出了规定的额定速度。
B、 操根本不懂得砂轮线速度与砂轮机转速〔或机床主轴转数〕的匹配问题，领来砂轮即安装使用。
C、 在改换新砂轮时，未及时调整使用磨损后的砂轮时的主轴转速，造成砂轮运转时的线速度超过额定线速度。
D、 手提风动砂轮机操，为追求个人经济利益，通过调整风动砂轮机调速器，擅自调高砂轮转速。
　　例如：铸造分厂某些职工，为了多完成工时，擅自调高风动砂轮机转速，使本应在5500—6600转/分转数下工作的外径150mm的砂轮，实际工作时转数达到了约8000转/分，致使砂轮严重超速旋转，发生破碎。
　　上述四种状况，都可能导致砂轮在超速旋转中爆裂，造成严重后果。因此，要求操使用砂轮前：
　　第一、要校核砂轮线速度是否合适，切不可使其超过额定线速度运转。
第二、禁止擅自调高风动砂轮机转速。
　　第三，由于在磨削加工过程中，随着砂轮的磨损，其外径逐渐变小，这时为了保证磨削的圆周速度，就要增加主轴转速，当砂轮接近全部磨损时，主轴以最高的转速旋转。所以在改换新砂轮时一定要调整处于最高转整状态的主轴转速，保证砂轮的圆周速度不超过额定速度。避免砂轮破碎事故的发生。

四、 效果分析
　　安全就是效益，只有安全生产才能保证企业的经济效益。据不完全统计，截止2002年6月，全厂由于各种原因共发生砂轮破碎事故16起，损坏砂轮16片〔具体见下表〕，受伤害职工3人，工伤人员休工415个工作日，事故全部经济损失67000余元。其中砂轮原值2500余元，医疗费用14000余元，企业须支付的休工工资9000余元，事故造成的误工损失41500余元。
　　砂轮爆裂事故状况一览表  
使用单位
砂轮
结合剂
砂轮外径
〔mm〕
安装设备
生产用途
破碎原因
破碎
数量
铸造分厂
陶瓷
150
手提风动
砂轮机
铸件清砂
违章操作超速运转
12
铸造分厂
陶瓷
600
台式砂轮机

铸件清砂
砂轮质量
问题
2
615分厂
陶瓷
900
磨床
磨削加工柴油机曲铀
违章操作未进行平衡
1
铸造分厂
陶瓷
400
台式砂轮机
连杆去毛刺
劣质砂轮
〔三无产品〕
1
　　以上各项防范措施的实施，使职工熟悉并改正了使用砂轮进行磨削加工过程中的各种误区，充实了磨具安全使用知识，规范了安全操作行为，提升了安全操作技术，找出了砂轮爆裂的原因，解决了这一疑惑安全生产和职工人身安全的重大事故隐患，安全生产效果显著。措施实施后，截止目前未再发生类似事故。保证了企业经济利益不受损失，同时也取得了积极的社会效益。