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(dòng)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(dòng)危險(xiǎn)（對(duì)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(dòng)器元件缺陷、故障或破壞，電氣元件失效造成滑塊運(yùn)動(dòng)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(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
（2）危險(xiǎn)區(qū)域：沖模的垂直投影面的范圍的模口區(qū)。
（3）危險(xiǎn)時(shí)間：模具的相對(duì)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(duì)策
? 第一、采用手用工具送取料。
? 第二、設(shè)計(jì)安全模具（縮小模口危險(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(dòng)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(dòng)器和腳踏或手操作裝置。
離合器與制動(dòng)器工作異常，會(huì)導(dǎo)致滑塊運(yùn)動(dòng)失去控制，因此制動(dòng)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(dòng)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(dòng)器和脫開(kāi)離合器。
（3）制動(dòng)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(dòng)、液壓失靈時(shí)，離合器立即脫開(kāi)，制動(dòng)器立即制動(dòng)。
（5）機(jī)械壓力機(jī)上禁止使用帶式制動(dòng)器來(lái)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(dòng)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(dòng)、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(guò)程中需要從多個(gè)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(jí)的安全防護(hù)裝置。危險(xiǎn)區(qū)開(kāi)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(guò)程中，松開(kāi)任一按鈕，滑塊立即停止下行程。
（2）重新啟動(dòng)的原則
對(duì)于被中斷的操作控制需要恢復(fù)以前，應(yīng)先松開(kāi)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(gè)操縱器的內(nèi)緣裝配距離至少相隔260mm，為防止意外觸動(dòng)，按鈕不得凸出臺(tái)面或加以遮蓋。
（5）對(duì)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(dòng)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(zhǎng)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(dòng)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(dòng)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(duì)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(guò)20ms。
安全距離：從保護(hù)幕到模口危險(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(hù)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(kāi)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(jiǎn)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(dòng)。
（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(duì)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(guò)工作臺(tái)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(xiàn)。
（4）裝置的進(jìn)料開(kāi)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(dòng)作，任何危險(xiǎn)動(dòng)作應(yīng)停止。
如果后面由光電保護(hù)裝置防護(hù)，每個(gè)檢測(cè)區(qū)域安裝一個(gè)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(dòng)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(jiàn)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(dòng)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(dòng)危害
C.振動(dòng)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(dòng)危害
答案：D
【2019】沖壓機(jī)是危險(xiǎn)性較大的設(shè)備，從勞動(dòng)安全衛(wèi)生角度看，沖壓加工過(guò)程的危險(xiǎn)有害因素來(lái)自機(jī)電、噪聲、振動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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(tái)上的下刀片作相對(duì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，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(shuō)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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