【安全課件】安全防護裝置

1、安全防護裝置 制作：孟現(xiàn)柱 生產(chǎn)生活中的安全防護裝置 1）通用機械、電氣設(shè)備的護欄、護罩、護網(wǎng)及快速自動開關(guān)等； 2）電刨、電鋸、砂輪、鍛壓機等有碎片、碎末、液體飛濺處的屏蔽裝置； 3）導(dǎo)電體的絕緣屏蔽裝置； 4）升降機、起重機的限位器、限速器、制動器等； 5）鍋爐、壓力容器、壓縮機械及有爆炸危險機械的安全裝置和信號裝置； 6）電氣設(shè)備的接地、接零、防觸電裝置； 7）防墜落裝置； 8）生產(chǎn)區(qū)域及危險場所設(shè)置的標志和信號裝置等。安全防護裝置設(shè)計 作用 分類 設(shè)計原則1）防止機械設(shè)備因超限運行而發(fā)生事故；2）通過自動檢測或診斷系統(tǒng)排除故障或終止危險；3）防止人的失誤操作；4）防止人誤入危險區(qū)域。安

2、全防護裝置設(shè)計 作用 分類 設(shè)計原則1）隔離防護裝置2）聯(lián)鎖控制防護裝置3）超限保險裝置4）制動裝置5）報警裝置6）安全防護控制裝置安全防護裝置設(shè)計 作用 分類 設(shè)計原則1）以人為本的原則；2）安全可靠的原則；3）同時設(shè)計原則；4）簡單經(jīng)濟原則；5）自組織原則。安全防護裝置設(shè)計 作用 分類 設(shè)計原則1）以人為本的原則。設(shè)計安全防護裝置時，首先要考慮人的因素，確保操作者的人身安全；2）安全可靠的原則；3）同時設(shè)計原則；4）簡單經(jīng)濟原則；5）自組織原則。安全防護裝置設(shè)計 作用 分類 設(shè)計原則1）以人為本的原則；2）安全可靠的原則。安全防護裝置必須達到相應(yīng)的安全要求，保證在規(guī)定的壽命期內(nèi)有足夠的強度

3、、剛度、穩(wěn)定性、耐摩性、耐腐蝕和抗疲勞性，即保證其本身有足夠的安全可靠度。還要充分考慮可能發(fā)生的不安全狀態(tài)，如誤操作、意外事件、突發(fā)事件等特殊情況；3）同時設(shè)計原則；4）簡單經(jīng)濟原則；5）自組織原則。 安全防護裝置設(shè)計 作用 分類 設(shè)計原則1）以人為本的原則；2）安全可靠的原則；3）同時設(shè)計原則。安全防護裝置應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計時就作為設(shè)備性能要求的一部分考慮進去。新產(chǎn)品，都應(yīng)具備齊全的安全防護裝置；4）簡單經(jīng)濟原則；5）自組織原則。 安全防護裝置設(shè)計 作用 分類 設(shè)計原則1）以人為本的原則；2）安全可靠的原則；3）同時設(shè)計原則；4）簡單經(jīng)濟原則。安全防護裝置的結(jié)構(gòu)要簡單，布局要合理，費用要經(jīng)濟，操作

4、要方便，不影響正常操作，滿足一定的安全距離，便于檢修，采用安全裝置后不影響機器的預(yù)定使用； 5）自組織原則。 安全防護裝置設(shè)計 作用 分類 設(shè)計原則1）以人為本的原則；2）安全可靠的原則；3）同時設(shè)計原則；4）簡單經(jīng)濟原則；5）自組織原則。安全防護裝置應(yīng)具有自動識別錯誤、自動排除故障、自動糾錯及自鎖、互鎖、聯(lián)鎖等功能。1.隔離防護安全裝置 隔離防護安全裝置是專門為保護人身安全而設(shè)計的，是通過物體障礙方式防止人或人體部分進入危險區(qū)域，將人或人體部分隔離在危險區(qū)域外的裝置。 主要有防護罩、防護屏、防護柵欄。1）防護罩 主要作用 1是防止和阻擋人體或部分進入不安全區(qū)域，如為了保護作業(yè)人員免受用于加工

5、工作的運動部件(如切削刀具、沖床運動部件等)可能產(chǎn)生的危險而設(shè)計的防護罩 ； 2是防止和阻擋人體有害的物質(zhì)作用人體，如阻止高速物塊飛向人體。1）防護罩 GB 8196-7國家標準局1987-09-21批準1988-05-01實施1 防護罩結(jié)構(gòu)和布局應(yīng)設(shè)計合理，使人體不能直接進入危險區(qū)域。2 防護罩應(yīng)有足夠的強度、剛度，一般應(yīng)采用金屬材料制造，在滿足強度和剛度的條件下，也可用其他材料制造。 3 防護罩應(yīng)盡量采用封閉結(jié)構(gòu)，當現(xiàn)場需要采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)時，其安全距離和網(wǎng)眼的開口寬度應(yīng)符合下列要求：3.1為防止指尖誤通過而造成傷害時，其開口寬度：直徑及邊長或橢圓形孔的短軸尺寸應(yīng)小于6.5mm，安全距離應(yīng)不小

6、于35mm。3.2為防止手指誤通過而造成傷害時，其開口寬度：直徑及邊長或橢圓形孔的短軸尺寸應(yīng)小于12.5mm，安全距離應(yīng)不小于92mm。3.3為防止手掌(不含第一掌指關(guān)節(jié))誤通過而造成傷害時，其開口寬度：直徑及邊長或橢圓形孔的短軸尺寸應(yīng)小于20mm，安全距離應(yīng)不小于135mm。3.4為防止上肢誤通過而造成傷害時，其開口寬度：直徑及邊長或橢圓形孔的短軸尺寸應(yīng)小于47mm，安全距離應(yīng)不小于460mm 3.5為防止足尖誤通過而造成傷害時，防護罩底部與地面(或站立臺面)的間隙應(yīng)小于76mm，安全距離應(yīng)不小于150mm。4 一般情況下，應(yīng)采用固定式防護罩，經(jīng)常進行調(diào)節(jié)和維護的運動部件，應(yīng)優(yōu)先采用聯(lián)鎖式防

7、護罩，條件不允許時，可采用開啟式或可調(diào)式防護罩。5 防護罩表面應(yīng)光滑無毛刺和尖銳棱角，不應(yīng)成為新的危險源。6 防護罩不應(yīng)影響視線和正常操作，應(yīng)便于設(shè)備的檢查和維修。7 當防護罩需涂漆時，應(yīng)按GB 6527.2-86安全色使用導(dǎo)則執(zhí)行。1 ） 防護罩分類固定式防護罩固定在適當?shù)奈恢蒙?，必須使用專用工具才能將其打開。如飛輪、傳動帶的防護罩。 開啟式或可調(diào)式防護罩用來防護需要經(jīng)常調(diào)整和維修的活動部件，不需要專用工具就能打開。聯(lián)鎖式防護罩前面介紹的可動式防護罩存在著罩未關(guān)而進行調(diào)整或維修等作業(yè)或人體一部分在危險區(qū)域內(nèi)，這時有人去啟動機械而引起傷害事故的危險，聯(lián)鎖式防護罩就是為排除這種不安全因素而設(shè)置的

8、。其工作原理是防護罩兼起動電氣開關(guān)的作用，即罩不關(guān)上，機械就不能啟動；另外，一旦防護罩被打開，機械就立即停止運行。一般情況下，應(yīng)采用固定式防護罩，經(jīng)常進行調(diào)節(jié)和維護的運動部件，應(yīng)優(yōu)先采用聯(lián)鎖式防護罩，條件不允許時，可采用開啟式或可調(diào)式防護罩。2）防護屏 防護屏用于防止人體任何部位進入危險區(qū)域而設(shè)置的一種隔離裝置。如為防止人體機械傷害、灼燙、腐蝕、觸電等致傷危險而設(shè)置的防護屏。人體危區(qū)及安全距離的確定人體危區(qū)及安全距離的確定圖中曲線分別為當設(shè)立1.0m、1.2m、1.4m、1.6m、1.8m、2.0m、2.2m等不同高度的防護屏?xí)r的人體危區(qū)。 a、b、c分別為三個不同危險物體所形成的危險區(qū)域的危

9、險點。Ya、Yb、Yc分別為三個危險點高度。 Xa、Xb、Xc分別為三個危險區(qū)域所應(yīng)具備的最小安全距離。 2）防護屏GB 8197-87國標局國標局1987-09-21批準批準1988-05-01實施實施 1防護屏一般應(yīng)采用金屬材料制造，并應(yīng)有相應(yīng)的足夠強度；在滿足防護要求的條件下，也可采用其他材料制造。 2設(shè)置防護屏?xí)r最小安全距離應(yīng)符合防護屏高度，危險點防護屏高度，危險點高度和最小安全距離關(guān)系表高度和最小安全距離關(guān)系表的規(guī)定。 3防護屏采用柵欄結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或孔板結(jié)構(gòu)時，根據(jù)其柵欄的橫向或豎向間距、網(wǎng)眼或孔的最大尺寸，最小安全距離除必須符合本標準2.2條的規(guī)定外，同時還必須符合柵柵欄間距、網(wǎng)

10、眼直徑與安全距離的關(guān)系欄間距、網(wǎng)眼直徑與安全距離的關(guān)系表的規(guī)定。 4防護屏表面不得有易傷害人體的毛刺和尖銳棱角。 5防護屏的結(jié)構(gòu)和布局應(yīng)合理，應(yīng)便于設(shè)備的檢查和維修。需在防護屏上開設(shè)出入口時，應(yīng)根據(jù)工作需要，配置聯(lián)鎖裝置。 6防護屏的顏色按GB 6527.286安全色使用導(dǎo)則執(zhí)行。2.聯(lián)鎖控制防護安全裝置 用來防止相互干擾的兩種運動或不安全操作時電源同時接通或斷開的互鎖裝置。它是各類設(shè)備用得最多、最理想的一種安全裝置。如洗衣機只要開門,就就斷電等。其基本功能 保證正常運轉(zhuǎn)，事故聯(lián)鎖 聯(lián)鎖報警 聯(lián)鎖動作和投運顯示典型的聯(lián)鎖控制防護安全裝置1）機械式聯(lián)鎖裝置 聯(lián)鎖裝置可以通過機械的、電氣的或液壓、

11、氣動的方法使設(shè)備的操縱機構(gòu)相互聯(lián)鎖或操縱機構(gòu)與電源開關(guān)直接聯(lián)鎖。 機械式聯(lián)鎖裝置是依靠凸塊、凸輪、杠桿等的動作來控制相互矛盾的運動。如利用鑰匙開關(guān)、銷子等來控制機械運動。典型的聯(lián)鎖控制防護安全裝置2）電氣式聯(lián)鎖電路 （1）順序聯(lián)鎖。如鍋爐的鼓風機和引風機必須按下述程序操作：開機時先開引風機，后開鼓風機，停機時先停鼓風機，后停引風機。如果操作錯誤，則可造成爐膛火焰噴出，發(fā)生傷亡事故，為防止司爐工誤操作，在鍋爐的控制電路中，設(shè)計有引風機和鼓風機的安全程序聯(lián)鎖。典型的聯(lián)鎖控制防護安全裝置2）電氣式聯(lián)鎖電路 （2）按鈕控制的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖線路。如電動機的正、反轉(zhuǎn)控制電路中的互鎖，就是防止同時按下正反向運行

12、按鈕時的誤操作事故，避免造成相間短路。 （3）欠電壓欠電流保護。如電磁吸盤欠電流保護電路。典型的聯(lián)鎖控制防護安全裝置3）液壓（或氣動）聯(lián)鎖回路 在自動循環(huán)系統(tǒng)中，執(zhí)行件的動作是按一定順序進行的，否則，將會因動作干涉而發(fā)生事故。在液壓或氣動系統(tǒng)中，這種聯(lián)鎖是靠一定油路或氣路來實現(xiàn)的。如防護門聯(lián)鎖液壓回路。3.超限保險安全裝置 機械設(shè)備在正常運轉(zhuǎn)時，一般都保持一定的輸出參數(shù)和工作狀態(tài)參數(shù)；當由于某種原因機械發(fā)生故障將引起這些參數(shù)（溫度、壓力、速度等）的變化，而且可能超出規(guī)定的極限值，如果不及時采取措施，將可能發(fā)生設(shè)備或人身事故，超限安全保險裝置就是為防止這類事故發(fā)生而設(shè)置的。3.超限保險安全裝置

13、根據(jù)能量形式和工作特性不同，超限安全裝置分為：中斷能量流、吸收能量、積累能量和排除等四類。中斷能量流動裝置有破壞式的剪斷銷和剪斷鍵離合器、電氣式的熔斷器、繼電器等；吸收能量的裝置有防沖撞裝置、緩沖器等；積累能量的裝置有爪式、滾珠式和滾柱式等離合器；排除能量的裝置有各類安全閥。典型的超限保險安全裝置1）超載安全裝置。超載安全裝置的作用就是處理設(shè)備由于人機匹配失衡造成的多余能量，通過中斷能量流、排除能量等措施，達到保護人和設(shè)備安全的目的。工作原理有機械式、電氣式、電子式、液壓式及其組合。一般都由感受元件、中間環(huán)節(jié)和執(zhí)行機構(gòu)組成一個獨立的部件。其中，有一種是直接作用的安全裝置，另一種是位于保護對象的

14、不同位置間接作用的安全裝置。 如起重量限制器，主要用來避免鋼絲繩斷裂和起重設(shè)備損壞。 電路過載保護和短路保護。電動機工作時，正常的溫升是允許的，但是如果電機在過載情況下工作，就會因過度發(fā)熱造成絕緣材料迅速老化，使電機壽命大大縮短。為了避免這種現(xiàn)象，常采用熱繼電器作為電機的過載保護。另外，為了防止兩相發(fā)生短路，導(dǎo)致同一線路上的其他電器元件被燒毀，在線路中設(shè)置了熔斷器這個薄弱元件，在線路正常工作時，它能承受額定電流，在短路故障發(fā)生的瞬間，熔斷器首先被熔斷而切斷電路，從而保護了整個電氣設(shè)備的安全。 典型的超限保險安全裝置 2)越位安全裝置。機械以一定速度運行時，有時需要改變運動速度，或需要停止在指定

15、的位置，即具有一定的行程限度，如果執(zhí)行件運動時超越規(guī)定的行程，可能會發(fā)生損壞設(shè)備或撞傷人的事故。為此，必須設(shè)置行程限位安全裝置。這種裝置有機電式、液壓式等。例如，起重機械工作時，超載和越位會造成起重事故，故設(shè)置相應(yīng)的安全裝置。典型的超限保險安全裝置 3）超壓安全裝置。廣泛用于鍋爐、壓力容器（如液化氣貯存器、反應(yīng)器、換熱器等），因為這些設(shè)備若超壓運行都可能發(fā)生爆炸和泄露等重大事故。超壓安全裝置主要有安全閥、防爆膜、卸壓膜等。按結(jié)構(gòu)及泄壓方法不同有閥型、斷裂型（即破壞型）、熔化及組合型等。 安全閥是鍋爐、氣瓶等壓力容器中重要的安全裝置，它的作用是，當容器中介質(zhì)壓力超過允許壓力時，安全閥就自動開啟，

16、排汽降壓避免超壓而引起事故。當介質(zhì)壓力降到允許的工作壓力之后，便自動關(guān)閉。根據(jù)驅(qū)動閥芯（閥瓣）移動的動力不同，有杠桿式、彈簧式等安全閥；按安全閥開啟時閥芯提升的高度不同有微啟式和全啟式安全閥。4.制動裝置 制動裝置是防止緊急狀態(tài)下發(fā)生人身傷害和設(shè)備事故的裝置。如，在危險位置突然出現(xiàn)人；操作者的衣服被卷人機器或人正在受傷害、運行部件越程與固定件或運動件相撞等緊急情況下，為了防止事故發(fā)生或阻止事故繼續(xù)發(fā)展，必須使機器緊急制動。4.制動裝置 常用的制動方式有機械制動和電力制動。 機械制動是靠摩擦力產(chǎn)生的制動力或制動力矩而實現(xiàn)制動的。 電力制動是使電動機產(chǎn)生一個與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反的制動力矩而實現(xiàn)制動的。機

17、床上常用的電力制動有反接制動和能耗制動。反接制動，制動力矩大，制動效果顯著，但制動過程中有沖擊，且耗能較大。能耗制動比反接制動平穩(wěn)、制動準確，且能量消耗小，但制動力較弱，且要用直流電源。5.報警裝置 通過檢測裝置性能及時發(fā)現(xiàn)機械的危險與有害因素及事故預(yù)兆，通過聲光發(fā)出警報的裝置。如鍋爐中高低水位報警器。 根據(jù)所監(jiān)視設(shè)備狀態(tài)信號不同（有載荷、速度、溫度和壓力等），機械設(shè)備上有相應(yīng)的各種報警器，如過載報警器、超速報警器、超壓報警器等。報警的方式有機械式、電氣式等。 其原理：監(jiān)視信號傳感器信號放大報警6、安全防護控制裝置 當操作者一旦進入危險區(qū)，則安全防護裝置一可以控制機械不能啟動或自動停止；可將人

18、從危險區(qū)排出，或控制人體不能進人危險區(qū)，它對人身安全起間接防護作用。這種裝置有：雙手按鈕式開關(guān)、光電式安全防護裝置等。7、防觸電安全裝置 為了保證操作人員的安全、機械設(shè)備上一定要設(shè)置防觸電安全裝置及安全措施。 典型的防觸電安全裝置 1）斷電保險裝置。簡單的斷電保險裝置是聯(lián)鎖開關(guān)。當打開設(shè)備的某通道時，操作人員及檢修人員從該通道口可以接觸到設(shè)備內(nèi)的某些部分，此時這些部分電源在打開通道口的同時被切斷。當操作檢修完畢封閉通道口時，電源便自動接通。例如，焊機空載時自動斷電保護裝置，可避免焊工更換焊條觸及焊鉗口時觸電事故發(fā)生。典型的防觸電安全裝置 2）漏電保護器。漏電保護器的工作原理是通討檢測機構(gòu)取得漏電信號經(jīng)中間機構(gòu)的轉(zhuǎn)換，傳遞給執(zhí)行機構(gòu)，帶動機械脫扣和電磁脫扣裝置動作，斷開電源。典型的防觸電安全裝置 3）電容器放電裝置。僅用切斷電源的辦法還不足以保證防止觸電。設(shè)備內(nèi)部的電容器可能有儲存大量電荷，即使切斷電源，電容器及其線路放電也需要一個時間。如果電容器及其線路不能在切斷電源后的兩秒鐘內(nèi)放電降到30V以下，則必須帶有放電裝置。這類放電裝置一般跨接一個分流電阻就可以很好地保證電容自動放電（但它要增加一些分流）。如果沒有這類分流措施，則打開通道口進行操作或檢修以前，應(yīng)該設(shè)法讓電容器放電，例如用接地桿等。