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安全生产技术第一章机械安全技术第一节机械行业安全概要机械是机器与机构的总称，是若干相互联系的零部件按一定的规律装配起来，能够完成一定功的装置。机械产品主要类别机械设备由驱动装置、变速装置、传动装置、制动装置、工作装置、防护装置、润滑系统和冷却系统组成。*机械行业的主要产品有12类：1农业机械；2重型矿山机械（起重机械、装卸机械、水泥设备）；3工程机械；4石油化工通用机械（泵、风机、阀门、气体压缩机、制冷空调机械）；5电工机械（家用电器）；6机床（木工机械）；7汽车；8仪器仪表；9基础机械（粉末冶金制品）；10包装机械（输送机）；11环保机械；12其他机械。*非机械行业的主要产品：铁道机械、建筑机械、纺织机械、轻工机械、船舶机械。二、机械设备的危险部位及防护对策防护对策的安全技术措施一般分为：直接、间接和指导性三类。直接安全技术措施是在设计机器时，考虑消除机器本身的不安全因素；间接安全技术措施是在机械设备上采用和安装各种安全防护装置，克服在使用过程中产生的不安全因素；指导性安全措施是制定机械安装、使用、维修的安全规定及设置标志，提示或知道操作程序，来保证作业安全。1、齿轮传动的安全防护：齿轮机构必须装置全封闭型的防护装置；2、皮带传动的安全防护皮带摩擦易产生静电放电现象，不适用于易燃易爆场所；皮带与防护罩的距离不应小于50mm；一般传动机构离地面2m以下，应设防护罩；特例：皮带轮中心间距3m以上、皮带宽度15cm以上、皮带转速9m/min以上。3、联轴器等的安全防护：Ω型防护罩、沉头螺钉。三、机械伤害类型及预防对策（一）、机械伤害类型机械装置的三状态：正常工作状态、非正常工作状态、非工作状态。在机械行业，存在的危险和危险因素：1物体打击（不包括主体机械设备、车辆、起重机械、坍塌等引发的物体打击；2车辆伤害（不包括起重提升、牵引车辆、车辆行驶时发生的事故）；3机械伤害（不包括车辆、起重机械引起的伤害）；4起重伤害；5触电；6灼烫；7火灾；8高处坠落（不包括触电坠落事故）；9坍塌（不包括矿山冒顶片帮和车辆、起重机械、爆破引起的坍塌）；10火药爆炸；11化学爆炸；12物理爆炸；13中毒和窒息；14其他伤害（摔、扭、挫、擦）。（二）、机械伤害预防对策措施1、实现机械本质安全1）消除产生危险的原因；2）减少或消除接触机器的危险部件的次数；3）使人们难以接近机器的危险部件；4）提供保护装置或个人防护装备。注意次序2、保护操作者和有关人员安全。（人员培训和管理）（三）通用机械安全设施的技术要求*无法用设计来做到本质安全时，应使用安全装置。*防护罩一般不准脚踏和站立，必须做平台或阶梯时，应能承受1500N的垂直力，并采取防滑措施。不同网眼开口尺寸的安全距离（mm）四、机械安全设计与机器安全装置（一）、本质安全：通过机械的设计者，在设计阶段采取措施来消除隐患的一种机械安全方法。设计中，还应考虑到提高设备的可靠性，降低故障率，以降低检修的频率；采用机械化和自动化技术，尽量使操作人员远离危险场所；考虑调整、维修的安全，以减少操作者进入危险区的需要。（二）、失效安全：设计者应保证当机器出故障时不出危险。（三）、定位安全：把机器定位安装到不可能触及的地点。（四）、机器布置：车间布局应考虑的因素有：空间、照明、管线布置、维护时的出入安全。（五）、机器安全防护装置1固定安全防护装置（固定，专用工具才能拆卸）；2联锁安全装置；3控制安全装置；4自动安全装置；5隔离安全装置；6可调安全装置（危险区无法隔离）；7自动调节安全装置；8跳闸安全装置；9双手控制安全装置。五、机械制造场所安全技术（一）、采光：对厂房一般照明的光窗设置要求：厂房跨度大于12m时，单跨厂房的两边应有采光侧窗。（二）、通道：包括厂区主干道和车间安全通道双向行驶干道宽度不小于5m，单向行驶干道不小于3m；车间安全通道：通行汽车的3m，通行电瓶车的1.8m，通行手推车、三轮车的1.5m，人行的1m；（三）、设备布局车间生产设备（按最大外形尺寸长度）分大型（≥12m）中型（6-12m）小型(6m)；设备间距：大型≥2m、中型≥1m、小型≥0.7m；设备与墙、柱距离：大型≥0.9m、中型≥0.8m、小型≥0.7m；高于2m的运输线应有牢固的防护罩，低于2m的，应有不低于1.05m的护栏。（四）、物料堆放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，但大件不得超过当班定额；堆放不得超高，在垛底与垛高1:2下，垛高不超出2m，砂箱堆垛不超过3.5m。（五）地面状态：为生产设置的深0.2m，宽0.1m的应有护栏或盖板。第二节金属切削机床及砂轮机安全技术一、金属切削机床的危险因素1、机床的危险因素：静止部件、旋转部件、内旋转咬合、往复运动或滑块、飞出物。二、金属切削机床的安全技术措施1、设备可靠接地，照明采用安全电压；2、楔子、销子不能突出表面；3、用专用工具，带护目镜；4、尾部安装防弯装置及设料架；5、零部件装卡牢靠；6、及时维修安全防护、保护装置；7、选用合格砂轮，装卡合理；8、加强检查，杜绝违章现象，穿戴好劳动防护用品。三、砂轮机的安全技术要求（一）砂轮机的安装1、安装位置：砂轮机禁止安装在证对着附近设备及操作人员或经常有人过往的地方，若无专用砂轮机房，砂轮机正面装设不低于1.8m高度的防护挡板。2、直径≥200mm的砂轮装上法兰盘后，应先进行平衡调试。3、砂轮法兰盘直径不得小于被安装砂轮直径的1/3，且规定砂轮磨损到直径比法兰盘直径打10mm时应更换新砂轮。4、防护罩是砂轮机最主要的防护装置，其开口角度在主轴水平面以上不允许超过65°，且≥30°时必须设挡屑板，砂轮圆周表面与挡板的间隙应小于6mm。（二）、砂轮机的使用：禁止侧面磨削、不准正面操作、不准共同操作。第三节冲压（剪）机械安全技术板料，模具和设备是冲压加工的三要素。一、冲压作业的危险因素1、设备结构具有的危险：一旦结合运行，就一定要完成一个循环，才会停止。2、动作失控；3、开关失灵；4、模具危险。二、冲压作业安全技术措施1、使用安全工具；2、模具作业区防护措施；3、冲压设备的安全装置：有机械式、（双手）按钮式、光电式、感应式。机械式有：推手式、拨手式（又称摆杆护手装置）和拉手式保护装置；三、冲压作业的机械化和自动化：是减轻工人劳动强度、保证人身安全的根本措施。四、剪板机安全技术措施常用剪板机分为：平剪、滚剪和振动剪；剪切厚度小于10mm的多为机械传动，大于10mm的为液压传动。不应独自一人操作剪板机；送料操作者的手指离刀口最少保持200mm。第四节木工机械安全技术平刨床、圆锯机和带锯机是事故发生较多的木工机械。一、木工机械危险有害因素机械伤害；火灾和爆炸；木材的生物、化学危害；木粉尘危害；噪声和振动危害。二、木工机械安全技术措施“有轮必有罩、有轴必有套和锯片有罩、锯条有套、刨切有挡”带锯机应装设锯盘制动器；圆锯上应装设分离刀；手压平刨刀轴的设计和安装必须符合下列要求：1、必须使用圆柱形刀轴，禁止使用方刀轴；2、压力片的外缘应与刀轴外圆相合；3、刨刀刃口伸出量不能超过刀轴外径1.1mm；4、刨刀开口量应符合要求。第五节铸造安全技术（据习题增加）分为普通砂型铸造和特种铸造。铸造设备主要包括：砂处理设备、造型造芯机、金属冶炼设备和铸件清理设备。一、铸造作业危险有害因素火灾及爆炸；灼烫；机械伤害；高出坠落；尘毒；噪声振动；高温和热辐射。第六节锻造安全技术二、锻造的危险有害因素机械伤害；火灾爆炸；灼烫；噪声与振动；尘毒；热辐射。三、锻造安全技术电动启动装置的按钮盒，其按钮上需标有“启动”、“停车”等字样。停车按钮为红色，其位置比启动按钮高10-12mm。第七节安全人机工程基本知识一、定义与研究内容安全人机工程是运用人机工程学的理论和方法研究“人-机-环境”系统，并使三者在安全的基础上达到最佳匹配。在人机系统中人始终处于核心，其主导作用，机器起着安全可靠的保证作用。人机系统分两类：1是机械化、半机械化控制的人机系统；2是全自动化控制的人机系统。在1类系统中，人在系统中主要充当生产过程的操作者与控制者，即控制器主要由人来操作，人的操作失误，机器会拒绝执行或提出警告，系统的安全性主要取决于人机功能分配的合理性、机器的本质安全性及认为失误状况。在2类系统中，以机为主体，机器的正常运转完全依赖于闭环系统的机器自身的控制，人只是一个监视者和管理者，监视自动化机器的工作。只有在系统出差错时，人才进行干预。系统的安全性主要取决于机器的本质安全性，机器的冗余系统失灵及人处于低负荷时应急反应变差等。二、机械设计本质安全：*定义同前，包括在设计中排除危险部件，减少或避免危险区工作，提供自动化反馈设备并使运动的部件处于密封状态等。*机器的安全布置：布局时考虑的因素有：空间；照明；管、线布置。第八节人的特性一、人体测量人体测量数据的运用准则：1最大最小准则；2可调性准则（5%-95%可调，如汽车座椅）；3平均准则（门拉手高、锤子、刀手柄）；4使用最新人体数据准则；5地域性准则；6功能修正与最小心理空间相结合准则。二、人的生理特性（一）、人的感觉与感觉器官1、视觉1）几种常见的视觉现象暗适应与明适应（暗适应30min，明适应1min）；眩光；视错觉（形状错觉、色彩错觉、物体运动错觉）。2）视觉损伤与视觉疲劳眼睛能承受的可见光的最大亮度值：106cd/m2；300mm以下的短波紫外线可引起紫外线眼炎；紫外线照射4-5h后眼睛充血，10-12h后剧痛而睁不开眼；红外线-白内障；直视高亮度光源（激光、太阳）-黄斑烧伤。3）视觉的运动规律*眼睛的水平运动比垂直运动快；习惯顺序-左到右、上到下、顺时针；视线突然转移过程中，3%的视觉能看清目标；对运动的目标，角速度大于1′/s-2′/s时，且双眼的焦点同时集中在同一个目标上，才能鉴别其运动状态；人眼要得到视觉印象，最短的注视时间0.07-0.3S，视觉暂停时间0.17S。2、听觉1）听觉特性听觉的绝对阀值，即最弱声音和痛觉声音强度，与频率和声压有关；最短持续时间20-50mS；当声音频率为20Hz，其声压为2X10-5Pa、声强为10-12W/m2的值为听阀，低于听阀的声音不能形成听觉；声源与两耳1cm/29mS，判断声源的距离主要靠声压和主观经验，距离每增加一倍，声压减少6dB。3、人的感觉与反应1）反应时间：一般反应时间0.1S-0.5S，复杂的选择性反应1-3S，要进行复杂判断和认识的3-5S。听觉的反应时间最短0.1-0.2S，其次是触觉和视觉。（二）、人体的特征参数1、人体特性参数：静态参数、动态参数、生理学参数及生物力学参数。2、人体劳动强度参数*常用的能量代谢测定方法有直接法和间接法，一般用间接法；能量代谢分三种：基础代谢，安静代谢和活动代谢；安静代谢=1.2*基础代谢；活动代谢=实际代谢-安静代谢；氧耗量正常人3L，常锻炼者4L。*我国的劳动强度等级：I级≤15；II级15-20；III级20-25；IV级＞25。（三）、疲劳：分肌肉疲劳（体力疲劳）和精神疲劳（脑力疲劳）。疲劳的测定方法：1主管感觉调查表法；2分析脑电图；3测定频闪值；4智能测试；5精神测试；6连续拍摄人体动作的变化。单调作业分三类：Z型（监视仪表）；Y型（用机器和工具简单重复，如铆钉和用锤锻铁）；X型（流水线）。三、人的心理特性1、能力：标志着人的认识活动在反映外界事物时所达到的水平。主要有感觉、知觉、观察力、注意力、记忆力、思维想象力和操作能力等。2、性格：分为冷静型、活泼型、急躁型、轻浮型和迟钝型5种。3、气质；气质表现的4种特征：1）精力旺盛、热情直率、刚毅不屈，往往倾向于性情急躁、主观任性；2）灵活机智、活泼好动、善于交际、性格开朗，易倾向于情绪多变、轻举妄动；3）安静、不外露、沉着、从容不迫、耐心谨慎，亦倾向于因循守旧、动作缓慢、难以沟通；4）孤僻、消沉、行动迟缓、自卑退让，亦倾向于平易近人、容易相处、谦虚谨慎。4、需要和动机；5、情绪与情感；6、意志。第九节机械的特性一、机械的安全定义与特性安全特性