最新机械安全工程复习资料Word文档下载推荐.docx
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有害因素，即通过人的生理或心理对人体健康间接产生的危害，可能导致人员患病的外界因素。
该因素强调在一定时间范围内的累积作用效果，例如，粉尘、振动、有毒物等。
机械产生的危险：
指机械本身和在机械使用过程中产生的危险，可能来自机械自身，燃料原材料，新的工艺方法和手段，人对机器的操作过程，以及机械所在的场所和环境条件等多方面。
机械产生的危险包括：
1．机械危险2．电气危险（主要形式是电击，燃烧和爆炸）3．温度危险4．噪声危险（主要危险源有机械噪声，电磁噪声和空气动力噪声等）5．振动危险6．辐射危险（电离辐射包括X射线，γ射线，αβ粒子，质子，中子，高能电子束等；
非电离辐射包括电波辐射，光波辐射和技工等；
）7．材料和物质产生的危险8．未履行安全人机学原则而产生的危险9．综合性危险
实现机械安全的途径与措施：
一、采用本质安全技术：
1.合理的结构形式2.限制机械应力以保证足够的抗破坏能力3.采用本质安全工艺过程和动力源（防爆电气设备类型有安全性，隔爆型，增安型，充油型，冲砂型，正压型，无火花型，特殊型等）4.控制系统的安全设计5.材料和物质的安全性6.机械的可靠性设计（规定的使用条件：
机械设计时考虑的空间限制，包括环境条件（如温度、压力、湿度、振动、大气腐蚀等）、负荷条件（载荷、电压、电流等）、工作方式（连续工作或断续工作）、运输条件、存贮条件及使用维护条件等。
规定的时间：
机械设备在设计时规定产品的时间性指标，如使用期、有效期。
行驶里程、作用次数等。
规定的功能：
机械设备的性能指标，是该机械若干功能全体的总和；
；
可靠性指标包括无故障性，耐久性，维修性，可用性和经济性几个方面，通常用可靠度，故障率，平均寿命，维修度等指标。
）
合理分配人机功能：
将笨重的，危险的，频率快的，精确度高的，使劲持久的，单调重复的，操作运算复杂的，环境条件差的等机器优于人的工作，交由机器完成，把创制研究。
推理决策，指令和程序的编排，检查，维修，处理故障以及应付不测等人优于机器的工作，留给人来承担。
听觉装置常用于报警。
操纵装置应满足的安全人机工程学要求：
1、操纵器的形状尺寸和触感等表面特征的设计和配置应符合人体测量学指标，便于操作者的手或脚准确快速的执行控制人物，手握操纵器与手接触部位应采用便于持握的形状，表面不得有尖角毛刺缺口棱边等可能上棘手的缺陷。
2、操纵器的行程和操作力应根据控制任务，人体生物力学及人体测量参数确定，操纵力不应过大而使劳动强度增加，行程不应超过人的最佳用力范围，避免操作幅度过大引起疲劳。
3、在任何情况下，操纵器的布置应在操作者肢体活动范围可达区域内，重要和经常使用的操纵器应配置在易达区，使用频繁的应配置在最佳区，同时应符合操作的安全要求。
4、当操纵其数量较多时其布置与排列应以能够安全准确迅速的操作为原则进行配置。
5、各种操纵器的功能应易辨认，避免混淆，必要时应辅以符合标准，容易理解的形象符号或文字加以说明；
当执行几种不同动作采用同一个操纵器时，每种动作状态应能清晰的显示；
同一系统由多个操纵器时，为使操作者能够迅速准确的识别以防止误操作，应对操纵器进行识别编码。
6、操纵器的控制功能与运动方向应与机械系统过程的变化运动方向一致，控制动作设备的应答和显示信息应相互适应和协调；
同样操作模式的同类型机械应采用标准不知。
以减少操作差错。
7、多档位的操纵其应有可靠的定位及自锁，联锁措施，防止操作越位，意外碰触移位或由于振动等原因自行移位；
在同一平面上相邻却相互平行配置时，操纵其内侧间距应保证不产生相互干扰；
在特殊条件下惊醒精细调节或连续调节时，应提供相应的依托支撑以保证操作平稳准确，对关键控制器应有防止误动作的保护措施，使操作不会引起附加风险。
若操作人员进行操作、维护、调节的工作位置在坠落基准面2M以上时，则必须在生产设备上配置供站立的平台和防坠落的栏杆、安全圈及防护板等。
若操作人员经常变换工作位置，则必须在生产设备上配置安全走板。
由于工作条件有限，固定式防护不足以保证人员安全时，应同时配备防高空处坠落的个人防护装备当机械设备的操作位置高度在30m以上时，必须配置安全可靠的载人升降设备。
工作环境设计：
机械工作现场的环境应避免人员暴露于危险及有害物质的影响；
在室外工作时，对不利的气候影响应提供适当的遮掩物；
应满足照明要求，优先采用自然光，以机器的局部人工照明
安全防护是通过采用安全装置、防护装置或其他手段，对一些机械危险进行预防的安全技术措施，其目的是防止机器在运行时产生各种对人员的接触伤害。
安全防护的重点：
机械的传动部分、操作区、高处作业区、机械的其他运动部分、移动机械的移动区域，以及某些机器由于特殊危险形式需要采取的特殊防护等。
防护装置是指采用壳、罩、屏、门、盖、栅栏等结构作为物体屏障，将人与危险隔离的装置。
（1）功能——隔离、阻挡、容纳和其他作用。
（2）类型——固定式、活动式、联锁防护装置。
（3）安全技术要求：
a.固定式应用永久固定方式或借助紧固件固定；
b.不应出现漏保护区；
c.活动体打开时，尽量与被防护机械连接；
d.活动联锁式防护装置失效时，不得导致意外启动；
e.应设置在进入危险区的唯一通道上；
f.应有足够的强度和刚度；
g.可调式防护装置在特定操作期间应保持固定自锁状态。
安全装置类型：
（1）联锁装置。
（2）使动装置。
（3）止一动操作装置。
（4）双手操纵装置。
5）自动停机装置。
（6）机械抑制装置。
（7）限制装置。
（8）有限运动控制装置（9）排除装置
安全防护装置的选择原则：
操作者不需要进入危险区的场合，应优先考虑选用固定式防护装置，包括进料、取料装置，辅助工作台，适当高度的栅栏及通道防护装置等。
当操作者需要进入危险区的次数较多、经常开启固定防护装置会带来不便时，可考虑采用联锁装置、自动停机装置、可调防护装置、自动关闭防护装置、双手操纵装置、可控防护装置等。
对非运行状态等其他作业期间需进入危险区的场合
对于机器的设定、示教、过程转换、查找故障、清理或维修等作业，防护装置必须移开或拆除，或安全装置功能受到抑制，可采用手动控制模式、止-动操纵装置或双手操纵装置、点动-有限运动操纵装置等。
有些情况下，可能需要几个安全防护装置联合使用。
安全信息的类别：
（1）信号和警告装置；
（2）标志、符号（象形图）、安全色和文字警告；
（3）随机文件
信息的使用原则：
（1）风险的大小和危险的性质。
根据风险大小可依次采用安全色、安全标志、警告信号，直到警报器。
（2）需要信息的时间。
提示操作要求的信息应采用简洁形式长期固定在所需的机器部位附近，显示状态的信息应与机器运行同步出现，警告超载的信息应在接近额定值时提前发出，危险紧急状态的信息应及时，持续的时间应与危险存在的时间一致，信号的消失应随危险状态而定。
（3）机器结构和操作的复杂程度。
对于简单机器，一般只需提供有关标志和使用操作说明书；
对于结构复杂的机器，特别是有一些危险性的大型设备，除了各种安全标志和使用说明书（或操作手册）外，还应配备有关负载安全的图表、运行状态信号，必要时应提供报警装置等。
（4）视觉颜色与信息内容。
红色表示禁止和停止，危险警报和要求立即处理的情况；
红色闪光警告操作者状况紧急，应迅速采取行动；
黄色提示注意和警告；
绿色表示正常工作状态；
蓝色表示需要执行的指令或必须遵守的规定。
（4）视觉颜色与信息内容。
（5）应满足安全人机工程学的原则。
采用安全信息的方式和方法应与操作者或暴露在危险区的人员能力相符。
只要可能，应使用视觉信号；
在可能有人感觉缺陷的场所。
安全色：
安全色是表达安全信息的颜色，表示禁止、警告、指令、提示等意义。
红色——表示禁止、停止、消防和危险的意思。
禁止、停止和有危险的器件设备或环境涂以红色的标记。
黄色——表示注意、警告的意思。
需警告人们注意的器件、设备或环境涂以黄色标记。
蓝色——表示指令、必须遵守的规定。
如指令标志、交通指示标志等。
绿色——表示通行、安全和提供信息的意思。
可以通行或安全情况涂以绿色标记。
标志：
分为性能参数标志（用于识别机械产品的类别和机械的某些特点）和安全标志两类。
安全标志的分类与功能：
①禁止标志，表示不准或制止人们的某种行动；
②警告标志，使人们注意可能发生的危险；
③指令标志，表示必须遵守，用来强制或限制人们的行为；
④提示标志，示意目标地点或方向。
随机文件：
指操作手册、使用说明书或其他文字说明（例如保修单等）。
维修性是指对故障机械设备修复的难易程度，即在规定条件和规定时间内,完成某种产品维修任务的难易程度。
维修的安全性是通过机械的可维修性和维修作业的的安全设计来实现的。
安全进出机械的措施：
（1）尽可能使高处作业场面化；
（2）应设计有机内平台、阶梯或其他设施，为执行相应任务提供安全通道；
（3）对于一些大型设备，由于不可避免有高处作业，应根据其距地面的高度提供适当的扶手、栏杆、踏板和（或）把手，高于3m的直梯还应有安全护笼，高于30m时，还应提供升降设备；
（4）在工作条件下涉及的步行区应尽量用防滑材料铺设；
在大型自动化设备和运输经中，应特别注意设计如安全进出的通道、跨越桥等。
机械安全可以概括分为机械的产品安全和机械的使用安全两个阶段。
机械的产品安全阶段主要涉及设计，制造和安装三个环节。
设计师机械安全的源头，制造是实现产品质量的关键，安装是制造的延续。
决定机械产品安全性的关键是设计阶段采取安全措施。
采取的安全措施：
（1）直接安全技术措施。
（2）间接安全技术措施。
（3）指示性（说明性）安全技术措施。
（4）附加预防措施：
①着眼紧急状态的预防措施。
如急停装置、陷入危险时的躲避和援救保护措施；
②附加措施，如机器的可维修性、断开动力源和能量泄放措施；
机器及其重型零部件容易而安全的搬运措施、安全进入机器的措施、机器及其零部件稳定性措施等。
劳动防护用品可分为九大类：
安全帽、呼吸护具、眼防护具、听力护具、防护鞋、防护手套、防护服、防坠落护具和护肤用品。
机械风险评价是指以机械或机械系统为研究对象，用系统方式分析机器使用阶段可能产生的各种危险、一切可能的危险状态，以及在危险状态下可能发生损伤或危害健康的危险事件，并对危险事件的概率和程度进行全面评价的一系列逻辑步骤和选代过程。
风险评价的工作方法：
（1）建立跨职能小组。
（2）并行工程。
（3）明确进度。
机械风险评价的常用工具：
（1）安全检查表（SCL）。
（2）事故树分析（FTA）。
（3）作业条件（岗位）危险性评价法（格雷厄姆一金尼法）。
将影响作业条件危险性的因素分为事故发生的可能性（L）、人员暴露于危险的频繁程度（E）和事故发生可能造成的后果（C）三个因素，由专家组成员按规定标准给这三个因素分别打分并取平均值，将三因素平均值的乘积D=L·
E·
C作为危险性分值（D），来评价作业条件（岗位）的危险性等级。
D值越大，作业条件的危险性也越大，这是一种半定量的评价方法。
（4）预先危险性分析（PHA）法。
（5）劳动卫生分级评价。
磨削加工是借助磨具的切削作用,除去工件表面的多余层,使工件表面质量达到预定要求的加工方法.
磨削加工的特点:
1.磨具的运动速度高2.磨具的非均质结构3.磨具的高热现象4.磨具的自砺现象（磨具的自身脆裂或脱落现象）
磨削加工的危险因素识别:
1.机械伤害（磨削机械本身、磨具或被磨削工件与操作者接触、碰撞所造成的伤害）2.噪声危害3.粉尘危害（长期大量吸入磨削粉尘会导致肺组织纤维化，引起尘肺病）4.磨削液危害（长期接触可引起皮炎；
损害人得呼吸器官；
降低磨具强度，增加磨具破坏的危险；
影响电器设备安全）5.发火兴危险
砂轮是由磨料与结合剂混合,经过高温高压制造而成,由磨料、结合剂和气孔三要素组成的非均质结构体。
砂轮的六个特性：
磨料、粒度、结合剂、组织、硬度、形状、尺寸
天然磨料主要有金刚石，刚玉和钻石。
人工磨料可分为氧化物系，碳化物系和高硬磨料系。
粒度是指磨料的颗粒大小和粗细程度。
粒度确定方法：
1、筛分法（网眼数，其粒度号直接用阿拉伯数字表示）2显微镜分析法
结合剂：
1、无机结合剂，代表性的是陶瓷结合剂（V）；
2、有机结合剂，主要有人造树脂（B）和橡胶（R）
砂轮的组织是指组成砂轮的磨料、结合剂和气孔三者的比例关系，表明砂轮结构紧密程度的特性，用磨粒在砂轮总体积中所占百分比表示。
组织可分为3档15个号。
砂轮的标记以汉语拼音和数字为代号，按照一定的顺序交叉表示：
砂轮形状-尺寸-磨料-粒度-硬度-组织-结合剂-安全线速度。
尺寸标记顺序为：
外径*厚度*内径。
砂轮的安全速度：
防止砂轮因离心力作用受到破坏的关键是使由离心力作用而产生的应力低于砂轮的机械强度。
砂轮的强度通常是以砂轮的安全速度作为标志。
当砂轮以超过安全速度旋转时，可能会因为离心力作用使砂轮破坏。
提高砂轮强度方法：
1提高结合剂的黏结强度2采用合理的砂轮尺寸，尽量避免外径、内径尺寸相差过大。
3在砂轮内孔区采取补偿措施
砂轮装置由砂轮、主轴、卡盘、防护罩共同组成。
磨削机械安全防护的重点是砂轮。
砂轮主轴用来砂轮，并将传动系统的动力和速度传递给砂轮。
砂轮主轴及其支撑部分的结构直接影响工件的加工质量和磨削作业的安全。
砂轮主轴必须满足的安全技术要求：
1强度要求，抗拉强度不得低于650MPa，延伸率不得低于10%。
2刚度要求，应尽量选用刚度大的短、粗的接长轴。
3防松脱的紧固要求，紧固砂轮或砂轮卡盘的砂轮主轴端部螺纹旋向必须与砂轮工作时旋转方向相反；
砂轮主轴的端部螺纹应足够长，但不得超过设计允许使用的最小厚度砂轮内孔长度的1/2
4砂轮与主轴的配合要求，砂轮内孔与砂轮主轴的配合不得采用过盈配合，应适当留有间隙。
砂轮卡盘，砂轮卡盘用于紧固砂轮，传递驱动力。
无论是何种形式的砂轮卡盘都是成对使用，对称装配在砂轮两侧，以较大直径的侧面紧贴在砂轮端面，以较小直径的侧面与压紧螺母或砂轮主轴的轴肩接触，卡盘内孔径与砂轮主轴配合。
一般用途的砂轮卡盘直径不得小于所安装砂轮直径的1/3，切断用砂轮的卡盘直径不得小于所安装的砂轮直径的1/4。
砂轮防护罩的开口度最大不得超过90°
，防护罩开口边缘与砂轮卡盘外侧面间隙应小于15mm
砂轮的平衡方法有动平衡和静平衡两种。
静平衡一般可在八个方位使砂轮保持平衡，平衡后的砂轮须在装好的防护罩后进行空转试验。
砂轮的修整常使用的修整工具是金刚石笔。
若砂轮存储时间超过一年，须经回转试验合格后才可以使用。
木材加工是指通过刀具切割破坏木材纤维之间的联系。
木材加工的特点：
1加工对象为天然的生长物2刀具运动速度高3敞开式作业和收工操作4具有易燃易爆性
事故高发机械种类，第一位是平抛床，第二位是锯机类
手工推压木料从高速运转的刀轴上方通过，是木工平刨床的最大危险，常见的伤害事故是刨刀切割手指，防止切割的关键是解决刨刀轴的安全防护问题
平刨床主要由机身、工作台、刀轴、及驱动装置三大部分组成
压力加工是利用压力机和模具，使金属及其他材料在局部或整体上产生永久变形。
压力机被称为“老虎机”
压力加工的危险因素主要是噪声、振动和机械危险，其中以冲压事件危险性最大。
压力加工的危险因素：
1噪声危害，噪声源主要是机械噪声，可在传动系统上加设防护罩或者作业人员佩戴听力护具来防止。
2机械振动，人体长时间处于振动环境中会产生心理和生理上的不适，冲击振动还会使设备连接松动、材料疲劳，使周围其他设备的精度降低。
3机械伤害，包括人员与运动零件接触伤害、冲压工件的飞崩伤害等
绝大多数的冲压事故是发生在手工操作的冲压正常过程中
冲压事故的原因分析，直接原因是物的不安全状态、操作者的不安全行为，间接原因是安全管理缺陷。
实现冲压安全的对策及建议：
1采用手用工具送取料，避免人的手臂伸入模口危险区2设计安全化模具，缩小模口危险区的范围，设置滑块小行程，使人手无法伸进模口区3提高送取料的机械化、自动化水平、代替人工送取料4在操作区采用安全防护装置，保障滑块的下行程期间，人手处于模口危险区之外。
双手操作式安全装置的工作原理是，将滑块的下行程运动与双手的限制联系起来，强制操作者必须双手同时推按操纵器，滑块才向下运动。
双手操作式安全装置只能保护使用该装置的操作者，不能保护其他人员的安全。
双手操作式安全装置应符合以下安全技术要求：
1双手操作原则2重新启动的原则3最小安全距离的原则4操纵器的装配距离要求5防止意外触动的措施
双手操作式安全装置只能保护该装置的操作者。
冲压事故率最高的时段发生在送取料阶段
手用工具本身并不具备安全装置的基本功能，因而不是安全装置。
它只能代替人手伸进危险区，不能防止操作者不使用或使用不正确时手意外伸进危险区。
采用手用工具还必须同时使用安全装置
按起重机利用等级（整个设计寿命周期内）总的工作循环次数和在和状态划分为8级-对角线原则。
起重机的组成：
工作机构；
金属结构；
电控系统。
自升塔式起重机的臂架和平衡臂与塔身之间通过销轴连接，塔身与底座之间通过螺杆连接固定。
起重机工作机构包括：
起升机构、运行机构、变幅机构和旋转机构，被称为起重机的四大机构。
起重机每个机构的组成：
驱动装置、制动装置、传动装置，以及与机构的作用直接相关的专用装置。
运行机构：
通过起重机或起重小车运行来实现水平搬运物料的机构，有无轨运行和有轨运行之分
车轮装置采用无轮缘车轮，应增设水平导向轮。
旋转机构的回转支撑装置分为柱式和转盘式两大类。
下降极限位置限制器，在吊具可能低于下极限位置的工作条件下，应保证吊具下降到下极限位置时，能自动切断下降的动力源，以保证钢丝绳在卷筒上的缠绕不少于设计规定的安全圈数（3）。
风机风速报警器应设置在臂架铰点高度大于50m的塔式起重机及金属结构高度等于或大于30m的门座式起重机，它应能保证露天工作的起重机当风力大于6级时能发出报警信号，并应有瞬时风速风级的显示能力；
在沿海工作的起重机，当风力大于7级时应能发出报警信号。
吊钩的报废：
裂纹；
危险断面磨损达原尺寸的10%；
开口度比原尺寸增加15%；
钩身扭转变形超过10°
吊钩危险断面或吊钩颈部产生塑性变形；
吊钩螺纹被腐蚀；
片钩衬套磨损达原尺寸的50%时，应更换衬套；
片钩心轴磨损达原尺寸的5%时，应更换心轴。
抓斗的报废：
抓斗闭合时，刃口板错位及斗口接触处的间隙超过5mm或最大间隙长度超过300mm，经修复仍难达到要求；
各绞接点处的销轴和销孔磨损量达到原尺寸的10%时，销轴或带有销轴孔的零部件应报废。
起重机械的一般安全要求有
1）足够的抗破坏能力、良好的可靠性和对环境的适应性
2）不得产生超过标准规定的有害物质
3）可靠有效的安全防护
4）满足安全人机工程学的要求
5）维修的安全性
起重机械产品质量监督与安全监督主要涉及设计、制造和安装三个环节
起重机械作业人员必须持有主管部门考核后签发的安全操作证
安全认可证书有效期为三年，每三年进行一次复审。
起重机械及其安全防护装置的安全性能，须经过安全技术检验机构每两年一次的定期监督检验。
起重“十不吊”：
超载或被吊物重量不清不吊；
指挥信号不明确不吊；
捆绑、吊挂不牢或不平衡，可能引起滑动时不吊；
被吊物上有人或浮置物时不吊；
结构或零部件有影响安全工作的缺陷或损伤时不吊；
遇有拉力不清的埋置物件时不吊；
工作场地昏暗，无法看清场地、被吊物和指挥信号时不吊；
被吊物棱角处与捆绑钢绳间未加衬垫时不吊；
歪拉斜吊重物时不吊；
容器内装的物品过满时不吊。
起重机司机安全技术要求：
司机操作时,应遵守下述要求:
开车前，必须鸣铃或示警；
操作中接近人时，应给断续铃声或示警；
不得利用极限位直限住器停车;
吊运时,不得从人的上空通过,吊臂下不得有人;
起重机工作时,不得进行检查和维修;
不得在有载荷的情况下调整起升、变幅机构的制动器或带载增大作业幅度;
不得利用打反车进行制动。
起重机各部位、吊具索具及辅助用具与输电线最小距离：
输电线路电压U/KV：
＜1（1.5m）1～35（3m）≥60（73m）
转向系统按照转向系统操纵机构的不同，又可分为机械转向、液压助力转向和全液压转向三种。
制动试验检测：
《0.5~10t平衡重式叉车技术条件中》中，规定叉车制动距离是：
标准无载状态下，以20km/h的制动初速度开始制动时，制动距离应小于等于6m，标准载荷状态时，以10km/好，制动距离小于等于3m。
选用轮胎时，一般的原则是应首先选择适用于本种车辆专用轮胎。
货叉的试验检测中，试验载荷应相当于货叉制造厂规定的设计起重量的3倍。
货叉加载时必须无冲击并逐渐地加载到试验载荷，加载应保持30s后卸载，然后再重复一次，试验后若有永久变形，则为不合格产品。
溢流安全阀调定系统工作压力应根据液压系统允许的超载最大工作压力设定，一般不超过系统额定工作压力的20%~25%，但不得超过油泵所允许的最大工作压力。
在用厂（场）内机动车辆定期检验周期为一年。
厂（场）内机动车辆的检验类别：
型式检验；
安全检验（分为验收检验和定期检验）
电梯的基本构造中，从电梯各构件的功能可分为八个部分：
即曳引系统，导向系统，轿厢系统，门系统，对重平衡系统，电力拖动系统，电气控制系统和安全保护系统。
电梯的安全保护装置可分为机械式，电气式与机电综合式三种，重要的安全保护装置一般采用机电综合式。
当电梯超速在额定速度的115%以下使电梯急停。
电梯限速器按检测超速的原理分为惯性式和离心式两种，按操纵安全钳的结构又分为刚性
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