安全問題是隨著人類的生產(chǎn)活動而產(chǎn)生,是人類生存與生產(chǎn)過程中的基本要求和前提,機(jī)械作為人類生產(chǎn)活動的主要工具,在人類的發(fā)展史上自始至終都占有極其重要的地位。這里所談到的機(jī)械是由若干相互聯(lián)系的零部件按一定規(guī)律裝配組合而成,其中至少有一個部分與其他組成部分之間具有相對運(yùn)動。機(jī)械可以利用、轉(zhuǎn)換和傳遞機(jī)械能,具有致動結(jié)構(gòu)、控制和動力系統(tǒng),并為一定的應(yīng)用目的服務(wù)。除了一般機(jī)器產(chǎn)品以外,還包括為了同一應(yīng)用目的而將若干臺機(jī)器組合在一起,使它們像一臺完整機(jī)器那樣發(fā)揮其功能的機(jī)組或大型成套設(shè)備。
機(jī)械作為人類進(jìn)行生產(chǎn)的重要工具,概括地說它具有兩個功能:制造功能和服務(wù)功能。制造功能是指制造產(chǎn)品,主要通過加工和裝配來實(shí)施對物的作用,改變物料的尺寸、形態(tài)、性質(zhì)或相互配合位置等。機(jī)械也可以完成某種作業(yè)或提供某種服務(wù),如運(yùn)輸、包裝、檢測等。總之在當(dāng)今的社會活動過程中,機(jī)械是無時不用,無處不在,人們須臾不可缺少。
那么什么是機(jī)械安全呢?所謂的機(jī)械安全是從人的需要出發(fā),在使用機(jī)械的全過程的各種狀態(tài)下,達(dá)到使人的身心免受外界因素危害的存在狀態(tài)和保障條件。機(jī)械的安全性是指機(jī)器在按照預(yù)定使用條件下,執(zhí)行預(yù)定功能、或在運(yùn)輸、安裝、調(diào)整等時不產(chǎn)生損傷或危害健康的能力。
一、機(jī)械安全檢驗(yàn)中所面臨的安全問題
機(jī)械在規(guī)定的使用條件下執(zhí)行其功能的過程中,以及在運(yùn)輸、安裝、調(diào)整、維修和拆除時,都可能對人員造成損傷或?qū)】翟斐晌:Α?/p>
1.正常工作狀態(tài)下的安全問題
在機(jī)械完好的情況下,機(jī)械完成預(yù)定功能的正常運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,存在著各種不可避免的但卻是執(zhí)行預(yù)定功能所必須具備的運(yùn)動要素,有些可能產(chǎn)生危害后果。如形狀各異的零部件間的相互運(yùn)動、切削加工、起吊重物、機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的噪聲等,同時還存在著碰撞、切割、重物墜落、使環(huán)境惡化等對人身安全不利的危險因素。對于這些在正常工作時所產(chǎn)生危險的某種功能,通常被稱為危險的機(jī)器功能。
2.非正常工作狀態(tài)下的安全問題
在機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,由于各種原因(可能是人員的操作失誤,也可能是動力突然喪失或來自外界的干擾等)引起的意外狀態(tài)。如意外啟動、運(yùn)動或速度變化失控,外界磁場干擾使信號失靈,瞬時大風(fēng)造成起重機(jī)傾覆倒地等。機(jī)械的非正常工作狀態(tài)往往沒有先兆,會直接導(dǎo)致或輕或重的事故危害。
3.故障狀態(tài)下的安全問題
故障狀態(tài)是指機(jī)械設(shè)備(系統(tǒng))或零部件喪失了規(guī)定功能的狀態(tài)。即使是機(jī)械的局部故障,有時都會造成整個設(shè)備的停轉(zhuǎn),甚至整個流水線、整個自動化車間的停產(chǎn),給企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)損失。而故障對安全的影響會有兩種結(jié)果:
?、?有些故障的出現(xiàn),對所涉及的安全功能影響很小,不會出現(xiàn)大的危險。如當(dāng)機(jī)械的動力源或某零部件發(fā)生故障時,使機(jī)械停止運(yùn)轉(zhuǎn),處于故障保護(hù)狀態(tài);
?、?有些故障的出現(xiàn),會導(dǎo)致某種危險狀態(tài)。如由于電氣開關(guān)故障,會產(chǎn)生不能停機(jī)的危險;磨床的砂輪軸斷裂,會導(dǎo)致砂輪飛甩的危險;速度或壓力控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障,會導(dǎo)致速度或壓力失控的危險等。
4.非工作狀態(tài)下的安全問題
機(jī)械停止運(yùn)轉(zhuǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)時,在正常情況下機(jī)械基本是安全的;但不排除由于環(huán)境照度不夠,導(dǎo)致人員與機(jī)械懸凸結(jié)構(gòu)的碰撞;室外機(jī)械在風(fēng)力作用下的滑移或傾覆等。
5.檢修保養(yǎng)狀態(tài)下的安全問題
檢修保養(yǎng)狀態(tài)是指對機(jī)械進(jìn)行維護(hù)和修理作業(yè)時(包括保養(yǎng)、修理、改裝、檢查、狀態(tài)監(jiān)控和防腐潤滑等)的狀態(tài)。盡管檢修保養(yǎng)一般在停機(jī)狀態(tài)下進(jìn)行,但其作業(yè)的特殊性往往迫使檢修人員采用一些超常規(guī)的做法。如攀高、鉆坑、將安全裝置短路或拆除、進(jìn)入正常操作不允許進(jìn)入的危險區(qū)等,使維護(hù)或修理容易出現(xiàn)在正常操作不存在的危險。
二、風(fēng)險評價是機(jī)械安全檢驗(yàn)中重要內(nèi)容
任何利用機(jī)械進(jìn)行的生產(chǎn)或服務(wù)活動都伴隨著危險,都存在著可能釀成事故的風(fēng)險。在機(jī)械安全檢驗(yàn)中進(jìn)行風(fēng)險評價的目的是為了評價在機(jī)械的應(yīng)用限制范圍內(nèi)對機(jī)械存在的危險,設(shè)計(jì)者是否給予了足夠的重視并采取了相應(yīng)的減小風(fēng)險的安全措施,以及所采取的安全措施是否有效和可靠;安全措施是否存在附加危險或存在遺留風(fēng)險;安全措施是否限制了機(jī)械正常功能的使用;同時對于機(jī)械的遺留風(fēng)險是否通報(bào)給用戶和使用者,建議用戶在機(jī)械的使用階段采取必要的保護(hù)措施,最大限度地保護(hù)操作者。使機(jī)械達(dá)到可接受的最高安全水平。
由于機(jī)械在使用的各個環(huán)節(jié)以及不同的狀態(tài)都有危險因素存在,既使在預(yù)期使用的范圍內(nèi)也存在著危險(危險運(yùn)動件的運(yùn)動,焊接時的電弧等),使操作者或其他相關(guān)人員面臨著這樣或那樣傷害的風(fēng)險。另外傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)集中了機(jī)械上幾乎所有的運(yùn)動零部件,且種類繁多,運(yùn)動方式各異,結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜,尺寸大小不一,因此在機(jī)械正常狀態(tài)下進(jìn)行正常操作時,在傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)及其周圍區(qū)域,都有可能形成機(jī)械的危險區(qū)。特別是執(zhí)行機(jī)構(gòu)在作業(yè)過程中,需要操作者根據(jù)情況不斷地調(diào)整執(zhí)行機(jī)構(gòu)與物料的相互位置和狀態(tài),使人體的某些部位不得不經(jīng)常進(jìn)入操作區(qū)域等原因,使操作區(qū)域成為機(jī)械傷害的高發(fā)區(qū),這是機(jī)械的主要危險區(qū),是安全防護(hù)的重點(diǎn)。又由于不同種類機(jī)器的工作原理區(qū)別很大,表現(xiàn)出來的危險有較大差異,因此又成為安全防護(hù)難點(diǎn)。
在進(jìn)行風(fēng)險評價時,主要是根據(jù)機(jī)械的限制范圍(包括應(yīng)用領(lǐng)域、室內(nèi)(外)使用、能力范圍)、機(jī)械使用的工藝過程、使用和產(chǎn)出的物質(zhì)、操作條件等信息,與有關(guān)機(jī)械的設(shè)計(jì)、使用、傷害事故的知識和經(jīng)驗(yàn)匯集到一起,對在機(jī)械壽命周期內(nèi)的各種風(fēng)險進(jìn)行評價的過程。風(fēng)險評價通常貫穿于整個檢驗(yàn)過程中。其主要環(huán)節(jié)包括:
?、?檢驗(yàn)工程師在得到產(chǎn)品的技術(shù)文件后,在熟悉產(chǎn)品的同時,確認(rèn)技術(shù)文件中對機(jī)械的限制范圍;
?、?在明確機(jī)械的限制范圍的基礎(chǔ)上,進(jìn)行危險識別和風(fēng)險要素的確定;
③ 依據(jù)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),對各種危險要素進(jìn)行風(fēng)險評定;
?、?根據(jù)各項(xiàng)風(fēng)險評定的結(jié)果,給出機(jī)械是否安全,所遺留的危險是否可接受;