Рекомендуемые размеры пазов, зазоров в ограждениях

* − длина щели, паза определяется размерами рабочей зоны

Ограждения, препятствующие доступу к элементам оборудования, требующим особого внимания (наладка, чистка) должны иметь блокировку, обеспечивающую работу оборудования только при защитном положении ограждения.

Ограждения, которые необходимо вручную открывать, снимать, перемещать или устанавливать несколько раз в течение одной смены, должны иметь соответствующие устройства (ручки, скобы и т. д.).

Требование выполнено, если имеются ручки, у которых отсутствуют острые грани, при­менена наиболее рациональная форма сечения – овал, расстояние от плоскости ограждения до внутренней поверхности ручки не менее 35 мм.

Блокировочные устройства срабатывают при ошибочных действиях работающего или опасных изменений режима работы машин, при по­ступлении информации о наличии опасности травмирования через имеющиеся чувствитель­ные элементы контактным и бесконтактным способом.

Отсутствие блокировочных устройств является причиной большинства несчастных слу­чаев, связанных с обслуживанием передач привода. Рабочие открывают ограждение передач привода на ходу машины, ликвидируют технологические разладки и травмируются открыты­ми передачами.

Требования безопасности к блокировочным устройствам сводятся к следующему [17, 30]:

Конструкция и расположение средств защиты не должны ограничивать технологические возможности производственного оборудования и должны обеспечивать удобство экс­плуатации и технического обслуживания.

Требование выполнено, если правильно выбран вид блокировочного устройства, напри­мер, механические блокировочные устройства установлены в узлах с любой массой и скоростью рабочих органов. Они основаны на принципе разрыва кинематической цепи. Имеется ряд механических блокировочных устройств, предназначенных для предотвращения опасности при нахождении рук оператора в рабочей зоне, которые могут использоваться в различных производствах. Могут быть использованы электромеханические блокировочные устройства, в которых используется взаимодействие механического элемента с электрическим, в результате чего отключается система управления машиной.

Электрические блокировочные устройства могут быть использованы в узлах, где отклю­чение электрической цепи приводит практически к мгновенной остановке рабочих органов, т. е. имеющих невысокую скорость, малую массу или снабженных совершенной тормозной сис­темой.

Там где недопустима возможность пуска и автоматическая остановка электродвигателя машины при открытых или снятых оградительных устройствах, используются конечные вы­ключатели, контакты которых замкнуты лишь при закрытом положении оградительных уст­ройств. Дверца ограждения нажимает на штифт конечного выключателя, утапливает его и за­мыкает контакты. Следует иметь в виду, что данная блокировка не может быть рекомендована на оборудовании с большим инерционным выбегом – т.е. более 10 с.

В пожаро- и взрывоопасных производствах могут быть применены струйные устройства для защиты рук от попадания в опасную зону оборудования. Принцип их работы в следую­щем: при пересечении рукой работающего струи воздуха, истекающей из управляющего сопла, восстанавливается ламинарная струя между другими соплами, переключающими логический элемент, который подает сигнал на остановку рабочего органа, предотвращая травмирование руки рабочего. Такие устройства невосприимчивы к запыленности, сотрясениям и вибрациям.

Работа бесконтактных блокировочных устройств основана на фотоэлектрическом эф­фекте, ультразвуке, изменении амплитуды колебаний температуры, скорости истечения воз­душных струй и т.д. Датчики, передающие сигнал на исполнительные элементы при пересече­нии работающими границы опасной зоны оборудования контролируют и преобразуют пара­метры, являющиеся, как правило, величинами неэлектрическими (например, индуктивное реле близости).

Ко всем другим видам предохранительных устройств требования аналогичны.

Действие средств защиты не должно прекращаться раньше, чем закончится действие соответствующего вредного или опасного производственного фактора.

Требование считается выполненным, если время доступа к опасному органу больше (или равно времени действия опасного фактора – инерционный выбег, высокое давление, повышен­ная температура и др. Например, если в автоклаве остывание обрабатываемого материала про­должается 40 минут, то блокировка должна быть отрегулирована так, чтобы доступ в автоклав был возможен только по истечении этого времени.

Средства защиты должны выполнять свое назначение непрерывно в процессе функцио­нирования производственного оборудования или при возникновении опасной ситуации.

Требование относится к надежности работы, его можно считать выполненным, если при проверке путем неоднократного (3-4 раза) воздействия на устройство оно срабатывало и вы­полняло свои функции до полного прекращения действия опасного органа. Оборудование, на котором обслуживание опасных рабочих органов осуществляется во время остановки, должно быть оснащено блокировкой органов управления, исключающей возможность пуска этих ра­бочих органов в период выполнения работ. Блокировка двухстворчатых дверец или крышек должна быть выполнена так, чтобы она обеспечивала невозможность пуска машины при от­крытом положении любой из этих дверец.

Чувствительность блокировочных устройств должна быть достаточной, чтобы обеспечить моментальное срабатывание при действиях оператора или изменениях техно­логического процесса.

Требование выполнено, если при попытке или незначительном открывании ограждения обеспечена полная остановка и отключение рабочих органов либо снижение температуры давления до безопасного значения.

Для обеспечения безопасной эксплуатации производственного оборудования их оснащают надежно работающими тормозными устройствами, гарантирующими в нужный момент остановку машины.

Тормозные устройства могут быть механическими, электромагнитными, пневматическими, гидравлическими и комбинированными [16, 32] и должны отвечать следующим требованиям:

Конструкция и расположение средств защиты не должны ограничивать технологические возможности производственного оборудования и должны обеспечивать удобство эксплуатации и технического обслуживания. Требование выполнено, если правильно выбран вид тормозного устройства, например, тормозные устройства механического торможения (в основном колодочные тормоза). Колодочные тормоза проектируются и изготовляются в двух вариантах: автоматического действия и управляемые вручную. К механическим тормозам относятся ленточные, дисковые и конусные. Ленточные тормоза, как правило, должны применяться в строительных лебедках, экскаваторах, металлорежущих станках, подъемно-транспортном оборудовании.

Там где необходима поверхность трения значительно большая, чем у колодочных, то при одинаковых габаритных размерах, относительной легкости защиты от пыли, грязи, влаги применяются дисковые тормозные устройства. В механизмах с машинным приводом, там, где необходимы компактные конструкции, применимы дисковые и конусные тормозные устройства. В отраслях, где предъявляются повышенные требования к надежности работы тормозных устройств, могут быть применены колодочные тормоза с короткоходовыми электромагнитами клапанного типа, работающие на постоянном токе.

Действие средств защиты не должно прекращаться раньше, чем закончится действие соответствующего опасного или вредного производственного фактора. Требование можно считать выполнено, если установлено, что после отключения оборудования время выбега опасных органов не превышает указанных в нормативной документации.

Если же установлено, что время выбега больше указанных в нормативах, предписывается регулировка тормозного устройства так, чтобы обеспечивался достаточный тормозной момент, обеспечивающий требуемое время торможения. Так, на токарном станке при частоте вращения патрона 500 об/мин время торможения не должно превышать 5 с.

Средства защиты должны выполнять свое назначение непрерывно в процессе функционирования производственного оборудования или при возникновении опасной ситуации.

Требование его надежности считается выполненным, если при нажатии на кнопку «Стоп» тормоз автоматически срабатывает, и поступает сигнал о полной остановке оборудования.

Тормоз должен быть защищен от воздействия неблагоприятных факторов (пыли, влаги, химических веществ и др.).

Устройства автоматического контроля и сигнализации предназначены для контроля передачи и воспроизведения информации (цветовой, звуковой, световой и т.д.) с целью привлечь внимание работающих при появлении или возможном возникновении опасного производственного фактора.

Для оценки эффективности устройств автоматического контроля и сигнализации используются понятия: продолжительность, информативность, расположение, надежность и многофункциональность [16, 30]. Кроме этого, они должны удовлетворять следующим требованиям безопасности.

Сигнальные устройства, предупреждающие об опасности, должны быть выполнены и расположены так, чтобы их сигналы были хорошо различимы и слышны в производственной обстановке всеми лицами, которыми угрожает опасность. Требование выполнено при условии, что время действия (продолжительность предпусковой сигнализации) 3-8 с. если пуск за указанное время не произведен, то требуется повторное включение сигнализации и только после чего возможен пуск оборудования.

Части производственного оборудования, представляющие опасность, должны быть окрашены в сигнальные цвета и обозначены соответствующим знаком безопасности. Требование считается выполненным, если опасные органы или части производственного оборудования, представляющие опасность, окрашены в сигнальные цвета (желтый, желтый с черными полосами), внутренние поверхности ограждений окрашены в желтый цвет. Снаружи ограждений на дверцах шкафов с электрооборудованием и других местах, где необходимо обозначить наличие опасных органов производственного оборудования, нанесены знаки безопасности. В месте присоединения заземления на желтом фоне черной краской должен быть изображен знак заземления.

Яркость светового сигнализатора должна быть в 5-10 раз больше яркости общего фона. Требование считается выполненным, если световой сигнал четко различим в пределах рабочей зоны.

Место расположения сигнализатора должно быть выбрано так, чтобы сигнализатор входил в поле зрения оператора. Требование считается выполненным, если сигнализатор расположен на рабочей оси глаз не больше 30 градусов и вниз не больше 40 градусов.

Звуковой сигнал должен быть различим на общем фоне шума производственного оборудования. Требование выполнено, если частота шума фона отличается от частоты звука сигнала. Например, при высокочастотном шуме должен быть выбран низкочастотный источник, например, ревун, при низкочастотном – высокочастотный, например, звонок.

К устройствам дистанционного управления предъявляются следующие требования безопасности [16].

Командные устройства системы управления должны быть сконструированы и размещены так, чтобы исключалось непроизвольное их перемещение и обеспечивалось надежное, уверенное и однозначное манипулирование, в том числе при использовании работающих средств защиты. Требование считается выполненным, если органы управления надежно фиксируются в заданном положении, должна исключаться возможность самопроизвольного включения оборудования, например, при вибрации или случайном контакте.

Командные устройства системы управления должны быть выполнены так, чтобы их форма, размеры и поверхность контакта с работающим соответствовали способу нажатия или захвата. Требование выполнено, если форма, размеры и поверхность контакта командных устройств обеспечивают свободное манипулирование ими.

Система управления должна включать средства сигнализации и другие средства информации, предупреждающие о нарушениях функционирования производственного оборудования, приводящих к возникновению опасных ситуаций.

Требование можно считать выполненным, если на специальном табло имеются устройства отображения информации о состоянии оборудования. Например, это могут быть простые лампы разного цвета, выполненные так, чтобы не ослеплять работающего (зеленый сигнализирует о нормальной работе машины, красный – аварийная остановка, желтый – готовность к пуску и т. д.). Могут быть более сложные табло с текстовой информацией о месте и причинах остановки оборудования.

Командные устройства системы управления должны быть расположены вне опасной зоны за исключением органов управления, функциональное назначение которых (например органов управления движением робота в процессе его наладки) требует нахождения работающего в опасной зоне. При этом должны быть приняты дополнительные меры по обеспечению безопасности, например, снижение скорости движущихся частей робота. Требование можно считать выполненным, если там, где это необходимо соблюдены безопасные расстояния до опасных органов. Определение размеров опасной зоны осуществляется по соответствующей документации. Опасной зоной могут быть участки возможного выброса опасных газов, места растекания тока, вылета частей обрабатываемого продукта и т. д.