第三节 冲压剪切机械安全技术（1-2 分）
一. 冲压机安全技术
冲压 (剪)是指靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力,使之产生塑性变形或分离,从而获得所需形状和尺寸的工件 (冲压件)的成形加工方法。
1. 冲压事故特点
（1）危险状态：滑块做上下往复直线运动。
（2）操作危险区：压力机滑块安装冲模后，冲模的垂直投影面的范围的模口区。
（3）危险时间：随着滑块的下行程，上、下模具的相对距离变小甚至闭合的阶段。
（4）危险事件：滑块的下行程人的手臂仍然处于危险空间（模口区）发生挤压、剪切等机械伤害。
2. 冲压事故原因
（1）操作简单，动作单一；
（2）作业频率高；
（3）噪声和振动大；
（4）设备本身原因：模具结构设计不合理，未安装安全防护装置或安全防护装置失效，冲头打崩，机械故障导致连冲；
（5）人手脚配合不一致，动作不协调。
【例题】冲压机是危险性较大的设备，从劳动安全卫生角度看，冲压加工过程的危险有害因素来自机电、噪声、振动等方面。下列冲压机的危险有害因素中，危险性最大的是( )。
A. 噪声伤害
B. 振动伤害
C. 机械伤害
D. 电击伤害
【参考答案】C
【解析】冲压机以断手事故为主，断手事故属于机械伤害。
3. 安全防护措施
（1）离合器
① 刚性离合器：刚性金属键作为接合零件，构造简单，不需要额外动力源，但不能使滑块停止在行程
的任意位置，只能使滑块停止在上死点上。
② 摩擦离合器：借助摩擦副摩擦力来传递扭矩，结合平稳，冲击和噪声小，可使滑轮停止在行程的任意位置。
① 禁止在机械压力机上使用带式制动器来停止滑块。
② 制动器和离合器设计时应能保证在启动、液压和电气失灵的情况下，离合器立即脱开，制动器立即制动。
③ 制动器和离合器设计时应能保证任一零件（如能量传递或螺栓）的失效，不能使其他零件快速产生危险的联锁失效。
④ 离合器、制动器控制系统中，须有急停按钮，急停按钮停止动作优先于其他控制装置。
【例题】压力机是危险性较大的机械，加工过程中存在多种危险有害因素。下列关于冲压机作业工程危险的说法中，不正确的是（ ）。
A. 冲压事故可能发生在冲床设备的正常状态和非正常状态中，但多数发生在正常作业中
C. 制动器和离合器设计应保证任一零件失效，能使其他零件快速产生危险的联锁失效
D. 执行停机控制的瞬时动作时，应保证离合器立即脱开
【参考答案】C
【解析】制动器和离合器设计时应能保证任一零件（如能量传递或螺栓）的失效，不能使其他零件快速产生危险的联锁失效。
（2）安全防护装置
2）分类
① 固定式安全防护装置：固定在地面，拆除需用专用工具。
② 双手操作安全装置
③ 光电保护装置
④ 其他安全装置：推拉护手装置。
② 双手操作安全装置
Ⅰ 双手操作的原则。必须双手同时推按操纵器，离合器才能接合滑块下行程；在滑块下行过程中，松开任一按钮，滑块立即停止下行程或超过下死点。
Ⅱ 重新启动的原则。对于被中断的操作控制需要恢复以前，应先松开全部按钮，然后再次双手按压后才能恢复运行。
Ⅲ 两个操纵器的内缘装配距离至少相隔 260mm。为防止意外触动，按钮不得凸出台面或加以遮盖。
③ 光电保护装置
Ⅰ 保护范围：保护高度不低于滑块最大行程与装模高度调节量之和，保护长度能覆盖危险区。
Ⅱ 自保功能：保护幕被遮挡，滑块停止运动后，即使撤出恢复通光时，仍保持遮光状态，必须按动“复位”按钮，滑块才能再次启动。
Ⅲ 回程不保护功能：滑块回程时保护装置不起作用。
Ⅳ 自检功能：可对自身发生的故障进行检查和控制。
④ 推拉护手装置
⑤ 安全操作附件：钳、钩、镊、吸盘等，只能替代人手，不能取代安全装置。
【例题】某市建有多家金属加工制造企业，该市针对金属加工制造企业普遍具有的冲压机械进行了统一规定和管理，在某次安全突击检查中，发现了其中一家企业关于冲压机床以下的一些现象，现场检查人员做了记录，以下现象中不符合冲压机安全技术规定的是（ ）。
A. 该企业为每台冲压机配备了双手控制保护装置，装置试验时发现，必须双手同时推按操纵器，离合器才能接合滑块下行程，松开任一按钮，滑块立即停止下行程或超过下死点
B. 检查人员在试验双手控制装置时，不小心中断了电源，发现对于被中断的操作，需要恢复以前应松开全部按钮，然后再次双手按压后才能恢复运行
C. 该企业有数台大型冲压设备配备了光电感应幕保护装置，在试验该安全装置时，试验人员遮挡住了保护幕，发现滑块停止运行后即使恢复通光，装置仍保持遮光状态，滑块不能恢复运行，必须按动“复位”按钮才可以重新运行
D. 检查人员发现有一台精度较高的冲压机，工作人员需要从左、右、前方同时接触危险区域，正前方接触次数最多，所以在正前方安装了防护等级最高的安全防护装置
【参考答案】D
【解析】当工作人员需要从左、右、前方同时接触危险区域，每个方位安全防护等级应相同。
二. 剪板机安全技术
1. 剪板机安全要求
剪板机属于压力机械中的一种，由墙板、工作台和运动的刀架（上横粱）组成。借助于固定在刀架上的上刀片相对固定在工作台上的下刀片作往复直线运动。
（1）剪板机及其关联区域，首选固定式防护装置。
（2）剪板机应有单次循环模式，单次循环模式下刀架和压料脚只能工作一个行程。
（3）剪板机后部落料危险区域一般应设置阻挡装置。
（4）剪板机上必须设置紧急停止按钮，一般应在剪板机的前面和后面分别设置。
（5）如果剪板机配有激光器（指示剪切线），保证其不致对人身产生伤害。
2. 剪板机安全防护装置
（1）固定式防护装置：不应阻挡看清剪切线，装置的进料开口和装置安置的最小安全距离，应符合防止上下肢触及危险区的安全距离的标准要求。
（2）联锁防护装置或联锁防护装置与固定式防护装置的组合：如果联锁防护装置处于打开位置，任何危险运动都应停止。
（3）光电保护装置
1）确保只能从光电保护装置检测区进入危险区；
2）复位装置应放置在可以清楚观察危险的位置，每一个检测区域严禁安装多个复位装置，每个检测区域应安装一个复位装置
【例题】（2020）剪板机因共具有较大危险性。必须设置紧急停止按钮，其安装位置应便于操作人员及时操作。紧急停止按钮一般应设置在（ ）。
A. 剪板机的前面和后面
B. 剪板机的前面和右侧面
C. 剪板机的左侧面和后面
D. 剪板机的左侧面和右侧面
【参考答案】A
【解析】剪板机上必须设置紧急停止按钮，一般应在剪板机的前面和后面分别设置。
3.剪板机安全额外要求
(1)剪板机不应 1 人独自操作，应由 2-3 人协同配合。
(2)根据板材的厚度调整剪刀口间随，不准同时剪切两种不同规格的板材,任何材质大小的板材都不准业料剪切。
第四节 木工机械安全技术（2-3 分）
一. 木工加工危险有害因素
1. 机械危险：刀具的切割伤害、木料的反弹冲击伤害、锯条断裂或刨刀片飞出以及木屑碎片抛射飞出物伤人。
对策措施：
（1）设置停止操纵装置和制动器，使刀具主轴在小于 10s 的足够短的时间内停止运动；
（2）设置工作台和导向板；
（3）安装电气联锁；
（4）用止逆器、在圆锯机上采用分料刀、防反弹安全屏护防止工件抛射风险；
（5）配置必要的手用工具。
2. 木材的生物粉尘效应：皮肤症状、呼吸道粘膜刺激及过敏。
3. 化学危害：中毒、皮炎或损害呼吸道。
防护措施：配备必要的手用工具，圆锯机上使用推块，木工平刨床使用夹具等。
4. 木粉尘及火灾爆炸危险：安装通风装置和集尘系统，工作场所粉尘平均容许浓度不超过 3mg/m3。
5. 噪声和振动：使用吸声材料，在唇板上打孔或开梳状槽。
【例题】在木材加工的诸多危险因素中，木料反弹的危险性大，发生概率高。下列木材加工安全防护的措施中，不适于防止木料反弹的是（）。
A. 采用安全送料安置
B. 装设据盘制动控制器
C. 设置反弹安全屏护装置
D. 设置分离刀
【参考答案】A
【解析】安全送料装置能防止手部切割伤害。
二. 平刨床安全技术
手工推压木料从高速运转的刀轴上方通过，是木工平刨床最大的危险。常见伤害是刨刀切割手事故。
1. 工作台
（1）工作台面离地面高度应为 750mm～800 mm；机身外形避免利棱锐角。
（2）导向板和升降机构应能自锁或被锁紧，防止受力后其位置自行变化引起危险。
（3）开口量应尽量小，使刀轴外露区域小。同时应兼顾排屑降噪的要求。
2. 刨刀轴
半封闭型刀槽 封闭型刀槽
（1）刀轴必须圆柱形结构，严禁使用方形刀轴。组装后的刀槽应为封闭型或半封闭型。在运转中不得松动或刀片发生径向滑移。
（2）组装后的刨刀片径向伸出量不得大于 1.1mm。
（3）组装后的刀轴须经强度试验和离心试验，试验后的刀片不得有卷刃、崩刃或显著磨钝现象。
（4）外露旋转件都必须有牢固可靠的防护罩，转动方向明显标志，具有制动装置。
3. 加工区安全防护装置
（1）非工作状态下，护指键（或防护罩）必须在工作台面全宽度上盖住刀轴。
（2）刨削时仅打开与工件等宽的相应刀轴部分，其余的刀轴部分仍被遮盖。未打开的护指键或护罩部分必须能自锁或被锁紧。
（3）应有足够的强度与刚度。整体护罩或全部护指键应承受 1kN 径向压力。
（4）安全装置闭合灵敏，闭合时间不得大于 80ms。
（5）装置不得涂耀眼颜色，不得反射光泽。
【例题】（2019）木工平刨床操作危险区必须设置可以遮盖刀轴防止切手的安全防护装置，常用护指键式、护罩或护板等形式，控制方式有机械式、光电式、电磁式、电感应式等。下列对平创床遮盖式安全装置的安全要求中，正确的有（ ）。
B. 非工作状态下，护指键（或防护罩）必须在工作台面全宽度上盖住刀轴
C. 安全装置闭合时间不得小于规定的时间
D. 刨削时仅打开与工件等宽的相应刀轴部分，其余的刀轴部分仍被遮盖
E. 整体护罩或全部护指键应承受规定的径向压力
【参考答案】BDE
【解析】A 选项中，安全防护罩外表面不得涂耀眼的颜色，不得反射光泽；C 选项中安全装置闭合灵敏，从接到闭合指令开始到护指键或防护罩关闭为止，闭合时间不得大于 80ms，而非小于，故 C 选项错误。
三. 锯机安全要求
1. 带锯机
（1）带锯条：锯齿齿深不得超过锯宽的 1/4，锯条焊接接头不得超过 3 个，两接头之间长度应为总长1/5 以上。严格控制带锯条的横向裂纹，裂纹超长应切断重新焊接。
（2）锯轮：上锯轮机动升降机构与启动操纵机构联锁，下锯轮应装有有效制动的装置。必须设置急停控制按钮。上锯轮内衬应有缓冲材料；上锯轮处于任何位置，防护罩均应能罩住锯轮 3/4 以上表面，上锯轮处于最高位置时，其上端与防护罩内衬表面应有不小于 100mm 的足够间隔；锯轮、主运动的带轮应作平衡试验。应设有防止卷入的装置。
（3）噪声粉尘：在空运转条件下，机床噪声不得超过 90 dB(A)。
【例题】（2019）下列对带锯机操纵机构的安全要求中，错误的是（ ）。
A. 启动按钮应设置在能够确认锯条位置状态、便于调节锯条的位置
B. 启动按钮应灵敏，可靠，不应因接触震动等原因而产生误动作
C. 上锯轮机动升降机构与带锯机启动操作机构不应进行联锁
D. 带锯机控制装置系统必须设置急停按钮
【参考答案】C
【解析】上锯轮机动升降机构与启动操纵机构联锁，下锯轮应装有有效制动的装置。
2. 圆锯机
（1）锯片与锯轴
① 锯轴的额定转速不得超过圆锯片的最大允许转速。
② 锯片与法兰盘应与锯轴的旋转中心线垂直，防止锯片旋转时的摆动。转动时，锯片与法兰盘之间不得出现相对滑动。
③ 圆锯片连续断裂 2 齿或出现裂纹时应停止使用，圆锯片有裂纹不允许修复使用。若更换锯片时必需锁定主轴。
（2）安全防护装置
① 安全防护罩：可采用自闭式或可调式防护装置，应有足够的强度、刚度其防护功能必须可靠，罩体表面应光滑，不得有锐边尖角和毛刺。采用部分封闭式结构，方便维修。
② 分料刀：
1）应有足够强度和刚度，在全长上厚度一致，较锯片厚。
2）分料刀的引导边应是楔形的，以便于导入。其圆弧半径不应小于圆锯片半径。
3）与锯片最靠近点与锯片的距离不超过 3 mm，其他各点不得超过 8mm。
【例题】（2020）手动进料圆盘据作业过程中可能存在因木材反弹抛射而导致的打击伤害。此类打击伤害，下列安全防护装置中，手动进料圆盘锯必须装设的( )。
A. 止逆器
B. 压料装置
C. 侧向挡板
D. 分料刀
【参考答案】D
【解析】防止木料反弹而必须设置的装置是分料刀。
声明：本站部分文章内容及图片转载于互联网、内容不代表本站观点，如有内容涉及侵权，请您立即联系本站删除。