5.2. ЗАЩИТА СРЕЩУ МЕХАНИЧНИ НАВРЕДИ
Средствата за защита срещу механични наранявания включват предпазни спирачки, защитни устройства, автоматични контролни и алармени системи, знаци за безопасност, системи за дистанционно управление.
Предпазно защитно оборудване е предназначено за автоматично изключване на агрегати и машини, когато всеки параметър, характеризиращ режима на работа на оборудването, се отклонява извън границите на допустимите стойности. Така при аварийни условия (повишаване на налягане, температура, работни скорости, сила на тока, въртящи моменти и др.) се изключва възможността от експлозии, повреди и запалвания. В съответствие с GOST 12.4.125–83 устройствата за безопасност по естеството на тяхното действие са блокиращи и ограничителни.
Блокиращите устройства според принципа на действие се разделят на механични, електронни, електрически, електромагнитни, пневматични, хидравлични, оптични, магнитни и комбинирани.
Ограничителните устройства според тяхната конструкция се разделят на съединители, щифтове, клапани, ключове, мембрани, пружини, силфони и шайби.
Блокиращите устройства предотвратяват влизането на човек в опасната зона или елиминират опасния фактор по време на престоя му в тази зона.
Особено голямо значение се отдава на тези видове защитни средства на работните места на агрегати и машини, които нямат предпазители, както и там, където може да се работи със свалени или отворени предпазители.
Механичната блокировка е система, която осигурява комуникация между оградата и спирачното (стартовото) устройство. Когато предпазителят е свален, агрегатът не може да бъде спиран и следователно не може да бъде приведен в движение (фиг. 5.6).
Електрическото блокиране се използва в електрически инсталации с напрежение 500 V и повече,както и на различни видове технологично оборудване с електрическо задвижване. Той гарантира, че оборудването се включва само когато има ограда. Електромагнитното (радиочестотно) блокиране се използва, за да се предотврати навлизането на човек в опасната зона. Ако това се случи, високочестотният генератор подава токов импулс към електромагнитния усилвател и поляризираното реле. Контактите на електромагнитното реле изключват веригата на магнитния стартер, което осигурява електромагнитно спиране на задвижването за десети от секундата. Магнитното блокиране работи по подобен начин, използвайки постоянно магнитно поле.
Оптичното блокиране намира приложение в ковашко-пресовите и машинните цехове на машиностроителните заводи. Светлинният лъч, падащ върху фотоклетката, осигурява постоянен ток в намотката на блокиращия електромагнит. Ако в момента на натискане на педала ръката на работника се намира в работната (опасната) зона на щампата, падането на светлинния ток върху фотоклетката спира, намотките на блокиращия магнит се изключват, котвата му се разтяга под действието на пружината и включването на пресата с педала става невъзможно.
Електронното (радиационно) блокиране се използва за защита на опасни зони на преси, гилотинни ножици и други видове технологично оборудване, използвани в машиностроенето (фиг. 5.7).
Излъчването, насочено от източника 5, се улавя от тръбите на Гайгер 1. Те действат върху тиратронната лампа 2, от която се задейства управляващото реле 3. Контактите на релето или включват или прекъсват управляващата верига, или действат върху пусковото устройство. Контролно реле 4 работи, когато системата за блокиране е нарушена, когато тръбите на Geiger не работят в продължение на 20 s. Предимството на блокирането със сензори за радиация е, че позволяватда осъществяват безконтактен контрол, тъй като не са свързани с контролираната среда. В някои случаи, когато работите с агресивни или експлозивни среди в оборудване под високо налягане или висока температура, блокирането с помощта на сензори за радиация е единственият начин да се осигурят необходимите условия за безопасност.
Пневматичната блокираща верига се използва широко в агрегати, където работните течности са под високо налягане: турбини, компресори, вентилатори и др. Основното й предимство е ниската инерция. На фиг. 5.8 показва схематична диаграма на пневматична брава. Хидравличното блокиране е подобно на принципа на действие.
Примери за ограничаващи устройства са елементи на механизми и машини, предназначени за разрушаване (или отказ) по време на претоварване.
Спирачните устройства се подразделят: според конструкцията си - на челюсти, дискови, конични и клиновидни; според начина на работа - ръчни, автоматични и полуавтоматични; според принципа на действие - на механични, електромагнитни, пневматични, хидравлични и комбинирани; с предварително записване - за работа, резерв, паркинг и аварийно спиране.
Защитни устройства - клас защитно оборудване, което не позволява на човек да навлезе в опасната зона. Защитните устройства се използват за изолиране на задвижващи системи на машини и агрегати, зони
Фигура 59 Проекти на стационарни огради на машини:
а - пълна фехтовка; б-частичен предпазител на режещия инструмент; c - частично ограждане на зоната на рязане; 1 - въртяща се ос на екрана; 2 рамки, 3 прозрачен екран
обработване на детайли на металорежещи машини, преси, матрици, оголени тоководуващи части, зони на интензивно излъчване (термично, електромагнитно,йонизиращи), зони за отделяне на вредни вещества, които замърсяват въздуха и др. Ограждат и работни площи, разположени на височина (гори и др.).
Конструктивните решения за защитни устройства са много разнообразни. Те зависят от вида на оборудването, местоположението на човек в работната зона, спецификата на опасните и вредни фактори, които съпътстват технологичния процес. В съответствие с GOST 12.4.125–83, който класифицира средствата за защита срещу механични наранявания, защитните устройства се разделят: според дизайна на корпуси, врати, щитове, козирки, летви, прегради и екрани; според метода на производство - на твърди, неплътни (перфорирани, мрежести, решетъчни) и комбинирани; според начина на монтаж - на стационарни и мобилни. Примери за цялостна стационарна ограда са оградите на разпределителната уредба на електрическото оборудване, корпусите на въртящи се барабани, корпусите на електродвигатели, помпи и др.; частично - ограждане на фрези или работната зона на машината (фиг. 5.9).
Има възможност за използване на подвижна (подвижна) ограда. Това е устройство, блокирано с работните органи на механизъм или машина, в резултат на което затваря достъпа до работната зона при настъпване на опасен момент. Такива ограничителни устройства са особено разпространени в машиностроителната промишленост (например в машините с ЦПУ OFZ-36).
Преносимите огради са временни. Използват се при ремонтни и настройващи работи за защита от случаен контакт с части под напрежение, както и от механични наранявания и изгаряния. В допълнение, те се използват на постоянни работни места на заварчици, за да предпазят другите от въздействието на електрическа дъга и ултравиолетово лъчение (заваръчни постове). Най-често се изпълняват под формата на щитове с височина 1,7м.
Конструкцията и материалът на ограждащите устройства се определят от характеристиките на оборудването и технологичния процес като цяло. Оградите се изработват под формата на заварени и лети обвивки, решетки, мрежи върху твърда рамка, както и под формата на твърди твърди щитове (щитове, екрани). Размерите на клетките в мрежата и решетката се определят в съответствие с GOST 12.2.062-81*. Като материали за огради се използват метали, пластмаси и дърво. При необходимост от наблюдение на работната зона освен решетки и решетки се използват и плътни защитни устройства от прозрачни материали (плексиглас, триплекс и др.).
Предпазителите трябва да са достатъчно здрави, за да издържат натоварването от летящи частици по време на обработка и случайни удари на обслужващия персонал. При изчисляване на якостта на оградите на машини и агрегати за обработка на метали и дърво е необходимо да се вземе предвид възможността за излитане и удряне на оградата на обработваните детайли.
Изчисляването на огради се извършва по специални методи [5.2].