安全生产的技术基础
第一章机械安全技术
第一节、机械工业安全概述
1.机械包括:(1)单机；(2)功能齐全的机组或大型成套设备；以及(3)可替换的设备。
2.机械的分类①动力机械②金属切削机械③金属成型机床④运输机械⑤起重运输机械⑥工程机械⑧农业机械⑧通用机械⑨轻工机械⑩特种机械。
3.旋转的危险部件及其保护
(1)旋转轴——无凸起:离轴净距12mm的护套，护套与轴可相互滑动。(2)转轴——有凸起:固定防护罩完全关闭。(3)反转辊:夹钳式防护罩。
(4)牵引辊:夹条(5)辊式输送机:驱动轴下游应安装防护罩。
(6)轴流风机:防护网(7)径流式风机:通向风机的进风口有一定长度的风管保护，其进口应覆盖防护网。(8)啮合齿轮:齿轮全保护，铸钢箱体红色内壁，便于开合维护，保护机器不运转。(9)旋转辐条轮:辐条轮内填充金属盘以提供保护，或者可以在手轮上安装弹簧离合器。(1)在直线运动的危险位置切割刀片:需要专用夹具。(2)砂带机:砂带机的砂带应远离操作者，带止回装置。只有工作区域暴露在外，靠近操作者的一端应受到保护。(学田教育安全工程师教研组)(3)机械工作台和滑枕:到达极限位置时，端面与固定结构的距离不应小于500mm。(4)配重:其所有行程都应关闭。(5)带锯:只能露出用于下料的部分，其他部分封闭。(6)冲床、铆接机需要为这些机器提供能够感知手指存在的特殊防误装置。
(7)剪式升降机可防止障碍物(木块等)关闭剪式机构。).
5.皮带传动(1)危险部位①皮带进入皮带轮处的皮带接头②。(2)皮带传动装置的防护罩可采用金属骨架的防护网，距皮带的距离不应小于50mm。(3)下列情况应设置防护罩:①传动机构离地面2m以下；②滑轮中心距大于3m；③皮带宽度大于15cm④皮带旋转速度大于9m/min。
6.机械危害①形状或表面特征，如锋利的刀刃、锐边等部位，粗糙或光滑的表面②相对位置③动能④势能⑤质量和稳定性⑥机械强度不足导致的断裂或破裂σ料堆(垛)坍塌，土石滑动导致的窒息危害等。7.非机械危害:主要包括电气危害、温度危害、噪音危害、振动危害、辐射危害、材料和物质引起的危害、未履行安全。
8.要实现机械设备的安全，应遵循以下两条基本途径:①选择合适的设计结构，尽可能避免危险或降低风险；②通过减少操作人员进入危险区域的需要，限制人们面对危险，避免不必要的体力消耗、精神压力和疲劳。
9.消除或降低相关风险的“三步法”及其等级顺序:本质安全-防护安全-提示安全信息。
10.本质安全技术①合理的结构型式
②限制机械应力，保证足够的抗损伤能力。
③使用本质安全工艺和电源。
④控制系统的安全性设计⑤材料和物质的安全性⑤机械的可靠性设计
⑦遵循安全人机工程学原则。
11.紧急停止装置是红色按钮或蘑菇开关、拉杆操作开关等。，而附近的衬托色是黄色。
12.①固定保护装置:没有工具不能打开或拆除。②活动保护装置:无需工具即可开启。③联锁保护装置。只要保护装置没有关闭，被它“抑制”的危险机器的功能就不能执行。
14.保护装置的功能:隔离、阻断、遏制和其他功能。安全色:红色(危险/禁止)、黄色(小心、警告)、绿色(安全)和蓝色(执行)。
15.安全标志分为四类:禁止标志、警告标志、指示标志和提示标志。16.多层车间宜布置在车流量、荷载、噪声、振动、腐蚀性溶液和用水量大的车间底层；将工业生产过程中粉尘、有毒气体、腐蚀性气体和火灾危险性高的工作部门安排在顶层。联合车间应把排烟、高温或排放有害介质的车间安排在靠近外墙的地方。
17.①产品毛坯应限量存放，白班每班加工量的1.5倍，夜班加工量的2.5倍，但大件不得超过当班定额。②直接存放在地面时，堆放高度不应超过1.4 m，高度与底长之比不应大于3。18.备用照明和安全照明不应低于该场所一般照明照度标准值的10%；疏散照明:水平疏散通道不应低于1 lk，垂直疏散区不应低于5 lk。
典型主要机械危险第1小节。金属切削机床:机械伤害(如缠绕、扭转；挤压、剪切和冲击；或引入卷入或滚动的风险；有飞出东西的危险；物体坠落的危险；或表面特征的危险；滑倒、绊倒和坠落危险。)电气危险；热危害；噪音危害:振动危害；辐射危害:由物质和材料引起的危害。
2.磨床:机械伤害；噪音危害；粉尘危害；违反安全人机工程学原则导致危险。
3.冲压和剪切:机械损伤；电气危险；热危害；噪音危害；振动危险；而物质危害违反了安全人机工程学的原则，造成了危害。4.木工机械:机械伤害；木材的生物效应是危险的；化学危害；木屑损伤；火灾和爆炸；和噪音危害。
5.铸造:机械伤害；火灾和爆炸；燃烧；从高处坠落；粉尘危害；振动；和高温热辐射。
6.锻造:机械损伤(如锻锤的锤头损伤；飞来的锻件伤人；辅助工具飞伤；冲模和冲头倒塌、损坏和人身伤害；原材料、锻件等。在运输过程中被碰伤；操作杆伤害、锤杆断裂伤害等。)火灾和爆炸；火辣辣的
第二节金属切割机和砂轮机安全技术
1.金属切削机床的危险部件和安全措施可能引起缠绕、吸入或卷入——密封、设置防护装置或信息提示；
下面可能有落物——防护走廊、防护棚、防护网；挤压和剪切的危险——限制最小安全距离或采用保护装置；如果有有限的滑轨操作或行程要求，应设置可靠的限位装置；带有惯性冲击缓冲装置的电机往复运动部件；
元件可能因过载而损坏-过载保护装置；
运动中可能松动的部件必须采取有效措施固定；单向旋转的部件应在明显的位置——标明旋转方向；
当运动部件不允许同时运动时——控制机构应联锁；2.砂轮加工的特点①砂轮转速高②砂轮结构不均匀③磨削的高热现象④磨削粉尘量大。
3.砂轮主轴:端部螺纹应满足防松的紧固要求，旋转方向与砂轮工作时的旋转方向相反。砂轮机应指示砂轮的旋转方向。端螺纹应足够长，以保证整个螺母拧入压紧主轴，螺纹部分应伸入紧固螺母的压紧面内，但不应超过砂轮最小厚度内孔长度的1/2(H >:H/2)。4.砂轮防护装置
(1)总张角应不超过90°。如果用砂轮安装轴水平面以下的砂轮进行加工，开度角可以增大到125°。在任何情况下，防护罩在砂轮安装轴水平面上方的打开角度不得超过65°。(2)卡盘外侧与护罩开口边缘之间的距离一般不超过15毫米。(3)防护罩上方的可调护板与砂轮圆周面的间隙应调整到小于6mm，支架台应与砂轮主轴中心线等高，支架与砂轮圆周面的间隙应小于3mm。(4)砂轮磨损时，砂轮圆周面与防护罩的可调护板之间的距离应不大于1.6毫米
(5)随时调整工件支架以补偿砂轮的磨损，使工件支架与砂轮的距离不大于2mm。5.砂轮只能向一个方向旋转，砂轮机的明显位置应标有砂轮的旋转方向。
6.砂轮的检查:新砂轮、修整过的砂轮和运转不平衡的砂轮都应进行平衡试验。
7.砂轮机操作要求:不适合侧磨；不做正面手术；禁止联合作业；
第三节冲压机械的安全技术
1.离合器、制动器和踏板或手动装置:(1)刚性离合器采用刚性金属键作为接合部分，因此不需要额外的动力源，但它不能在行程中的任何位置停止滑块，只能在上死点停止滑块。(2)制动器和离合器的设计应保证任何部分失效，以免使其他部分迅速产生危险的联锁失效。(3)在执行停机控制的瞬时动作时，必须保证离合器立即分离，制动器立即接合。(4)紧急停止按钮应优先于其他控制装置。
2.固定式封闭防护装置①应固定安装牢固，非专用工具不得拆卸②联锁防护装置只有在活动护栏门关闭后才能开始工作行程③固定式防护装置的进料口、围栏防护装置的围栏间隙、隔离实体与危险线的安全距离应符合标准。
3.双手安全保护控制装置(1)双手操作的原理。机械手必须双手同时推动，离合器才能啮合滑块向下的行程；当滑块向下运动时松开任何按钮，滑块将立即停止向下运动或超过下止点。(2)重启原则。(3)最小安全距离原则。
(4)两个机械手的内边缘之间的装配距离至少为260毫米。(5)对于需要多人配合的压力机，每个操作者应配备一个双手控制装置。4.剪切机的一般安全要求
公式:紧固压料刀一次，并监视挡板的紧急(励磁)停止。
①剪切机应具有单循环模式。②压紧装置(压脚)应确保剪切前将剪切材料压紧。③安装在刀架上的刀片应固定可靠④剪板机上的所有紧固件应拧紧，并采取防松措施，以免伤人。⑤使用剪板机时，一般应在剪板机后的危险区域设置阻挡装置，防止人员发生危险。⑥设置适当的安全监控装置⑦剪板机上必须设置急停按钮。
⑧激光器应符合安全标准的规定。
5.固定保护装置(1)应牢固地安装在机器上。(2)应能防止其进入刀口和压紧装置形成的危险区域。
(3)固定保护装置不应阻挡剪切线。
(4)安装的最小安全距离应符合标准要求。
第四节木工机械安全技术
1.木工刨床的工作平台(1) ①安装后，工作面离地面的高度应为750 ~ 800 mm。
②导板和升降机构应自锁或锁紧。③零切削位置时，工作台唇与切削圆之间的径向距离应保持在(3±2)mm
(2)平面刀轴①刀轴必须是装配式圆柱结构，严禁使用方形刀轴。②刨刀装配后的径向延伸量不得大于1.1毫米。③装配好的刀轴应进行强度试验和离心试验。
④刀轴驱动装置的所有外露转动部分必须有牢固可靠的防护罩，防护罩上应有明显的单向转动标志。
(3)龙门刨床覆盖安全装置的安全技术要求:
①在非工作状态下，手指保护键(或保护罩)必须在工作台的全宽范围内盖住刀轴。
②刨削时，只开与工件宽度相同的对应刀轴部分。③足够的强度和刚度。
④安全装置关闭灵敏，关闭时间不超过80ms。爪指保护型相邻按键之间的距离应小于8毫米。⑤设备不应涂有耀眼的颜色或反射光泽。2.带锯
(1)带锯条的安全要求①带锯条的锯齿应锋利，齿深不得超过锯宽的1/4，带锯条的厚度应与配套的带锯轮相适应。②锯片的焊接应牢固、光滑，接头不超过3个，两个接头之间的长度应大于总长度的1/5。
③严格控制带锯条的横向裂纹。如果裂纹太长，应切掉，重新焊接。
(2)对控制机构的要求①启动按钮应设置在能确认锯片位置和状态并便于调整锯片的位置。②启动按钮应灵敏可靠，不应因触点振动等原因造成误操作。③上锯轮的电机升降机构应与锯的启动控制机构联锁；下锯轮应装有能有效制动运转的装置。
④必须设置紧急停止控制按钮。
(3)带锯安全保护装置(学田教育安全工程师教研组)①锯轮保护。锯轮防护装置应确保足够的强度和刚度，以覆盖锯轮表面的3/4以上。当上锯轮处于最高位置时，锯轮的上端应与防护装置的内衬表面保持不小于100毫米的足够距离。应对锯轮和主动滑轮进行平衡测试。②可以使用各种保护罩:固定保护罩、活动保护罩、高度可调保护罩。
3.圆锯机
(1)锯片和锯轴①锯片和法兰应垂直于锯轴的旋转中心线；锯片法兰应该与锯轴同心。(余额)
②锯片夹紧法兰的直径应与锯片有足够的接触面积，夹紧面必须光滑。旋转时，锯片和法兰之间不应有相对滑动。③普通圆锯片在使用前，应压或拨、磨、紧、平衡。④当圆锯片连续断2齿或出现裂纹时，应停止使用。如果圆锯片有裂纹，不允许修复。(2)分配器①应采用优质碳钢45或其他具有同等机械性能的钢材。②分料刀的前缘应为楔形，其圆弧半径不应小于圆锯片半径。③分配器的顶部不应低于锯片圆周上的最高点；最靠近锯片的点与锯片之间的距离不得超过3毫米，其他点与锯片之间的距离不得超过8毫米。(3)带保护功能的手动工作装置:推杆长度≥400mm，推块长度为300-450mm，宽度为80-100 mm，厚度为15-20 mm，加工小工件和推工件靠导板时，建议使用推块。
第五节。铸造安全技术
1.工艺方法①冲天炉熔炼时不应加入萤石；②改进各种加热炉、窑炉的结构、燃料和燃烧方式，减少烟气污染；2.工艺操作①在工艺可能的条件下，应采用湿法操作。②用于落砂、研磨、切割等操作条件恶劣的场合。，宜用机械手进行遥控和隔离。3.浇注一般包括烘烤、浇注、冷却三个过程。①浇注前检查:钢包浇注、提升、倾斜、自锁机构、提升架是否完好、灵活可靠；浇注铁水不得超过体积的80%。②浇注时的检查:所有接触金属溶液的工具，如刮渣器、钳子等，在接触冷的工具时，都需要预热，防止飞溅。4.落砂清理操作:冷却到一定温度后将铸件从砂型中取出，并从铸件内腔取出芯砂和芯骨的过程。5.建筑要求:铸造车间宜布置在高温车间和动力车间的建筑物内，并建在不释放有害物质的其他生产建筑的下风侧。主方位:南北方位。
第六节锻造安全技术
1.锻造特点:高温作业，热辐射大，烟尘多，冲击力大，作用力大，工具混乱，噪音大，振动大。
2.锻造的安全技术措施(1)框架和凸出部分不得有棱边和毛刺。(2)外露的传动装置必须有防护罩。防护罩应铰接在锻造设备的固定部分上。(固定防护罩)(3)锻压机械的起动装置必须能快速接通和断开设备，并保证设备连续可靠的运行和停车。(4)起动装置的结构应能防止锻造机械意外起动或自动起动。(5)停止按钮为红色，比开始按钮高出10 ~ 12mm(6)高压蒸汽管道上必须安装安全阀和冷凝罐。(7)任何类型的蓄能器都应配有安全阀。(8)安全阀的重锤必须密封在带锁的锤盒内。(9)安装在独立房间内的重力蓄能器必须装有负载位置指示器。
第7节安全人机工程学
1.安全人机工程学的主要研究内容:机械设备的不安全因素；人的生理和心理特征；人机界面中信息传递的安全性:分析人机系统的可靠性。2.常见职业体力劳动强度分级ⅰ≤15 <ⅱ≤20 <ⅲ≤25 <ⅳⅰ(轻体力劳动):体力劳动或腿部轻度活动(正常情况下，如打字、缝纫、脚踏开关等。).站姿:操作仪器、控制和检查设备、以上臂用力为主要任务的装配工作ⅱ级(中度劳动):手和手臂保持运动(如锯木头等。);手臂和腿部工作(如运输作业，如卡车、拖拉机或建筑设备)；手臂和躯干工作(如锻造、操作气动工具、油漆、间歇搬运中等重量、除草、锄地、采摘水果和蔬菜等。)三级(重体力劳动):手臂和躯干负荷工作(如搬运重物、铲、锤锻、锯或切割硬木、割草、挖掘等。)四级(极重劳动):密集挖、扛、挖。
(1)疲劳的原因①工作条件的因素。如操作时间过长、强度过大、速度过快、姿势不佳等。设备和工具状况不佳，设计不良。比如控制器和显示器不适合人的心理和生理要求；工作环境很差。如光线不好、噪音太强、震动、高温、高湿和空气体污染等。
②经营者自身的因素。操作人员的因素包括熟练程度、操作技能、身体素质和对工作的适应性、营养、年龄、休息、生活条件和工作情绪等。
(2)消除疲劳的方法:在设计监护仪和控制器时，要充分考虑人的生理和心理因素。通过改变操作内容和播放音乐来克服繁琐的作业。改善工作环境，科学安排环境色彩、环境装修和工作场所布局，保证合理的温湿度、充足的光线等。避免超负荷的体力或脑力劳动，合理安排作息时间，注意劳逸结合。4.影响能力的因素:感觉、知觉、观察；注意；记忆；思考；操作能力(公式:感知、思维、注意力)5。机械的特点(1)信息接收:当机器接受物理因素时，其检测测量范围很广。(2)信息处理:对于信息处理，如果事先给机器编好程序，它就能快速准确地工作。(3)信息交换与输出:机器与人之间的信息交换只能以特定的方式进行，不能即兴发挥。(4)学习和归纳能力:机器的学习能力和灵活性较差。(5)可靠性和适应性:能连续、稳定、长时间运行，能进行单调重复操作，不疲劳、不厌烦；(6)环境适应性:机器能很好地适应恶劣的环境条件。
(7)成本:成本方面，机器设备的一次性投入可能过高，运营成本低于人工成本。6.手动操作系统、半自动系统(操作员和控制员):系统的安全性主要取决于人机功能分配的合理性、机器的本质安全性和人的失误；自动化系统(监控和管理器)的安全主要取决于机器的本质安全，机器的冗余系统是否失效，以及人在低负荷下的应急反应差。人和机器特性之间的比较(理解)
7.红色调:使器官技能兴奋不稳，促进血压上升，脉搏加快；蓝色调:不易引起视觉疲劳，阅读速度快，准确率高；抑制器官兴奋以稳定功能；有利于降低血压，减缓脉搏。
