3.1.3. ОЦЕНКА ВЫПОЛНЕНИЯ ТРЕБОВАНИЙ
К СРЕДСТВАМ ЗАЩИТЫ
Оградительные устройства
В соответствии с ГОСТ 12.4.125-83 ССБТ. "Средства коллективной защиты от воздействия механических факторов. Классификация" устройство оградительное это устройство защиты, устанавливаемое между опасным производственным фактором и работающим.
Оградительные устройства могут быть выполнены в виде кожуха, дверцы, щита, планки.
Кожухом является оградительное устройство объемной формы, закрывающее опасный механизм с нескольких сторон.
Дверца это оградительное устройство плоскостной или объемной формы, расположенное в вертикальной, горизонтальной или наклонной плоскостях и закрывающее отверстие для доступа к опасным механизмам в корпусе машины или другом оградительном устройстве.
Щит это стационарное или съемное оградительное устройство плоскостной формы, расположенное в вертикальной плоскости, закрывающее либо отверстие в корпусе машины или другом ограждении, либо опасную зону с одной стороны.
Планка представляет собой стационарное оградительное устройство с сечением треугольной или другой формы, закрывающее жало (зона, образуемая двумя вращающимися валами, плотно соприкасающимися по образующей) валов или опасный зазор.
Согласно ГОСТ 12.2.062 оградительные устройства могут быть сплошными без отверстий и иметь смотровые окна, закрытые допускаемым к применению прозрачным материалом, или иметь отверстия, несущие функциональную нагрузку ( для смазки, вентиляции и т.д. ), а также несплошными (перфорированными, сетчатыми, решетчатыми, они могут быть стационарными и передвижными), или закрепленными на корпусе машины или другом оградительном устройстве с помощью болтов (винтов) и требующими для установки и снятия применения инструмента, или установленными на корпусе машины или другом оградительном устройстве и закрывающим или открывающим опасную зону без применения специального инструмента.
Ниже приведены основные требования и разъяснения по их толкованию.
Конструкция ограждения должна соответствовать функциональному назначению и конструктивному исполнению оборудования, на котором оно будет установлено, а также условиям, в которых оборудование будет эксплуатироваться ( ГОСТ 12.2.062)
Требование выполнено, если максимально используются наиболее эффективные сплошные ограждения (общий кожух, сетка, оболочка).
Доступ к опасным узлам и механизмам в сплошных ограждениях осуществляется через отверстия, закрывающиеся дверцами, щитами и кожухами, снабженными специальными запорами под ключ или блокировочными устройствами.
Для ограждения передач привода (клиноременных, цепных, зубчатых) используются сплошные, сетчатые, перфорированные кожухи, выполненные в виде шкафа с дверцами, снабженные блокировочным устройством или запором под специальный ключ. Такие оградительные устройства обеспечивают эффективную изоляцию передач, особенно в тех случаях, когда по техническим причинам невозможно их полное укрытие. Доступ к опасным узлам ( сушильные камеры, элементы привода, опасные рабочие органы, расположенные в корпусе машины) осуществляется через дверцы, сблокированные с приводом машины.
Оградительные устройства выступающих элементов вращающихся частей машин ( концы валов, маховики, шкивы, стопорные болты) могут быть выполнены стационарными и реже в виде открывающихся кожухов. Оградительные устройства жала валов и смежных конвейеров, чаще выполнены в виде стационарной или передвижной планки с круглым, треугольным или другим сечением
, которая, не закрывая зону прохождения продукта, одновременно исключает возможность проникновения в опасную зону машины. При необходимости наблюдения за технологическим процессом оградительные устройства выполняются из прозрачного материала (оргстекло, триплекс, специальное стекло). Такие ограждения применяются на оборудовании, где необходимо наблюдать за технологическим процессом обработки и одновременно защищать лицо и глаза от мелких отлетающих частиц, воды, масел и т.д.Ограждения отдельных передач и конвейеров, выполненные в виде стационарного сплошного или несплошного кожуха закрывают передачу со всех сторон. Зазор между оградительным устройством и передачей должен выбираться с учетом требований ГОСТ 12.2.062.
Шнеки, как травмоопасное производственное оборудование, закрываются со всех сторон стационарным сплошным кожухом. Дверцы (щиты) кожухов шнеков выполняются стационарными или откидными, запираются специальным ключом и имеют блокировку. Загрузочные воронки выполняются так, чтобы через них невозможно было проникнуть к опасному органу.
Ограждения муфт выполняются в виде стационарного сплошного (сетчатого, перфорированного, решетчатого) кожуха. Если габариты двигателя и редуктора различаются, ограждение должно быть оснащено боковыми стенками.
Ограждения крупногабаритных узлов и барабанов (диаметром более 400 мм.) при необходимости частого их обслуживания в межремонтный период выполняются в виде откидных или раздвижных дверец и оснащаются ребрами жесткости, а для облегчения открывания и закрывания - пружинами или противовесами
Ограждения, имеющие большую массу, оснащаются контргрузами, специальными рычагами и другими приспособлениями, снижающими усилие, затрачиваемое на их открывание и закрывание.
Способ оценки: визуально, по технической документации.
Форма, размеры, прочность и жесткость защитного ограждения, его расположение относительно ограждаемых частей производственного оборудования должны исключать воздействие на работающего ограждаемых частей и возможных выбросов. (ГОСТ 12.2.003, ГОСТ 12.2.062)
Требование можно считать выполненным, если ограждение изготовлено в соответствии с расчетами жесткости и прочности или с учетом следующих технических условий:
целесообразная расстановка опор и выбор оптимального количества точек крепления, места изгиба и торцевые участки ограждений должны иметь не менее двух точек крепления;
усиление ограждения ребрами жесткости;
штампование на поверхностях ограждения рельефов жесткости и укрепление кромок отверстий;
придание ограждениям выпуклой, сводчатой, округлой, скорлупчатой формы;
использование жесткости смежных деталей, узлов, корпусов, рам, станины;
соответствие выбранного материала величине и характеру нагрузки, а также габаритным размерам ограждения;
простота форм, отсутствие резких переходов в сечении ограждения, отсутствие неравнопрочных участков;
отсутствие точечных усилий (в точках крепления или других местах).
Способ оценки: визуально по признакам, при необходимости произвести расчеты.
Конструкция защитного ограждения должна исключать:
1) возможность самопроизвольного перемещения из положения, обеспечивающего защиту работающего. (ГОСТ 12.2.003)
Требование считается выполненным, если точки крепления (болты, винты, шарнирные петли, запоры) расположены по всему контуру ограждения для исключения смещения его в любом направлении, возникающего за счет неплотностей крепления, в открытом и закрытом положениях надежно фиксируется, причем петля и запор считаются одной точкой крепления.
Способ оценки: визуально и с помощью измерительного инструмента проверяется размещение опор и точек крепления ограждения, наличие или отсутствие недопустимых зазоров.
Ограждение должно составлять органическое целое с производственным оборудованием и соответствовать требованиям технической эстетики (ГОСТ 12.2.0
62)Требование можно считать выполненным, если ограждение составляет органическое целое с оборудованием, обладает там, где это необходимо достаточной герметичностью. Если герметичность не обязательна, то возможно исполнение ограждения перфорированным, сетчатым, решетчатым с учетом требований технической эстетики.
Способ оценки: визуально, по технической документации, исходя из условий труда.
Конструкция и крепление ограждения должны исключать возможность случайного соприкосновения работающего и ограждения с ограждаемыми элементами (ГОСТ 12.2.062)
Требование считается выполненным, если ограждение полностью закрывает опасную зону, а размеры пазов, зазоров в ограждениях выполнены так чтобы не было возможности доступа в опасную зону при чистке, заправке сырья, смазке узлов на работающем оборудовании.
Рекомендуется использовать следующие данные:
Безопасные расстояния, мм |
15 |
120 |
200 |
850 |
--- |
||||
Щель, прямоугольный паз,мм |
4 |
8 |
8 |
20 |
20 |
30 |
30 |
135 |
135 |
Квадратные (круглые) отверстия, ячейки сетки |
4 |
8 |
8 |
25 |
25 |
40 |
40 |
250 |
250 |
если ограждение изготовлено из сетки или имеет отверстия, то их размер, в соответствии с ГОСТ 12.2.062 должен быть:
Диаметр окружности, вписанной в отверстие решетки, мм |
Расстояние от ограждения до опасного элемента, мм |
до 8 8 - 10 10 - 25 25 - 40 |
не менее 15 15 - 35 35 - 120 120 - 200 |
Ограждения, препятствующие доступу к элементам оборудования, требующим особого внимания (при наладке, чистке), должны иметь блокировку, обеспечивающую работу оборудования только при защитном положении ограждения.
Способ оценки: с помощью измерительного инструмента, визуально.
Ограждения, которые необходимо вручную открывать, снимать, перемещать или устанавливать несколько раз в течение одной смены, должны иметь соответствующие устройства (ручки, скобы и т.д.) (ГОСТ 12.2.062)
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.
Способ оценки: визуально, по технической документации, с помощью измерительного инструмента.
Блокировочные устройства
В соответствии с ГОСТ 12.4.125 к предохранительным относятся блокировочные устройства. Блокировочные устройства не являются физическим препятствием для проникновения рабочего в опасную зону оборудования. 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.
Конструкция и расположение средств защиты не должны ограничивать технологические возможности производственного оборудования и должны обеспечивать удобство эксплуатации и технического обслуживания (ГОСТ 12.2.003)
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.
Способ оценки: по технической документации .
Действие средств защиты не должно прекращаться раньше, чем закончится действие соответствующего опасного или вредного производственного фактора (ГОСТ 12.2.003)
Требование можно считать 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.
Способ оценки: расчетом или экспериментально, например с помощью секундомера: производится остановка оборудования, его отключение, при этом эксперт должен убедиться, что все движущиеся опасные элементы остановлены раньше, чем будет возможен доступ в опасную зону.
Средства защиты должны выполнять свое назначение непрерывно в процессе функционирования производственного оборудования или при возникновении опасной ситуации (ГОСТ 12.2.003)
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.
Способ оценки: экспериментально и по технической документации.
Чувствительность блокировочных устройств должна быть достаточной, чтобы обеспечить моментальное срабатывание при действиях оператора или изменениях технологического процесса. (ГОСТ
12.2.003)Требование выполнено, если при попытке или незначительном открывании ограждения обеспечена полная остановка и отключение рабочих органов, либо снижение температуры, давления до безопасного значения.
Способ оценки: экспериментально и по технической документации. Следует обратить внимание на то, что блокировка, установленная около оси поворота ограждения не отключает оборудование раньше, чем заканчивается действие опасного фактора, то есть ее чувствительность недостаточна.
Тормозные устройства
Для обеспечения безопасной эксплуатации производственного оборудования их оснащают надежно работающими тормозными устройствами, гарантирующими в нужный момент остановку машины. Согласно ГОСТ 12.2.125 тормозные устройства могут быть механическими, электромагнитными, пневматическими, гидравлическими и комбинированными.
Конструкция и расположение средств защиты не должны ограничивать технологические возможности производственного оборудования и должны обеспечивать удобство эксплуатации и технического обслуживания (ГОСТ 12.2.003)
Требование выполнено, если правильно выбран вид тормозного устройства, например тормозные устройства механического торможения - это 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.
Способ оценки: по технической документации .
Действие средств защиты не должно прекращаться раньше, чем закончится действие соответствующего опасного или вредного производственного фактора (ГОСТ 12.2.003)
Требование можно считать выполненным, если установлено, что после отключения оборудования время выбега опасных органов не превышает указанных в нормативной документации; если 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 сек.
Способ оценки: экспериментально с помощью секундомера.
Средства защиты должны выполнять свое назначение непрерывно в процессе функционирования производственного оборудования или при возникновении опасной ситуации. (ГОСТ 12.2.003)
Требование надежности его можно считать выполненным, если при нажатии на кнопку "Стоп" тормоз автоматически срабатывает и поступает сигнал о полной остановке оборудования.
Способ оценки: визуально.
Тормоз должен быть защищен от воздействия неблагоприятных факторов (пыли, влаги, химических веществ и др.)
Требование можно считать выполненным, если при наличии указанных факторов установлено, что герметизирующие устройства (уплотнения, ограждения, прокладки) имеются.
Способ оценки: визуально .
Сигнальные устройства
Сигнализация звуковая, цветовая, световая и знаковая является одним из звеньев непосредственной связи между машиной и человеком. Она способствует облегчению труда, рациональной организации рабочего места и безопасности работы.
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.
Сигнальные устройства, предупреждающие об опасности должны быть выполнены и расположены так, чтобы их сигналы были хорошо различимы и слышны в производственной обстановке всеми лицами, которым угрожает опасность (ГОСТ 12.2.003)
Требование выполнено при условии, что время действия (продолжительность) предпусковой сигнализации 3-8 с после чего возможен пуск оборудования. Если пуск за указанное время не произведен, то требуется повторное включение сигнализации .
Способ оценки: экспериментально, визуально.
Части производственного оборудования, представляющие опасность, должны быть окрашены в сигнальные цвета и обозначены соответствующим знаком безопасности. (ГОСТ 12.2.003)
Требование можно считать выполненным, если опасные рабочие 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.
Способ оценки: визуально, по технической документации.
Яркость светового сигнализатора должна быть в 5-10 раз больше яркости общего фона (ГОСТ 12.2.003)
Требование считается выполненным, если световой сигнал четко различим в пределах рабочей зоны.
Способ оценки: визуально, экспертным методом.
Место расположения сигнализатора должно быть выбрано так, чтобы сигнализатор входил в поле зрения оператора. (ГОСТ 12.2.003)
Требование можно считать выполненным, если сигнализатор расположен на рабочей оси глаз (в зоне обслуживания опасного объекта) при отклонении вверх от этой оси глаза не больше 30 градусов и вниз не больше 40 градусов.
Способ оценки: визуально, экспериментально.
Сигнал (звуковой) должен быть различим на общем фоне шума производственного оборудования (ГОСТ 12.2.003, ГОСТ 21785)
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.
Способ оценки: Органолептически, по технической документации.
Устройства дистанционного управления
При производстве работ по разгрузке сырья, топлива и других материалов например из больших емкостей может быть использовано устройство дистанционного управления разгрузкой. Такой процесс исключает травматизм. Он состоит из следующих операций: подтягивание лебедкой вагона в ротор вагоноопрокидывателя; опрокидывание вагона на 175 град.; возвращение вагона в исходное положение.
Следует использовать также дистанционную систему управления в основу которой заложен дистанционный способ предоставления информации оператору и передачи управляющих сигналов. Управление осуществляется с пульта, расположенного в защищенном командном пункте.
Необходимо использовать устройство для отображения информации о состоянии оборудования на специальном табло. Устройство в автоматическом режиме определяет дефекты машины. Например "Сработала блокировка, не закрыто ограждение".
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 ( ГОСТ 12.2.003)
Требование можно считать выполненным, если органы управления надежно фиксируются в заданном положении, должна исключаться возможность самопроизвольного включения оборудования, например, при вибрации или случайном контакте.
Способ оценки: визуально, пробным переключением.
Командные устройства системы управления должны быть выполнены так, чтобы их форма, размеры и поверхность контакта с работающим соответствовали способу захвата или нажатия. (ГОСТ 12.2.003)
Требование выполнено, если форма, размеры и поверхность контакта командных устройств обеспечивают свободное манипулирование ими (См. раздел 3.2. "Органы управления") .
Способ оценки: экспериментально, визуально.
Система управления должна включать средства сигнализации и другие средства информации, предупреждающие о нарушениях функционирования производственного оборудования, приводящих к возникновению опасных ситуаций (ГОСТ 12.2.003)
Требование можно считать выполненным, если на специальном табло имеются устройства для 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.
Способ оценки: визуально.
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) (ГОСТ 12.2.003)
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.
Способ оценки: визуально, расчетом.