實(shí)現(xiàn)機(jī)械安全的措施之一

——通過選用適當(dāng)?shù)脑O(shè)計結(jié)構(gòu)盡可能避免或減少危險

一,、采用本質(zhì)安全技術(shù)

本質(zhì)安全技術(shù),，是指利用該技術(shù)進(jìn)行機(jī)器預(yù)定功能的設(shè)計和制造，不需要采用其他安全防護(hù)措施,，就可以在預(yù)定條件下執(zhí)行機(jī)器的預(yù)定功能時滿足機(jī)器自身安全的要求,。

（一）避免銳邊,、尖角和凸出部分

在不影響預(yù)定使用功能前提下，機(jī)械設(shè)備及其零部件應(yīng)盡量避免設(shè)計成會引起損傷的銳邊,、尖角,、粗糙的、凸凹不平的表面和較突出的部分,。金屬薄片的棱邊應(yīng)倒鈍,、折邊或修圓。可能引起刮傷的開口端應(yīng)包覆,。

（二）安全距離

在規(guī)定安全距離時,，必須考慮使用機(jī)器時可能出現(xiàn)的各種狀態(tài)、有關(guān)人體的測量數(shù)據(jù),、技術(shù)和應(yīng)用等因素,。機(jī)械的安全距離包括兩類距離要求：

  ·防止可及危險部位的最小安全距離；

  ·避免受擠壓或剪切危險的安全距離,。

（三）限制有關(guān)因素的物理量

在不影響使用功能的情況下,，根據(jù)各類機(jī)械的不同特點(diǎn)，限制某些可能引起危險的物理量值來減小危險,。例如,，將操縱力限制到最低值，使操作件不會因破壞而產(chǎn)生機(jī)械危險,；限制運(yùn)動件的質(zhì)量或速度,，以減小運(yùn)動件的動能；限制噪聲和振動等,。

（四）使用本質(zhì)安全工藝過程和動力源

對預(yù)定在爆炸氣氛中使用的機(jī)器,，應(yīng)采用全氣動或全液壓控制系統(tǒng)和操縱機(jī)構(gòu)，或“本質(zhì)安全”電氣裝置,，也可采用電壓低于“功能特低電壓”的電源,，以及在機(jī)器的液壓裝置中使用阻燃和無毒液體。

二,、限制機(jī)械應(yīng)力

（一）連接應(yīng)力

采用可靠的緊固方法,，對諸如螺栓連接、焊接等,，通過采用正確計算,、結(jié)構(gòu)設(shè)計和緊固方法來限制應(yīng)力,，防止運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下連接松動,、破壞，緊固失效,。

（二）防止超載應(yīng)力

通過在傳動鏈預(yù)先采用“薄弱環(huán)節(jié)”預(yù)防超載（例如,，采用“易熔”塞、限壓閥,、斷路器等限制應(yīng)力）,，避免主要受力件因超載而被破壞。

（三）避免交變應(yīng)力

避免在可變應(yīng)力（主要是周期應(yīng)力）下零件產(chǎn)生疲勞,。例如,，鋼絲繩滑輪組的鋼絲繩在纏繞時，盡量避免其反向彎折導(dǎo)致的疲勞破壞。

（四）回轉(zhuǎn)件的平衡

對材料的均勻性和回轉(zhuǎn)精度應(yīng)作出規(guī)定,，并在使用前經(jīng)過靜平衡或動平衡試驗,，防止在高速旋轉(zhuǎn)時引起振動，還可能使回轉(zhuǎn)件的應(yīng)力加大,，甚至造成碎裂（如砂輪）,。

三、材料和物質(zhì)的安全性

（一）承載能力

材料的力學(xué)特性,，如抗拉強(qiáng)度,、抗剪強(qiáng)度、沖擊韌性,、屈服極限等,，應(yīng)能滿足執(zhí)行預(yù)定功能的載荷作用的要求。

（二）對環(huán)境的適應(yīng)性

材料應(yīng)有良好的環(huán)境適應(yīng)性,，機(jī)械在預(yù)定的環(huán)境條件下工作時,，應(yīng)有抗腐蝕，耐老化,、磨損的能力,，不致于受物理性、化學(xué)性,、生物性的影響而失效,，從而避免事故的發(fā)生。

（三）材料的均勻性

根據(jù)零件的功能,，保證材料的均勻性,，防止由于工藝設(shè)計不合理，使材料的金相組織不均勻而產(chǎn)生殘余應(yīng)力,，防止由于內(nèi)部缺陷（如夾渣,、氣孔、異物,、裂紋）給安全埋下隱患,。

（四）避免材料的危險

應(yīng)避免采用有毒性的材料或物質(zhì)；應(yīng)能避免機(jī)器自身或由于使用某種材料而產(chǎn)生的氣體,、液體,、粉塵、蒸氣或其他物質(zhì)造成的火災(zāi)和 爆炸風(fēng)險,；對可燃,、易爆的液體及氣體材料，應(yīng)設(shè)計使其在填充,、使用,、回收或排放時減小危險或無危險。

四、控制系統(tǒng)的安全原則

（一）重新啟動的原則

動力中斷后重新接通時,，如果機(jī)器自發(fā)啟動會產(chǎn)生危險,，就應(yīng)采取措施，使動力重新接通時機(jī)器不會自行啟動,，只有再次操作啟動裝置機(jī)器才能運(yùn)轉(zhuǎn),。

（二）零部件的可靠性

使用的零部件應(yīng)能承受在預(yù)定使用條件下的各種干擾和應(yīng)力，不會因失效而使機(jī)器產(chǎn)生危險的誤動作,。

（三）“關(guān)鍵”件的加倍（或冗余）

控制系統(tǒng)的關(guān)鍵零部件,，可以通過備份的方法，當(dāng)一個零部件萬一失效,，用備份件接替以實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能,。

（四）自動監(jiān)控

自動監(jiān)控的功能是保證當(dāng)部件或元件執(zhí)行其功能的能力減弱或加工條件變化而產(chǎn)生危險時，以下安全措施開始起作用：停止危險過程,、防止故障停機(jī)后自行再啟動,、觸發(fā)報警器。

（五）可重編程序控制系統(tǒng)中安全功能的保護(hù)

在關(guān)鍵的安全控制系統(tǒng)中,，應(yīng)注意采取可靠措施防止儲存程序被有意或無意改變,。可能的話,，應(yīng)采用故障檢驗系統(tǒng)來檢查由于改變程序而引起的差錯,。

（六）手動控制

1、手動操縱器應(yīng)根據(jù)有關(guān)人類工效學(xué)原則進(jìn)行設(shè)計和配置,。

2,、停機(jī)操縱器應(yīng)位于對應(yīng)的每個啟動操縱器附近。

3,、除了某些必須位于危險區(qū)的操縱器（如急停裝置,、吊掛式操縱器等）外，一般操縱器都應(yīng)配置于危險區(qū)外,。

4,、如果同一危險元件可由幾個操縱器控制，則應(yīng)通過操縱器線路的設(shè)計,，使其在給定時間內(nèi),，只有一個操縱器有效；但這一原則不能用于雙手操縱裝置,。

5、在有風(fēng)險的地方,，操縱器的設(shè)計或防護(hù)應(yīng)做到不是有意識的操作不會動作,。

6、操作模式的選擇。如果機(jī)械允許使用幾種操作模式以代表不同的安全水平（如允許調(diào)整,、維修,、檢驗等），則這些操作模式應(yīng)裝備能鎖定在每個位置的模式選擇器,。選擇器的每個位置都應(yīng)相應(yīng)于單一操作或控制模式,。

（七）特定操作的控制模式

對于必須移開或拆除防護(hù)裝置，或使安全裝置的功能受到抑制才能進(jìn)行的操作（如設(shè)定,、示教,、過程轉(zhuǎn)換、查找故障,、清理或維修等）,，為保證操作者的安全，必須使自動控制模式無效,，采用操作者伸手可達(dá)的手動控制模式（如止－動,、點(diǎn)動或雙手操縱裝置），或在加強(qiáng)安全條件下（如降低速度,、減小動力或其他適當(dāng)措施）才允許危險元件運(yùn)轉(zhuǎn)并盡可能限制接近危險區(qū),。

五、防止氣動和液壓系統(tǒng)的危險

1,、借助限壓裝置控制管路中最大壓力不能超過允許值,；不因壓力損失、壓力降低或真空度降低而導(dǎo)致危險,。

2,、所有元件（尤其是管子和軟管）及其連接應(yīng)密封，要針對各種有害的外部影響加以防護(hù),，不因泄漏或元件失效而導(dǎo)致流體噴射,。

3、當(dāng)機(jī)器與其動力源斷開時,，貯存器,、蓄能器及類似容器應(yīng)盡可能自動卸壓，若難以實(shí)現(xiàn),，則應(yīng)提供隔離措施或局部卸壓及壓力指示措施,，以防剩余壓力造成危險。

4,、機(jī)器與其能源斷開后,，所有可能保持壓力的元件都應(yīng)提供有明顯識別排空的裝置和繪制有注意事項的警告牌，提示對機(jī)器進(jìn)行任何調(diào)整或維修前必須對這些元件卸壓,。

六,、預(yù)防電的危險

電的安全是機(jī)械安全的重要組成部分,，機(jī)器中電氣部分應(yīng)符合有關(guān)電氣安全標(biāo)準(zhǔn)的要求。預(yù)防電的危險尤其應(yīng)注意防止電擊,、短路,、過載和靜電。