實現機械安全的措施之一

——通過選用適當的設計結構盡可能避免或減少危險

一、采用本質安全技術

本質安全技術，是指利用該技術進行機器預定功能的設計和制造,，不需要采用其他安全防護措施，就可以在預定條件下執(zhí)行機器的預定功能時滿足機器自身安全的要求,。

（一）避免銳邊,、尖角和凸出部分

在不影響預定使用功能前提下，機械設備及其零部件應盡量避免設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,。金屬薄片的棱邊應倒鈍,、折邊或修圓?？赡芤鸸蝹拈_口端應包覆,。

（二）安全距離

在規(guī)定安全距離時，必須考慮使用機器時可能出現的各種狀態(tài),、有關人體的測量數據,、技術和應用等因素。機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）限制有關因素的物理量

在不影響使用功能的情況下，根據各類機械的不同特點,，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生機械危險；限制運動件的質量或速度,，以減小運動件的動能,；限制噪聲和振動等。

（四）使用本質安全工藝過程和動力源

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

二、限制機械應力

（一）連接應力

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,、結構設計和緊固方法來限制應力,，防止運轉狀態(tài)下連接松動、破壞,，緊固失效,。

（二）防止超載應力

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

（三）避免交變應力

避免在可變應力（主要是周期應力）下零件產生疲勞,。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致的疲勞破壞,。

（四）回轉件的平衡

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

三,、材料和物質的安全性

（一）承載能力

材料的力學特性,，如抗拉強度、抗剪強度,、沖擊韌性,、屈服極限等，應能滿足執(zhí)行預定功能的載荷作用的要求,。

（二）對環(huán)境的適應性

材料應有良好的環(huán)境適應性,，機械在預定的環(huán)境條件下工作時，應有抗腐蝕,，耐老化,、磨損的能力，不致于受物理性,、化學性,、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

根據零件的功能,，保證材料的均勻性，防止由于工藝設計不合理,，使材料的金相組織不均勻而產生殘余應力,，防止由于內部缺陷（如夾渣、氣孔,、異物,、裂紋）給安全埋下隱患。

（四）避免材料的危險

應避免采用有毒性的材料或物質,；應能避免機器自身或由于使用某種材料而產生的氣體,、液體,、粉塵、蒸氣或其他物質造成的火災和 爆炸風險,；對可燃,、易爆的液體及氣體材料，應設計使其在填充,、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,，如果機器自發(fā)啟動會產生危險，就應采取措施,，使動力重新接通時機器不會自行啟動,，只有再次操作啟動裝置機器才能運轉。

（二）零部件的可靠性

使用的零部件應能承受在預定使用條件下的各種干擾和應力,，不會因失效而使機器產生危險的誤動作,。

（三）“關鍵”件的加倍（或冗余）

控制系統(tǒng)的關鍵零部件，可以通過備份的方法,，當一個零部件萬一失效,，用備份件接替以實現預定功能。

（四）自動監(jiān)控

自動監(jiān)控的功能是保證當部件或元件執(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

在關鍵的安全控制系統(tǒng)中,，應注意采取可靠措施防止儲存程序被有意或無意改變?？赡艿脑挘瑧捎霉收蠙z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,、手動操縱器應根據有關人類工效學原則進行設計和配置。

2,、停機操縱器應位于對應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,，則應通過操縱器線路的設計,，使其在給定時間內，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、在有風險的地方,，操縱器的設計或防護應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（如允許調整,、維修、檢驗等）,，則這些操作模式應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相應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裝置,，或使安全裝置的功能受到抑制才能進行的操作（如設定,、示教、過程轉換,、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的手動控制模式（如止－動、點動或雙手操縱裝置）,，或在加強安全條件下（如降低速度,、減小動力或其他適當措施）才允許危險元件運轉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致危險,。

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

3,、當機器與其動力源斷開時,，貯存器、蓄能器及類似容器應盡可能自動卸壓,，若難以實現,，則應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,、機器與其能源斷開后,，所有可能保持壓力的元件都應提供有明顯識別排空的裝置和繪制有注意事項的警告牌，提示對機器進行任何調整或維修前必須對這些元件卸壓,。

六,、預防電的危險

電的安全是機械安全的重要組成部分，機器中電氣部分應符合有關電氣安全標準的要求,。預防電的危險尤其應注意防止電擊,、短路、過載和靜電,。