Выбор принципов, мероприятий, методов и средств обеспечения БЖД работающих в механическом цехе как в нормальном режиме работы т.и. при возникновении ЧС

Актуальность проблем при работе на металлорежущих станках и станочных линиях особенно велика в связи с огромным контингентом рабочих, занятых обработкой резанием металлов и неметаллических материалов, а также тем, что на заводах имеют место несчастные случаи. Причины этих несчастных случаев различные:

- конструктивные недостатки отдельных моделей станков;

- недостатки в организации труда;

- нарушение инструкций по технике безопасности и правил внутреннего распорядка станочниками.

При проектировании станков, средств механизации и систем управления станками и станочными комплексами, а также при организации работы на станках необходимо учитывать опасные факторы. При создании принципиально новых технологических процессов и станочных комплексов необходимо предвидеть возможность появления новых опасных факторов и на основе прогноза предусматривать соответствующие средства обеспечения безопасности.

Повышение режимов резания и внедрение станков и линий с автоматическим и полуавтоматическим циклом работы, а также новых технологических процессов способствовали резкому росту производительности труда. Одновременно с этим возникли задачи надежности оградительной техники и предохранительных устройств при работе в новых условиях: обеспыливания при обработке хрупких металлов и неметаллических материалов, защиты рабочих от травм стружкой, надежного закрепления заготовки и режущего инструмента, безопасности вспомогательных приспособлений, рационального использования сигнальных цветов и знаков безопасности и ряд других задач, связанных с техникой и организацией безопасности труда при работе на металлорежущих станках. Создание безопасных и здоровых условий труда при обработке металлов резанием зависит от деятельности различных категорий работников. Для того чтобы труд рабочих был безопасным, необходимо, прежде всего, в конструкции станков, различных вспомогательных устройств и приспособлений предусматривать все необходимые средства безопасности. Необходимо, чтобы в процессе эксплуатации станков и различных приспособлений соблюдались нормы безопасности как в отношении содержания оборудования в постоянной эксплутационной готовности цеховой администрацией, так и соблюдения инструкций по технике безопасности станочниками. В процессе создания новых и при модернизации действующих станков конструктор обязан решать очень сложные задачи безопасности. Он, прежде всего, должен заботиться о том, чтобы все приводные и передаточные звенья станков и токоведущие части оборудования были недоступны для случайного прикосновения к ним в процессе эксплуатации и обслуживания. Эта задача решается путем размещения указанных частей оборудования в корпусе станка или соответствующего их ограждения. Для безопасности станки снабжаются различными предохранительными устройствами, автоматически устраняющие опасность возникновения аварии, поломки из-за нарушения технологического процесса, расстройства работы станка, перегрузки или перехода движущихся частей за установленные границы. Также в конструкциях станков широко применяют сигнальные приборы. Также необходимо решить вопрос о системе управления ограждением зоны резания (ручное или автоматизированное) с учетом назначения станка, а также возможности сочетания ограждения режущего инструмента с улавливанием и отсосом стружки из зоны резания. При проектировании станков необходимо принять меры по снижению шума оборудования.

Практически любое оборудование механического цеха характеризуется опасной зоной. Опасная зона – это пространство, в котором возможно действие на работающего опасного и (или) вредного производственного фактора. Опасность локализована в пространстве вокруг движущихся элементов: режущего инструмента, обрабатываемых деталей, планшайб, зубчатых, ременных и цепных передач, рабочих столов станков, конвейеров, перемещаемых подъемно-транспортных машин, грузов и т. д. Особая опасность создается в случаях, когда возможен захват одежды, или волос работающего движущимися частями оборудования.

Наличие опасной зоны может быть обусловлено опасностью поражения электрическим током, воздействия тепловых, электромагнитных и ионизирующих излучений, шума, вибрации, ультразвука, вредных паров и газов, пыли, возможностью травмирования отлетающими частицами материала заготовки и инструмента при обработке, вылетом обрабатываемой детали из-за плохого её закрепления или поломки.

Размеры опасной зоны в пространстве могут быть постоянными (зона между ремнем и шкивом, зона между вальцами и т. д.) и переменными (поле прокатных станов, зона резания при изменении режима и характера обработки, смена режущего инструмента и т. д.).

При проектировании и эксплуатации технологического оборудования необходимо предусматривать применение устройств либо исключающих возможность контакта человека с опасной зоной, либо снижающих, опасность контакта (средств защиты работающих). Средства защиты работающих по характеру их применения делятся на две категории: коллективные и индивидуальные.

Средства коллективной защиты в зависимости от назначения подразделяются на следующие классы: нормализации воздушной среды производственных помещении и рабочих мест, нормализации освещения производственных помещений и рабочих мест, средства защиты от ионизирующих излучений, инфракрасных излучении, ультрафиолетовых излучений, электромагнитных излучений, магнитных и электрических полей, излучения оптических квантовых генераторов, шума, вибрации, ультразвука, поражения электрическим током, электростатических зарядов, от повышенных и пониженных температур поверхностей оборудования, материалов, изделий, заготовок, от повышенных и пониженных температур воздуха рабочей зоны, от воздействия механических, химических, биологических факторов.

Средства индивидуальной защиты в зависимости и назначения подразделяются на следующие классы: изолирующие костюмы, средства защиты органов дыхании, специальная одежда, специальная обувь, средства защиты рук, головы, лица, глаз, органов слуха, средства защиты от падения и другие аналогичные средства, защитные дерматологические средства.

Все применяющиеся в машиностроении средства коллективной защиты работающих по принципу действия можно разделить на оградительные, предохранительные, блокирующие, сигнализирующие, а также системы дистанционного управления машинами и специальные.

Каждый из перечисленных подклассов, как будет показано ниже, имеет несколько видов и подвидов. Общими требованиями к средствам защиты являются: создание наиболее благоприятных для организма человека соотношений с окружающей внешней средой и обеспечение оптимальных условий для трудовой деятельности; учет индивидуальных особенностей оборудования, инструмента, приспособлений или технологических процессов; надежность, прочность, удобство обслуживания машин и механизмов, учет рекомендаций технической эстетики.

Оградительные средства защиты препятствуют появлению человека в опасной зоне. Применяются для изоляции систем привода машин и агрегатов, зон обработки заготовок, для ограждения токоведущих частей, зон интенсивных излучений (тепловых, электромагнитных, ионизирующих), зон выделения вредных веществ, загрязняющих воздушную среду, и т. д. Оградительные устройства делятся на три основные группы: стационарные (полные и частичные), подвижные (съемные) и переносные.

 

 

 

 

а)                                                           б)

Рис. Типы ограждений

 

а) полное (локализует опасную зону вместе с машиной);

б) подвижное (закрывает доступ в рабочую зону при наступлении опасного момента).

Предохранительные защитные средства предназначены для автоматического отключения агрегатов и машин при выходе какого-либо параметра оборудования за пределы допустимых значений, что исключает аварийные режимы работы.

Блокировочные устройства исключают возможность проникновения человека в опасную зону либо устраняют опасный фактор на время пребывания человека в этой зоне. Большое значение этот вид средств защиты имеет при ограждении опасных зон и там, где работу можно выполнять при снятом или открытом ограждении. По принципу действия блокировочные устройства делят па механические, электрические, фотоэлектрические, радиационные, гидравлические, пневматические, комбинированные.

Сигнализирующие устройства дают информацию о работе технологического оборудования, а также об опасных и вредных производственных факторах, которые при этом возникают. По назначению системы сигнализации делятся на три группы: оперативную, предупредительную и опознавательную. По способу информации различают сигнализацию звуковую, визуальную, комбинированную (светозвуковую) и одоризационную (по запаху); последнюю широко используют в газовом хозяйстве.

Системы дистанционного управления характеризуются тем, что контроль и регулирование работы оборудования осуществляют с участков, достаточно удаленных от опасной зоны. Наблюдения производят либо визуально, либо с помощью систем телеметрии и телевидения. Параметры режимов работы оборудования определяют  с помощью датчиков контроля, сигналы от которых поступают на пульт управления, где расположены средства информации и органы управления. Такого рода системы могут обеспечивать контроль за работой нескольких участков с одного пульта. Однако объем информации при этом не должен быть чрезмерно большим.

Устройства телемеханики позволяют наблюдать труднодоступные зоны, а также зоны повышенной опасности, где длительное пребывание людей запрещено. Особенно большое значение дистанционное управление имеет в цехах, в которых применяют легковоспламеняющиеся и взрывоопасные материалы, источники радиоактивных излучений, токсические вещества.

Специальные средства защиты используют при проектировании различных видов оборудования. К ним относятся: двуручное включение машин (включение производится двумя рукоятками посредством двух пусковых органов); системы вентиляции, источники света, осветительные приборы, теплоизоляция, глушители шума, устройства для транспортирования и хранения изотопов, защитное заземление оборудования, устраняющее опасность поражения электрическим током,  и т.д.

Основой методологии выбора средств защиты является учет следующих требований:

 - выбор средств защиты должен осуществляться с учетом требований безопасности для каждого процесса или вида работ;

 - средства защиты должны создавать наиболее благоприятные для организма человека соотношения с окружающей средой и обеспечивать оптимальные условия для трудовой деятельности;

 - должен производиться расчет времени, требуемого на эксплуатацию средств защиты в ходе ведения технологического процесса;

 - должно осуществляться определение ожидаемой экономической эффективности за счет улучшения условий труда при введении средств защиты в соответствии с межотраслевыми рекомендациями НИИтруда.

Следует иметь в виду, что основными показателями экономической эффективности мероприятий, улучшающих условия труда, являются:

 - рост производительности труда, определяемый такими частными показателями, как снижение трудоемкости продукции, снижение (высвобождение) численности работников, прирост объема производства, экономия рабочего времени;

 - получение годового экономического эффекта (экономии приведенных затрат), определяемого такими частными показателями, как экономия по элементам себестоимости продукции, прирост прибыли на один рубль затрат, срок окупаемости единовременных затрат.

 

2.1. Средства улавливания стружки и пыли в зоне резания

В данное время существует несколько типов пылестружкоприемников для различных типов станков.

Так, например, для токарных станков:

- устройство резцапылестружкоотводчика ВЦНИИОТ-4, предназначенного для наружного, продольного и поперечного точения изделий из хрупких материалов.

- устройство расточной оправки пылестружкоотводчика ВЦНИИОТ-5.

- расточная оправка-пылестружкоотводчик (ГПЗ-1) для расточки отверстий в латунных трубах на токарно-револьверных станках.  

- устройство комбинированного пневматического резца-пылестружкоприемника ВЦНИИОТ.

- устройство модернизированного резца пылестружкоприемника ВЦНИИОТ.

Для фрезерных станков:

- пылестружкоприемник ВЦНИИОТ, к горизонтально-фрезерным станкам, предназначенным для обработки изделий дисковыми и цилиндрическими фрезами.

- пылестружкоприемник ВЦНИИОТ, к вертикально-фрезерным станкам, предназначенным для обработки изделий торцевыми фрезами.

Для сверлильных станков:

- щелевые пневматические пылестружкоприемники

- модернизированные навесные отсасывающие агрегаты

а) с приводом от двигателя станка (ВЦНИИОТ-70)

б) с индивидуальным приводом (ВЦНИИОТ-73)