安全生产与环境保护.ppt

7 3安全生产与环境保护 一 铸造生产安全因素和环境保护铸造生产过程中 粉尘 烟尘 爆炸 烫伤 噪声 振动 高温 辐射及有毒气体对环境及操作者都会产生不良的影响 甚至易发生安全事故 1 粉尘 烟尘的防止 采用先进工艺方法 减少粉尘 烟尘的产生 改善工作环境 水力消尘 水力清砂 水雾电弧气刨去飞边 毛刺 通风过滤排尘 2 爆炸与烫伤的防止 清除炉料中的爆炸物 如雷管 或中空的封闭物 防止在加热或 熔化中爆炸 防止液态金属接触到水或冷湿的铁钎 铁棒等物产生飞溅 避免冲天炉 烘干炉等炉内煤气浓度大时 未通风就点火而引起气体爆炸 当混制含易燃将近爆辅助材料的型 芯砂时 可燃物浓度大 遇到火焰时引起爆炸 3 噪声的防止 控制和消除噪声源用无振动或小振动紧实的自硬砂代替粘土砂 减少振动噪声 用气冲紧实代替振实造型 对噪声源进行封闭隔离 合理设计和规划厂区将产生噪声的工厂与居民区 噪声车间与非噪声车间隔一定距离或设防护带 植树或建隔离墙 做好个人防护 使用适当的防护品 保护听觉器官 4 振动的防止 局部振动的预防方法主要通过改进工艺设备 如变振实造型为挤压 气冲造型 全身振动预防主要是采用隔离振动 减振 如对造型机 落砂机采用橡胶 弹簧等减振措施 5 辐射的防止 高频电磁场的防护高频加热设备 高频电磁场源的振荡电路系统均在机壳内 只要接地良好 不打开机壳 泄漏场强均较小 采取措施有场源屏蔽 远距离操作和合理布局三方面的措施 微波的防护主要是吸收微波辐射 合理配置工作位置和个体防护 6 高温的防止 采用先进工艺 机械化自动化生产线 机器人和机械手 减轻工人体力劳动 改善作业环境 减少或消除高温 热辐射对人体的影响 用水或导热系数小的材料隔热 车间采用机械通风或自然通风 7 有毒物的防止 选择制芯造型材料时 避免产生有毒有害物质 采取通风吸尘措施 严格控制有毒有害物质的浓度 二 锻造生产安全技术及环境保护 1 锻造安全生产的一般准则1 作业环境锻造作业环境涉及 厂房结构 温度 通风 采光 噪声 粉尘浓度 设备及管道布置 厂房耐火等级一般为2级 操作地温度低于35 照度不小于45lx 噪声不大于90dB 粉尘浓度不大于10mg m3 人行道宽度不小于1 5m 车行道宽度不小于3m 坯件 锻件 工模具存放 机械化运输等多种因素 560kg以上自由锻锤应配备锻造操作机 装料出料机等 双排布置锻锤时应交错排列 加热设备的炉门不应正对操作者 外露于设备床身的飞轮 带轮 杜杆 传动齿轮等运动部件必须设置防护罩 大型设备必须配备规范要求的检修爬梯及栏杆 锻锤及冷锻设备必须设置相宜的防护挡板以防锻件飞出 模具崩裂 2 设备和模具 维修须设置相宜的防护档板以防锻件飞出 模具崩裂 维修设备及在设备上安装模具时 必须首先切断动力电源并使锻头或滑块处于有效的支承状态或静止状态 加热设备的送风装置 引风装置及燃烧器必须畅通无阻 并处于良好的技术状态 设备润滑必须可靠 液压泵站 蓄能器应与锻造机组分离布置在独立厂房之内并保持应有的洁净度 11 燃油罐的位置和安装应严格遵守建筑设计防火规范 12 酸洗间应与锻造厂房分离并布置在车间的下风向 13 清理滚筒与抛丸间应封闭并具备良好的通风措施 14 起重运输设备一般应采用中级工作制 15 起动设备的脚踏板必须加防护罩 16 机械压力机必须配备双手起动装置等安全保护措施 17 必须正确正确设计 安装或使用工模具等 2 锻造安全技术 1 设备及操作 在满足工艺要求的前提下尽可能选用液压锻造设备如锻造水压机 液压模锻锤 电液对击锤等 或各型机械锻造压力机如热模锻压力机 平锻机 辊锻机 楔形横轧机 径向锻造机等代替蒸汽一空气模锻锤或自由锻锤 锻压设备应配备与之相宜的各型过载保险装置 如锤类设备的弹簧缓冲器 蒸汽缓冲器 自复式摩擦过载保险装置 压力机的机械 液压 过载保险装置 偏心过载保险装置 紧急停车保安装置等 以气体为作功介质的锤类设备的最低工作环境温度为8 12 非工作状态的最低环境温度不低于5 对锤的紧固楔铁及垫片的要求是 对3t及3t以下的锻锤其伸出长度不得超过锤头或锻模前缘50mm 3t以上锻锤不得超过80mm 后缘不得超过150mm 垫片的数量不超过3片或总厚度不超过10mm 应经常检查无砧座锤的钢带 绳 发现裂纹立即更换 切边 校正压力机可设光电保护装置 生产前应先开动设备检查空载状况 做好润滑 要特别注意锤类设备的螺钉等坚固件是否松动 有无异常 模具及锤头应预热至200 300 应在锻造温度范围锻造 不要勉强锻打过烧或低于终锻温度的锻件 不要作超出设备允许规定的偏心锻造 此点对水压机 高速锤等尤为重要 高速锤不许空打 冷打 11 锻造中应保持锻件位置平稳和水平夹持 在用起重机配合锻造时此点尤为重要 绝不允许锤头或水压机上砧的冲击力传至吊架及起重设备上 12 需倾斜锻造时 应选好锻打着力点以防锻件飞出 13 使用钳子等工具时 钳柄不可直对人体 手指不可放在钳柄中间 使用手锤时不载手套并应站在与掌钳工人成90 的位置 14 剁料时 料头飞出方向不得有人 快剁断时应予轻击 15 加热炉出料口及锻压设备附近不得集存污水 杂物 16 工具冷却用水必须有专用容器存储并置于安全位置 17 向模具注油或冷却剂时 不得将手伸入模具而应使用长柄油壶注入 喷枪喷入或长柄刷子涂抹 18 采用压缩空气吹除氧化皮等污物时对面不得有人 2 工艺装备 A模具碎裂和工件 工具 料头等飞出造成人身击伤 烧伤危害最大 必须经常检查模具 工具是否完好 及时排除事故苗头 B锤类设备周围 除操作面外应设置固定或半固定的防护挡板 防止锻件 飞边或模具破裂崩出 开式模锻中要严格防止多余金属流向打击镜面或在飞边桥口处切断飞出 高速锤一般采用闭式模锻并应设置与打击动作连锁的自升档板 C紧固模具楔铁应选用适当材料并经退火处理 头部不允许有卷曲 撕裂 D型砧 平砧 剁刀 冲子等通用工具的承受打击面不允许淬火和沾有油污 其边缘一旦出现卷曲或撕裂 应立即打磨 冲孔时漏盘高度要符合要求 不得将几个漏盘叠合使用 E夹钳类工具要求 钳口部分形状尺寸与锻件适应 并具有足够的夹持力 锻造大中锻件时 钳口夹紧锻件后应用套环紧箍钳杆 钳口 铰链 杆部不得有裂纹 变形或缺损 采用中碳钢锻制夹钳 不允许淬火 模锻用夹钳形状尺寸应与锻模钳口槽适应 钳口及钳杆应有适当长度 运送大型锻件或坯料时必须使用自紧夹钳 3 加热设备 点火前应首先打开炉门 烟道闸门及其它孔洞 接着送入空气排除炉内残留气体 后保持少量空气进入 将火源从点火孔送入炉内 徐徐开启油门 以防喷射速度过大造成火焰回击 若能点燃 则可逐渐加大风量 油量 使之正常燃烧 如果点不着火或火源熄灭 应立即关闭油阀 加大风量 当火源重新点燃时 则重复上述操作 若几分钟内仍点不着 就应立即排除炉口内烟雾及不正常因素 重新点火 点火时严禁在炉门等孔洞附近站人 没有点燃时不能任意向炉内投掷火源 4 煤气炉 点火前应先将空气 煤气的总阀门打开 检查煤气压力是否正常 煤气压力过低时不能点火 如点火 则可能因燃烧速度大于喷出速度而回火 送入火源前应先开启炉门及炉门及烟道闸门 从点火孔投入火源 徐徐开启煤气阀门 再相应开启空气阀门 如果点火不着 应立即关闭煤气阀门 通入空气将炉内残留气体排除后 重新点火 点火时 无关人员必须离开炉门及孔洞附近 使用煤气的车间应有良好的通风 并按规范配备防爆孔 放散管 安全阀 防爆照明等设施 当煤气设备和管道出现泄漏和故障时 应立即关闭总阀门 泄漏可用肥皂水查寻 严禁使用明火 煤气烧嘴经长期使用后可能损坏 造成燃坏 造成烧嘴直径与煤气管径的比值过大 使煤气喷出速度太你而引起回火 必须经常检查 自动点火的加热炉必须配置安全切断 燃烧监控 声光报警装置 炉门冷却装置应定期检查 循环水管应畅通无阻 出现堵塞现象 必须立即排除 3 锻造环境保护技术 1 防振锻锤防振措施分基础防振及自身消振两类 A基础防振在基础防振中 若按弹性元件安放方式分 有悬挂式和支承式 按有无附加质量分 有惯性块式和无惯性块式 此外还有液压空气浮动式等 a 防振使用的弹性元件有 金属弹簧 卷簧 板簧 碟簧等 非金属弹簧 橡胶 气垫等 以及用它们组合而成的复合弹性元件 b 支承式基础支承式基础是用弹性元件将锻锤的砧座 基础支承起来的一种结构形式 有惯性块防振基础 应用范围广 防振效果好 但占地面积大 施工复杂 投资大 一般适合安装新设备使用 无惯性块式的支承基础多用于小型锻锤 也有较好的防振效果 c 悬挂式基础 悬挂式基础是使用较早的一种防振基础 优点是弹性元件易于更换维修 但需要钢梁悬挂故造价较高 其结构也可分为带惯性块式和不带惯性块式 弹性元件一般是单独或组合使用叠合的板簧或螺旋弹簧 有时也使用气垫 d 浮动式减振基础浮动式减振基础实质上也是一种独特的空气弹簧支承式基础 e 混合式减振基础混合式减振基础即是支承式基础和悬挂式基础 锻造时产生的振动即可分由两套减振系统所吸收 f 减振基础设计的一般要求 在每一个打击循环前实现消振 砧座和支承体在振动时不允许脱开 保证砧座在打击时的水平度 上下移动的垂直度在规定的范围之内 确保砧座或锤体的平面位置不超出允许范围 弹性元件有砧座或锤体的平面位置不超出允许范围 弹性元件有足够的使用寿命及抗温度影响性能 减振装置易于维修和更换 保证必要的防潮 防水 防氧化皮装置并设置排污系统 尽可能选用既具优良减振性能又具良好吸声性能防止音频传播的弹性元件或材料 如具有弹塑性能的粘性物质及由此开发而成的粘性阻尼减振器 等 B锻锤的自身消振 在床身左右设置铰接点和杠杆 并使两杠杆一端分别与一惯性块作刚性连接 另一端与连杆铰接 连杆的下端则与锤头铰接 只要合理调整惯性块的质量分布 就可以在打击位置附近实现以铰接点惯性块联动 故能确保打击时基本实现垂直方向的动量平衡 从而达到打击力在机身内部大体平衡的目的 减振基础属被动防振措施 锻锤的自身消振则是一种积极的防振措施 2 噪声控制 噪声控制的主要途径有三 控制噪声声源 一次声防 控制噪声的传播和扩散 二次声防 及噪声的综合治理 a 控制噪声声源 一次声防 降低噪声声源是治理工业噪声的主动方法 通常 用于锻工车间一次声防的主要方法是 尽可能避免偏心锻造 尽可能避免空击 不允许低于终锻温度锻造 选择合适的工艺设备 锤的噪声最大 摩擦压力机次之 热模锻压力机最小 在锤类设备中 模锻锤产生的噪声高于自由锻锤 无砧座高于有砧座锤 因此 在满足工艺要求的前提下应尽可能选用锻造选用锻造压力机 辊锻机代替模锻锤 用快锻液压机 径向锻造压力机代替大型自由锻锤 采用新型结构的低噪声锤类设备 锻锤的立柱振动是工作中的最大噪声源 如果加大立柱的刚度 如对U型断面的立柱加上横向拉杆 可降低噪声3dB 当把立柱的横断面由U型改为封闭结构并缩短其长度 在立柱高度的一半处的孔腔内设置弹簧 重量阻尼系统即可较传统的锤身结构降低噪声10dB左右 改造旧有的设备 在立柱和砧座之间垫上2mm的减振材料 如像胶石棉纤维等 可减少噪声4dB左右 选用低噪声辅助设备或工具 如尽量选用低压大直径压缩空气吹嘴 对以煤气和重油为燃料的加热炉 应选用燃烧速度较低的喷嘴 中小型锻件的工序间运输宜采用带式输送机或链条输送装置 尽可能少用或不用链板式输送机 在年产量达到经济批量的时候 应尽可能组织锻造生产线生产以减少工序间堆放及存取的冲击噪声 零件箱应采用耐高温 抗冲击的低噪声材料的作护面 各锻造设备尤其是锤类设备以及风机应采用相宜的弹性基础 动力管道 尤其是高温 高压 高流速动力管道一般应敷设在地沟之中 应对压缩空气管道作阻尼处理 用沥青软橡胶及其他高分子材料涂于管壁之上并用油毡裹覆以形成阻尼降低噪声 11 水压机与高压泵站间采用声光信号联系 对于供应多台水压机工作的大中型水泵站 应置于距主厂房9 15m独立厂房之内 12 小型移动式空气压缩机 清理滚筒 喷 抛丸机等不能直接放在车间使用而应置于独立的隔间之内 13 在工厂总平面布置中 无论从防止噪声干扰还是从防振间距出发都应将锻工车间布置在常年主导风向的下风位置 由锻工车间所产生的噪声对临近环境的影响都不得超过规范所允许的噪声值 b 控制噪声的传播和扩散 二次声防 二次声防即减缓已发生的噪声影响 主要方法有 隔声 消声 吸声 隔振及阻尼降噪等 隔声隔声的目的是切断噪声源与被污染目标之间的通路以达到降低噪声的目的 当前使用最广泛的隔声设施是隔声罩 隔声屏等 但就目前的技术状态而言锻锤的噪声仍然难以有效而普遍地得到控制 因为不是投资过高便是有碍操作 当用局部隔声屏将锻锤的立柱 砧座封闭之后可降低噪声10dB左右 当将锻锤作全封闭隔声处理则可降低噪声20dB左右 当必须严格控制厂界噪声影响时 则可作整个厂房的隔声处理 即对屋顶 厂房的维护墙体及室内的建筑构件分别采用玻璃纤维层 轻质泡沫混凝土 穿孔石棉板等作吸声 隔声处理 厂房的外墙作成100mm厚的混凝土墙内外墙体之间保留不低于10mm的空气层 以人工通风的方法对密闭厂房作全室换气及空气调节 这样即可完全保证厂界噪声降至允许值之下 这种方法耗资巨大 只适用于极个别特殊情况 且其内部的噪声污染仍难根治 消声 消声一般适用于降低空气动力机械辐射的空气动力噪声 如锻锤排出的蒸气 空气 空气压缩机的吸气 加热炉鼓风机的吸气和鼓风 以及各类设备 装置上的气动元件等都是严重的气动噪声声源 为此要根据设备不同的空气动力特性配备与之适应的各型消声器 如阻性或阻抗复合消声器 小孔喷注消声器 节流降低消声器或小孔喷注一节流降压消声器等等 采取上述措施之后 就可达到降低噪声20 40dB的目的 吸声 当车间噪声源较多 采用其他方法又不易达到噪声控制标准时则可进一步采取吸声降噪措施 其基本方法是 在厂房屋顶悬挂空间吸声体 设置吸声天棚 在墙体上敷设吸声板等等 对车间面积较大的厂房混合使用吸声墙 吸声天棚则效果不佳 采取上述措施后对不同的锻造厂房所产生的吸声效果是 一般锻造厂房降低3 5dB 混响很严重的锻造厂房降低6 10dB 几何形状特殊 有聚焦作用混响极为严重的锻造厂房降低11 12dB c 噪声的综合治理 从传动方式到设备机身进行改造 采用无冲击模架 加强设备和工装的润滑 在车间设计中按 静闹分工 的原则 将设备按噪声高低分区布置以及操作人员佩载防声器具等 3 工业卫生及其他环境保护 A人身防振 穿着具有微孔橡胶鞋垫的防振鞋 减轻操作者站立时受到振动而引起人体的全身颤动 手持振动性工具的操作人员佩载防震手套 减轻工具反冲力及高频振动对人体的影响 对受高频振动影响的作业人员作定期体检 发现病变者应及时调整离振动作业岗位 B防噪声当车间噪声大于90dB时 在噪声区作业的人员应佩载防声耳罩或防声耳塞 防声耳罩 防声耳塞隔声值分别可达5 27dB及15 36dB C通风 生产车间的小时换气量应为其容积的5 6倍即换气频次为5 6次 h 用作自然通风的窗户面积不应小于车间面积的1 20 锻工车间的厂房一般都应设置天窗 当车间温度超过35 时 应具备有效的全室通风措施 并在高温作业区设置专用的局部通风装置 局部通风装置的平均送风速度不得大于5 7m s 当车间环境温度低于10 时 工人不得处于大于1m s的通风气流之中 除车间设备占有容积和地坪以上4m的空间外 第一工人还应占有不小于10平方米的空间容积 加热设备应尽可能安排在主导风向的下方 炉门不应正对操作工人 在车间平面布置上必须注意合理安排大型设备 成品 半成品和模具堆放场地 上述各项不得有碍通风 D采光 锻造车间必须具备良好的自然采光及照明条件 锻造厂房一般都应设置侧窗 高侧窗和天窗 但无论自然采光或人工照明都不许光线直射操作者的面部 特别是天车司机 司锤及主要操作者 同时也不允许阴影 含移动阴影 进入操作者的视野 锻造车间一般应采用混光灯等新型光源照明 照度不低于45lx 对某些精细 危险的工作还应辅以局部照明 E废液处理 锻件清理尽可能不用酸洗工艺以降低能耗减少污染 一旦采用酸洗工艺 必须配备完善的通风 酸液因收 残液处理设施 排放废液必须达到国家或当地排放标准 所有含油废液 如清洗装置 乳化装置 液压传动装置 各类润滑 冷却装置等所产生的含油废液必须视其含油量及其他化学成分采取相宜的处理措施 如 集油槽 油水分离器 吸附过滤装置 乳化液处理机等机械 物理 化学方法处理 以达到国家或地区排放标准方可排放 各种含酸 含碱废液必须视其浓度和化学成分采取相应的处理措施 如石灰中和法 过滤中和法 废酸废碱相互中和法等予以处理 达国家或地区排放标准后方可排放 清洗煤气所产生的含酚污水 必须采用有效的设施 如曝气池处理 对于热煤气所用的切断水封等处的含酚活水应尽量延长使用期 不允许随意自溢外流 需要更换时应集中采用化学氧化法或吸附法处理达到国家或地区排放标准方可排放 车间排放的废液温度不得大于50 F废气处理 各加热设备所产生的热燃烧废气均不得在车间内直接排放 必须经过烟道 烟囱或排烟罩等固定设施经处理后排放 车间排出的燃烧的废气在排烟系统出口处的烟尘黑度不得大于林格曼黑度1级 个别人烟稀少区允许2级 排出废气的粉尘浓度必须小于200mg m3 所有工作场地及设备所产生的废气 尘埃 如润滑 冷却液废气 金属火焰切割废气 砂轮磨削微尘 清理滚筒 喷抛丸清理尘埃及酸雾等均应设置局部通风除尘装置 各通风除尘装置排放口的粉尘浓度不得大于200mg m3 G废渣处理 生产中所产生的各种废渣 如炉渣 废弃耐火材料 氧化铁皮等均应视情况或妥善处理或予以回收 不允许随意弃置 加热炉等用的石棉纤维 矿渣棉 玻璃纤维等绝热材料 不得裸露在操作人员可能触及的表面 H防热辐射 各加热设备必须配备防热辐射措施 特别是加热炉的炉门应配置水冷却系统 如循环冷却水管 喷雾水幕等 司锤工与加热炉之间 操作人员与热锻件之间应设置隔热屏 水压机机组在不影响操作的前提下应设置固定或活动式隔热屏 热辐射照度大于350W m2以上的作业区 必须在热源和操作者之间设置隔热屏及机械通风装置 三 冲压生产安全技术及环境保护 1 冲压安全生产的一般准则1 作业环境冲压作业环境涉及厂房 环境温度 通风 采光 噪声 振动 人机工程 设备 平面布置 机械化运输 安全设施等诸多问题 其中最主要的是 冬季工作温度一般不低于15 一般工作地的照度不低于50lx 危险 精细工作地不低于75lx 自然光 照明光及焊接电弧光不允许直射操作作者面部 作业环境噪声不得大于90dB 操作者坐下或站立工作时 工作台面的高度分别为700 750mm和930 980mm 有害气体源布置在机械通风或自然通风的下风向 酸洗间 清理滚筒等高污染 高噪声设备一般都要与主厂房分离 主要生产设备的布置应视产品特点 年产纲领分别选取相宜的形式如 计算机集成制造系统 CIMS 柔性制造系统 FMS 自动线 流水线 柔性单元 机组式 机群式等等 每台设备在生产线 机组或机群中的排布方式等 视冲压设备的大小 机械化程度的高低 车间主干道的宽度一般在3000 5000mm之间 2 设备 模具及机械化装置 双点 四点压力机 剪切长度大于2500mm的剪板机 工作台面宽度大于250mm的板料折弯压力机应分设双手 四手及紧急开关 地面以上 2500mm以下的设备各外露传动部件如 皮带 飞轮 齿轮 杠杆等必须设置防护罩 床身顶面面的爬梯至少有一切踏脚杆与操纵控制系统联锁 当合上踏脚杆时 应断开主传动控制 机器运转中不得中断电力或压缩空气供应等 冲模应尽可能配备相宜机械化进出料机构 当用手工上下料时 模具应开设空手孔 模具中的运动部件如压料板 弹簧等应尽可能设置的防护装置及限程装置 与压力机配套使用的机械手 机器人应在其工作范围外缘设置机械或光电保护装置 各机械化设施 安全保护装置的外露运动部件既不允许其自身出现夹紧点 也不得与压力机 模具出现夹紧点 其间的间隙不得小于250mm 2 冲压生产安全技术 1 冲压设备安全技术A安全生产对冲压设备的基本要求 压力机的滑块从上止点至下止点前25mm的行程范围内 当需紧急制动时 滑销 转键离合器应能立即脱开同时制动滑块 气动摩控离合器与制动器的联锁控制动作必须灵敏可靠 互不干涉 其控制气路中使用的空气压力不得超过许用值 当气压超过上下许用极限值时 应能自控停止滑块运行 在连杆断裂时 弹簧平衡装置必须在行程的任何位置都可以平衡装置必须能够不靠制造动器的作用 在连杆断裂 供气中断或失压时 在行程的任何位置都可以平衡滑块及其上的模具质量 设备过载保护装置如 刚性过载保护装置 液压过载保护装置 液一气过载保护装置等应处于良好的技术状态 视设备的用途不同 也可设置专用的过载保险装置 B压力机安全起动装置紧急停车装置 安全起动装置的形式很多 其作用都是 当操作者的肢体进入危险区时 压力机的离合器便不能结合或滑块不再继续下行 只有当操作者的肢体完全退出危险区后 压力机才能启动 门栅一杠杆安全起动装置 带门栅的杠杆通过螺栓铰接在机身上 踩动踏板使拉杆向下带动门栅下降到安全位置时 才能通过挡块及调节螺母带动离合器拉杆使离合器结合并完成冲压工作 防打连车装置 由脚踏板拉杆通过小滑块 钩锁使离合器结合 当压力机械滑块地达下死点时 凸轮推动杠杆使钩脱开 离合器拉杆在弹簧的作用下复位 并在滑块回到上死点时使主轴与飞轮脱开 这样即使操作者的脚一直踩住踏板 压力机滑块也不能再次下行 只有当操作者松开踏板使钩锁与离合器拉杆重新结合后才可能开始下一次行程 这种机构仅适用于装有刚性离合器的压力机 光电安全装置 这是一种形式多样 应用最广 较为先进的保护装置 其原理是在操作者与危险区之间用光幕隔开 当操作者的肢体或其他非透明体进入危险区的挡住光幕时 光信号转换为电信号 经放大后与起动控制线路相闭锁 使压力机的滑块停止运动或不能起动 它的特点是 动作时间快 不妨碍视线 不妨碍进出料 不用全选种保护 在小型压力机上对刚性离合器稍加改造 也可使用光电保护装置 手推式安全保护装置 它的原理是 送料时 当操作者的手臂将透明护板推下即使控制电路断开 压力机不能起动 只有当手臂退出 护板在弹簧作用下恢复直立状态 控制电路才能接通 压力机才能起动 本装置适用于小型压力机 简单可靠 方便易行 电容式保护装置敏感元件是具有某一电容的电容器 当操作者的手靠近或通过敏感元件时 电容器的电容量即发生变化 使与其相连的振荡器的振幅减弱或停止振荡 此信号经放大器和继电器使压力停止运动 气幕保护装置 它是由危险区与操作者之间用气幕隔离 压缩空气由气射器上的数个小孔射向装在在滑块上的接受器形成气幕 并使串联在压力机起动控制电路中的常开触点接通 当操作者的肢体或其他物品挡住气幕时 接受碗靠自重断开触点 压力机滑块停止运动 该装置的保护区可调 一般接受器随滑块一起运动到与气射器相距200mm以下时 气射器才开始射气 由此到下止点为保护区 用凸轮控制压缩空气的放气和闭锁启动控制线路 双手起动开关 在单人操作的小型压力机上 双手起动开关运用最广 效果最佳 倘走马观花手起动线路与脚踏开关线路串联用于双人操作时效果更好 摄象监控装置 该装置由摄象系统 监视系统和控制系统构成 摄象机监控摄入的图象信号经转化输入监视器 一旦人体或异物进入被监控的危险区 异常图象所产生的信号即转化为控制器的指令信号使压力机不能启动或紧急停车 C排除危险装置 倘压力机未采用以上所述的安全措施 就必须依靠下列措施 排除当其离合器已经结合 滑块正在下行 而操作者的肢体 特别是手 仍处于危险区时出现的险情 摆杆护手装置 护手摆杆与压力机滑块联动 当滑块下行时 带动护手摆杆将操作者的手推出危险区 转板护手装置 护手转板与压力机滑动联动 当滑块下行时 装在模板的齿条驱动齿轮作反时针方向旋转 带动护手转板至竖直位置 将手推出 转板用开有竖缝的金属板或有机透明材料制作 拽出式护手装置 操作者的双手佩载一付以柔性约束与压力机滑块相连的腕套 滑块回程后 操作者的双手可在模具空间自由操作 滑块下行至危险区前 操作者的双手即被滑块联动的皮带 或钢丝绳 拽出 2 冲压模具安全技术 A设置安全防护罩安全防护罩的形式很多 大都用于中小压力机上 以条料或带料作连续冲裁 制件或废料从凹模洞口漏出的模具上 常见的防护罩有锥环套叠式 锥形弹簧式 栅栏式等 滑块下行 护罩轻压在坯料上 锥环次第叠合 滑块回程 叠环靠重力自动复位 锥形弹簧相邻两圈间的间隙应不大于8mm 以免夹伤手指 防护栅栏可用金属或透明材料制作 缝隙必须竖开 栅栏的开启或闭合必须与压力机的起动装置互锁 在拉深模与弯曲模上 对压料板与下模座之间的空间 尽可能用导板或其他方式封闭起来 在模具结构上的某些可动部分或弹簧也应视情况予以封闭或半封闭 以免造成夹伤事故 B扩大模具的安全操作空间 将上模板的正面做成斜面 在弹性卸料板与刚性压料板结合面的外缘部作出空手槽 导板或刚性卸料板与凸固定板之间的间隙一般小于15 20mm 尽可能将挡料销布置在远离操作者的一侧 单面冲裁时 尽量将凸模的凸起部分和平衡挡块安排在模具的后面或侧面 在装有活动挡料销和固定卸料板的大型模具上 用凸轮或斜面机构控制挡料销的位置 在需要用手工具取放工件时 应在上下模结合面的有关部件留出凹槽等 C用进出料机构代替手工操作 为了单件送进坯料 可采用滑板 溜槽等多种形式的送进机构 坯料可以单个送进 也可以将其堆放在储料槽中由滑块带动自动送进 当不能或不便自动送进时 则可设计成活动凹模 送件时将凹模旋转 或推 拉 至安全位置 放好坯件 再复位进行冲压 将制件从模具中自动退出的措施也有很多 如 小而轻的制件用压缩空气吹出 由上模落下的制件用活动滑板 翻板等机构退出 由上模打料同时从凹模漏料的模具则可分别退出制件和废料 从凹模孔退出的制件也可采用弹簧退件器退出 大型拉深件用弹簧或气动推杆退出 形状复杂的大型复盖件用气动或液压夹钳或机械手取出等 自动进出料的形式很多 设计中应根据制作形状 模具结构 压力机类型等选取相宜的形式 D使用手工具 倘若在中小压力机上不便采用机械化进出料装置时 则可使用手工具送料取件 为防止意外 手工具应尽可能用软金属或非金属材料制作 以免损坏模具及设备 3 冲压环境保护技术 1 减振A冲压设备振动的原因 飞轮 电动机等高速回转部件质量分布不均引起的不平衡离心力 离合器 制动器结合时产生的惯性力矩 曲柄 连杆 滑块等传动机构加速 减速时产生的惯性力 模具对制作的冲击力 冲裁失荷时曲轴 机身的弹性恢复力 偏心载荷使机身产生不均衡变形的作用力以及设备安装不良所引起的二次振动等等 B减振措施 a 改进压力机结构 尽量减轻滑块 连杆的质量 在曲柄机构上设置平衡配重 配置与滑块同步反向运动的平衡的质量 提高压力机机身的刚度 设置液压缓冲装置 采用双速离合器 采用摩擦离合器 湿式离合器盒代替刚性离合器和干式离合器 采用多连杆机构 肘杆机构代替常规曲杯连杆机构 尽可能降低压力机重心 用磁动导轨代替常规曲柄连杆机构 尽可能铸铁身或铸铁一钢板焊接结构机身代替纯钢板焊接结构机身等等 b 改进工艺及模具 尽可能将平刃冲载改为斜刃冲裁 将整体冲裁改为阶梯冲裁 尽可能使模具和设备的压力中心重合或接受 在压力机工作台放置与冲裁失荷相协调的阻尼缓冲器以及采用具有阻尼减振装置的无冲击模座等等 c 设置减振基础 减振基础是消减压力机已经产生的振动 防止振动向外传播的最有效措施 按弹性元件的放置方式 减振基础有支承式 减振基础有支承式和悬挂式之分 常用的弹性元件有螺旋弹簧 碟形弹簧 板簧 橡胶 气垫以及金属丝纺织的缓冲垫等等 支承式减振基础是将弹性元件置于压力机与混凝土基础之间 形成一个减振系统 除拉簧外 其余弹性元件都可用于支承式基础 悬挂式减振基础分为地面以上悬吊式和地下悬挂式两种 前者 是将整个压力机通过弹性元件悬吊在固定于地面的钢结构构架之上 后者 是通过弹性元件将压力机悬挂在地面之下的基础坑内 地上悬吊式具有投资省 效果好的优点且多用于高速压力机 地下悬挂式多用于具有气垫装置的较大设备 其最大优点是不影响工序运输及操作 但投资较大 2 噪声控制 冲压生产中的噪声源主要有 电磁噪声 流体动力噪声及机械噪声 其中尤以机械噪声中的冲裁噪声最为严重 控制噪声的主要途径有三 控制噪声声源 一次声防 控制噪声的传播和扩散 二次声防 及噪声的综合治理 A控制噪声声源 一次声防 a 改进压力机结构及传动系统 视压力机的功能要求相应地将全钢板焊接机身改为铸铁一钢板焊接结构机身乃至铸铁机身 在钢板焊接机身的砂子 做好飞轮等高速传动部件的动平衡 提高齿轮的传动精度 用斜齿轮 人字齿轮代替直齿轮 对齿轮作阻尼处理 在情况允许时改变齿轮的材料 以三角皮带传动替代齿轮传动 以闭式传动替代形式传动 尽可能用摩擦离合器代替刚性离合器 11 采用减振措施等等 采取上述措施 降低噪声的幅度可达到4 20dB b 合理选择设备 在满足工艺要求的前提下 尽可能选用各型液压机代替机械压力机 其降低噪声的幅度为8 10dB c 改进工艺及模具设计 以斜刃模 阶梯模代替平刃模冲裁 以单元组合冲裁代替整体冲裁 选用各型CNC板料加工中心冲裁代替大型压力机械整体冲裁 在模具内设置或在压力机工作台上放置缓冲装置 对模具作合理润滑以及用滚压法代替风砂轮或清理滚筒除毛刺等 通过这些措施即可分别降低噪声4 32dB d 改进压缩空气吹件装置 在满足工艺要求的前提下尽可能降低气流流速 把单孔喷嘴改为多孔小直径喷嘴或改变喷嘴的形状 诱导更多的二次气流 尽量消除或减少气流通道上的尖锐棱缘 力争做成流线型 尽量减小喷嘴与工件的距离等 通过上述措施降低噪声的效果可分别达到6 15dB e 改进物料传送方式 用金属丝网料箱 塑料贴层料箱 木质贴层料箱 只留进料口的半密闭塑料贴层料箱代替敞开式金属板料箱 用木质或塑料溜槽 半密闭式吸声溜槽 滚道 辊道 胶带的适当位置设置摆动挡板以及防止直接向金属料箱中投掷制件等措施 其降低噪声的幅度可达到8 45dB B吸声吸声的作用是消减车间内的混响声强 吸声材料可用于吊顶 悬挂在屋面板下 敷设于墙体 柱子等上 其降低噪声效果为5 15dB 一切防振措施都不同程度有助于降低噪声 例如 将压力机坚固在质量块上或将若干台同类型压力机紧固在同一质量块上 采用单层或双层弹性基础以及质量块与弹性基础相组合等防振措施都能获得良好的降噪效果 其降低噪声的幅度为5 10dB D综合治理当车间经一次声防 二次声防处理而在噪声场 如隔声室内等 实施操作的人员仍然得不到保护时 操作者就必须佩载个人防护用具 个人防专用具有 防声耳塞 防声耳罩等 使用这些器具简便易行 经济实惠 具有良好的防声效果 常用的个人防声用具可降低噪声的幅度是 防声耳塞15 25dB 防声耳罩1 25dB 防声耳塞 耳罩并用35 40dB 航天头盔30 60dB C隔振 四 焊接生产安全技术及环境保护 1 设备安全技术1 电气安全技术 电焊机空载电压必须符合现行相应焊机标准规定的限值 如果有超过限值的 焊机必须采用空载自动断电装置 等离子弧切割电源空载电压高 应尽量采用自动切割并加强防触电措施 普通电焊机不能在气温过高或过低 气压过低 温度过大以及腐蚀性或爆炸性等特殊环境中工作 如需要在这些特殊环境下进行焊接时 必须使用特殊性能的焊机或采取相应的防护措施 20kV电子束设备 应有铅屏防护或遥控操作 定期检查设备的放射性 电焊机必须装有独立的电源开关 其容量应符合要求并有过载保护装置 焊机外壳应接地 禁止用氧气管道和乙炔管道等作接地极 防止产生火花而引爆 电焊钳必须有良好的绝缘性和隔热能力 焊机裸露带电部分和转动部分必须有安全保护罩 以高频引弧或稳弧时应对电缆进行屏蔽 电缆外皮必须完整 绝缘良好 绝缘电阻下不得小于1M 2 气瓶安全技术 A氧气瓶氧气瓶是用于贮存和运输氧气的高压容器 瓶内充装压力为14 7MPa 水压试验压力为22 06MPa 氧气瓶应符合国家颁布的 气瓶安全监察规程 和TJ30 氧气站设计规范 试行 的规定 应定期进行技术检查 气瓶使用期满和送检未合格者 均不准继续使用 氧气汇流排 站 输出的总管上应装有防止可燃气体进入的单向阀 不得靠近热源 忽曝晒 距可燃气瓶 明火或热源应大于5m 严禁沾染油脂 打开阀门时勿操作过快 要有防振胶圈 且不使气瓶跌落或受到撞击 应戴有安全帽 防止摔断瓶阀造成事故 禁止使用氧气作为局部通风换气或用作试压和气动工具的气源 B乙炔瓶 乙炔瓶是用于贮存和运输乙炔的压力容器 在15 时的充装压力为1 52MPa 水压试验压力为5 88MPa 乙炔瓶的充装 检查 储运等均应符合国家劳动总局颁布的 溶解乙炔气瓶安全监察规程 和 气瓶安全监察规程 规定 在运输 装卸 使用时都应保持气瓶竖立放稳 严禁在地面上卧放并直接使用 必须使用卧放瓶时 先将瓶竖立静放20min后再连续乙炔减压器 然后使用 缓慢开启瓶阀 不要超过一转半 一般情况只开启3 4转 室内注意通气 防止乙炔泄漏 C液化石油气瓶 用于贮存和运输液化石油气的气瓶最大工作压力为1 569MPa 水压试验为2 9MPa 液化石油气钢瓶的制造和充装量应符合CJ31的气瓶最大工作压力为1 569MPa 水压试验为2 94MPa 胶管和衬垫材料应采用耐油性材料 胶管耐压力不得小于最大工作压力的4倍 勿曝晒 贮存室应通风良好 照明必须采用防爆灯具和开关 室内严禁明火 瓶阀及管接头处不得漏气 注意丝堵 角阀丝扣的磨损 锈蚀情况 防止在压力下打出 气瓶严禁火烤或用沸水加热 冬季可用40 以下温水加热 不得靠近暖气片 使用中气瓶同明火与热源距离必须在5m以上 采用液化石油气瓶集中供气的贮气瓶室和汇流排室的设计 管道设置应符合TJ16 建筑设计防火规范 以及TJ28 城市煤气设计规范 的规定 2 焊接劳动卫生与防护 1 焊接有害因素A焊接有害因素种类焊接有割因素可分为物理有害因素与化学有害因素两大类 物理有害因素有电弧辐射 高频电磁场 热辐射 噪声及放射线等 化学有害因素有焊接烟尘和有害气体等 B烟气及有毒气气体的成分 烟尘是由于熔化金属或金属化合物的蒸发 凝结和氧化而产生的 与所采用的焊接工艺方法和焊接材料关系较大 其强烈程度还与焊接规范或线能量有关 工件表面存在的涂层或镀层 如含锌或铬 产生相应的有毒烟尘 钢材的手工电弧焊 CO2气体保护焊以及自保护焊丝电弧焊 烟尘是主要有害因素 烟尘中的主要成分是铁 硅 锰 主要毒物是锰 采用镀铜焊丝的气体保护焊 烟尘中尚存在的毒物铜 采用低氢型焊条 烟尘中的主要成分和毒物尚有氟 特别是可溶性氟 手工电弧焊的烟尘中含有较多量的Fe2O3毒性不大 颗粒极细 约 5 m 长期接触可能形成电焊工尘肺 铁尘肺 碳弧气刨时烟尘较大 其中不定期存在有毒成分铜 镀铜碳极引进 毒性气以臭氧 O3 和氮氧化物 NOx 主要为NO和NO2 为主 是由电弧的紫外线辐射作用于环境空气中的氧和氮而产生的 臭氧的浓度与焊接材料 保护气体的焊接规范有关 CO2气体保护焊起弧时CO浓度较高 在封闭空间内焊接时应采取通风措施 铝和铝合金氩弧焊 臭氧和氮氧化物是主要有害因素 熔化极氩弧焊的臭氧浓度最高 其他非铁金属 铜 铅 镍 镁及其合金等 的