锻压机械安全风险管理的探讨

锻压机械安全风险管理的探讨锻压机械安全风险管理的探讨 众所周知 锻压机械是装配制造业中安全风险较高的一类 产品 那么 如何使产品在使用过程中规避安全风险 使在危 险状态下 可能造成危害人身健康或损伤设备的概率为零 增 强控制风险的能力 确保锻压机械安全乃是本文所探讨的内容 锻压机械生产企业应建立产品安全风险规范 预警机制 推行从生产设计 工艺制造 实际使用全过程的安全风险管理 一 安全风险的评估 这里所指安全风险的评估是指锻压机械的结构 性能 零 部件等在规定条件下和规定的时间内 一般指产品的寿命基数 完成规定功能的概率 即为可靠性 可由下式表述 r t 1 f t 式中 r t 可靠度 系统在 t 时间无故障的概率 用 的时间 t 为随机变量的故障分布函数 r t 来表示 或称为累 积故障密度函数 f t 为故障密度分布函数 d t 为随后 d t 时间内发生故障的条件概率密度函 数 称为故障率或失效率 危险率 由此可见 对锻压机械安全风险的评估 可靠度是极其重 要的评估指标 为此 我们的企业首先应着力贯彻标准对产品 的设计要求 国家标准 gb17120 锻压机械 安全技术条件 规 定了锻压机械设计 制造和使用方面的强制性的安全要求 该 标准提出了机器及零 部件的设计必须符合 gb5083 生产设备 安全卫生设计总则 和 gb t15706 1 机械安全 基本概念与设 计通则 第 1 部分 基本术语 方法等 gb t15706 2 机械安 全 基本概念与设计通则 第 2 部分 技术原则与规范 等标准 规定的要求 也就是说 锻压机械产品在初期设计时 其产品 结构 零部件的安全风险的评估必须进行可靠性分析 以理论 力学 材料力学等科学理论作为基础 运用计算机模拟技术 对结构刚度 零 部件的机械强度等安全风险点 进行各项不 能完成规定功能或性能指标 超过规定界限的状态等可靠度特 征量的计算和分析 试举开式压力机设计而言 就需要进行机身刚度计算 曲 柄轴强度设计计算 曲轴刚度计算 气动平衡装置的计算 齿 轮的弯曲强度计算 齿轮的接触强度计算 离合器的典型结构 设计的计算 制动器结构设计的计算及液压 气动保护装置的 设计计算等 综上 生产企业应建立一个依托材料和信息化平台的产品 安全风险评估机制 使锻压机械安全风险的预防在设计初期时 得以实现 二 安全风险的评价 国家标准 gb12706 和 gb5226 1 机械电气安全 机械电气 设备 第 1 部分 通用技术条件 是对锻压机械安全风险评价最 基本 最全面的标准 应贯彻于锻压机械工艺制造 使用全过 程中 依据标准要求 首先设计锻压机械安全风险可靠度评价指 标 故障分类制定原则 评定方法等 然后进行现场检测和试 验 根据故障性质和危害的严重程度 可将故障分为四类 致命故障 严重故障 一般故障 轻微故障 每一类故 障规定相应的当量故障系数 按下式计算 其结果为划定故障 分类结论 式中 试验期内第 台机床发生的第 类故障数 试验期内第 类故障的当量系数 累积当量故障数 那么 可靠性评价指标可采用平均无故障工作时间 平均 修复时间 固有可用度三项可靠度特征量指标进行试验 其试 验结果 由以下三个公式表示 1 平均无故障工作时间 mtbf 值 按下式计算 1 式中 t 累积相关试验时间 单位为小时 h 试验期内第 台机床发生的当量故障数 n 试验的机床台数 2 平均修复时间 mttr 值 按下式计算 2 式中 试验期内第 台机床发生故障后的总修复时间 单位为小时 h 评定周期内第 台机床的累积故障数 3 固有可用度 a 值 按下式计算 3 在评定试验期内机器未发生关联故障 则按置信水平为 90 的平均无故障工作时间的置信下限值 mtbf 评定 mtbf 0 434t 根据式 1 计算出 mtbf 值 达到目标值者 评定机器 可靠度为合格 未达到规定目标值者 则为不合格 对式 3 计算出来的 mtbf 和 a 值 只进行考察 为在试验期内未发生关联故障 则按置信水平为 90 的平 均无故障工作时间的置信下限 mtbf 评定机器可靠度为合格 试验中若发生关联的致命故障应立即中止试验 评定机器 可靠度为不合格 现仍以开式压力机为例 进行可靠度评定的项目就有机架 刚度测试 滑块超载保护装置的试验 离合器制动器的试验及 其他安全装置的试验等 通过试验测试的数据 依据上述公式 计算结果 其产品的可靠度则泾渭分明 跃然纸上 三 安全风险管理 推行产品安全风险管理 确保产品安全优质是每一个生产 企业应该做到的 应将安全风险管理包括产品安全风险评估 产品安全风险管理包括产品安全风险评估 产品安全风险评价 纳入到企业质量保证体系中 企业主要负责人对产品质量安全 负首要责任 企业应