前言
改革开放二十年来,我国的机床制造能力、技术创新能力,已经获得快速发展。据统计, 目前我国机床在品种上,已达到3500 余种,其中数控类及高科技产品达到1500 种,其中很 多产品达到国际先进水平,甚至领先水平。在数量上,拥有和使用机床数量高达378 万台, 其中金属切割机床294 万台,锻压机床84 万台。如今,这些机床设备有的已经服役10 年, 有的甚至超过20 年,迫切需要更新或改造。这不仅是企业发展的需要,也是市场经济发展 的需要,更是国家发展,社会资源再利用,走可持续发展道路的需要。但是笔者发现,目前 很多企业对机床的改造,大多数是对机床进行功能性改造,实现机床加工能力和加工精度的 提升和保证,而在安全技术方面的投资却非常少,甚至没有。许多企业对安全的认识也是片 面的。出于习惯,一些机床加工单位认为工厂里安全,主要是防火,防盗之类,而机器对人 的伤害,没有足够的防范认识,保护人的安全仍停留在思想教育的层面。这显然是不够的。
据《安全生产》杂志数据,近年来机床安全事故频频发生,造成工人有的肢体伤残,有的家 庭失去主要经济来源,甚至导致家破人亡。这些工伤事故,不仅给个人,给企业带来经济损 失,也给国家和社会带来诸多的负担。笔者就此对我国机床改造中加装安全保护设备谈谈自 己的一点看法和建议。
安全保护的意义
加强安全保护,是经济发展全球化,和世界同行业接轨的需要。是迈向国际市场的需要。
西方国家,一直以来对人的安全保护意识相对比较强,在机器安全和保护方面的法律和法规 也相对健全。这是社会发展的必然结果,是人性化发展的趋势。在中国,随着人们生活水平的提高,精神需求也相应增加。对生存环境,安全等的需要也是随着经济能力的提升而得到更多的关心,"工作的安全性"成为人们择业和提高职业生活质量的重要因素,广东部分地区曾经出现过有危险的场合,无法雇到工人的现象。所以,企业只有加强安全保护,提供安 全的设备,才能留住员工。企业进行技术改造,不仅有利于企业自身经济势实力的提高,而且对于提高企业职工队伍的凝聚力也是大有裨益。员工在安全可靠的工作场合工作,也可以大大提高员工的工作热情,提升工作效率。
加强安全保护,将意外风险和损失降到最低。企业加强安全保护措施和装备,可以大大降低出现安全事故的可能,从机器硬件上,确保人和机器远离危险,在安全保护之下。今年国家出台的《安全保险条例》,是国家为减少安全事故发生后的一种补救措施。将个人和企业的已发生危险降到最低。这决不是说企业就从此可以高枕无忧了。无论如何,发生工伤事故,企业负有不可推卸的责任,也要受到相应的罚金处罚。安装安全保护措施和装置,可以作到防患于未然。
十五期间,国家将进一步加大投资规模和力度,对企业实施技术改造,很大一部分集中在机床等基础设备的更新和提升。加上机器的安全方面的投资并不高,一般仅占到改造费用 的1~5%。加强安全保护,资金不应该成为借口。
总之,加强安全保护,是企业的义务和责任。作为企业,除了加强安全思想教育外,应该加大硬件方面的投资。人总有疲惫、失误和疏忽大意的时候,所以提高硬件建设,安装防范设备,才是预防事故的根本之策。企业只有采取两手一起抓的态度,一手抓安全教育,一 手抓安全保护配备,两手都要硬。这样从软环境,和硬件配备上着手,确保职工的身心健康 得到应有的保护。只有这样,才能从根本上减少工伤事故的发生,甚至杜绝事故的发生。
安全保护的实现 加强安全保护,实现对人和机器的保护,技术上容易实现,而且需要的投资资金也不是 很高。下面就我公司在安全技术改造的成功事例,列举一例。
本例目的是实现对某加工中心机器操作工的安全保护。由于数控加工中心,电机主轴转速高达1,5000rps, 当机器在运转过程中,一般的开门断电技术不能满足该设备的安全保护需求,高速运转的机床,快速旋转的刀架,以及机器的惯性均可能导致对操作人员的损伤。
为此,我们采用如下的安全保护设计和配备。SCHMERSAL 公司产品AZM161 安全门锁和 AES3335 安全模块,和FWS1105 静态检测器。 系统主要部件工作原理:FWS1105 静态检测器是采用感应开关来检测电机机械轴的旋转。当电机轴转动时,感应开关产生输出脉冲,进入FWS1105。当两个开关的脉冲信号频率低于FWS 内设定的频率,FWS 输出闭合。AZM160 电磁门锁开关,具有肯定断开式的安全触点。当门锁定后,采用通电方式才能开锁。AES3335 为安全继电器模块,随时监测输入信号的变化。当输入开路,或输入电路之间短路等现象发生,继电器模块输出开路,切 断控制电机继电器。图中A 为AZM160 安全门锁开关,B 为位置开关,I1 和I2 为两个感应开关。本电路与常规电路相比,具有以下优点:
1. 采用双通道冗余设计思想,系统的可靠性更高。
2. 对于大惯性系统,高速系统,检测到确实安全无危险后,才允许开锁。
3. 采用安全门锁,使得一般非破坏性的力,无法打开,从而防止误入,保护人的安全。
具体电路图如下。
A1,A2为电源端子 X1,X2为反馈输入 Y1,Y2为模块输出状态显示,也可做输入监视。
结束语
安装安全保护装备的机床,并不表示百分百绝对可靠、安全。加装安全保护装备只是加强了机器的安全保护能力,把危险和人隔离开来,进而保护人和机器。所以对设备的维护和安全装置的定期检查,保障安全装置正常工作,才能真正实现安全生产。这也是设备管理者和使用者必须重视的内容。