【文章內(nèi)容簡介】 從設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)規(guī)范、計(jì)算規(guī)則等）中得到，這些知識(shí)宜涵蓋： a） 機(jī)械應(yīng)力，例如： ——對(duì)螺栓連接裝配和焊接裝配等，通過采用正確計(jì)算、構(gòu)造和緊固方法限制應(yīng)力； ——借助過載保護(hù)（防爆膜、限壓閥、斷裂點(diǎn)、力矩限制裝置等）限制應(yīng)力； ——避免交變應(yīng)力（特別是循環(huán)應(yīng)力）下零件產(chǎn)生疲勞； ——回轉(zhuǎn)件的靜平衡和動(dòng)平衡。 b） 材料及其性質(zhì)，例如： ——抗腐蝕、抗老化、抗磨蝕和抗磨損； ——硬度、延展性、脆性； ——均勻性； ——毒性； ——易燃性。 c） 下列項(xiàng)目的排放值： ——噪聲； ——振動(dòng)； ——有害物質(zhì)； ——輻射。 如果特定部件或者裝配件的可靠性對(duì)安全起關(guān)鍵作用（如用于提升載荷或人員的繩、鏈條、提升附件），則其應(yīng)力限值應(yīng)乘以適當(dāng)?shù)墓ぷ飨禂?shù)。 適用技術(shù)的選擇 對(duì)于具體的應(yīng)用，通過技術(shù)的選用可消除一種或多種危險(xiǎn)，或者減小風(fēng)險(xiǎn)，例如： a） 預(yù)定用于爆炸性環(huán)境中的機(jī)器，采用： ——經(jīng)適當(dāng)選擇的氣動(dòng)或液壓控制系統(tǒng)以及機(jī)器執(zhí)行器， ——本質(zhì)安全的電氣設(shè)備（見 GB ）； b） 對(duì)特定的待加工產(chǎn)品（如溶劑），使用確保溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于溶劑燃點(diǎn)的設(shè)備； c） 使用可避免高噪聲的替代設(shè)備，例如： ——以電氣設(shè)備代替氣動(dòng)設(shè)備， ——在某些條件下，用水切割設(shè)備代替機(jī)械加工設(shè)備。 采用直接機(jī)械作用原則 如果一個(gè)機(jī)械零件運(yùn)動(dòng)不可避免的使另一個(gè)零件通過直接接觸或通過剛性連接件隨其一起運(yùn)動(dòng)，這就實(shí)現(xiàn)了直接機(jī)械作用。電路中開關(guān)裝置的直接打開操作是其中一個(gè)示例（見 GB －2001 和 GB/T 18831－2002）。 注：如果一個(gè)機(jī)械部件的運(yùn)動(dòng)造成第二個(gè)部件自由運(yùn)動(dòng)（如因?yàn)橹亓?、彈簧力），則前者對(duì)后者不存在直接機(jī)械作用。 穩(wěn)定性的規(guī)定 機(jī)器的設(shè)計(jì)應(yīng)使其具有足夠的穩(wěn)定性，并使其在規(guī)定的使用條件下可以安全使用。需要考慮的因素包括： ——底座的幾何形狀； ——包括載荷在內(nèi)的重量分布； ——由于機(jī)器部件、機(jī)器本身或機(jī)器所夾持部件運(yùn)動(dòng)引起的，且能夠產(chǎn)生傾覆力矩的動(dòng)態(tài)力； ——振動(dòng)； ——重心的擺動(dòng)； ——設(shè)備行走或不同安裝地點(diǎn)（如地面條件、斜坡）的支承面的特性； ——外力，如風(fēng)力、人力。 在機(jī)器生命周期的各個(gè)階段內(nèi)，包括搬運(yùn)、運(yùn)輸、安裝、使用、拆卸、停用和報(bào)廢，都應(yīng)考慮機(jī)器的穩(wěn)定性。 與安全防護(hù)有關(guān)的其他穩(wěn)定性保護(hù)措施在 中給出。 維修性的規(guī)定 設(shè)計(jì)機(jī)器時(shí)，應(yīng)考慮以下使機(jī)器可維護(hù)的維修性因素： ——可接近性，考慮環(huán)境和人體測量尺寸，包括工作服和所使用工具的尺寸； ——易于搬運(yùn)，考慮人的能力； ——專用工具和設(shè)備的數(shù)目限制。 遵循人類工效學(xué)原則 設(shè)計(jì)機(jī)械時(shí)應(yīng)考慮人類工效學(xué)原則，以減輕操作者心理、生理壓力和緊張程度。在初步設(shè)計(jì)階段，分配操作者和機(jī)器的功能（自動(dòng)化程度）時(shí)，應(yīng)考慮這些原則。 注：這樣也能改善操作性能和可靠性，從而降低在機(jī)器所有使用階段內(nèi)的出錯(cuò)概率。 應(yīng)考慮機(jī)器預(yù)定使用人群的人體尺寸、力量和姿勢、運(yùn)動(dòng)幅度、動(dòng)作重復(fù)頻率（見 GB/T 15241 和 GB/T ）。 人機(jī)界面的所有元件，如控制裝置、信號(hào)或數(shù)據(jù)顯示元件，其設(shè)計(jì)應(yīng)易于理解，使操作者和機(jī)器間的相互作用盡可能清楚、明確。見 GB 、EN 6141 和 EN 13861。 設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)機(jī)器時(shí)，尤其應(yīng)注意以下人類工效學(xué)要求： a） 避免操作者在機(jī)器使用過程中采用緊張姿勢和動(dòng)作的必要性（如提供按照不同操作者調(diào)節(jié)機(jī)器的裝置） 。 b） 機(jī)器，尤其是手持式和移動(dòng)式機(jī)器的設(shè)計(jì)，應(yīng)考慮人力的可及范圍、控制機(jī)構(gòu)的操動(dòng)，以及人的手、臂、腿等解剖學(xué)結(jié)構(gòu)，使其容易操作。 c） 盡可能限制噪聲、振動(dòng)、熱效應(yīng)（如極端溫度）。 d） 避免操作者的工作節(jié)奏與自動(dòng)連續(xù)循環(huán)之間的聯(lián)系。 e） 當(dāng)機(jī)器和/或其防護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)特征使得環(huán)境照明不足時(shí)，應(yīng)在機(jī)器上或機(jī)器內(nèi)部提供對(duì)工作區(qū)和調(diào)整、設(shè)定與經(jīng)常維護(hù)區(qū)的局部照明。應(yīng)避免引起風(fēng)險(xiǎn)的閃動(dòng)、眩光、陰影和頻閃效應(yīng)。如果不得不調(diào)整光源或光源的方位，則光源的位置不應(yīng)對(duì)調(diào)整者造成任何危險(xiǎn)。 f） 手動(dòng)控制裝置（執(zhí)行器）的選用、位置和標(biāo)記應(yīng)滿足以下要求： ——清晰可見、可識(shí)別，必要處適當(dāng)加標(biāo)志（見 ）； ——可毫不遲疑的或立刻進(jìn)行安全操作，且作用明確（如控制裝置采用標(biāo)準(zhǔn)布局，可降低操作者由一臺(tái)機(jī)器轉(zhuǎn)到另一臺(tái)具有相同運(yùn)行模式的同類型機(jī)器上工作時(shí)出錯(cuò)的概率） ； ——位置（對(duì)按鈕）和運(yùn)動(dòng)（對(duì)手柄和手輪）與它們的作用一致（見 GB ）； ——操作不能引起附加風(fēng)險(xiǎn)。 也可見 ISO 93553。 當(dāng)所設(shè)計(jì)和制造的控制裝置執(zhí)行幾種不同動(dòng)作時(shí)，即它們不是一一對(duì)應(yīng)的（如鍵盤等） ，則所執(zhí)行GB/T 15706－2012/ISO 12100:2010 的動(dòng)作應(yīng)清晰的顯示出來，并且必要時(shí)應(yīng)經(jīng)過確認(rèn)。 應(yīng)根據(jù)人類功效學(xué)原則，使控制裝置的布局、行程和操作阻力與所執(zhí)行的動(dòng)作相匹配。應(yīng)考慮由于采用必要的或預(yù)計(jì)使用的個(gè)體防護(hù)裝備（如鞋、手套等）所帶來的約束。 g） 指示器、刻度盤和視覺顯示單元的選擇、設(shè)計(jì)與位置應(yīng)使得： ——它們?cè)谌藛T能覺察的參數(shù)和特征范圍之內(nèi)； ——對(duì)操作者的要求和預(yù)定使用而言，顯示的信息應(yīng)便于察看、識(shí)別和理解，即耐久、清晰、含義確切、易懂； ——操作者在操作位置能覺察到它們。 電氣危險(xiǎn) 對(duì)于機(jī)械電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)，GB 給出了關(guān)于電路斷開與接通以及防電擊保護(hù)的一般規(guī)定。有關(guān)特定機(jī)器的要求，見相應(yīng)的 IEC 標(biāo)準(zhǔn)（如 IEC 6102IEC 60745 或 IEC 60335）。 氣動(dòng)與液壓危險(xiǎn) 機(jī)器的氣動(dòng)和液壓設(shè)備的設(shè)計(jì)應(yīng)使得： ——不能超出回路的最大額定壓力（如通過限壓裝置）； ——不能因壓力波動(dòng)或升高、壓力損失或真空導(dǎo)致危險(xiǎn)； ——不能因?yàn)樾孤┗虿考Ф鴮?dǎo)致危險(xiǎn)的流體噴射或軟管突發(fā)危險(xiǎn)運(yùn)動(dòng)（如甩動(dòng)）； ——儲(chǔ)氣罐、蓄氣瓶或類似容器（如充氣蓄能器）符合相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)則或法規(guī)； ——設(shè)備的所有元件，尤其是管路和軟管，有防止受到外部有不利影響的保護(hù)措施； ——當(dāng)機(jī)器與動(dòng)力源斷開后（見 ），儲(chǔ)氣罐等類似容器（如充氣蓄能器）盡可能自動(dòng)卸壓，如果無法實(shí)現(xiàn)，則提供隔離、局部卸壓及壓力顯示的措施（見 GB/T －2005，第 5 章）； ——所有在機(jī)器與動(dòng)力源斷開后仍保持壓力的元件，配備有清晰標(biāo)識(shí)的排空裝置，以及對(duì)機(jī)器進(jìn)行任何設(shè)定或維護(hù)前必需對(duì)這些元件進(jìn)行卸壓的警告牌。 注：也可見 GB/T 3766 和 GB/T 7932。 對(duì)控制系統(tǒng)應(yīng)用本質(zhì)安全設(shè)計(jì)措施 概述 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)措施的選用應(yīng)使其有關(guān)安全的性能可減小足夠的風(fēng)險(xiǎn)（見GB/T 62061）。 機(jī)器控制系統(tǒng)的正確設(shè)計(jì)可避免無法預(yù)料的或潛在的機(jī)器危險(xiǎn)狀況。 導(dǎo)致機(jī)器危險(xiǎn)狀況的典型原因是： ——控制系統(tǒng)邏輯的設(shè)計(jì)或修改不合適（無意的或有意的）——控制系統(tǒng)的一個(gè)或幾個(gè)部件暫時(shí)或永久的缺陷或失效——控制系統(tǒng)動(dòng)力源的變化或失效； ——控制裝置的選用、設(shè)計(jì)和位置不當(dāng)。 機(jī)器危險(xiǎn)狀況的典型例子有： ——意外啟動(dòng)（見 GB/T 19670）； ——沒有控制的速度變化； ——運(yùn)動(dòng)部件無法停止； ——機(jī)器部件或機(jī)器夾緊的工件掉落或飛出； ——保護(hù)裝置不起作用（被廢棄或失效）造成的機(jī)器動(dòng)作。 為了防止機(jī)器危險(xiǎn)狀況并實(shí)現(xiàn)安全功能。根據(jù)具體情況，這些原則和方法可以單獨(dú)使用，也可以聯(lián)合使用（見 GB/T 、GB 和 IEC 62061）。 3. 控制裝置及系統(tǒng)控制裝置要清楚及可辨認(rèn)，要進(jìn)行適當(dāng)標(biāo)注，要以充分距離分別控制，以避免意外啟動(dòng)，并且要安置在危險(xiǎn)區(qū)域之外。操作控制裝置時(shí)應(yīng)不引起另外的危險(xiǎn)。應(yīng)有一個(gè)切斷系統(tǒng)，在安全保護(hù)裝置被移開時(shí)，會(huì)切斷機(jī)器。