【正文】 變形、疲勞損傷、蠕變等缺陷，還要考慮所付出的經(jīng)濟(jì)代價(jià)是否合算。應(yīng)該選擇用最低的費(fèi)用就能保證設(shè)備性能的安全系數(shù)。通過(guò)選擇合理的結(jié)構(gòu)形式，可以少用材料而能大大提高零件的剛性；設(shè)計(jì)合理的結(jié)構(gòu)可以使零部件的負(fù)荷分布合理，以達(dá)到變形小，磨損均勻，盡量減 少零件變形、磨損對(duì)設(shè)備輸出參數(shù)的影響等，都可以增加零件所允許承受的負(fù)荷。安全系數(shù)過(guò)高，不但用料多、設(shè)備重、成本增加，而且可能增加結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。 (貯備設(shè)計(jì) ) 冗余技術(shù)是設(shè)備所包含的為完成規(guī)定功能所必不可少的組成部分元件的成分 (包括硬件或軟件 )。當(dāng)冗余為硬件時(shí)也稱(chēng)貯備。在設(shè)計(jì)中，除必要的零、部件外，還可額外附加一套備用零件或備用機(jī)構(gòu)，當(dāng)設(shè)備個(gè)別零件、部件出現(xiàn)故障時(shí)，整個(gè)設(shè)備仍能正常工作。這種設(shè)計(jì)稱(chēng)為冗余設(shè)計(jì)，所增加的元件，零部件稱(chēng)為冗余元件。如雙排滾珠軸承中有一排損壞，另一排照常工作。機(jī)械的多重保 險(xiǎn)裝置都是冗余設(shè)計(jì)。 為預(yù)防設(shè)備、零部件在實(shí)際使用中可能遇到的各種環(huán)境如高溫、低溫、潮濕、磁場(chǎng)、真空、粉塵、雨淋、腐蝕等因素的影響，在設(shè)計(jì)上要采取對(duì)付環(huán)境作用的措施。在設(shè)備設(shè)計(jì)、制造階段，要進(jìn)行以可靠性試驗(yàn)為主的耐久性、壽命、高低溫、環(huán)境、振動(dòng)、 文件名 機(jī)械設(shè)備可靠性設(shè)計(jì)工作標(biāo)準(zhǔn) 電子文件編碼 SBGL14020 頁(yè)碼 43 沖擊等試驗(yàn)。在設(shè)備上裝設(shè)特別的調(diào)節(jié)器或緩沖器，可以用來(lái)預(yù)防設(shè)備在運(yùn)輸、搬運(yùn)、貯存和使用中遇到的高低溫、振動(dòng)、沖擊等外界作用的影響。 、部件 在滿足設(shè)備功能要求的前提下，提高設(shè)備可靠性的秘訣是盡可能使用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的零件，減少零件數(shù)量和種類(lèi)，采用標(biāo)準(zhǔn)零件和標(biāo)準(zhǔn)電路。 設(shè)備的聯(lián)接部位有螺栓、焊接部位、銷(xiāo)子、鍵、密封器等 ；可動(dòng)零部件有軸和軸承、嚙合的齒輪、皮帶和皮帶輪、聯(lián)軸節(jié)等。這些部位故障率高，易誘發(fā)事故，是設(shè)計(jì)中應(yīng)充分注意的重點(diǎn)部位，應(yīng)采取措施提高其可靠度。 安全防護(hù)裝置可以防止誤操作、超載和外部環(huán)境突變，如停電而引起的故障和事故，或控制故障和事故的影響范圍。 ，故障診斷技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù) 狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)的作用。為了使設(shè)備長(zhǎng)期保持出廠時(shí)的精度和功能，現(xiàn)代設(shè)備應(yīng)具有適應(yīng)條件變化的功能，以及恢復(fù)喪失的工作性能和輸出參數(shù)變化的功能，可以采用自動(dòng)化技術(shù)自動(dòng)補(bǔ)償零部件的磨損量， 使機(jī)械長(zhǎng)期保持標(biāo)準(zhǔn)工作精度。 (1)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮人的特點(diǎn)和能影響他正確操作的因素。 文件名 機(jī)械設(shè)備可靠性設(shè)計(jì)工作標(biāo)準(zhǔn) 電子文件編碼 SBGL14020 頁(yè)碼 44 要根據(jù)人的正常工作 能力如反應(yīng)能力、接受信息和處理信息的能力、耐疲勞性、容許限度、人的局限性等，設(shè)計(jì)合理的作業(yè)環(huán)境和操作方法。 人對(duì)各種刺激的反應(yīng)時(shí)間大體范圍是：視覺(jué)信號(hào) 50～ 225ms，聽(tīng)覺(jué)信號(hào) 120～ 180ms，溫度觸覺(jué)信號(hào) 150～ 240ms，疼痛信號(hào) 400～1000ms。由此可見(jiàn)，人對(duì)聽(tīng)覺(jué)信號(hào)反應(yīng)最快，設(shè)備采用聽(tīng)覺(jué)報(bào)警信號(hào)，可以使操作者盡早引起注意。 (2)設(shè)備的顯示器應(yīng)使人容易看到，而且在長(zhǎng)期觀察和監(jiān)聽(tīng)時(shí)不易疲勞。設(shè)備操縱動(dòng)作應(yīng)合乎人的習(xí)慣，如手柄向上扳就是操縱運(yùn)動(dòng)部件向上運(yùn)動(dòng)。操縱力要造當(dāng)，用力過(guò)小易于意外啟動(dòng)或停機(jī) ，用力過(guò)大，使操作者費(fèi)力而容易受傷或疲勞。 (3)控制器和顯示器要集中，數(shù)量盡可能少。人的差錯(cuò)率與操作的復(fù)雜程度和工作量成正比。應(yīng)盡量發(fā)揮機(jī)械控制器和傳感器對(duì)信號(hào)感覺(jué)靈敏、反應(yīng)速度快，能夠準(zhǔn)確重復(fù)完成大量規(guī)定動(dòng)作等特點(diǎn)，減少操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。 (4)由于生理、心理、體力、疾病等因素，操作者出現(xiàn)誤操作是不可避免的。為了保證安全，應(yīng)考慮到一旦操作失誤可能引起的后果，在設(shè)計(jì)中就應(yīng)該采取必要的預(yù)防措施。 文件名 機(jī)械設(shè)備安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) 電子文件編碼 SBGL14021 頁(yè)碼 31 設(shè)備安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，一般包括以下內(nèi)容： 一、設(shè)備可能造成的危險(xiǎn)和有害因素的種類(lèi)、程度及容許水平。 二、對(duì)所有材料和物質(zhì)的要求，如材料的強(qiáng)度、絕緣性、耐腐蝕、抗疲勞、抗老化的要求，以及物質(zhì)的無(wú)毒害或低毒性的 要求。 三、對(duì)運(yùn)動(dòng)部分的要求，如位于外部的旋轉(zhuǎn)、擺動(dòng)，平移部件采取的現(xiàn)代安全技術(shù)措施。 四、對(duì)腳踏板、工作臺(tái)、走道、梯子等的防滑及高處作業(yè)防墜落的要求。 五、對(duì)設(shè)備表面狀況、涂覆層以及棱角的安全要求。 六、對(duì)各種安全防護(hù)裝置，特別是防護(hù)罩、防護(hù)屏、制動(dòng)器、聯(lián)鎖裝置、活動(dòng)元件和終端開(kāi)關(guān)、定位器、工作狀態(tài)，以及極限狀態(tài)控制 (合保護(hù) )裝置和檢查、監(jiān)測(cè)儀表的要求。 七、對(duì)操縱器、信號(hào)器和顯示器的配置要求。 八、對(duì)便于設(shè)備啟動(dòng)、操縱和維修的人機(jī)工程學(xué)要求。 文件名 機(jī)械設(shè)備安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) 電子文件編碼 SBGL14021 頁(yè)碼 32 九、對(duì)控制和調(diào)節(jié)裝置，特別是對(duì)緊急事故開(kāi)關(guān)和預(yù)防意外啟動(dòng)的要求。 十、對(duì)設(shè)備的剛度和穩(wěn)定性的要求。 十一、設(shè)備吊裝、搬運(yùn)、安裝、使用和 貯存方面的安全要求。 十二、潤(rùn)滑要求。 十三、照明要求。 十四、用電安全要求。 十五、對(duì)檢查、維修和操作中的安全要求。 十六、運(yùn)轉(zhuǎn)中可能出現(xiàn)的危害，如甩出物、噪聲、振動(dòng)、溫度、濕度、粉塵、輻射、蒸汽、氣體或液體等的限制與防護(hù)要求。 十七、防火、防爆 (含設(shè)備內(nèi)壓 )要求。 十八、對(duì)氣動(dòng)設(shè)備和液壓設(shè)備的安全衛(wèi)生要求。 文件名 機(jī)械設(shè)備安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) 電子文件編碼 SBGL14021 頁(yè)碼 33 十九、使用液態(tài)燃料或固態(tài)燃料設(shè)備的安全衛(wèi)生要求。 二十、使用核燃料設(shè)備的安全衛(wèi)生要求。 二十一、各種物料管道的涂色要求。 二十二、設(shè)置安全標(biāo)志的要求。 二十三、安全衛(wèi)生要求的檢測(cè)方法和評(píng)價(jià)方法。 文件名 機(jī)械設(shè)備主要結(jié)構(gòu)安全要求標(biāo)準(zhǔn) 電子文件編碼 SBGL14022 頁(yè)碼 41 一、外形 機(jī)械設(shè)備的外形結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量平整光滑，避免尖銳角和棱。 二、運(yùn)動(dòng)部件 傷害事故的運(yùn)動(dòng)部件均應(yīng)封閉或屏蔽，或采取其他避免操作人員接觸的防護(hù)措施。 ，直線運(yùn)動(dòng)部件之間或直線運(yùn)動(dòng)部件與靜止部件包括墻、柱之間的距離，必須符合 GBl2265— 90《機(jī)械防護(hù)安全距離》有關(guān)條款的規(guī)定。機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)保證身體不該通過(guò)的部件身體不能通過(guò)。 保險(xiǎn)裝置。 。 。 ，防止因慣性而造成的傷害事故。 ，凡高度在 2m 以?xún)?nèi)的各種傳動(dòng)裝置必須設(shè)防護(hù)裝置，高度在 2m 以上的物料輸送裝置和皮帶傳動(dòng)裝置應(yīng)設(shè)防護(hù)裝置。 三、加工區(qū) (工作區(qū) ) ，凡加工區(qū)易發(fā)生傷害 文件名 機(jī)械設(shè)備主要結(jié)構(gòu)安全要求標(biāo)準(zhǔn) 電子文件編碼 SBGL14022 頁(yè)碼 42 事故的設(shè)備，應(yīng)采取有效的防護(hù)措施。 何部分進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)，或進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)時(shí)保證設(shè)備不能運(yùn)轉(zhuǎn) (行 )或作緊急制動(dòng)。 ： (1)完全固定、半固定密封罩。 (2)機(jī)械或電氣的屏障。 (3)機(jī)械或電氣聯(lián)鎖裝置。 (4)自動(dòng)或半自動(dòng)給料出 料裝置。 (5)手限制器、手脫開(kāi)裝置。 (6)機(jī)械或電氣的雙手脫開(kāi)裝置。 (7)自動(dòng)或手動(dòng)緊急停車(chē)裝置。 (8)限制導(dǎo)致行程、給料或進(jìn)給的裝置。 (9)防止誤動(dòng)作或誤操作裝置。 (10)警告或警報(bào)裝置。 (11)其他防護(hù)措施。 四、緊急停車(chē)裝置 ，必須配置緊急停車(chē)裝置： (1)當(dāng)發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)，不能迅速通過(guò)控制開(kāi)關(guān)來(lái)停止設(shè)備運(yùn)行，終止危險(xiǎn)。 文件名 機(jī)械設(shè)備主要結(jié)構(gòu)安全要求標(biāo)準(zhǔn) 電子文件編碼 SBGL14022 頁(yè)碼 43 (2)不能通過(guò)一個(gè)總開(kāi)關(guān)，迅速中斷若干個(gè)能造成危險(xiǎn)的運(yùn)動(dòng)單元。 (3)在控制臺(tái)不能看到所控制的全部。 (4)由于切斷某個(gè)單元可能出現(xiàn)其他危險(xiǎn)。 裝置的機(jī)械設(shè)備，應(yīng)在每個(gè)操作位置和需要的地方都設(shè)置緊急停車(chē)裝置。 五、工作位置 ，并應(yīng)保證操作人員的頭、手、臂、腿、腳有合乎心理和生理要求的足夠活動(dòng)空間。 (人機(jī)工程學(xué) )的要求。工作面高度是指操作人員所站立的平面與操作人員在操作中手或前臂的平面之間的距離。 (1)坐姿工作面高度應(yīng)在 700— 850mm 之間； (2)立姿或坐姿的工作面高度應(yīng)在 800— 1000mm 之間。 ，以增加操作人員的舒適性并便于操 作。工作坐椅的要求可參考 GBl2266— 90 的規(guī)定： (1)坐平面的高度應(yīng)能調(diào)節(jié)到使整個(gè)腳能夠放在地上或擱腳板上，大小腿的夾角略小于 90176。，坐平面應(yīng)使臂部至大腿全長(zhǎng)的 3/4得到支承，坐椅椅面的前緣不要觸及小腿。坐平面的傾角，若經(jīng)常變換坐的姿勢(shì)，坐平面應(yīng)調(diào)節(jié)為水平。若后傾坐姿時(shí)，坐平面宜向后傾斜不超過(guò) 60176。 文件名 機(jī)械設(shè)備主要結(jié)構(gòu)安全要求標(biāo)準(zhǔn) 電子文件編碼 SBGL14022 頁(yè)碼 44 (2)工作坐椅的尺寸、形狀及可調(diào)性應(yīng)根據(jù)工作位置和工作任務(wù)確定。 (3)靠背的高度應(yīng)能調(diào)節(jié)到支撐人的腰凹，即相當(dāng)于人體的第4～ 5 節(jié)腰椎高度。 (4)扶手應(yīng)能調(diào)節(jié)到使前臂有盡可能大的擱置面積，而扶手的高度應(yīng)調(diào)節(jié)到坐姿上臂自然 下垂時(shí)的肘下緣部。 ，平臺(tái)和通道必須防滑，必要時(shí)設(shè)置踏板和欄桿，平臺(tái)和欄桿必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《固定式工業(yè)防護(hù)欄桿》和《固定式工業(yè)鋼平臺(tái)》的要求。 (1)防護(hù)欄桿高度不得低于 1050mm，在疏散通道等特殊危險(xiǎn)場(chǎng)所的防護(hù)欄桿可適當(dāng)加高，但不應(yīng)超過(guò) 1200mm。 (2)通行平臺(tái)寬度應(yīng)不小于 700mm，豎向凈空一般不應(yīng)小于1800mm，梯間平臺(tái)寬度應(yīng)小于梯段寬度，行進(jìn)方向的長(zhǎng)度不應(yīng)小于 850mm。平臺(tái)一切敞開(kāi)的邊緣應(yīng)設(shè)置防護(hù)欄桿。平臺(tái)鋪板應(yīng)采用厚度大于 4mm 的花紋鋼板或經(jīng)防滑 處理的鋼板。欄桿和平臺(tái)應(yīng)全部采用焊接，其中欄桿在不便焊接時(shí)，也可用螺栓連接，但必須保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。 。 六、噪聲 機(jī)械設(shè)備的噪聲應(yīng)低于 85dB(A)。 文件名 設(shè)備控制機(jī)構(gòu)安全要求標(biāo)準(zhǔn) 電子文件編碼 SBGL14023 頁(yè)碼 31 一、一般要求 ，如腳踏開(kāi)關(guān)的防護(hù)罩。 。 ，必須在功能順序上保證排除意外造成危險(xiǎn)的可能性或設(shè)有可靠性的保護(hù)裝置。 ，制動(dòng)、夾緊動(dòng)作不應(yīng)中斷，能源又重新接通時(shí)，設(shè)備不得自 動(dòng)啟動(dòng)。 。 二、顯示器 顯示器是用來(lái)顯示所控制機(jī)械運(yùn)行的狀態(tài)參數(shù)。 、簡(jiǎn)單、可靠。 、形式、數(shù)量和大小及其度盤(pán)上的標(biāo)尺應(yīng)適合信息特征和人的感知特性。 ： (1)最常用、最主要的視覺(jué)顯示器盡可能安排在操作人員最便于觀察的位置。 (2)視覺(jué)顯示器應(yīng)盡量靠近，以縮小視野范圍。 (3)顯示器應(yīng)按功能分區(qū)排列，區(qū)與區(qū)之間應(yīng)有明顯的區(qū)分。 (4)視覺(jué)顯示器的排列應(yīng)適合人的視覺(jué)習(xí)慣 (即優(yōu)先順序從左到右，從上到下 )。 文件名 設(shè)備控制機(jī)構(gòu)安全要求標(biāo)準(zhǔn) 電子文件編碼 SBGL14023 頁(yè)碼 32 相適應(yīng)。 、形式、確切性、對(duì)比性等方面突出于其他信號(hào)，一般應(yīng)優(yōu)先采用視、聽(tīng)雙重顯示器。 三、控制器 (操縱器 ) 控制器是用來(lái)對(duì)機(jī)械進(jìn)行啟動(dòng)、終止運(yùn)行、換向等控制動(dòng)作的裝置。 ： (1)控制器應(yīng)按操作使用頻率排列。 (2)控制器應(yīng)按其功能分區(qū)排列。 (3)控制器應(yīng)按其重要程度進(jìn)行排列。 (4)控制器的排列應(yīng)適合人的使用習(xí)慣。 、形狀、顏色或觸感 (光滑、粗糙 或有網(wǎng)紋 )形象符號(hào)等方式使操作人員易于識(shí)別其用途，并便于操作。 ，使設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)與安全防護(hù)裝置同時(shí)起作用。 。 ，各類(lèi)生產(chǎn)設(shè)備，有操縱力標(biāo)準(zhǔn)的按規(guī)定執(zhí)行。 ，其控制器應(yīng)有互鎖裝置，避免因多人操作不協(xié)調(diào)而造成危險(xiǎn)。 文件名 設(shè)備控制機(jī)構(gòu)安全要求標(biāo)準(zhǔn) 電子文件編碼 SBGL14023 頁(yè)碼 33 ，防止無(wú)意中啟動(dòng)。 ，其安裝和布置，應(yīng)能保證正常的動(dòng)作次序或在設(shè)備上給出明顯指示 正確動(dòng)作次序的示意圖。 文件名 生產(chǎn)設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 電子文件編碼 SBGL14024 頁(yè)碼 91