當(dāng)你購買一杯熱飲,你會(huì)發(fā)現(xiàn)紙杯上“小心燙口”的標(biāo)記,當(dāng)你走進(jìn)快餐店,你可能會(huì)發(fā)現(xiàn)有個(gè)警告牌,標(biāo)明“地板濕,小心地滑”。安全警告標(biāo)志在我們的生活中隨處可見,使我們的生活既豐富多彩同時(shí)又確保安全。

  但是有的時(shí)候,僅僅有警告標(biāo)志是不夠的。如幾百噸甚至上千噸的壓力機(jī),僅憑一個(gè)警告牌是不夠的,當(dāng)操作工有任何小小的失誤,就有可能會(huì)造成嚴(yán)重的傷害事故甚至有生命危險(xiǎn)。為確保壓力機(jī)、碼垛機(jī)等機(jī)床操作者的安全,往往需要我們?yōu)闄C(jī)床加裝安全防護(hù)裝置。

  安全防護(hù)裝置有多種多樣,最簡(jiǎn)單的如柵欄防護(hù),但其具有較大的局限性,并且使得操作極不方便。雙手控制系統(tǒng),在正確安裝后可對(duì)操作者進(jìn)行有效的防護(hù),經(jīng)濟(jì)實(shí)用,并可用于不能立即停機(jī)的機(jī)床,局限性是只能為操作者本人提供防護(hù),需要加裝輔助防護(hù),以確保其他人員的安全;但其效率低,因?yàn)樵谡麄€(gè)機(jī)床出現(xiàn)危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí),操作者雙手不能離開按鈕;實(shí)用手掌式按鈕,勞動(dòng)強(qiáng)度高,不適于多次重復(fù)操作。目前更多的使用電子防護(hù)裝置,如安全光幕、激光掃描裝置、安全墊及射頻檢測(cè)裝置等進(jìn)行區(qū)域防護(hù),可對(duì)包括操作者本人及其周圍其他人員的人身安全進(jìn)行有效的防護(hù)。其中安全光幕具有顯著的優(yōu)點(diǎn),如進(jìn)行區(qū)域防護(hù),同時(shí)保護(hù)多個(gè)操作者,使用簡(jiǎn)便,允許操作者自由移動(dòng),無需調(diào)整,可直接觀察并進(jìn)入工作區(qū)域,可靠性高,在機(jī)床中應(yīng)用非常廣泛。

  安全光幕同普通的光電開關(guān)有著本質(zhì)的區(qū)別。一般來說,普通的光電開關(guān)禁止用于進(jìn)行人身安全的防護(hù),因?yàn)樵诠怆婇_關(guān)失效時(shí)會(huì)造成嚴(yán)重的傷害事故。同樣是光電轉(zhuǎn)換原理,為什么安全光幕具有二級(jí)四級(jí)的區(qū)別,那么他們又是如何劃分的呢?

  不同的機(jī)床及危險(xiǎn)程度需要不同的防護(hù)等級(jí)。歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN954-1為相關(guān)安全的控制系統(tǒng)(安全光幕)做了如下的分級(jí):

  1級(jí):運(yùn)用更加安全的元件及原理,控制可靠度提高,但仍有可能喪失安全功能(更多的應(yīng)用在家電產(chǎn)品,如微波爐的門開關(guān))。

  2級(jí):在1級(jí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行定期的安全功能檢測(cè),可監(jiān)測(cè)到安全功能的喪失(單回路)。

  3級(jí):在1級(jí)的基礎(chǔ)上,確保單個(gè)元件失效不會(huì)導(dǎo)致安全功能的喪失,但多個(gè)元件的失效會(huì)導(dǎo)致安全功能的喪失(多回路/某些失效檢測(cè))

  4級(jí):在1級(jí)的基礎(chǔ)上,單個(gè)元件的失效不會(huì)導(dǎo)致安全功能的喪失且安全系統(tǒng)在進(jìn)行下一步操作時(shí)或之前檢測(cè)到失效。失效的累積不會(huì)造成安全系統(tǒng)的喪失(多回路/全部失效檢測(cè))。

  例如,某機(jī)床如出現(xiàn)危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí),傷害嚴(yán)重程度為S2,即嚴(yán)重;發(fā)生危險(xiǎn)狀態(tài)的頻率為F2,即經(jīng)常發(fā)生;如出現(xiàn)危險(xiǎn)避免的可能性為P2,即不可能避免,那么根據(jù)歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN954 的冒險(xiǎn)評(píng)估表格,我們必須安裝4級(jí)安全光幕,才能夠達(dá)到對(duì)機(jī)床及操作人員的有效防護(hù)。到目前為止,4級(jí)為最高的防護(hù)等級(jí)。

  同樣,美國(guó)職業(yè)安全與健康局也對(duì)相關(guān)安全產(chǎn)品的控制可靠度作了如下的定義:控制系統(tǒng)應(yīng)被設(shè)計(jì)為系統(tǒng)的失效不應(yīng)阻止機(jī)床正常停機(jī)動(dòng)作的產(chǎn)生。需進(jìn)行多回路設(shè)計(jì)確保在任何單個(gè)失效產(chǎn)生時(shí),冗余回路可以在需要時(shí)產(chǎn)生停機(jī)動(dòng)作。

  歐洲標(biāo)準(zhǔn)4級(jí)分級(jí)與美國(guó)控制可靠度概念的唯一區(qū)別為:控制可靠度規(guī)定,單個(gè)失效應(yīng)在安全系統(tǒng)進(jìn)行下一命令時(shí)被檢測(cè)出;4級(jí)分級(jí)要求,單個(gè)失效應(yīng)在安全系統(tǒng)進(jìn)行下一命令前被檢測(cè)出??偟膩碚f,4級(jí)分級(jí)與控制可靠度均為相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)或機(jī)構(gòu)對(duì)相關(guān)安全產(chǎn)品的要求,確保機(jī)床及操作者的安全,確保機(jī)床可靠并高效率工作,確保維護(hù)更加簡(jiǎn)單及經(jīng)濟(jì)。

  安全光幕還要求具有其他輔助功能,如盲區(qū)功能,上行程不保護(hù)功能,故障診斷顯示。盲區(qū)功能為在光幕有效防護(hù)區(qū)域內(nèi),可忽略特定的光束,即使遮擋此光束,安全光幕并不發(fā)出停機(jī)信號(hào)。盲區(qū)功能可分為飄移盲區(qū),定位盲區(qū),定數(shù)盲區(qū)。飄移盲區(qū)為在防護(hù)區(qū)域內(nèi)可遮擋任意制定數(shù)量的光束,定位盲區(qū)為只能遮擋特定位置及數(shù)量的光束,定數(shù)盲區(qū)為只能遮擋特定數(shù)量的光束。盲區(qū)功能使得安全光幕的靈活性更強(qiáng)。上行程不保護(hù)功能使得在保證機(jī)床的安全性的基礎(chǔ)上,提高機(jī)床的工作效率。而故障診斷顯示更可以保證安全光幕的維護(hù)使用更加簡(jiǎn)便。

  同時(shí),在使用安全光幕時(shí)還有很多注意事項(xiàng)。安全距離是保證安全光幕可靠工作的重要指標(biāo)之一。安全距離為機(jī)床危險(xiǎn)點(diǎn)到安全光幕的距離,同時(shí)受到安全光幕響應(yīng)時(shí)間及機(jī)床停機(jī)時(shí)間的影響。在使用安全光幕的過程中,應(yīng)遵照使用說明書正確使用,適當(dāng)安裝輔助防護(hù)裝置,定期進(jìn)行安全光幕的功能檢測(cè)等。

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