折弯机安全:您应该知道的 5 个秘密
折弯机安全:您应该知道的 5 个秘密
折弯机在钣金和制造业中应用广泛,但其操作安全问题不容忽视。本文将为您详细介绍折弯机的安全隐患、防护措施及各类安全设备,帮助您在使用折弯机时确保自身安全。
折弯机的潜在危险
使用折弯机过程中常见的伤害包括挤压伤害和与机器操作点的接触。这些危险可能发生在各种活动中,如设置和调整机器、使用折弯机弯曲、清理机器堵塞物、润滑机器和进行维护。其他常见的危险包括在操作过程中触及脚踏开关或脚踏板,在弯曲过程中被挤压,以及因没有正确关闭相关部件而受伤。此外,个人可能会被后挡料夹伤,或在更换冲头和模具时受伤。
在无人看守的情况下进入作业点
折弯机的一个主要危险是操作员在没有适当防护装置的情况下进入机器的弯曲区域。这可能导致严重的挤压伤害和与机器操作点的直接接触。确保所有安全防护装置到位并正常运行,对于防止此类事故至关重要。
后挡料的夹点和危险运动
折弯机的后挡料系统以及机器正面、侧面和背面的操作点会产生许多夹点。这些夹点可能夹伤操作员的手或手指,从而带来极大的危险。此外,如果不采取适当的预防措施,用于定位材料的后挡料的危险运动也会导致严重伤害。
脚踏开关和脚踏板事故
脚踏开关或脚踏板事故是操作折弯机时常见的危险。战略性地放置和保护脚踏控制装置有助于防止意外启动。
维护和清洁危险
折弯机的定期维护和清洁至关重要,但也可能存在风险。清理堵塞物、润滑零件和一般维护等工作可能会使操作员受伤。严格遵守维护规程并使用适当的防护装备可以降低这些风险。
更换冲头和模具
在折弯机中更换冲头和模具是另一种常见的危险。如果操作不当,可能会因移动部件或重型组件而受伤。适当的培训以及安全工具和程序的使用对于确保这一过程的安全进行至关重要。
案例研究
手指挤压事故
想象一下这样的场景:一位经验丰富的折弯机操作员正在加工一个大型工件。他专注于手头的工作,确保每一次弯曲都精确无误。然而,不可思议的事情发生了。由于缺乏适当的安全装置(如光幕或压力传感器),操作员的手指意外进入模具区域,被上模挤压,导致骨折和组织损伤。
弹出工件
另一个常见风险是工件从模具中意外弹出或飞出。在没有适当支撑装置的情况下弯曲大型工件时更容易发生这种情况。想象一下,操作员正在折弯一块大型金属板,但由于缺乏足够的支撑,当折弯机的滑块快速下降时,工件突然像一根巨大的弹簧一样从模具中弹出,击中操作员的头部,造成严重创伤。
基本安全控制预防措施
综合培训
在操作折弯机之前,员工必须接受适当的培训,以确保他们的安全。培训内容应包括安全操作程序、设备及其保护装置的知识、危险识别和紧急控制措施。
个人防护设备
应严格监督操作人员,确保他们遵守既定规则。在开始弯曲操作之前,必须佩戴个人防护设备,如手套和护目镜。
整洁有序的工作区
机器周围应保持清洁,没有任何可能影响折弯机操作的障碍物。无杂物的环境可降低滑倒、绊倒和摔倒的风险,使操作员能够专注于自己的任务。正确调试机器也很重要,以避免故障和污染。在机械折弯过程中,操作员应保持警惕,切勿让折弯机处于无人看管的状态。
定期检查
例行检查和维护对保持折弯机的良好工作至关重要。这包括检查部件磨损、连接松动和液压泄漏。定期检查有助于在事故发生前发现问题。
安全保护设备
用于折弯机的红外光幕保护装置
红外光幕保护是折弯机常用的安全装置。这种光幕最初是作为产品测试设备设计的,后来被用于机器保护。光幕是一种光电感应装置,可防止人体接触危险区域。它可以安装在液压折弯机的模具附近,由发射器和接收器组成。任何大于安全系统允许的最小尺寸的物体对光平面的干扰都会导致折弯机停止。
光幕安全系统可连接到安全监控继电器和磁力启动器,因为它是机器控制电路的一部分。光幕通过红外线光束形成一个密封的保护区域,从而保护操作员和附近人员的安全。
如果有物体(如操作员的手)穿过工作区,折弯机将停止弯曲或不再继续工作,直到物体被移开。光幕的 LED 发射器和接收器会检测到物体,并在光平面中断时发出输出信号。然而,光幕与折弯机之间的安全距离是不确定的,可能因光幕的安装、类型和紧急制动功能而异。在弯曲过程中,也有可能接收到错误的信号。
光幕是折弯机常用的保护装置,是一种光电感应设备,旨在防止人体接触危险区域。其工作原理是通过红外线光束在模具附近形成一个密封的保护区域。如果操作员的手进入工作区,折弯机将停止弯曲或不再继续工作,直到手被移开。光幕不仅保护工作区内的人员,也保护工作区附近的人员。光幕与机器之间的安全距离取决于应用、光幕类型和机器的停止性能。
光幕系统与安全监控继电器和磁力启动器相连,是机器控制电路的一部分。当它感应到有物体(如工人或其他物体)干扰光平面时,就会启动输出信号。此外,光幕还具有在冲床弯曲工件之前自动关闭系统的功能。它还具有浮动坯料功能,允许弯曲冲程继续进行而无需停止。
在折弯机的两侧,光幕发出的红外光束是同步平行的。光幕可编程或不可编程。可编程光幕可以将工件的法兰盘输入到程序中,从而取消了被工件挡住的光束,使滑块达到上死点而不停止。不可编程的光幕不能取消干扰光束,可能需要操作员关闭光幕,造成危险。最后,在折弯非常小的部件时,操作员受伤的风险更大,需要手动调整。这意味着当操作员位于工作区域前方时,光幕将无法工作。
主动光学保护装置(AOPD)可检测危险区域内的手和手指。AOPD 的最大吸引力在于操作员必须用手握住靠近模具的小零件。AOPD 的最大优势在于,操作员可以在使用脚踏开关启动机器循环的同时,手持靠近模具的工件。
双手控制装置
双手控制装置是保护双手免受伤害的有效工具。它由一个垂直控制装置和两个手动控制按钮组成。要启动机器,操作员必须同时按下两个控制按钮。如果没有按下按钮,机器将停止压力制动操作。手动按下并按住两个按钮后,当模具到达某个位置时,机器就会停止。这时,操作者就可以送入工件,并使用脚踏开关而不是手动控制按钮来启动工件的折弯。双手控制装置使操作者能够在距离冲床和模具之间的操作点的安全距离内送入工件,从而保护操作者的手不被冲床和模具所伤害。这种折弯机安全装置的目的是保护操作员的手不进入接触点,从而减少受伤害的机会。
屏障防护装置
根据 OSHA 的定义,防护装置必须能够防止人们从其上方、下方、穿过或绕过。防护装置必须符合两种测量尺度之一--OSHA 防护装置开口尺度或 ANSI/CSA 防护装置开口尺度,以确保小手无法通过任何开口伸到足够远的地方而受伤。折弯机的侧防护装置是位于机器两侧的活动屏障。这些防护装置可防止操作员从两侧进入工作区或触及后量规,从而保护他们的手不受伤害。后防护罩可阻止从后部进入机器,防止操作员接触到后测量仪。折弯机的外壳和联锁折弯机护栏也可放置在安全距离之外,以防止人员或物体损坏机器或伤害操作员。
安装工具
在安装工具的过程中,对操作者有潜在的危险,如工具意外地落下并击中操作者的手或机器滑块的突然移动。在安装工具或任何其他工具之前,必须将滑块锁定在关闭高度位置,并将其提升到最高位置。在关闭相关开关之前,还必须在安装其他工具时调整位置。
关于折弯机吨位的安全规则
必须根据金属板的厚度以及弯曲的形状和大小来确定折弯机的吨位。这些信息可在机器上的折弯机吨位表中找到。必须避免使用过大的吨位,因为这会对操作员造成危险,并对工件和机器造成损坏。达到最大吨位时,工件的长度不应太短。至少应达到工作台长度的三分之一。
折弯机安全标准和法规
美国标准
美国职业安全与健康管理局(OSHA)没有针对机械或液压驱动的折弯机制定专门的机器防护规定。不过,这些机器通常被归入一般责任条款 1910.212,该条款涉及未能为工厂操作员和其他员工提供足够的保护,使其免受已知机器危险的影响。通常,该行业遵循的工业安全标准包括 ANSI 折弯机标准、ANSI B11.3 安全方法指南和 ANSI B11.19 设计标准。
国际标准
ISO 13849-1:
- ISO 13849-1 是全球公认的设计和评估机器控制系统安全相关部件的标准。
- 它定义了性能等级 (PL),根据潜在危害的严重程度、暴露频率和避免危害的可能性对安全功能的可靠性进行分类。
- 修订后的 2023 版包括集成安全相关软件的最新指南,并提供了更精确的风险参数,以确定所需的性能水平。
- 该标准对于出口机械或采用全球最佳保障做法的制造商尤为重要。
全球相关性:
- 许多国家都采用 ISO 13849-1 作为功能安全的基准,这对跨地区运营的组织来说至关重要。
- ANSI B11.3 和 ISO 标准之间的统一确保了全球折弯机保护实践的一致性。
折弯机的类型及其安全考虑因素
保护折弯机操作员的方法有多种,这取决于具体情况。对于现代数控折弯机,可以安装光幕和其他传感装置等安全装置。但是,对于老式机械折弯机来说,这并不是一种选择。在这种情况下,需要使用回拉装置和约束装置来防止操作员的手触及操作点。回拉装置要求操作员佩戴与机器相连的腕带。当机器启动时,操作员的手会被拉离操作区域。在开始新的弯曲操作之前,操作员必须目视检查并调整回拉装置,以确保它不会干扰模具。约束系统的工作原理是使用固定装置和腕带固定操作员的手,防止其进入操作点。
操作员必须清楚了解不同类型的折弯机,以更好地保护自己免受伤害。以下是常见的折弯机安全特性和预防措施:
机械折弯机
- 机械防护装置:机械式折弯机通常配有物理防护装置,以防止意外接触运动部件。
- 紧急停止按钮:战略性放置的紧急停止按钮允许折弯机操作员在紧急情况下快速停止机器。
- 双手控制:这些机器通常需要双手操作,从而降低了意外启动的风险。
安全考虑因素:
- 定期维护:确保定期检查和维护所有机械部件,防止出现故障。
- 操作员培训:操作员应接受与机械折弯机相关的特定安全协议方面的全面培训。
- 清晰的工作区:保持工作区无障碍物,以避免绊倒危险,确保操作顺畅。
液压折弯机
- 液压过载保护:这些机器配备了过载折弯机保护系统,以防止损坏并确保安全运行。
- 光幕:光幕可在机器周围形成一个安全区域,一旦该区域被突破,机器就会停止运行。
- 泄压阀:这些阀门有助于管理液压压力,防止潜在的超压情况。
安全考虑因素:
- 液压油管理:定期检查和维护液压油液位,确保最佳性能和安全性。
- 泄漏检测:警惕液压油泄漏的任何迹象,这可能会对安全和环境造成危害。
- 正确的锁定/挂牌程序:在维护期间严格遵守锁定/挂牌程序,防止意外启动机器。
伺服电动折弯机
- 精密控制系统:伺服电动折弯机可精确控制折弯过程,降低出错和发生事故的风险。
- 自动关闭:如果检测到任何异常或不安全状况,这些机器可以自动关闭。
- 安全联锁:安全联锁可确保在满足所有安全条件的情况下才能操作机器。
安全考虑因素:
- 电气安全:确保所有电气元件都经过适当的绝缘处理和维护,以防止电气危险。
- 软件更新:定期更新机器软件,以受益于最新的安全功能和改进。
- 操作员熟悉程度:操作员应精通伺服电动折弯机的特定安全功能和操作规程。
通过了解和实施这些安全功能和注意事项,操作员可以大大降低事故风险,并确保在使用不同类型的折弯机时有一个更安全的工作环境。
常见问题
有哪些安全装置和功能可保障折弯机操作员的安全?
折弯机有多种安全装置保护操作人员的安全,包括机械和联锁防护装置,以防止接触运动部件。如果安全区被突破,光幕和激光束防护装置会停止操作。双手控制装置可减少意外启动,自动行程停止系统可防止挤压。紧急停止按钮可快速停止机器。这些功能最大限度地减少了危险,确保了操作员的安全。
在使用折弯机时,如何在安全和生产率之间取得平衡?
在使用现代折弯机时,要在安全性和生产率之间取得平衡,就必须整合先进的安全措施、高效的工作流程和定期维护。光幕、存在感应装置、机械防护装置、紧急停止装置和双手控制装置可在不影响操作的情况下提高安全性。高效的工具管理和符合人体工程学的设置减少了设置时间和疲劳。定期维护、操作员培训以及遵守职业安全与健康管理局(OSHA)和美国国家标准协会(ANSI)的标准可确保安全、高效的操作。这些做法实现了安全与生产率之间的平衡。
结束语
要保障折弯机的安全,必须进行定期维护,操作时必须佩戴安全设备。折弯机必须配备适当的安全装置和清晰的警告标志,这不仅能保证操作人员的安全,还能实现最高生产率。折弯机制造商应为客户提供操作培训材料。雇主必须为操作员提供专业的操作前培训,并制定严格的折弯机操作规则。
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