程立明

摘 要:文中闡述了普通車床設(shè)置安全防護(hù)裝置的必要性,進(jìn)一步分析了卡盤扳手引發(fā)安全事故的主客觀因素,并由此采用電氣控制方法實現(xiàn)車床卡盤安全保護(hù)裝置的設(shè)計,取得了較好的使用效果,由卡盤扳手引發(fā)的普通車床安全事故降為零。

關(guān)鍵詞:普通車床 卡盤扳手 安全保護(hù)

各企業(yè)、廠礦、學(xué)校在利用普通車床加工作業(yè)時,機(jī)械傷害事故很頻繁,所以,在車床加工作業(yè)中強(qiáng)化安全教育,加強(qiáng)安全管理,提供先進(jìn)技術(shù),提高機(jī)械化程度,是預(yù)防和杜絕事故發(fā)生的一項長期任務(wù)。由于操作時的自動化程度不高,仍用手工作業(yè),即用雙手頻繁地操作各種手柄,時間長、精力高度集中、容易疲勞,要有日積月累、熟能生巧的過程。在這種情況下,如果沒有安全防范措施和安全防護(hù)裝置,就極易發(fā)生人身、設(shè)備事故。普通車床是靠較高的轉(zhuǎn)速來完成工作的,造成傷害的起因大多是由卡盤扳手、工具或工件引起的。特別是剛學(xué)習(xí)使用車床的工人和技能實訓(xùn)的學(xué)生尤顯突出。由于對設(shè)備操作性能不熟悉或疏忽大意而誤啟動車床,很容易發(fā)生卡盤扳手傷人或損壞機(jī)床設(shè)備的事故。因此,很有必要在普通車床上增設(shè)卡盤扳手安全裝置。

一、普通車床卡盤扳手安全事故分析

卡盤扳手引起的安全事故主要是由于卡盤扳手插在卡盤上,而主軸突然啟動,安全事故卡盤扳手飛出或者向下撞擊床身導(dǎo)軌,導(dǎo)致事故發(fā)生,傷及人身或損壞機(jī)床。分析其產(chǎn)生原因,可以歸納為以下兩種情形。

1.機(jī)床本身機(jī)械部分操作失靈或故障,是事故發(fā)生的客觀因素

正常工作狀態(tài)下,車床將離合器手柄置于中間位置,卡盤完全停止,將卡盤扳手插入卡盤裝卸工件時,卡盤不會突然轉(zhuǎn)動。但當(dāng)機(jī)床本身機(jī)械操作失靈時,會在使用卡盤扳手操作過程中,出現(xiàn)意外情況,如主軸箱中離合器摩擦片間隙調(diào)整不當(dāng)或離合器手柄定位部分磨損造成定位不可靠,即使將離合器手柄置于中間位置而主電機(jī)處于通電狀態(tài),此時主軸雖然沒有轉(zhuǎn)動,由于主電機(jī)未斷電仍處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài),卡盤扳手插入卡盤裝卸工件時,卡盤由于受到外力的驅(qū)動就有可能突然轉(zhuǎn)動,從而引發(fā)事故發(fā)生。

2.離合器手柄操作不當(dāng),是事故發(fā)生的主觀因素

離合器各部位都工作正常,卡盤扳手插入卡盤裝卸工件時未及時取出,即開通機(jī)床;或在裝卸工件時,操作者不小心碰觸離合器手柄而開通機(jī)床,以及他人未經(jīng)允許操作或未盡注意義務(wù)操作等致使卡盤突然轉(zhuǎn)動,而引發(fā)事故的發(fā)生,這都是由于主觀因素或稱人為而造成的事故。這也是較為常見的卡盤扳手發(fā)生安全事故的主要原因。杜絕該類事故的發(fā)生,特別在各類學(xué)校的工程訓(xùn)練中心,更具有重要的意義。由于設(shè)備數(shù)量的局限,經(jīng)常2個以上的學(xué)生同時操作1臺車床,其中1人操作另1人圍觀,使誤碰離合器手柄的可能性增加,重大事故的發(fā)生機(jī)率也增加。

綜上所述,卡盤扳手安全裝置是相當(dāng)必要的。

二、卡盤扳手安全保護(hù)裝置工作原理

以C6136Y型普通車床為例,介紹卡盤扳手安全保護(hù)裝置工作原理。

卡盤扳手安全保護(hù)裝置實質(zhì)是電機(jī)主控回路某相線上設(shè)置的一種機(jī)械式電氣開關(guān),如圖1所示。

當(dāng)將扳手插入裝置中則可以接通電路,否則主電路處于斷路或缺相狀態(tài),電機(jī)停轉(zhuǎn)。當(dāng)我們使用扳手后而忘記取出扳手即扳手仍放在卡盤上時,此時無論如何操縱機(jī)床電源開關(guān),電機(jī)主電路都處于斷開狀態(tài),主軸不轉(zhuǎn),不會由于誤操作使電路接通,從而實現(xiàn)了卡盤扳手安全保護(hù)作用;當(dāng)我們要開動機(jī)床,只要將扳手插入安全裝置中即可,操作簡單方便。

三、卡盤扳手安全保護(hù)裝置設(shè)計

1.車床卡盤扳手裝置的制作

取大約5mm厚鐵板100mm×70mm和孔徑φ25mm×80mm鐵管,在鐵管一端銑槽φ10mm×25mm,如圖2所示,

二者焊接后再把行程開關(guān)固定其上,然后整體安裝在主軸箱合適的位置上。在主軸箱上鉆孔、攻絲,孔不可鉆通箱壁,否則會有滲油現(xiàn)象。最后安裝防塵蓋,防塵蓋可用鐵皮做成“Z”型,頂部折邊。主要防止鐵屑、飛塵等進(jìn)入,造成短路危險和影響其使用壽命。

2.車床卡盤扳手裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)及工作原理(如圖3所示)

當(dāng)扳手插入裝置后,3行程開關(guān)的觸點在外力(扳手)的作用下被推開,行程開關(guān)接通電路,反之,如不將扳手插入裝置中,則電路斷開。即行程開關(guān)的觸頭是依靠彈簧力使動合、動斷觸頭換接,當(dāng)外力作用卸掉后,借助于彈簧的復(fù)位力自動復(fù)位。安全裝置實物圖見圖4

四、結(jié)束語

通過10多年時間的連續(xù)使用,裝置安全、可靠、無故障,事故降至為零。實現(xiàn)了卡盤扳手安全裝置對人身和設(shè)備的有效保護(hù)。

該裝置結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、耐油污、防振動、無誤動作等。能承受較大的沖擊力,更換方便,安全可靠,成本低。適用于培訓(xùn)學(xué)校、廠礦和有類似安全隱患的機(jī)械設(shè)備。

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