范金濤
(汾西礦業(yè)集團新產業(yè)發(fā)展公司, 山西 介休 032000)
搖臂鉆床是一種搖臂可繞立柱回轉和升降、且主軸箱可在搖臂上做水平移動的鉆床,它也可以稱為搖臂鉆或橫臂鉆,是一種孔加工設備。在主要的鉆床類型中,搖臂鉆床具有方便操作、使用靈活、應用范圍廣等獨特的優(yōu)勢,既能夠很好地應用于零件批量生產,又可承擔單件機械加工,對大中小型零件孔加工都有很好的適用性。然而,由于搖臂鉆床存在高速旋轉的鉆頭、加工過程中易產生廢屑,且在機械與供電方面都存在安全隱患,極易造成對操作人員的傷害事故。因此,必須采取一定的防護措施,以保護操作者的安全[1-3]。
對搖臂鉆床的安全性進行分析,首先要了解搖臂鉆床的構造,其構造包括底座、立柱、工作臺、搖臂、主機箱等部分,功能齊全。根據夾緊結構及工作原理對搖臂鉆床進行分類,可分為液壓搖臂鉆床和機械搖臂鉆床。常見的Z3080 型搖臂鉆床如圖1 所示。搖臂鉆床在工作過程中,搖臂可旋轉,擴大了工作范圍,此外,主機箱也可以在搖臂上進行上下移動,便于鉆頭對準每一個被加工孔的軸線,以便對孔進行加工。也正是由于搖臂和主軸箱可以轉動或移動,大大增加了鉆床對不同規(guī)格工件的適用性,尺寸較大的工件可以放在地面或底座上進行加工,尺寸較小的工件則可以在工作臺上夾緊后進行加工[4-5]。
圖1 Z3080 型搖臂鉆床
近年來,國家對各行業(yè)的安全監(jiān)管力度不斷加大,安全生產形勢持續(xù)改善,但是在機械加工行業(yè),仍有各類事故不斷發(fā)生,尤其是造成操作人員人身傷害的事故更是頻發(fā)??陀^原因是機械加工中存在各種各樣的風險,主觀原因則是作業(yè)過程中存在安全管理、安全防護的缺失及操作人員的操作違規(guī)等情況。為保證搖臂鉆床的作業(yè)安全性,需要對其作業(yè)過程中的各種風險點進行分析。
鉆頭高速旋轉是最大的危險源,一旦操作人員觸碰到旋轉的鉆頭,就有可能造成意外事故發(fā)生。一個典型案例,陜西一煤機廠職工使用搖臂鉆床進行鉆孔作業(yè)時,未按照要求先停機再測量,而是在機器運轉過程中,把搖臂推到一邊,直接戴手套去接觸工件,而手套瞬間就被旋轉的鉆頭絞住,無法掙脫,最終造成該工人手套、工作服被絞爛,右手小拇指被絞斷。
使用鉆床加工時,如果工件未夾緊或者放置偏心,在加工高速旋轉過程中,工件容易松動,最容易發(fā)生的事故是掰斷鉆頭,進而造成鉆頭或工件崩出,對操作人員造成砸傷或刺傷事故。除此之外,還會對產品加工精度造成嚴重影響,因此,這也是重要的風險源之一。
鉆床加工時,鉆頭會在工件上切割出形態(tài)各異的廢屑,廢屑溫度較高,如果操作人員未按要求進行防護,如未佩戴護目鏡等,就有可能被飛濺的金屬廢屑燙傷或扎傷,存在較大風險。
機械加工設備涉及電力、機械、重物起吊、搬運等方方面面,因而風險源較多,除了以上常見的幾點外,還包括供電風險、振動風險、噪音危害、粉塵危害等,失壓狀態(tài)及油電環(huán)境也會對生產安全帶來影響。針對這些風險,行業(yè)及企業(yè)應制定完善的防護策略,并在一線生產過程中嚴格落實,從而有效保障安全作業(yè)。
據統計,對諸如車工、鉆工等機械加工操作過程中的事故進行分析,占比最高的是機械高速旋轉及切削造成的事故,能夠占到事故總數的75%以上,其次是物體打擊及加工廢屑造成的傷害事故,占比達到16%,其余的是擠傷、夾傷、電擊等各類事故。對各類事故發(fā)生的原因進行分析,主要是由于管理不善、缺少防護、操作違規(guī)等造成的,其次還有可能是設備設計或安裝不當、工藝配合不合理等方面的因素造成的。
針對以上所述各類風險,在搖臂鉆床機加工過程中,需要對整個安全生產過程實施有效的安全管理和防護策略,尤其是一線操作人員要切實提高安全意識,嚴格按照規(guī)章制度進行作業(yè),從而保障自身安全及設備安全。
機械設備因其工作性質,必然存在諸多具有旋轉功能的運動構配件,例如鉆頭、齒輪、轉軸、皮帶輪等,如果未對這些運動構配件進行防護,很容易對操作工造成意外傷害。按照行業(yè)要求,以操作者操作的平面為基準,2 m 高度以內的轉軸、齒輪傳動、皮帶傳動、鏈鋸等危險部件必須設有專用裝置進行有效防護,包括對皮帶輪及掛輪的有效防護,以及對工件、夾具使用卡盤、撥盤、花盤等的防護。
鉆床加工中產生的廢屑呈紅熱塑性狀態(tài),邊緣比較鋒利,高速切屑后容易四濺飛出,引發(fā)傷人事故。此外,廢屑還容易纏繞在工件、刀架及刀具上,工作中應經常用鐵鉤進行清理或將其拉斷,必要時應停車清除,但絕對禁止用手去清除或拉斷。為防止廢屑帶來的傷害,可采取斷屑、控制切屑流向或加設各種防護擋板等措施。例如可在車刀上磨出斷屑槽或臺階進行斷屑,也可使用斷屑器進行斷屑。
在設備采購、安裝、使用、維護等方面要切實提高管理標準,并制定嚴格可行的操作規(guī)程及管理規(guī)定,提高設備及操作過程的本質安全性,同時對職工的違規(guī)作業(yè)進行有效管制,切實提高安全管理標準。
機械的操作、維護都是要靠操作工去完成,保證作業(yè)安全最基礎的工作就是要提高操作工的安全意識,這就要求企業(yè)在職工安全培訓、事故警示教育、按章作業(yè)監(jiān)督等方面下功夫,切實提高操作工的安全意識,使他們在思想上實現從“要我安全”向“我要安全”上的轉變。
機械加工涉及的行業(yè)較多,雖然一次事故造成的傷亡人數并不多,等級多為一般事故,但由于行業(yè)整體管理水平參差不齊,從業(yè)人員眾多且綜合素質普遍不高,安全生產事故屢見不鮮,而且一旦發(fā)生事故就可能致使操作工終生傷殘甚至死亡,因此,必須對安全管理工作引起足夠的重視。具體的搖臂鉆床機械加工中,必須針對不同的風險源,制定具有針對性的安全保障策略,并重點從提高機械加工的本質安全性及提高操作工的安全意識等方面下功夫,真正實現安全管理效率的突破,從而保障機械加工全過程的安全生產。