木工机械安全
•扇形防护板
•1-防护罩2-弹簧3-导尺4-木料
•(2)电控护指键式安全装置。该安全装置以均匀分布于刀轴全长的数只护指键遮盖刀轴。
•图中护指键4的弧形滑道15固定在前工作台7上,每个护措键都可以单独从滑道里滑进或滑出。微动开关5,6分别装配在前工作台一侧的导尺2上,微突出于导尺平面以便工件触碰。其中,开关5靠近刀轴和工作台面,供刨削宽薄木料时用;开关6距刀轴和工作台面高且远一点,供刨削窄高料时用。借助弹簧8拉动拨杆9通过拨叉14把护指键从弧形滑道内拨出,将刀轴盖住。当木料推进触碰微动开关时,牵引电磁铁13动作,通过拉杆10、拨杆9将护措键4拨回弧形滑道,露出刀轴可以刨削;当木料后端离开微动开关时,电磁铁断电,弹簧又将键拨出护住刀轴。
•b)小于启动时间,但不得超过具体机器安全使用要求中规定的时间(对于启动时间大于10s的刀具主轴)。
•4工件的支承和导向
•对于手推工件进给的机器,工件的加工应通过工作台、工件安全进给导向板来支撑和把持。
•5防护装置
•⑴ 裸露的传动装置(如带和带轮、链和链轮、变速齿轮等)应设置防护装置;若操作者需伸手进入这一防护区域工作时,则可使用活动式防护装置,使用活动式防护装置时,防护装置开启应与机器启动联锁。
教学重点
1、木工机械加工操作区安全技术
2、木工平刨床、锯机工平刨床、锯机的安全技术
参考资料
《机械安全技术》第二版
教学后记
教学流
程说明
教 学 组 织 过 程 设 计
本教学单元第 课次,本期总第 课次。
本课次内容:《木工机械安全》
一、引入新课
木材加工是指通过刀具破坏木材纤维之间的联系,从而改变木料形状、尺寸和表面质量的加工工艺过程。进行木材加工的机械称为木工机械。从原木采伐到木制品最终完成的整个过程中。要经过木材的防腐处理、人造板的生产、天然木和人造板机械加工、成品的装配和表面修饰等很多工序,而家具生产则包括了几乎全部工序。木材加工的各个环节都离不开木工机械,木工机械种类多,使用量大,广泛应用于建筑、家具行业,工厂的水模加工、单位木 制品维修以及家庭装修业等。
•每一个护指键都由一个电磁铁控制,开关箱上安装与护键相同数量的分开关,工作时根据木料宽窄任意决定参加防护的键数。该装置构造简单,动作灵敏,安全性好。因护指键动作靠工件触碰微动开关,所以进料必须紧贴导尺。
•护指键式安全装置的形式有护指键与内护罩双层保护形式,有采用单层护罩式形式。控制信号有光电式、电磁式、电感应式、机械式等。安全装置的闭合时;司小于手落入刀轴的时间,是这类装置关键安全性能要求。
•(2)刀轴紧急制动。在人手接近刀轴,即将触碰刀轴的瞬间紧急制动,使刀轴在极短时间内迅速停止转动。
•(3)刀轴紧急下降。在人手接近刀轴,即将触碰刀轴的瞬间,刀轴迅速降离工作台唇口,即使手落在唇口危险区,也无法触碰刀轴。
•后两种一般借助感应、光电系统检测人体,从而控制刀轴制动或下降。关键环节是检测的准确性和刀轴动作的灵敏性(要求控制在0.07s内)。由于检测受木材质地和干湿度的影响,灵敏度受装置响应速度限制,还有紧急制动对刀轴的作用力过大等原因,后两种实际使用得不多。
•1木材加工特点
•木材加工与金属加工的切削原理基本相同,但从劳动安全卫生角度看,木材加工有区别于金属加工的特殊性。
•(1)加工对象为天然生长物
•由干木材的各向异性的力学特性,使其抗拉、压、弯、剪等机械性能在不同纹理方向有很大差异。加工时受力变化较复杂。天然缺陷(如疖疤、裂纹、夹皮、虫道、腐烂织或在加工中产生的力的缺陷(如倒丝纹),破坏了木材完整性和均匀性;由于含水率的变化,干缩湿胀的特性,使木材会出现不同程度的翘曲、开裂、变形;木材的生物活性使木材含有真菌或滋生细菌,有些木材还带有刺激性物质,需要对木材进行防护处理。
•三.木工机械通用安全要求
•1电气安全
•⑴ 电源开关
•每台机器控制系统应有总电源开关,总电源开关应能切断机器的所有电源。电源开关只能有一个“断开”位置和一个“接通”位置。在断开位置时,应有能够锁住的机构。电源开关应安装在机器上或接近机器的位置,并且易于识别和接近。
•大型机器 (如自动线)有多个独立的工作区,当每个工作区均有其自己的电气设备时,则每个工作区应设置各自的电源切断开关和联锁装置,实现每一个工作区的电源切断开关而导致总电源切断。
•平刨床
•通过平刨床自身各组成部分的安全措施,可以解决在发生事故时,大大减小伤害程度,但没有解决手不触碰刀轴的问题。从根本上避免伤害,必须采用安全防护装置。木工平刨床安全防护的重点是对加工区刀轴的安全防护。
•1.设计安全装置的思路
•(1)遮盖刀轴。采用各种类型的防护装置,用实体障碍将刀轴遮盖。在加工时,露出与木料等宽的刀轴部分进行刨削。广泛使用的防护实体有防护罩、防护栅、防护键、防护板等,控制方式有机械式、光电式、手动式等多种类型。
•⑷、木粉尘伤害
•木材加工产生的大量木粉尘可导致呼吸道疾病,严重的可表现为肺叶纤维化症状,家具加工行业鼻癌和具窦腺癌比例较高,据分析可能与水粉尘中可溶性有害物有关。国家标准规定,空气中植物性粉尘浓度不得高于 10mg/m3。因此,木材加工场所应保持良好的通风,采用吸尘设施控制粉尘浓度不超标。
•⑸、火灾和爆炸的危险
•防止粉尘和木屑的木工机械电气控制装置外壳的防护等级为IP65;
•2刀具、刀体和刀夹
•⑴ 机器上安装的切削刀具、刀体和刀夹应有紧固和防松脱措施,确保当启动、运转和制动时不会松脱。
•⑵ 机器上的切削刀具除必要的外露部分外,其余不得外露,否则要安装防护罩或接触预防装置。
•⑶ 不应使用有明显变形、裂纹、崩刃等缺陷的影响使用安全的切削刀具。
•⑷ 电气设备、电气控制装置、电动机的防护等级
•机器电气设备的电击防护、保护接地电路和绝缘电阻,应符合相关的安全要求 。1kW以上的、连续工作的电动机应具有过载保护。
•加工木材的木工机械电气设备外壳的防电动机应具有过载保护护等级为IP54,电动机的防护等级应不低于IP44,推荐优先采用IP54;木工机械辅助用机器,如磨刀、磨锯等辅机,电气设备外壳的防护等级为IP43;
CQVIST/JWC/JW2013-02
重庆安全技术职业学院教案(理论课)
本单元课题
木工机械安全
课次
本单元共 课次
备课节数
共___8___节
授课节数
共__8__节
授课时间
授课地点
3教404
教学用具
多媒体,黑板
教学方法
讲授
教学目标
1、掌握木工机械的伤害事故2、掌握木工机械加工操作区安全技术3、掌握木工平刨床安全技术4、掌握锯机的安全技术
•图1带锯机安全装置?
•(a)?固定式防护罩?(b)活动式防护罩?(c)可调式防护罩
•2?.圆锯机安全装置?
•??圆锯机的安全装置采用覆盖式安全防护罩(见图2)和分料刀。防护金属罩应能随锯切木料的大小调整高度,使外露的锯片越小越好;罩体应承受木料意外冲击的足够强度;在操作台下部暴露的锯片也应防护。分料刀的作用是使锯解的木料分开,防止夹锯的木料突然分离打击伤人。分料刀的厚度应比锯片稍厚,比锯路略窄。
•⑷ 切削刀具使用磨钝后应及时修磨,经多次刃磨后切削部分的主要参数应能保持基本不变。旋转刀具修磨后应按GB 12557的规定进行静平衡或动平衡试验。
•3制动系统
•若刀具主轴停机后的惯性运动存在人与刀具接触的危险,则机器上应设置自动制动器,使刀具主轴在足够短的时间内停止运动。足够短的时间指:
•a)小于10s;
•3.遮盖式安全装置的安全技术要求
•平刨床遮盖式安全装置的安全技术要求如下:
•(1)非工作状态下,护指键(或防护罩)必须在刨床全宽度上盖住刀轴。
•(2)刨削时仅打开与工件等宽的相应刀轴部分,其余的刀轴部分仍被遮盖。未打开的护指键必须能自锁或被锁紧。护指键式的相邻键间距应小于8mm。
•(2)木工机械刀具运动速度高
•由于木材天然纤维分布和导热性差的特点,必须通过刀具的高速切削来获得较好的加工表面质量。
•木工机械是高速机械,一般刀具速度可高达2500~4000r/min。甚至达每分钟上万转。
•⑶、敞开式作业和手工操作
•木材的天然特性和不规则形状,给装卡和封闭式作业造成困难,木工机械作业大多是暴露敞开式的;作业场地的流动性,使木材加工大量处于分散的、小规模的、个体作业状态,手工操作比例高。木材加工的低水平状态长期存在,特别是初级木材加工的机械化、自动化水平普遍不高。
•对于上述情况,必须在电源开关附近给出提示,引起注意。对这些电路应设置自己的切断开关。
•⑵ 启动
•机器电动机应设置启动按钮和机器在停电或驱动电源断路时,要处于自动断开状态,当恢复供电或驱动电源接通时,应有防止再启动的装置。
•⑶ 停止
•机器应设置使机器所有传动能够正常停止的停止装置和急停操纵装置。机器进给运动的断开应不迟于主运动的断开,机器或它的危险零件被停止后,其传动的能量供应必须切断。
•??第二,有效挡住断裂锯条或圆锯崩齿,使之不飞出伤人。?
•????1?.带锯机安全装置?
•??带锯机的安全装置采用多种形式的防护罩:固定式防护罩(见图1a)将不参加工作的锯条封闭起来;活动式防护罩(见图1b)的罩体可以侧向打开,方便调节锯条;高度可调式防护罩(见图1C),可根据锯切木料的厚度,调节防护罩的防护高度。
•⑵、木材的生物效应
•木材的生物效应可分有毒性、过敏性、生物活性等,可引起许多不同发病症状和过程,例如皮肤症状、视力失调、对呼吸道粘膜的刺激和病变、过敏病状,以及各种混合症状。其性质和程度取决于木材种类、接触的时间或操作者自身的体质条件。
•⑶、化学危害
•化学防腐和粘接是木材处理必不可少的工序,在木材的存储、加工和成品的表面修饰都需要。广泛采用的方法是将木材用杀虫油剂、金属盐或有机化合物浸泡或喷涂,可用的化合物范围很广,其中很多会引起中毒、皮炎或损害呼吸道粘膜,甚至绣发癌症。