是机械设计的首要原则,不容妥协。设备不仅要能完成功能,更必须在整个生命周期内(包括安装、调试、操作、维护、报废)保障人员的。设计必须遵循“本质”的原则,即通过设计本身来消除危险,而非仅依赖附加的防护装置和人员操作规范。
一、本质设计:
这是根本、有效的策略。例如:
避免锐边、尖角,从源头上消除割伤风险。
采用低电压、低能量驱动,防止电击危害。
使用、无害的材料。
设计保证即使在动力失效时,设备也能处于状态(如失效的制动器)。
二、防护装置:
当危险无法通过设计消除时,必须设置防护装置。
固定式防护罩:用于封闭危险区域,如齿轮传动部、皮带轮。只有用工具才能拆卸,防止无意接触。
联锁防护装置:与动力源联锁。只要防护罩被打开,设备就会立即停止或无法启动。这是维护保养时的关键措施。
光栅/地毯:在危险区域周围形成无形的感应屏障,一旦有人或物闯入,设备即停止运行。
三、信息警示与培训:
警示标识:在设备醒目位置粘贴警告标志,如“高压危险”、“当心夹手”、“必须佩戴护目镜”等。
使用手册:提供详尽的操作程序和风险评估报告,明确告知用户可能的风险及应对措施。
四、设计中的其他注意事项:
紧急停止功能:急停按钮必须设计成红色蘑菇头、黄色背景,分布在操作者易于触及的各个位置。其信号必须优先级,直接硬线连接继电器,确保在任何情况下都能快速、可靠地切断危险动力源。
能量隔离与上锁/挂牌(LOTO):为维护保养设计明显的能量隔离点(如隔离开关、阀门),并设计便于安装个人锁的装置,确保维护期间设备无法被意外启动。
** ergonomics(人机工程学)**:合理设计操作力、工作台高度、视野,减少因疲劳和操作不便引发的错误和事故。
稳定性:确保设备在负载变化、运动过程中不会发生倾覆,底座的尺寸和重量分配需经过计算。
设计是一个系统工程,必须遵循国际标准(如ISO 12100, IEC 60204-1)和国家法规。设计师必须进行充分的风险评估,识别所有潜在危险,并采取层层递进的措施进行防控,终打造出既又让人安心的机械设备。