Механические опасности могут возникнуть у любого объекта, способного причинить человеку травму в результате неспровоцированного контакта объекта или его частей с человеком. Риск подвергнуться такому контакту наблюдается при взаимодействии человека с объектом в трудовом процессе и при случайном прохождении человека в пределах действия объекта в опасной зоне оборудования.
Опасная зона (нокосфера) — это пространство, в котором возможно действие на работающего опасного и (или) вредного производственного фактора. Размеры опасной зоны могут быть постоянными (зона между ремнем и шкивом, зона между вальцами и т.п.) и переменными (поле прокатных станов, зона резания при изменении режима и характера обработки и т.п.).
Условия, создающие риск потенциальной опасности механического воздействия объекта на человека можно разделить следующим образом:
- предусмотренные самим оборудованием, станками, прессами и т.д.;
- приводящие к опасностям из-за недостатков в монтаже и конструкции объекта (обрывы конструктивных элементов и их падение, разрушение от коррозии и т.п.);
- возникающие вновь при изменении технологического процесса и применении другого (по сравнению с ранее принятым в проекте) типа оборудования;
- зависящие от человека (психофизиологические особенности, целевое устремление, отношение к культуре производства и т.п.)
В ГОСТ ССБТ 12.0.003—74 произведена классификация опасных и вредных производственных факторов, в котором предусмотрено разделение их по природе действия на физические, химические, биологические и психофизиологические. Эта классификация не выделяет однако те факторы, которые непосредственно связаны с механическими опасностями, с воздействием объекта на человеческий организм.
К опасностям, механически воздействующим в промышленности на организм человека, относятся:
- движущиеся машины и механизмы;
- подвижные части производственного оборудования;
- передвигающиеся изделия, заготовки, материалы;
- разрушающиеся конструкции;
- обрушивающиеся горные породы;
- повышенная запыленность воздуха рабочей зоны;
- острые кромки, заусенцы и шероховатость на поверхности заготовок, инструмента и оборудования;
- расположение рабочего места на значительной высоте относительно поверхности земли (пола);
- макроорганизмы;
- физические перегрузки (статические, динамические).
К перечисленным нужно добавить следующие воздействия, не связанные с механическим проявлением: коррозию, действие сосудов, работающих под давлением; горячие поверхности; скользкие поверхности; воздействие на человека тяжестей при подъеме, опускании и переносе материалов и оборудования.
Основные травмирующие факторы в машиностроении распределяются (%): оборудование (41,9), падающие предметы (27,7), падение персонала (11,7), заводской транспорт (10Х нагретые поверхности (4,6), электрический ток (1,6), прочие (2).
К наиболее травматическим относятся профессии (%) водителя (18,9), тракториста (9,8), слесаря (6,4), электромонтера (6,3), газомонтера (6,3), газоэлектросварщика (3,9), хозяйственного рабочего (3,5).
В зависимости от возможности предохранения человека в условиях взаимодействия его с потенциально опасными техническими объектами применяются два основных метода защиты персонала от механических опасностей:
- обеспечение недоступности к опасно действующим частям машин и оборудования;
- применение приспособлений, непосредственно защищающих человека от опасного производственного фактора.
Первый метод состоит в пространственном или временном разделении гомосферы (рабочей зоны) и нокосферы (опасной зоны), и к нему относится все, что связано с конструктивными особенностями как самих машин и оборудования, так и устройств, ограждающих и блокирующих опасные зоны. Недоступность может быть обеспечена размещением опасных объектов на недосягаемой высоте, а также под прикрытием или в трубах.
Ко второму методу относятся собственно приспособления, с помощью которых обеспечивается безопасность взаимодействия с опасными частями машин и оборудования, в том числе и дистанционное управление, а также устройства, автоматически прекращающие работу станка или работу агрегата, или подачу энергии в систему, или отводящие часть энергии в другое русло.
Основными нормативными документами для конструкторов, технологов, организаторов производства по созданию безопасного производственного оборудования и технологических процессов являются стандарты ССБТ. Нет возможности просто перечислить все действующие в настоящее время стандарты этой системы, любой из которых может потребоваться проектировщику, технологу или производственнику в той или иной ситуации.
При проектировании металлорежущих станков и организации рабочих мест станочников, как минимум, требуется использование следующих стандартов:
- ГОСТ 12.2.003—91 ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности.
- ГОСТ 12.2.009—80 ССБТ. Станки металлообрабатывающие. Общие требования безопасности.
- ГОСТ 12.2.049—80 ССБТ. Оборудование производственное. Общие эргономические требования.
- ГОСТ 12.2.061—81 ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности к рабочим местам.
- ГОСТ 12.3.002—75 ССБТ. Процессы производственные. Общие требования безопасности.
- ГОСТ 12.3.025—80 ССБТ. Обработка металлов резанием. Требования безопасности.
- ГОСТ 12.2.040—79 ССБТ. Гидроприводы. Общие требования безопасности.
- ГОСТ 12.1.005—88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.
- ГОСТ 12.4.026—76 ССБТ. Цвета сигнальные и знаки безопасности.
В перечисленных и других нормативных документах содержатся требования к ограждениям, блокировкам, сигнализации и другим средствам коллективной безопасности, вспомогательному оборудованию и инструментам, режимам работы оборудования, размерным и гигиеническим характеристикам рабочих мест и многие другие требования, соблюдение которых на стадиях проектирования, установки и эксплуатации оборудования обеспечивает безопасность и удобство работы человека.