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什么是安全光幕?
一 概述
安全光幕又称为安全光栅,安全性光栅是一种保护各种危险机械装备周围工作人员的先进技术。同传统的安全措施,比如机械栅栏、滑动门、回拉限制等来相比,安全性光栅更自由,更灵活,并且可以降低操作者疲劳程度。通过合理地减少对实体保护的需求,安全性光栅简化了那些常规任务,如设备的安装、维护以及维修。
工作原理
在一个光栅中,一台光电发射器发射出一排排同步平行的红外光束,这些光束被相应的接收单元接收。当一个不透明物体进入感应区域,中断了一束或多束红外光束的正常接收,光栅的控制逻辑就会自动发出目标机器的紧急停止信号。


发射装置装备了发光二极管(LED),当光栅的定时逻辑控制回路接通时,这些二极管就会发射出肉眼看不到的红外脉冲射线。这种脉冲射线按照预设的特定脉冲频率依次发射(LED一个接着一个亮)。接受单元中相应的光电晶体管和支持电路被设计成只对这种特定的脉冲频率有反应。这些技术更大地保障了安全性,并屏蔽了外来光源可能的干扰。
控制逻辑、用户界面和诊断指示器可以被整合在一个独立的附件中,也可以与接收电路系统一起配置在同一个机架上。
安全性光栅系统必须使用在那些在工作循环中可以随时停止的机器上,不适用于全旋转式电动印刷机和机器。 
适用场合

作业点保护主要防止操作员在物质配置、或者工程作业进行的范围内受到危险和伤害。作业点通常被称为危险作业区,或紧急作业点。这种保护常常被应用在机械和水力压榨、成型压榨、冲压、成型、铆接、穿眼及自动装配机械。在这些场合使用的安全性光栅系统通常针对手指和手的保护。
周边保护限定了一台机器、机器人等设备所规定的边界. 在这种应用中,安全性光栅系统主要探测工作人员的出现,并在人员进入受保护区域时,发出信号给设备控制器,防止出现危险状况。同时,光栅复位开关必须设置在保护区之外,但又在保护区内工作人员的视线范围之内,以防止无意触碰开关造成机器动作恢复引发危险。在周边保护场合使用的安全性光栅通常采用非完整性探测的技术。

光电安全保护装置,可以更好地防止安全事故发生。光电安全保护装置,其原理是通过发射红外线,产生保护光幕,当光幕被遮挡时,装置发出遮光信号,控制具有潜在危险的机械设备停止工作,避免发生安全事故。 主要用于小型冲压设备、剪切设备、机械加工设备、注塑机械、切纸机械、木工加工机械、立体车库、以及其他危险区域的防护,同时也可作为自动化流水线的物体检测。1.保护长度为0-10米,2.保护高度因规格而不同,从100mm到1640mm。3.光轴间距分为10mm,20mm,30mm,40mm等。4.采用对射式设计,小巧美观,安装方便。
 
二 冲床介绍
随着社会的发展,从6~70年代冲床就是AIDA的说法到现在冲床上百种品牌的今天,经历了一次又一次的改革和发展,规格类型产业化不断分细,各行业都出现了专用冲压设备。        
一)手压冲床,也就是我们所说的手压压床,主要使用在小型压力铆接行业,如制鞋厂,拉练厂,小型五金制品等!一般压力在100斤左右!特点笨拙,便宜实惠!
二)桌上型精密冲床,也是手压压床演变的啦,自己是这样认为的,一般压力在0.5T~10T左右,常用的就是3T和5T的,主要使用于小型薄材料高速铆接,如端子连接器铆接,整平使用,小型模具简单铆接,可手动可连续冲压,速度最好可200~300/分,其特点,节省空间,放桌子上就可以生产!冲床零部件容易损坏!维修率会高点!但维修也是很简单的!
三)说完桌上的就该是大型桌下的啦,比较典型的属于我们传统冲床喀,倾斜式冲床,平常叫脚踏式冲床,其价格便宜,适合单冲生产,做一些简单的冲压比较合适,如:餐具冲压,汽车粗糙零件加工,比较简单和精度要求不高的生产加工!有油压和气动两种,现在气动较多!
四)除了倾斜式就属于固定台式冲床了,也是倾斜式演变而来的,俗称开式冲床!但我们国内冲床是日本冲床演变来的,现在全国冲床很多都是属于固定台的,也有国标和非国标之分,最主要不是外型,而是加工工艺和零件成本和精度问题,国标国内最早的为:徐锻,扬锻!日本就属AIDA  小松了!台湾属:协易和金丰 台湾机型也是日本小松和AIDA复制而来的!不过现在在国内品牌已经超百种了,质量和价格相差有大有小,最主要还是细节和服务!
五)固定台的精度毕竟不是很好,对于做一些高锻产品还是有一定难度的,这时候又出现了一种比固定开式冲床更高的设备,闭式冲床,常见于大吨位冲床,最早是AIDA开发的,一般双轴居多,从110T~3000T不等,常用于汽车大型部件行业和电脑手机等外壳生产行业!
六)随着社会的发展和经济的迅速发展,单单的生产已经很落后了,逐渐往速度上提升,渐渐高速精密冲床诞生了,但行业不同所要求的速度也不一样,例如做马达铁芯的,它的冲力要求和模具重量不协和就很难做到高速生产,所以社会上就出现了一些说高不高,说低不低的中速度冲床,一般速度在200~400/分之间,其技术要求比不上真正高速冲床,但也略高于低速冲床,主要使用于矽钢片,硅钢片的冲压生产!但社会上也出现了一些专门针对矽钢片和硅钢片生产的专用冲床!
七)中速冲床速度不慢了,但针对于更精密的冲压加工还是达不到要求的,不是速度不行,而是产品需要速度和维持产品尺寸要求,速度慢了产品会变形出现尺寸问题,这时候就需要更高速度的冲压了,常见速度为200~1000/分,社会上有速度达到1200的,其实是在冒险,速度越高,对冲床稳定些和刚性要求越严,而且在国内,一般模具生产商还做不来这样高速度的模具,模具质量要求也很高!虽然只是多了1~200的速度,但影响也是很大的,所说的1000和1200/分只是一个极限值,一般不需要达到的,属于超负荷运做了,对冲床损坏很大,我们公司冲床就是针对这行业所生产的,一般速度200~900/分,主要针对电脑手机汽车等连接器,端子,马达铁芯,EI片生产和引线框架等精密冲压行业!比较有名的品牌还是属于日本;AIDA ISIS 等品牌了!
八)中高速度以上在国内就是很少见了,但有些企业还是会使用的,是针对高精端产品而设计的,产品对冲床有一定要求的,一般速度在1200~2500/分之间,国内技术目前还不成熟不敢冒险,这行业主要是瑞士冲床和日本AIDA DOBBY技术比较好!
九)其它就属于特殊机型了,私服控制,冲床不规则冲压,如:上升速度快,在下死点方位速度放慢或者停止瞬间,以保证产品材料不反弹变形,主要用在汽车航空行业和高精端电机行业!还有些行业专用的冲床和油压压力机!

冲床按照冲次(即速度)分类可以分为三类:
1:普通冲床 速度在100次以下
2:小高速冲床(中速) 速度在200-400次左右
3:高速冲床 速度在500次以上

冲床按照动力方式分三类:
1:气压冲床 (气压驱动,做小吨位,10T以下的)
2:液压冲床 (油压驱动, 做大吨位的)
3:机械冲床 (电动机驱动,适合做任何吨位的)
 
其中100T以下的中高速冲床市场占有率在98%左右,40T以下的占约80%。此类设备也是对人员威胁最大的,安全光幕保护装置主要针对此类冲压设备的防护。

三 机械伤害事故的分析与预防
就冲床市场来看,主要以机械式100T以下的中高速冲床占有率最高,因其结构简单,单价较低,适用性强的原因,应用也最广泛,约占到全国冲床总数的80%~90%,因而这类冲床的安全问题也最为突出。

据安检部门统计,全国每年至少要冲轧掉5万个手指头。

企业在日常生产过程中使用着各种机械设备,可以缩短产品生产周期,降低生产成本,有力地促进生产效率和经济效益的增长。但在使用机械设备过程中,由于操作者的不安全行为、机械设备的不安全状态等原因,往往容易引发各种机械伤害事故,造成人员伤亡,影响生产正常进行。在生产安全事故中,机械设备对人体伤害的事故占据很大的比例,机械伤害占约80%。
1  事故原因
造成机械伤害事故的原因有人、机械、管理三方面的因素,按事故原因分类的原则可分为直接原因和间接原因两类。
1.1 直接原因
人的不安全行为和机械的不安全状态是造成机械伤害事故的直接原因。在日常生产中存在人和机械这两方面的不安全因素,就可能直接诱发事故。在造成事故直接原因中,违反操作规程的有九成,机械设备存在缺陷有一成。例如2000年江南印刷厂切纸机伤手事故,是因在设备维修时,旧切纸机缺乏安全连锁保护装置,加之维修人员与操作人员缺乏安全信息交流与沟通引起。即一名维修工对该设备进行维修,在设备通电的情况下进行,呼唤了操作工开机进行调整时,在没有得到及时回应的情况下,维修人员以为设备已经稳定下来,便靠近该切纸机,右手扶在压纸器上,当设备忽然动作时,该维修工来不及躲闪,右手食指、中指、无名指被设备挤压压断。
1.2 间接原因
事故的间接原因是在日常安全管理中没有落实好规章制度、教育培训、技术措施、隐患整改等方面工作。这种管理方面的缺陷,安全生产管理不到位,使人的安全意识淡薄,产生麻痹思想和侥幸心理,引起违章作业,使机械设备存在隐患,形成不安全状态。
在两种原因中,因人的不安全行为引起事故的情况较多,是造成机械伤害事故的主要原因。
2 事故预防措施
2.1  规章制度措施
安全生产规章制度是企业安全管理的基础,其作为有效约束、控制违章指挥、违章作业这种人为不安全行为的主要措施,是各级领导、管理人员和每一个员工在安全工作上的规范标准和行为准则,而建全和落实规章制度,则是预防事故的必需条件。
2.2 安全教育措施
违章作业究其根源,在于操作者安全意识的淡薄。要控制和防止违章作业,就必须认真抓好安全教育,珠江啤酒集团公司乃至下属企业公司坚持实施入厂职工三级安全教育,坚持对调岗和换岗职工的三级安全教育,提高职工的安全意识。随着生产规模的扩大发展,新职工的不断增加,安全意识和生产技能参差不齐,岗前培训和安全教育更显得尤为重要。而抓好安全教育,首先要抓好领导和管理人员教育培训。公司的安全生产责任人都经过了厂长经理安全管理培训教育,取得相关的资格证。公司安全主管参加了广东省注册安全主任培训,车间、部门一级安全员,班组一级安全员得到了集团公司有关部门组织进行安全培训。通过学习培训,有效地增强了公司领导、安全员、管理人员的安全管理知识和安全意识。其次,公司还积极组织职工进行日常性安全教育,要求各生产班组每周进行安全学习活动,员工之间交流安全生产经验、心得。公司也积极组织职工进行生产技能和安全知识学习,通过派出去培训学习和公司内部组织培训学习,如安全月活动和百日安全竞赛活动等,积极促进职工,特别是生产技术骨干的生产技术技能水平,从而使职工对安全生产形成深刻的思想认识。除此之外,公司还对每次事故进行认真调查处理,通过事故现场分析会,对职工进行事故教训教育,使职工从血的事实中吸取教训,对事故提高警觉,明确违章作业与事故之间的因果关系,克服侥幸心理和麻痹思想。
2.3 安全防护装置
因为冲压机械有较大的危险性,为了最大限度地保护操作人员的人身安全,冲压机械使用了大量的安全防护装置,主要有以下几类:
1.安全电钮
为了避免伤害操作人员的手,而在压力机滑块到达下死点前100~200mm处(可以根据加工件的特征选择),操作人员必须按一次安全电钮,滑块才会继续下行,否则会自动停止。因为增加了一个操作动作,从而提醒和保护了操作人员。
2.双手操作式安全控制装置
操作者必须双手同时操作两个按钮或开关,冲压机滑块才会向下运行,如果放开了、任一按钮,滑块立即停止运行,从而保证了冲压机向下运行时,操作者的:双手不在危险区内。主要有双手按钮式装置和双手柄式安全装置两种。
3.手柄与脚踏板联锁结合装置
压力机开始工作时;只有先用手把手柄按下,使插在起动杆上的销子拔出来;脚:踏板才能踩下,这时起动装置才能结合,使压力机工作。这样就使操作人员的手在压力机滑块下降前自然离开危险区,避免了手在危险区时脚发生误动作而造成的伤害事故。
4.防打连车装置
肪止刚性离合器失灵后,如果操作人员的脚÷直踩着踏板上,压力机滑块连续运行而发生的伤人事故。这种装置只适用于装有刚性离合器的压力机。
5.防护罩和防护栅栏
用防护罩和栅栏把危险区隔离保护起来,操作人员的身体就进不了危险区,从而避免事故的发生。
6.拉手式安全装置
通过在操作者手腕上带上用尼龙等材料制成的手腕扣,手腕扣通过拉手绳索和连杆机构与压力机滑块联动,当滑块下行时,能把操作者的手从危险区拉出来,从而避免伤手事故的发生。 
7.摆杆式拔手装置
在滑块下行时,一个与滑块联动的橡皮杆子会把操作人员的手强制性拨出危险区的安全装置。
8.推手式安全装置
在模区前方安装推手板,操作时推手板往复摆动;可自动将人手推出模区,以保证操作人员的安全
9.光电式或红外线安全装置
在危险区安装光电或红外线发射和接收装置,当人手进入危险区时,会把光线挡住,安全装置立即制动,停止滑块韵下行,保证人手的安全。
10.其他安全防护装置
包括电容式、电视式、感应式、气幕式、触杆式以及急停安全装置等,所有这些安全装置的原理都是在压力机滑块下行时,当操作者的手在危险区时,立即停止滑块的运动,从而保护人手的安全。

 

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