數(shù)控電火花線切割機床實際維修改造中不安全現(xiàn)象分析 前面,我們討論過對老舊電火花線切割機床的改造維修,那么針對這一工作中產(chǎn)生的不安全問題該如何去避免呢? 無論在我國有關電火花線切割機床設備國家標準中,還是在歐共體機電產(chǎn)品的CE認證中都是屬于強制性執(zhí)行的重要內容。對“人員和財產(chǎn)的安全性,控制響應的一致性及維護的便利性”明確“不宜犧牲上述基本要素來獲取高性能。”(IEC204.1,GB5226.1)但在實際維修改造工作中,仍然有以下現(xiàn)象出現(xiàn):
現(xiàn)象1:亂接中線到PE。 僅以我國國家標準GB/T5226.1為例,其中5.1款明確規(guī)定,“在電氣設備內部,中線和保護接地電路之間不應相聯(lián)。也不應把PEN兼用端子在機械電柜內部使用。”我們曾經(jīng)遇到不止一例改造后的機床,由于增加器件,需要AC220V電源,則直將三相380V中的一相與機床PE接地端接出構成AC220V,在增加三相用電器件后將其引出的中線接到了PE端子上。顯然,若當某處因機械故障斷開時,此時設備就成為一個對地有220VAC電壓的帶電體。此時的設備可對人員構成直接電擊傷害。 一般情況,機床生產(chǎn)商根據(jù)國家標準規(guī)定,“只有在用戶同意下才可使用中線。使用中線時應在機械的技術文件(安裝圖和電路圖)上表清楚,并應對中線提供標有N的單用絕緣端子。”因此,機床改造時切不可圖省事亂接中線到PE,確保生產(chǎn)及維修人員的安全。
現(xiàn)象2:非單一電源 有些設備增加一些機構,因走線方便,或與其他設備有動作關聯(lián),則新增機構的用電不是從該設備的電源切斷開關下方引絲,而另外引線,從而違反了“把機械電氣設備連接到單一電源上”的標準規(guī)定(GB/T5226.1─5.1)。當緊急情況時,切斷設備上電源開關并不能切斷設備的全部電源,是對人員造成危害的潛在隱患。
現(xiàn)象3:電氣柜防護等級不夠 我們曾經(jīng)受人委托對某設備進行改造后的驗收,該設備的電氣柜為一人多高(約1800MM)單門寬約800mm,沒有門開關。任何人不使用任何工具既可將電柜門打開,進入電柜內部。電柜內器件的防護等級為IP1.1。顯然該設備的電氣柜結構違反了GB/T5226.1─6.2.1中的下述規(guī)定:“只有在下列的一種條件下才允許開啟護殼(即開門、罩、蓋板等): a)必須使用鑰匙或工具由熟練技術人員或見習員開啟護殼,操作時可能不適宜開電氣設備。
b)開啟護殼之前先切斷其內部的帶電部件;這個技術要求可由門與切斷開關(如電源切斷開關)的連鎖機構來實現(xiàn),使得只有在切斷開關開后才能打開門,以及把門關閉后才能接通開關。c)只有當所有帶電件直接觸電的防護等級至少為IP2X或IPXXB時(見IEC529),才允許不用鑰匙或工具和不切斷帶電部件去開啟護殼。”因此,該設備電柜的防護等級遠未達到“只能允許熟練技術人員進入,并遵守特殊技術要求(IEC364─4─41 IEC─4─47 IEC439─1)。”由此埋下的安全隱患可想而知。 數(shù)控機床等設備的電氣柜通風,在上早已被*的“正壓”方式,在一些機床改造中卻沒有實現(xiàn)。我們曾遇到一臺國產(chǎn)機床,采用負壓通風,其刀架上的切削液沿蛇皮軟管進入電柜。電纜地溝中的潮氣、切削時的粉塵等等都沿著各通道、縫隙進入到電柜中。該機床使用大約一年左右的時間,電氣柜內線路板及各電氣件上一層污垢,明顯的水汽(凝露)痕跡。該機床故障頻頻,影響了生產(chǎn)的正常進行。在GB5226.1─13.3中明確規(guī)定“控制裝置的外殼一般應具有不低于IP54的防護等級(見IEC529)。”由此可見,不按標準行事,必須付出代價。
現(xiàn)象4:電氣設備欠保護 在國家標準GB/T5226.1中對于連續(xù)工作的0.5kw及以上電動機規(guī)定要有熱保護措施。電動機的熱積累失敗是電動機燒毀的重要原因。機床設備改造過程中使用與電動機不匹配的:“時間─電流”保護器件,即保護器件與被保護器件繞組的時間常數(shù)相互差異較大時,往往起不到有效的保護作用。我們在實際工作中看到,維修、改造的機床往往在這方面存在的問題。
現(xiàn)象5:控制線路埋隱患 *,對于涉及人員和設備安全的這類信號,如急停信號、超程信號、報警信號等,應為“用斷電的方式停車”和“切斷被控制器件的所有通電導線”(GB/T5226.1─9.4.2.1)我們曾經(jīng)遇到一家民辦企業(yè)設計改型的數(shù)控機床,極限行程開關使用常開觸點,即成為當機床不超程正常工作時線路為“斷開”(低電平),當運動部件超程將行程開關壓上時,線路閉合(高電平),在機床調試過程中,維修人員為測量線路,將所接插頭拔下后沒能及時插上,結果在試車時線路始終處于常開狀態(tài),控制器確認機床“正常”,以致將絲杠支撐軸承座撞壞??上攵绻谟脩羰褂眠^程之中運動拖鏈線路因機械原因斷開,所造成的財產(chǎn)損失或人員傷害又應由誰來承擔? 控制電路中“繼電器線圈一側接地”早已被認為是避免故障誤動作的有效安全措施。但在一些經(jīng)過改造的機床設備中,繼電器線圈兩側均設有控制觸點的或一端接電源,另一端接觸點的現(xiàn)象很普遍。由于線路在機床設備上穿上走下,若某處因機械磨損絕緣失效對地短路,繼電器誤動作,后果不堪設想。值得一提的是,一些電氣改造的設計人員,為圖方便,常常將控制輸出端設計成集電極開路形式直接驅動繼電器線圖,但同時也埋下事故的隱患。
現(xiàn)象6:安全操作保護功能不完備 當有飛濺危險的設備沒有防護門連鎖功能,當需確認操作人員雙手已離開危險動作區(qū)域方能動作的沒設雙手控制方式。當缺相造成電器在燒毀的沒設置三相聯(lián)動斷路器而分別使用三路保險等,都直接構成對人員和財產(chǎn)的危害。
現(xiàn)象7:警示標志不完善 一些經(jīng)過改造的機床設備,沒能按照GB5226.1─18.2的要求給出相應的警告標志。往往在修改的技術文件中都沒有很好說明,僅在培訓時口頭向操作人員提出警示。 綜合以上觀點,我蘇州中航長風數(shù)控科技有限公司建議:如需改造或大幅度維修是直接在生產(chǎn)企業(yè)或有生產(chǎn)企業(yè)技術人員在的情況下實施。 更多技術資訊:——蘇州中航長風全面提供,竭誠為你服務。 |