注冊(cè)安全工程師考試安全生產(chǎn)技術(shù)課堂筆記-第十六講機(jī)械和人機(jī)系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)

1、注冊(cè)安全工程師考試安全生產(chǎn)技術(shù)課堂 筆記-第十六講機(jī)械和人機(jī)系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)第十六講機(jī)械和人機(jī)系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)一、大綱要求：1 .了解機(jī)械安全定義、機(jī)械安全的特性；機(jī)械失效三個(gè)階段 和維修度、有效度、平均無(wú)故障工作時(shí)間的定義；人機(jī)信息 與能量交換系統(tǒng)模型、人的可靠性分析。2 .熟悉機(jī)械設(shè)備故障診斷技術(shù)；可靠性定義、故障率定義、 可靠性預(yù)計(jì)、人機(jī)界面設(shè)計(jì)、維修性設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)可 靠性設(shè)計(jì)要點(diǎn)；人機(jī)系統(tǒng)、人機(jī)功能分配、人機(jī)系統(tǒng)可靠性 計(jì)算。3 .掌握人機(jī)系統(tǒng)常見(jiàn)的事故及其原因；人機(jī)系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì) 基本原則。、重點(diǎn)、難點(diǎn):1 .人機(jī)系統(tǒng)常見(jiàn)的事故及其原因;2 .機(jī)械的可靠性定義、機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)可靠

2、性設(shè)計(jì)要點(diǎn)3 .人機(jī)系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)基本原則。三、內(nèi)容講解：16.1.1機(jī)械的安全特性一、機(jī)械安全的定義及特性（一）機(jī)械安全定義機(jī)械安全是指機(jī)器在按使用說(shuō)明書規(guī)定的預(yù)定使用條件下， 執(zhí)行其功能和在對(duì)其進(jìn)行運(yùn)輸、安裝、調(diào)試、運(yùn)行、維修、 拆卸和處理時(shí)對(duì)操作者不發(fā)生損傷或危害其健康的能力。它 包括兩個(gè)方面的內(nèi)容：特性。A.系統(tǒng)性B.全面性C.友善性D.整體性E.防護(hù)性K答案力 D二、人機(jī)系統(tǒng)常見(jiàn)的事故及其原因（一）常見(jiàn)的事故1 .卷入和擠壓這種傷害主要來(lái)自旋轉(zhuǎn)機(jī)械的旋轉(zhuǎn)零部件，即兩旋轉(zhuǎn)件之間 或旋轉(zhuǎn)件與固定件之間的運(yùn)動(dòng)將人體莫一部分卷入或擠壓。這是造成機(jī)械事故的主要原因，其發(fā)生的頻率最高，約占機(jī) 械

3、傷害事故的47. 7%。2 .碰撞和撞擊這種傷害主要來(lái)自直線運(yùn)動(dòng)的零部件和飛來(lái)物或墜落物。例 如，做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)或滑枕等執(zhí)行件撞擊人體；高 速旋轉(zhuǎn)的工具、工件及碎片等擊中人體；起重作業(yè)中起吊物 的墜落傷人或人從高層建筑上墜落傷亡等。3 .接觸傷害接觸傷害主要是指人體更一部分接觸到運(yùn)動(dòng)或靜止機(jī)械的 尖角、棱角、銳邊、粗糙表面等發(fā)生的劃傷或割傷的機(jī)械傷 害和接觸到過(guò)冷過(guò)熱及絕緣不良的導(dǎo)電體而發(fā)生凍傷、燙傷 及觸電等傷害事故。（二）事故原因1 .機(jī)械設(shè)備存在先天性潛在缺陷屬于這一類的潛在安全隱患涉及面很廣，從設(shè)計(jì)到制造諸如 零件材料缺陷及材料選擇不當(dāng)、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)不當(dāng)、強(qiáng)度計(jì)算不 準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不

4、當(dāng)、操縱控制機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)、顯示裝置設(shè)置 不當(dāng)、無(wú)安全防護(hù)裝置以及制造中的加工裝配不當(dāng)?shù)鹊取? .設(shè)備磨損或惡化使用過(guò)程中由于磨損、老化降低了設(shè)備的可靠性而產(chǎn)生新的潛在危險(xiǎn)因素，如裂紋、腐蝕等缺陷，但由于未被發(fā)現(xiàn)而 帶 病”運(yùn)轉(zhuǎn)。3 .人的不安全行為有的是由于安全意識(shí)差而做的有意的行為或錯(cuò)誤的行為，有 的則是由于人的大腦對(duì)信息處理不當(dāng)而所做的無(wú)意行為，如 誤操作或誤動(dòng)作。人的任何一種不安全行為都可能導(dǎo)致事故 發(fā)生。絕大多數(shù)人機(jī)事故是可以采取故障診斷等預(yù)先識(shí)別技術(shù)加 以防范的。【例題】多項(xiàng)選擇題奧工廠雇傭童工，操縱無(wú)安全防護(hù)裝置的機(jī)器進(jìn)行生產(chǎn)，發(fā) 生手指擠壓事故，在這個(gè)案例中，事故的原因有。A.工廠雇傭的童工B,機(jī)器后天的磨損、老化C,無(wú)安全防護(hù)裝置D.操縱控制機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)E.制造中的加工裝配不當(dāng)K答案力 A C16.1.2機(jī)械設(shè)備故障診斷技術(shù)(一)機(jī)械設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷模型故障診斷是研究機(jī)械設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)變化的信息，進(jìn)而識(shí)別、預(yù)測(cè)和監(jiān)視機(jī)械運(yùn)行狀態(tài)的技術(shù)方法。故障診斷的基本模型如圖45所示。圖中St(f)是載荷或應(yīng)力向量，M(f)是故障機(jī) 理傳遞函數(shù)，E(f)是異常模式(模型)向量，x(f)是設(shè)備狀態(tài)向 量，H是E和X(f)之間的傳遞函數(shù)。機(jī)器或設(shè)備在正常 工作時(shí)M/(f) = 1其狀態(tài)向量 X(f)是由外因St(f