9

Московский институт электронной техники.

Домашняя работа

по курсу

"Производственная и экологическая безопасность"

Вариант 14

Выполнила студентка гр. МП-35

Пустынникова Юлия

Москва,1998 г.

Эксплуатация робототехнологических комплексов.

Развитие робототехники оказываеи благотворное влияние на улучшение условий труда, так как использование роботов позволяет исключить значительное число несчастных случаев. Но вместе с тем робототехника является новой наукой, что влечет за собой возникновение новых, порой недостаточто изученных опасноcтей.

Отсутствие в достаточной степени обоснованных требований безопасности к конструкции промышленных роботов, эргономических требований к организации и постановке роботизирующих технологических комплексов и участков затрудняет обеспечение безопасной эксплуатации робототехники, представляющей особую опасность при ее групповом применении. Наряду с чисто техническими аспектами роботизация производства затрагивает важные вопросы, связанные с взаимной адаптацией человека и робота, так как работа человека с роботом характеризуется нервно-психическими нагрузками отрицательного характера из-за принудительного ритма работы. Кроме того, робототехника является потенциальным травмирующим фактором, поскольку рабочий орган робота обладает значительной кинетической энергией, действует в автоматическом режиме и чаще всего не имеет защитного ограждения. В Японии случаи травматизма отмечались, как правило, в зоне действия промышленных роботов, при этом основными причинами аварийных ситуаций являлись следующие: неправильное движение робота во время обучения и контроля - 16,6%, неправильное движение робота при ручном управлении - 16%, непредусмотренный доступ человека в зону действия робота - 16,2%, нарушение правил безопасности - 11%. Исследования, проводимые ВЦНИОТ ВЦСПС на участках применения промышленных роботов, показали, что конструктивные особенности роботов обусловливают возможности воздействия на работающего опасных факторов.

Основными причинами такого воздействия при эксплуатации РТК, промышленных роботов могут явиться:

• внезапный отказ в работе промышленных роботов или технологического оборудования, обслуживаемого роботом.

• Непредусмотренные движения исполнительных устройств робота при наладке, ремонте, во время обучения и исполнения управляющей программы.

• ошибочные (непреднамеренные) действия оператора или наладчика во время наладки, ремонта и работы робота в автоматическом режиме.

• нарушение условий эксплуатации робота, РТК.

• нарушения требований эргономики и безопасности труда при планировке роботизированного технологического комплекса, участка и т.п.

Сопутствующие этим причинам основные опасные факторы проявляются в следующем. Оператор может получить удар движущимися частями робота, деталями или инструментом, которыми манипулирует робот.

К другим видам опасных факторов, связанных с обслуживанием робототехнологических устройств, можно отнести электротравмы, ожоги, шум и т.д.

Основными источниками опасных факторов являются следующие. Нарушения в работе системы команд, которые возникают в результате неисправностей в системе команд, ошибок в логике, нарушений в системе электроснабжения. Эти нарушения приводят к непредвиденным движениям робота, увеличения риска возникновения пожара от электроперегрузок, освобождению скрытой энергии в гидропневматических аккумуляторах и др. Механические травмы могут быть вызваны в случае перегрузки робота, когда его захватывающий элемент не может удержать чрезмерный груз. Окружающая среда - наличие неблагоприятных ее факторов (пыли, газов, излучения) - может вызвать отказы в работе различных элементов робота, а также коррозию и усталость материалов деталей робота.

Безопасность труда оператора может быть обеспечена, если в конструкции робота предусмотрены устройства, обеспечивающие получение и передачу на пульт управления следующей информации: о режиме работы робота; о срабатывании блокировок промышленного робота; о наличии сбоя в росте робота; о начале движения исполнительных устройств.

Расположение органов управления должно обеспечивать легкость работы с ними; рукоятки, рычаги и т.д. нужно располагать так, чтобы оператор при манипулировании с ними не мог случайно подать другую команду.

Переключатели режимов работы и регулятор скорости должны снабжены фиксаторами, не допускающими их самопроизвольного перемещения. Необходимо также исключить возможность свободного доступа к ним без применения специального инструмента. Кнопка команды “Стоп” должна находиться рядом с кнопкой “Пуск”. Органы аварийного останова следует располагать в легко доступном месте. Кнопка аварийного останова должна быть красного цвета на желтом фоне и иметь грибовидную форму. Устройства аварийного останова не должно при своей работе влиять на работу устройства и механизмов робота, потенциально опасных для человека (например, не разбрасывать детали, не нарушать работу тормозов). В ряде случаев аварийный останов не должен препятствовать перемещению элементов работы в безопасное положение. При выборе средств отображения информации, требующих немедленного реагирования, следовать отдавать предпочтение звуковым сигналам. В тех помещениях, где звуковой сигнал может быть не распознан на фоне производственных шумов, необходимо использовать яркий мигающий световой сигнал.

В состав роботизированных технологических комплексов входит разнообразное технологическое оборудование (роботы, основное и вспомогательное технологическое оборудование, транспортные устройства и др.). Это оборудование должно оснащаться блокирующими устройствами, обеспечивающими выключение комплекса или отдельных механизмов в случае нарушения хода технологического процесса, отказа в работе оборудования, снижения напряжения электрического тока ниже установленных значений.

Организация работы роботизированных комплексов естественно предусматривает максимальную механизацию и автоматизацию вспомогательных операций - транспортировку заготовок и деталей, загрузку накопителей, ориентацию манипулируемых деталей в положение, пригодное для захвата, удаление стружки и других отходов из рабочей зоны и т.п. Другими словами, оператор в основном должен выполнять функции управления и контроля.

Размещение основного и вспомогательного оборудования, промышленных роботов должно обеспечивать свободный, удобный и безопасный доступ к ним персонала при программировании, обучении, наладке и ремонте робоотов. При этом при обучении робота и ремонтно-наладочных работах скорость перемещения робота не должна превышать 0.3 м/с, для чего на пульте управления предусматривается регулятор скорости. Важное место в создании безопасных условий труда на роботизированных комплексах отводится оградительным устройствам.

Наиболее просты по конструкции неподвижные ограждения, не имеющие механической или другой связи с механизмами робота. В них должна быть предусмотрена невозможность их открытия без специального инструмента. Устанавливаемые при регулировке, наладке, обучении робота, стационарные ограждения должны иметь надежную фиксацию. Ограждения должны позволять вести наблюдения за ходом технологического процесса. Поэтому они изготавливаются из оргстекла, металлических сеток, решеток и т.д.

Дополнительным средством защиты является чувствительные покрытия, предоставляющие собой определенное число электрических прерывателей или пневмогидрораспределителей, вмонтированных в ковер, покрывающий окрестности опасной зоны. Любое давление на ковер включает один или несколько прерывателей, связанных с системой остановки робота.

Важное значение в оеспечении безопасности работы придается нормальной освещенности на рабочем месте. При недостаточной освещенности, создаваемой общей системой освещения, необходимо использовать местное освещение. Достаточная освещенность особенно необходима на этапе программирования и обучения робота.

В качестве источников света можно использовать газоразрядные лампы, если возникающий при этом стробоскопический эффект не ведет к возникновению опасного факотора.

Обязательным условием успешной эксплуатации робототехнических комплексов является обеспечение пожарной безопасности, особенно в системе управления (электрические шкафы, тепловые реле и т.п.). В случае возникновения пожака должно быть предусмотрено автоматическое включение системы пожаротушения.

Робототехника активно развивается. Поэтому наряду с совершенствованием конструкций робототехнических средств необходимо совершенствование средств защиты, приемов работы и т.п., что позволит создать благоприятные и безопасные условия труда для человека.