注塑機(jī)傷手事故原因分析

于鐵軍 聶顏君

摘 要：通過現(xiàn)場調(diào)查及檢測、事故記錄審查等鑒定分析手段，找出注塑機(jī)傷手事故原因。注塑機(jī)設(shè)備在生產(chǎn)過程中操作員放置鑲塊治具時(shí)，突然下行合模，在光電保護(hù)裝置失效的狀態(tài)下，發(fā)生傷手事故。

關(guān)鍵詞：注塑機(jī)；傷手；光電保護(hù)；失效

中圖分類號：D920 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）14-0065-02

注塑機(jī)作為生產(chǎn)塑料件的主要設(shè)備，使用量很大。但若是注塑機(jī)的零部件存在安全隱患，在運(yùn)行中將造成傷人和經(jīng)濟(jì)損失事件。本文通過科學(xué)客觀的檢測手段，分析出一例注塑機(jī)的失效原因，有助于提高生產(chǎn)企業(yè)及使用單位的安全使用意識，防患于未然。

1 調(diào)查部分

1.1 現(xiàn)場設(shè)備調(diào)查

由《監(jiān)控視頻》可知，委托人廠區(qū)操作員工在2016年04月26日10點(diǎn)18分16秒進(jìn)行網(wǎng)線生產(chǎn)制作將網(wǎng)線水晶頭放入鑲塊，然后推進(jìn)鑲塊到模具里面時(shí)，注塑機(jī)合模模塊突然下行壓住操作員的雙手的大拇指及食指，因此發(fā)生了此次傷手事故，然后其他操作員過來按設(shè)備啟動(dòng)鍵，注塑機(jī)設(shè)備系統(tǒng)啟動(dòng)并操作界面開模，設(shè)備下壓模塊向上運(yùn)行，操作員雙手才拿出來。

現(xiàn)場實(shí)際操作可知，涉案注塑機(jī)在操作員推裝有網(wǎng)線水晶頭的鑲塊進(jìn)入模具里時(shí)，注塑機(jī)設(shè)備停止在上限位位置，雙手不操作合模按鈕，設(shè)備下壓模塊不會(huì)向下運(yùn)行；雙手操作合模按鈕，設(shè)備下壓模塊下行壓到合模高壓行程開關(guān)后，雙手松開合模按鈕，合模動(dòng)作也正常進(jìn)行直到壓到合模止行程開關(guān)，完成整個(gè)合模動(dòng)作。

注塑機(jī)設(shè)備停止在上極限位置，雙手操作合模按鈕，注塑機(jī)設(shè)備正在下行，當(dāng)雙手進(jìn)入安裝有光電保護(hù)裝置的操作平臺區(qū)域操作時(shí)，注塑機(jī)設(shè)備沒有停止向下運(yùn)行，沒有返回上極限位置，而是在繼續(xù)下行合模并射出注塑，反復(fù)進(jìn)行此操作動(dòng)作，光電保護(hù)裝置均處于失效狀態(tài)（見圖1）。

1.2 注塑機(jī)機(jī)械機(jī)構(gòu)調(diào)查

對注塑機(jī)機(jī)械機(jī)構(gòu)測量可知，注塑機(jī)合模后操作平臺到模具邊緣高度為106mm，下壓模塊到上限位點(diǎn)停止后合?？臻g高度為205mm，發(fā)現(xiàn)操作平臺上裝有光電保護(hù)裝置作為進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)的防護(hù)措施，操作平臺下方有雙手按壓綠色的合模按鈕，固定式座臺托膜位于平臺中央，模具上有安裝鑲塊的結(jié)構(gòu)配合及線槽；下壓模塊動(dòng)模停止在上限位安全位置，合模動(dòng)作時(shí)，先進(jìn)入快速合模，然后慢速合模進(jìn)入低速與高壓合模狀態(tài)，然后在壓到合模止行程開關(guān)后注塑機(jī)做射膠動(dòng)作，射出完成后進(jìn)入開模動(dòng)作，先進(jìn)入開模卸荷，然后開模慢速再到開?？焖?，開模低速，最后開模完成；注塑機(jī)設(shè)備右側(cè)為操作界面面板，操作界面上全自動(dòng)功能按鈕按下，全自動(dòng)功能無效。

1.3 光電保護(hù)裝置調(diào)查（見圖2、3）

現(xiàn)場注塑機(jī)設(shè)備的操作平臺上安裝的光電保護(hù)裝置上端面距操作平臺為107mm的位置，光束中線射孔為100mm處位置，光電保護(hù)裝置在距操作平臺面93mm高度處才會(huì)有效，在水平方向距光束源76mm處才會(huì)有效，有效長度為80mm；光電保護(hù)裝置的光束發(fā)射器到下壓模塊邊緣的長度為305mm，操作員在平臺上手推鑲塊時(shí)，操作員手臂經(jīng)常會(huì)處于不在光電保護(hù)區(qū)域內(nèi)，無法遮擋光電保護(hù)裝置發(fā)出的光束，進(jìn)而無法使正在下行的注塑機(jī)設(shè)備停止向下運(yùn)行、返回上極限位置，光電保護(hù)裝置均處于失效狀態(tài)。

1.4 報(bào)警模塊分析

現(xiàn)場調(diào)查時(shí)，對注塑機(jī)的報(bào)警記錄進(jìn)行查詢，點(diǎn)擊操作界面上診斷鍵進(jìn)入報(bào)警記錄頁面，能看見報(bào)警時(shí)間、編號、報(bào)警內(nèi)容；注塑機(jī)軟件系統(tǒng)設(shè)置了報(bào)警故障模塊信息內(nèi)容被忽略，無法反饋到控制系統(tǒng)，出現(xiàn)報(bào)警項(xiàng)與控制系統(tǒng)未聯(lián)動(dòng)的情況，導(dǎo)致控制系統(tǒng)及控制機(jī)構(gòu)不執(zhí)行相應(yīng)的停機(jī)等待動(dòng)作，注塑機(jī)仍然進(jìn)行工作，會(huì)造成事故。

2 結(jié)果分析

由“現(xiàn)場設(shè)備調(diào)查”可知，涉案注塑機(jī)設(shè)備不符合GB/T 5226.1-2008《機(jī)械電氣安全 機(jī)械電氣設(shè)備 第1部分：通用技術(shù)條件》中10.1.4項(xiàng)“電路中使用的具有相關(guān)安全功能的位置傳感器，應(yīng)直接斷開操作或提供類似可靠性措施”的要求及設(shè)備安全性的以下兩項(xiàng)：

1項(xiàng)：注塑機(jī)單次注塑合模模塊裝置，完成一次注塑運(yùn)動(dòng)后，應(yīng)自動(dòng)停在安全位置，即使雙手不釋放合模按鈕，注塑合模模塊也不允許有第二次注塑合模動(dòng)作。

2項(xiàng)：注塑操作區(qū)內(nèi)安裝光電保護(hù)裝置作為進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)的防護(hù)措施，光電保護(hù)裝置的光束被遮擋后，注塑合模模塊應(yīng)停止向下運(yùn)動(dòng)，返回上極限位置并不能啟動(dòng)，只有重新操縱合模按鈕起動(dòng)，才允許繼續(xù)注塑循環(huán)。

由“注塑機(jī)機(jī)械機(jī)構(gòu)調(diào)查”可知，注塑機(jī)停止在上限位安全位置時(shí)，模具中間空間高度差為205mm，注塑機(jī)設(shè)備的全自動(dòng)功能按鈕無效，事故設(shè)備在操作時(shí)無法調(diào)整到全自動(dòng)狀態(tài)下進(jìn)行注塑操作，不會(huì)出現(xiàn)操作員在裝鑲塊時(shí)發(fā)生自動(dòng)合模的現(xiàn)象。

由“光電保護(hù)裝置調(diào)查”可知，安裝的光電保護(hù)裝置在垂直方向距操作平臺面93mm空間內(nèi)，光電保護(hù)裝置的光束不會(huì)被遮擋，光電保護(hù)裝置起不到保護(hù)的作用，在水平方向從操作平臺邊緣距離125mm內(nèi)，光電保護(hù)裝置起不到保護(hù)的作用；在距右側(cè)的操作平臺邊緣的125mm到205mm的距離內(nèi)，光電保護(hù)裝置能起到保護(hù)作用；在距右側(cè)操作平臺邊緣的205mm到305mm內(nèi)，光電保護(hù)裝置起不到保護(hù)作用；操作員在操作平臺上手推鑲塊進(jìn)入模具時(shí)，右手臂經(jīng)過右側(cè)水平方向125mm，垂直方向93mm的空間內(nèi)，光電保護(hù)裝置光束未被遮擋，保護(hù)作用失效，左手臂在經(jīng)過左側(cè)水平方向大于100mm，垂直方向?yàn)?3mm的空間內(nèi)，光電保護(hù)裝置光束未被遮擋，保護(hù)作用失效，不會(huì)使注塑機(jī)設(shè)備停止向下運(yùn)行，返回上極限位置。

由“電磁閥功能試驗(yàn)”可知，注射過程控制電磁閥、頂出過程控制電磁閥、上行過程控制電磁閥、下行過程控制電磁閥，均能實(shí)現(xiàn)過程控制功能并手動(dòng)點(diǎn)觸可完成功能動(dòng)作。

由“報(bào)警模塊分析”可知，注塑機(jī)的報(bào)警記錄頁面無法得知報(bào)警記錄發(fā)生的具體日期，注塑機(jī)軟件系統(tǒng)設(shè)置了報(bào)警故障模塊信息內(nèi)容被忽略，無法反饋到控制系統(tǒng)，出現(xiàn)報(bào)警項(xiàng)與控制系統(tǒng)未聯(lián)動(dòng)的情況，導(dǎo)致控制系統(tǒng)及控制機(jī)構(gòu)不執(zhí)行相應(yīng)的停機(jī)等待動(dòng)作，注塑機(jī)仍然進(jìn)行工作，會(huì)造成事故。

由“現(xiàn)場生產(chǎn)試驗(yàn)”可知，在不裝網(wǎng)線水晶頭進(jìn)入鑲塊，不推進(jìn)鑲塊到模具的情況下，注塑機(jī)設(shè)備預(yù)熱完成后，雙手按壓合模按鈕，注塑機(jī)設(shè)備進(jìn)行合模動(dòng)作，然后完成注射動(dòng)作，再進(jìn)行開模動(dòng)作，然后手動(dòng)在模具臺面上拿出注射的塑膠原材料，重復(fù)以上動(dòng)作循環(huán)1小時(shí)左右，注塑機(jī)設(shè)備未出現(xiàn)異常發(fā)生自動(dòng)合模的現(xiàn)象。

3 結(jié)語

注塑機(jī)設(shè)備在生產(chǎn)過程中操作員放置鑲塊治具時(shí)，突然下行合模，在光電保護(hù)裝置失效的狀態(tài)下，發(fā)生傷手事故。

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