程辰，張展鴻，鄧汝炬

汽車生產(chǎn)線平臺臨邊部位安全防護(hù)設(shè)計(jì)

程辰，張展鴻，鄧汝炬

（廣汽乘用車有限公司，廣東 廣州 511434）

隨著汽車行業(yè)的發(fā)展，汽車生產(chǎn)線安全日益受到整車廠的重視。生產(chǎn)線平臺臨邊部位的防護(hù)一直是防護(hù)方案設(shè)計(jì)的難點(diǎn)，也往往容易被忽視。依據(jù)GB/T 15706的標(biāo)準(zhǔn)要求，參考實(shí)際案例，對此類工位防護(hù)設(shè)計(jì)提供具有可行性的參考方案。

安全防護(hù)；臨邊部位；風(fēng)險減??；安全隔離

1 平臺臨邊部位防護(hù)基本要求

1.1 風(fēng)險分析

在車間生產(chǎn)線布局中，為充分利用垂直方向空間，很多生產(chǎn)線設(shè)置了二層甚至三層鋼平臺。平臺間通常通過升降機(jī)等設(shè)備進(jìn)行工件傳輸，往往造成平臺出現(xiàn)臨邊部位（參見下文圖1）。

臨邊作業(yè)主要指防護(hù)設(shè)施（如平臺邊緣護(hù)欄等）低于80cm或平臺邊緣部位沒有安裝防護(hù)設(shè)施時的高處作業(yè)。由于存在高空墜落風(fēng)險，在生產(chǎn)線設(shè)計(jì)時，一般不會安排作業(yè)者在此類工位持續(xù)作業(yè)，主要風(fēng)險存在于設(shè)備維修保養(yǎng)過程中。一方面，這些平臺臨邊區(qū)域有墜跌的風(fēng)險；另一方面，移動設(shè)備或設(shè)備的移動部分（例如滾床和滑撬、轉(zhuǎn)臺、EMC輸送裝置等），對維保作業(yè)者也有碰撞、擠壓的風(fēng)險。

1.2 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求

根據(jù)GB/T 15706-2012《機(jī)械安全設(shè)計(jì)通則風(fēng)險評估與風(fēng)險減小》，在采取本質(zhì)安全設(shè)計(jì)措施之后，仍無法消除風(fēng)險的，應(yīng)采取措施減小風(fēng)險。[1]

對于正常運(yùn)行期間不需要進(jìn)入危險區(qū)的情況，宜選用以下安全防護(hù)裝置：

（1）固定式防護(hù)裝置；

（2）帶或不帶防護(hù)鎖定的聯(lián)鎖防護(hù)裝置；

（3）自關(guān)閉式防護(hù)裝置；

（4）敏感保護(hù)設(shè)備（安全檢測裝置）。

1.3 基本防護(hù)思路

結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，對于平臺臨邊部位設(shè)置安全防護(hù)的基本思路為：通過隔離設(shè)施，阻擋人員步入危險區(qū)域；同時通過檢測等手段，確保人員極端情況下步入危險區(qū)域時保證設(shè)備運(yùn)行可立即停止，并發(fā)出報警。此外，還可以通過增設(shè)警示等手段，減小人員侵入危險區(qū)域的主觀可能，從而使整體風(fēng)險減小。[2]

具體地，應(yīng)包括以下五類防護(hù)手段：

（1）固定式防護(hù)裝置：包括安裝固定護(hù)欄，設(shè)置維修平臺等；

（2）連鎖防護(hù)裝置：包括安全門等；

（3）自關(guān)閉式防護(hù)裝置：設(shè)置閘門并與生產(chǎn)線設(shè)備聯(lián)動運(yùn)行，阻擋人員進(jìn)入危險區(qū)域；

（4）侵入檢測：在危險點(diǎn)侵入方向上布置安全檢測裝置，異常觸發(fā)時停止移動設(shè)備運(yùn)行；

（5）其他措施：主要包括聲光報警和警示標(biāo)識等。

2 具體案例分析

2.1 風(fēng)險分析

圖1所示為一個“升降機(jī)+移載”工位。臺車運(yùn)載工件沿摩擦輸送線進(jìn)入工位，到位后移載叉伸出并抬起工件。隨后移載叉回縮，工件移動至升降機(jī)上，升降機(jī)運(yùn)載工件下落至地面，同時空臺車前行至下一工位，下一臺載有工件的臺車駛?cè)?，如此往?fù)。

圖1 生產(chǎn)線現(xiàn)場的平臺臨邊部位案例

經(jīng)過分析，本工位主要風(fēng)險包括：

（1）工位周圍僅在一側(cè)設(shè)置了2m高的固定圍欄，而臺車進(jìn)出方向僅有150mm高的矮圍欄，無法起到阻擋作用，人員可以輕易跨過矮圍欄進(jìn)入危險區(qū)域；

（2）平臺臨邊部位為一個長度約6m的邊沿，但僅設(shè)置了150mm高的矮圍欄，人在此處一旦重心不穩(wěn)，可能從4.5m高的平臺跌落地面，造成嚴(yán)重傷害；

（3）缺乏專門為維保人員設(shè)置的維修通道，維修人員若進(jìn)入?yún)^(qū)域，沒有有效的安全連鎖措施保證相關(guān)設(shè)備不會異常起動，可能造成維保人員碰撞、擠壓受傷；

（4）缺乏檢測裝置檢測區(qū)域是否有人異常闖入，即使有人闖入，運(yùn)動部件也不會自動停止運(yùn)行；

（5）未設(shè)置明確的標(biāo)識等，無法對不熟悉此危險區(qū)域的人員形成警示。

2.2 減小風(fēng)險的對策

經(jīng)過分析，針對此工位采取如圖2所示的方式減小風(fēng)險。具體地，有：

如圖2中1所示，除去臺車進(jìn)出方向和移載叉進(jìn)出方向外，其余部分均設(shè)置高度不小于2m的固定安全圍欄。其中，臺車進(jìn)出方向預(yù)留的空間為2.2m，移載叉進(jìn)出方向預(yù)留空間縮減至5.0m，保證工件通過外，盡量縮短平臺臨邊長度。

1.固定式護(hù)欄（高圍欄） 2.平臺邊緣護(hù)欄（含部分矮護(hù)欄） 3.安全繩 4.安全門（含安全門鎖） 5.自關(guān)閉式閘門 6.安全光柵 7.聲光報警器 8.操作按鈕盒（含復(fù)位、急停按鈕） 9.禁止進(jìn)入標(biāo)識 10.地面警示標(biāo)識

在不影響移載叉動作的情況下，對臨邊處矮圍欄（圖2中2所示）盡量加高。由于設(shè)備高度差的限制，矮圍欄最多可由原先的150mm加高至250mm，但仍不能消除維保人員墜跌的風(fēng)險。因此，在此基礎(chǔ)上，在平臺臨邊處兩端設(shè)置安全繩固定裝置，維保人員需要在此處作業(yè)時，需要如圖2中3所示在臨邊處掛好安全繩，并綁好安全帶后方可作業(yè)。

在此區(qū)域單獨(dú)設(shè)置一個安全門（圖2中4所示），所有維保人員必須通過安全門進(jìn)入?yún)^(qū)域內(nèi)。當(dāng)安全門打開時，升降機(jī)、移載叉、相關(guān)的輸送設(shè)備停止運(yùn)行；安全門鎖具有電磁鎖定、內(nèi)部緊急逃生功能，并且可以懸掛安全鎖，確保安全門不會被其他人意外復(fù)位。

圖3 自關(guān)閉式閘門的兩種常用形式

在臺車進(jìn)出的方向，各設(shè)置一個自關(guān)閉式閘門，其形式可參照圖3。具體采用豎直面內(nèi)折疊抬升還是水平面內(nèi)前后推拉的形式，應(yīng)依照前后工位工件間距是否滿足等因素進(jìn)行選擇。閘門動作與傳輸設(shè)備動作設(shè)定連鎖，保證閘門僅在有車通過時處于打開狀態(tài)，其余時間均關(guān)閉，人員無法由此進(jìn)入危險區(qū)域。

在臺車進(jìn)出的方向，在區(qū)域內(nèi)部各布置一對安全光幕（圖2中6所示），其安裝位置低于臺車最低處，因而當(dāng)其被異常闖入，說明有人經(jīng)由閘門處闖入危險區(qū)域，此時升降機(jī)、移載叉、相關(guān)的輸送設(shè)備立即停止運(yùn)行，聲光報警裝置發(fā)出相應(yīng)警報，警示人員撤離危險區(qū)域。需要說明的是，根據(jù)GB 23821-2009《機(jī)械安全防止上下肢觸及危險區(qū)的安全距離》的相關(guān)要求[3]，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，水平方向上的安全距離不應(yīng)小于1000mm。

圖4 用于臨邊部位警示的懸掛標(biāo)識（部分）

在出入口處以懸掛警示標(biāo)識、噴涂地面標(biāo)識等方式，增加警示效果，提醒靠近人員遠(yuǎn)離危險區(qū)域。[4]部分可懸掛標(biāo)識可參見圖4。

3 小結(jié)

在實(shí)際生產(chǎn)線上，還有可能出現(xiàn)的許多其他類型的平臺臨邊情況，本文針對其中一種類型的臨邊情況，通過一系列對策的制定，有效降低了平臺臨邊處的安全風(fēng)險。對于其他類型的平臺臨邊部位的安全防護(hù)方案設(shè)計(jì)，同樣具有一定的參考意義。

當(dāng)然，僅僅依靠安全防護(hù)措施和安全提示來保證安全仍是不夠的。對于關(guān)鍵工位，做好安全作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定和宣貫、加強(qiáng)施工作業(yè)安全監(jiān)管、通過培訓(xùn)讓安全意識深入人心，才可以保障相關(guān)措施起到最大效用，確保人和設(shè)備的安全運(yùn)行。

[1] GB/T 15706-2012.機(jī)械安全設(shè)計(jì)通則風(fēng)險評估與風(fēng)險減小[S].

[2] GB/T 16856.2-2008.機(jī)械安全風(fēng)險評價第2 部分:實(shí)施指南和方法舉例[S].

[3] GB 23821-2009.機(jī)械安全防止上下肢觸及危險區(qū)的安全距離[S].

[4] 湯尚坤.高空作業(yè)危險源點(diǎn)及安全防控措施[J].低碳世界,2019(03).

Safety Protection Design of Platform Edge Part of Automobile Production Line

Cheng Chen, Zhang Zhanhong, Deng Ruju

( Guangzhou Automobile Passenger Vehicle Co., Ltd., Guangdong Guangzhou 511434 )

With the rapid development of the automotive industry, more and more attention has been paid to the safety of production lines by automobile manufacturers. All along, how to ensure the safety of the edge of the platform is the difficulty of safety design, and it is also an important point that is often overlooked. Based on the standard requirements of GB/T 15706, this article refers to actual cases and provides a feasible reference scheme for such station protection design.

Security; Platform edge; Reduce risk; Safe isolation

10.16638/j.cnki.1671-7988.2021.02.015

TH188.2; TH181

A

1671-7988(2021)02-44-03

TH188.2；TH181

A

1671-7988(2021)02-44-03

程辰，大學(xué)本科，就職于廣汽乘用車有限公司，從事電氣技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)化工作。