Вопрос 46. Методы и средства обеспечения безопасности автоматизированного и роботизированного производства.
Широкое внедрение АЛ, ПР и РТК способствовало появлению автоматизированных и роботизированных производств. Опыт их эксплуатации показывает, что травматизм чаще всего имеет место при наладке, ремонте и обслуживании. Так, в Японии и Швеции 36% работающих попали в аварию, а 8% получили травмы. Из них наладчиков было 52%, операторов (программистов) - 34% и других категорий - 14%. Основными причинами травматизма работников являются: 1) непредусмотренные движения исполнительных устройств АЛ, ПР и РТК при наладке, ремонте, во время обучения и исполнения управляющей программы; 2). внезапный отказ в работе робота или технологического оборудования, совместно с которым он работает; 3). ошибочные (непреднамеренные) действия оператора или наладчика во время наладки и ремонта при работе в автоматическом режиме; 4) доступ человека в рабочее пространство ПР при работе в режиме исполнения программы; 5) нарушение условий эксплуатации АЛ, ПР и (или) РТК; 6) нарушение требований эргономики и БТ при планировке АЛ, РТК и в целом производства.
Для обеспечения БТ работающих применяют в этих производствах как общие, так и специфические СКЗ, указанные выше. При этом ограждение нужной высоты (не менее 1,3 м) и прочности должно быть расположено по периметру зоны действия АЛ, ПР и РТК. Оно располагается на расстоянии не менее 0,8 м от исполнительных механизмов этих средств производства и выполняется из труб, обшитых металлической сеткой с размерами ячеек 60х60 мм. Его окрашивают в виде чередующихся полос с углом наклона 45...60˚ и шириной 150...200 мм желтого и черного цветов при соотношении ширины полос 1:1.
Управление такими производствами должно осуществляться с центрального пульта, обеспечивающего работу в наладочном и автоматических режимах. При этом необходимо исключить возможные самопереключения с наладочного режима на автоматический. В случае их управления с нескольких пультов последние оснащаются блокировками, исключающими параллельное управление одним и тем же оборудованием с различных пультов. Для выключения АЛ, ПР, РТК, участка или производства либо отдельных его частей в случае нарушения автоматизированного или роботизированного процесса, отказа оборудования, выхода параметров энергоносителей за допустимые пределы они обеспечиваются блокировочными устройствами. Кроме того, АЛ, ПР, РТК и участки большой протяженности оснащаются дополнительными органами аварийного отключения, расположенными на расстоянии не более 4 м друг от друга.
Пульт управления АЛ, ИР, РТК или участком размещается за пределами зоны ограждения так, чтобы оператору обеспечивался обзор элементов РМ, рабочего пространства ПР, РТК и пространства за его пределами по ГОСТ 22269-76. При этом освещенность на пульте управления должна быть не менее 400 лк, а параметры воздушной среды соответствовать требуемым величинам по стандартам ССБТ. Закрытые кабины, в которых размешены посты управления РТК или участков, должны иметь минимальные внутренние размеры: длина -2 м, ширина - 1,7 м и высота - 2,1 м при ширине дверного проема 0,6 м.
Для повышения БТ оператора в конструкции ПР предусматриваются устройства, обеспечивающие получение и передачу на пульт управления информации о режиме работы, срабатывании блокировок ПР и работающего с ним оборудования, наличии сбоя в работе ПР и о начале движения исполнительных устройств и готовности к движению при исполнении управляющей программы ПР. Роботы также оснащаются регулятором, снижающим скорость перемещения их исполнительных устройств до 0,3 м/с при операции обучения и наладки. В их конструкций должны быть средства, обеспечивающие останов исполнительных устройств при попадании человека в запрограммированную область рабочего пространства ПР или выходе манипулятора за пределы этого пространства. Такой выход манипулятора, как правило, ограничивается жесткими упорами, выдерживающими нагрузки динамического и статического характера.
Рабочее пространство ПР обозначают сплошными линиями шириной 50...100 мм, наносимыми на плоскость пола краской желтого цвета, стойкой к истиранию. Размеры ограждений зоны РТК или участка определяют расчетом, исходя из обеспечения удобного и безопасного выполнения операций программирования, обучения, ремонта и наладки ПР и оборудования комплекса или участка. При этом следует учитывать систему координат ПР, тип и число роботов, а также антропометрические данные и рабочую позу оператора при обслуживании робота и технологического оборудования. Вход в зону ограждения обязательно блокируется с системой управления так, чтобы обеспечивалась немедленная остановка ПР при входе человека в эту зону. На двери должен быть установлен знак "Вход воспрещен" по ГОСТ 12.4.026-76*. Чаще эта зона оборудуется световой или ультразвуковой защитой с дублированием ее устройств, а также стационарными ограждениями.
К эксплуатации АЛ, ПР, РТК и участков допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие осмотр и получившие удостоверение на право их обслуживания. До начала работы АЛ, ПР, РТК или участков должны быть удалены за ограждения посторонние предметы. Перед началом работы проводится тестовая проверка функционирования частей АЛ, ПР, РТК или участка (см. ниже). При этом блокировочные устройства должны сработать в соответствии с гидравлической, пневматической и электрической схемами. Затем проводится пробный цикл работы на холостом ходу, чтобы убедиться в их исправности. Все ремонтные работы осуществляют только при отключении питания и вывешивании в месте включения питания плаката "Не включать - в рабочем пространстве проводится работа".