produkt

Lås, taggning och kontroll av farlig energi i verkstaden

OSHA instruerar underhållspersonal att låsa, tagga och kontrollera farlig energi. Vissa människor vet inte hur man tar detta steg, varje maskin är annorlunda. Getty Images
Bland människor som använder någon typ av industriell utrustning är lockout/tagout (LOTO) inget nytt. Såvida inte strömmen kopplas bort, vågar ingen utföra någon form av rutinmässigt underhåll eller försöka reparera maskinen eller systemet. Detta är bara ett krav på sunt förnuft och arbetssäkerhets- och hälsoadministrationen (OSHA).
Innan du utför underhållsuppgifter eller reparationer är det enkelt att koppla bort maskinen från sin strömkälla, vanligtvis genom att stänga av brytaren och låsa dörren till brytarpanelen. Att lägga till en etikett som identifierar underhållstekniker med namn är också en enkel fråga.
Om strömmen inte kan låsas kan endast etiketten användas. I båda fallen, oavsett om det är med eller utan lås, indikerar etiketten att underhåll pågår och enheten inte drivs.
Detta är dock inte slutet på lotteriet. Det övergripande målet är inte bara att koppla bort strömkällan. Målet är att konsumera eller släppa all farlig energi för att använda OSHA: s ord för att kontrollera farlig energi.
En vanlig såg illustrerar två tillfälliga faror. När sågen är avstängd kommer sågbladet att fortsätta att springa i några sekunder och kommer bara att stoppa när momentumet som lagras i motorn är uttömd. Bladet kommer att förbli varmt i några minuter tills värmen försvinner.
Precis som Saws lagrar mekanisk och termisk energi kan arbetet med att driva industrimaskiner (elektriska, hydrauliska och pneumatiska) vanligtvis lagra energi under lång tid. Beroende på tätningsförmågan hos hydrauliska eller pneumatiska systemet, eller kapacitansen av kretsen kan energi lagras under en häpnadsväckande lång tid.
Olika industrimaskiner måste konsumera mycket energi. Den typiska stål AISI 1010 tål böjkrafter på upp till 45 000 psi, så maskiner som pressbromsar, stansar, stansar och rörböjare måste överföra kraft i toner av ton. Om kretsen som driver det hydrauliska pumpsystemet är stängt och frånkopplat kan den hydrauliska delen av systemet fortfarande kunna tillhandahålla 45 000 psi. På maskiner som använder mögel eller blad räcker detta för att krossa eller bryta lemmarna.
En stängd hinkbil med en hink i luften är lika farlig som en lutad hinkbil. Öppna fel ventil och tyngdkraften tar över. På liknande sätt kan det pneumatiska systemet behålla mycket energi när det stängs av. En medelstor rörbender kan absorbera upp till 150 ampere ström. Så lågt som 0,040 ampere kan hjärtat sluta slå.
Säkert frisläppande eller uttömmande energi är ett viktigt steg efter att ha stängt av strömmen och Loto. Säker frigöring eller konsumtion av farlig energi kräver förståelse för systemets principer och detaljerna i maskinen som måste underhållas eller repareras.
Det finns två typer av hydrauliska system: öppen slinga och sluten slinga. I en industriell miljö är vanliga pumptyper växlar, skovlar och kolvar. Cylindern för det löpande verktyget kan vara enkelverkande eller dubbelverkande. Hydrauliska system kan ha någon av tre ventiltyper-riktningskontroll, flödeskontroll och tryckkontroll-varje för dessa typer har flera typer. Det finns många saker att uppmärksamma, så det är nödvändigt att noggrant förstå varje komponenttyp för att eliminera energirelaterade risker.
Jay Robinson, ägare och president för RBSA Industrial, sa: "Det hydrauliska ställdonet kan drivas av en fullportavstängningsventil." ”Solenoidventilen öppnar ventilen. När systemet körs flödar den hydrauliska vätskan till utrustningen vid högt tryck och till tanken vid lågt tryck, ”sade han. . ”Om systemet producerar 2 000 psi och strömmen är avstängd kommer magnetventilen att gå till mittpositionen och blockera alla portar. Olja kan inte flyta och maskinen stannar, men systemet kan ha upp till 1 000 psi på varje sida av ventilen. ”
I vissa fall löper tekniker som försöker utföra rutinmässigt underhåll eller reparationer direkt.
"Vissa företag har mycket vanliga skriftliga förfaranden," sade Robinson. "Många av dem sa att teknikern bör koppla bort strömförsörjningen, låsa den, markera den och sedan trycka på startknappen för att starta maskinen." I detta tillstånd kanske maskinen inte gör någonting-det laddar inte arbetsstycket, böjer, skär, bildar, lossar arbetsstycket eller något annat för det kan inte. Den hydrauliska ventilen drivs av en magnetventil, som kräver elektricitet. Om du trycker på startknappen eller använder kontrollpanelen för att aktivera någon aspekt av det hydrauliska systemet aktiverar inte den obearbetade magnetventilen.
För det andra, om teknikern förstår att han måste manuellt använda ventilen för att frigöra det hydrauliska trycket, kan han frigöra trycket på ena sidan av systemet och tror att han har släppt all energi. I själva verket kan andra delar av systemet fortfarande tåla tryck upp till 1 000 psi. Om detta tryck visas på systemets slut på systemet kommer teknikerna att bli förvånade om de fortsätter att genomföra underhållsaktiviteter och till och med kan skadas.
Hydraulisk olja komprimerar inte för mycket - bara cirka 0,5% per 1 000 psi - men i det här fallet spelar det ingen roll.
"Om teknikern släpper energi på ställdonets sida kan systemet flytta verktyget i hela stroke," sade Robinson. "Beroende på systemet kan slaget vara 1/16 tum eller 16 fot."
"Det hydrauliska systemet är en kraftmultiplikator, så ett system som producerar 1 000 psi kan lyfta tyngre laster, till exempel 3 000 pund," sade Robinson. I detta fall är faran inte en oavsiktlig start. Risken är att frigöra trycket och sänka belastningen av misstag. Att hitta ett sätt att minska belastningen innan man hanterar systemet kan låta sunt förnuft, men OSHA -dödsregister indikerar att sunt förnuft inte alltid råder i dessa situationer. I OSHA -incidenten 142877.015, ”En anställd ersätter ... glida den läckande hydrauliska slangen på styrväxeln och koppla bort den hydrauliska linjen och släpp trycket. Bommen tappade snabbt och träffade den anställda och krossade huvudet, överkroppen och armarna. Den anställda dödades. ”
Förutom oljetankar, pumpar, ventiler och ställdon har vissa hydrauliska verktyg också en ackumulator. Som namnet antyder ackumuleras det hydraulolja. Dess uppgift är att justera systemets tryck eller volym.
"Ackumulatorn består av två huvudkomponenter: luftkudden inuti tanken," sade Robinson. ”Airbagen är fylld med kväve. Under normal drift kommer hydraulolja in och går ut från tanken när systemtrycket ökar och minskar. ” Oavsett om vätska kommer in eller lämnar tanken, eller om den överför, beror på tryckskillnaden mellan systemet och krockkudden.
"De två typerna är påverkan ackumulatorer och volymakumulatorer," sade Jack Weeks, grundare av fluidkraftsinlärning. "Chockansamlingen absorberar trycktoppar, medan volymansamulatorn förhindrar att systemtrycket sjunker när den plötsliga efterfrågan överstiger pumpkapaciteten."
För att arbeta med ett sådant system utan skada måste underhållstekniker veta att systemet har en ackumulator och hur man släpper sitt tryck.
För stötdämpare måste underhållstekniker vara särskilt försiktiga. Eftersom luftkudden är uppblåst vid ett tryck som är större än systemtrycket, betyder ett ventilfel att den kan ge tryck på systemet. Dessutom är de vanligtvis inte utrustade med en dräneringsventil.
"Det finns ingen bra lösning på detta problem, eftersom 99% av systemen inte ger ett sätt att verifiera ventilstoppning," sade Weeks. Proaktiva underhållsprogram kan dock ge förebyggande åtgärder. "Du kan lägga till en efterförsäljningsventil för att ladda ut lite vätska varhelst trycket kan genereras," sade han.
En servicetekniker som märker låga ackumulatorkuddar kanske vill lägga till luft, men detta är förbjudet. Problemet är att dessa krockkuddar är utrustade med amerikanska ventiler, som är desamma som de som används på bildäck.
"Ackumulatorn har vanligtvis ett dekal för att varna mot att lägga till luft, men efter flera års drift försvinner dekal vanligtvis för länge sedan," sade Wicks.
En annan fråga är användningen av motviktsventiler, säger Weeks. På de flesta ventiler ökar medurs rotation trycket; På balansventiler är situationen motsatsen.
Slutligen måste mobila enheter vara extra vaksamma. På grund av rymdbegränsningar och hinder måste designers vara kreativa i hur man ordnar systemet och var de ska placeras. Vissa komponenter kan vara dolda ur synen och otillgängliga, vilket gör rutinmässigt underhåll och reparationer mer utmanande än fast utrustning.
Pneumatiska system har nästan alla potentiella faror för hydrauliska system. En viktig skillnad är att ett hydrauliskt system kan producera en läcka och producera en jetflätör med tillräckligt med tryck per kvadrat tum för att penetrera kläder och hud. I en industriell miljö inkluderar "kläder" sulorna med arbetsstövlar. Hydraulisk olja som penetrerar skador kräver medicinsk vård och kräver vanligtvis sjukhusvistelse.
Pneumatiska system är också i sig farliga. Många tänker, "Tja, det är bara luft" och hanterar det slarvigt.
"Människor hör pumparna i det pneumatiska systemet som körs, men de betraktar inte all den energi som pumpen kommer in i systemet," sade Weeks. ”All energi måste flyta någonstans, och ett vätskekraftsystem är en kraftmultiplikator. Vid 50 psi kan en cylinder med en ytarea på 10 kvadratmeter generera tillräckligt med kraft för att flytta 500 pund. Ladda." Som vi alla vet, använder arbetare detta detta system blåser bort skräpet från kläderna.
"I många företag är detta en anledning till omedelbar uppsägning," sade Weeks. Han sa att luftstrålen som utvisas från det pneumatiska systemet kan skala hud och andra vävnader till benen.
"Om det finns en läcka i det pneumatiska systemet, oavsett om det är vid fogen eller genom ett nålhål i slangen, kommer ingen vanligtvis att märka," sade han. "Maskinen är väldigt hög, arbetarna har hörselskydd och ingen hör läckan." Att helt enkelt plocka upp slangen är riskabelt. Oavsett om systemet körs eller inte krävs läderhandskar för att hantera pneumatiska slangar.
Ett annat problem är att eftersom luft är mycket komprimerbart, om du öppnar ventilen på ett levande system, kan det stängda pneumatiska systemet lagra tillräckligt med energi för att köra under en lång tid och starta verktyget upprepade gånger.
Även om elektrisk ström - rörelsen av elektroner när de rör sig i en ledare - verkar vara en annan värld än fysik, är det inte. Newtons första rörelselag gäller: "Ett stationärt föremål förblir stillastående, och ett rörligt objekt fortsätter att röra sig med samma hastighet och i samma riktning, såvida det inte utsätts för en obalanserad kraft."
För den första punkten kommer varje krets, oavsett hur enkel, motstå strömflödet. Motstånd hindrar strömflödet, så när kretsen är stängd (statisk) håller motståndet kretsen i ett statiskt tillstånd. När kretsen är aktiverad flödar strömmen inte genom kretsen direkt; Det tar minst en kort tid för spänningen att övervinna motståndet och strömmen att flyta.
Av samma anledning har varje krets en viss kapacitansmätning, liknande momentumet för ett rörligt objekt. Att stänga omkopplaren stoppar inte omedelbart strömmen; Strömmen fortsätter att röra sig, åtminstone kort.
Vissa kretsar använder kondensatorer för att lagra el; Denna funktion liknar den för en hydraulisk ackumulator. Enligt kondensatorns nominella värde kan det lagra elektrisk energi för en lång tidssvårig elektrisk energi. För kretsar som används i industrimaskiner är en urladdningstid på 20 minuter inte omöjlig, och vissa kan kräva mer tid.
För rörbendern uppskattar Robinson att en varaktighet på 15 minuter kan vara tillräcklig för att energin lagrad i systemet ska spridas. Utför sedan en enkel kontroll med en voltmeter.
"Det finns två saker om att ansluta en voltmeter," sade Robinson. ”Först låter det teknikern veta om systemet har kvar. För det andra skapar det en urladdningsväg. Ström flyter från en del av kretsen genom mätaren till en annan och tappar all energi som fortfarande är lagrad i den. ”
I det bästa fallet är tekniker fullt utbildade, erfarna och har tillgång till alla dokument på maskinen. Han har ett lås, en tagg och en grundlig förståelse av uppgiften. Helst arbetar han med säkerhetsobservatörer för att ge en ytterligare uppsättning ögon för att observera faror och ge medicinsk hjälp när problem fortfarande uppstår.
Det värsta fallet är att teknikerna saknar utbildning och erfarenhet, arbetar i ett externt underhållsföretag, därför är okända med specifik utrustning, låser kontoret på helgerna eller nattskift och utrustningsmanualerna är inte längre tillgängliga. Detta är en perfekt stormsituation, och varje företag med industriell utrustning bör göra allt för att förhindra det.
Företag som utvecklar, producerar och säljer säkerhetsutrustning har vanligtvis djup branschspecifik säkerhetskompetens, så säkerhetsrevisioner av leverantörer av utrustning kan hjälpa till att göra arbetsplatsen säkrare för rutinmässiga underhållsuppgifter och reparationer.
Eric Lundin gick med i redaktionsavdelningen för Tube & Pipe Journal 2000 som associerad redaktör. Hans huvudsakliga ansvar inkluderar redigering av tekniska artiklar om rörproduktion och tillverkning, samt skrivande fallstudier och företagsprofiler. Främjades till redaktören 2007.
Innan han gick med i tidningen tjänade han i det amerikanska flygvapnet i 5 år (1985-1990) och arbetade för ett rör-, rör- och kanal-armbågetillverkare i 6 år, först som kundtjänstrepresentant och senare som teknisk författare ( 1994 -2000).
Han studerade vid Northern Illinois University i DeKalb, Illinois, och fick en kandidatexamen i ekonomi 1994.
Tube & Pipe Journal blev den första tidningen som ägnades åt att betjäna metallrörsindustrin 1990. Idag är det fortfarande den enda publikationen som ägnas åt industrin i Nordamerika och har blivit den mest pålitliga informationskällan för rörproffs.
Nu kan du få tillgång till den digitala versionen av tillverkaren och enkelt få tillgång till värdefulla branschresurser.
Värdefulla branschresurser kan nu lätt nås genom full åtkomst till den digitala versionen av Tube & Pipe Journal.
Njut av full tillgång till den digitala utgåvan av Stamping Journal, som ger de senaste tekniska framstegen, bästa praxis och branschnyheter för Metal Stamping Market.


Posttid: 30-2021 augusti