OSHA instruerar underhållspersonal att låsa, märka och kontrollera farlig energi.Vissa människor vet inte hur man tar detta steg, varje maskin är annorlunda.Getty bilder
Bland människor som använder någon typ av industriell utrustning är lockout/tagout (LOTO) inget nytt.Såvida inte strömmen är bortkopplad vågar ingen utföra någon form av rutinunderhåll eller försöka reparera maskinen eller systemet.Detta är bara ett krav på sunt förnuft och Occupational Safety and Health Administration (OSHA).
Innan du utför underhållsuppgifter eller reparationer är det enkelt att koppla bort maskinen från dess strömkälla - vanligtvis genom att stänga av strömbrytaren - och låsa dörren till strömbrytarens panel.Att lägga till en etikett som identifierar underhållstekniker med namn är också en enkel sak.
Om strömmen inte kan låsas kan endast etiketten användas.I båda fallen, med eller utan lås, indikerar etiketten att underhåll pågår och att enheten inte är strömförsörjd.
Detta är dock inte slutet på lotteriet.Det övergripande målet är inte bara att koppla bort strömkällan.Målet är att konsumera eller släppa ut all farlig energi - för att använda OSHA:s ord för att kontrollera farlig energi.
En vanlig såg illustrerar två tillfälliga faror.Efter att sågen har stängts av fortsätter sågbladet att gå i några sekunder och stannar först när det momentum som lagrats i motorn är slut.Bladet förblir varmt i några minuter tills värmen försvinner.
Precis som sågar lagrar mekanisk och termisk energi, kan arbetet med att köra industrimaskiner (elektriska, hydrauliska och pneumatiska) vanligtvis lagra energi under lång tid. Beroende på tätningsförmågan hos det hydrauliska eller pneumatiska systemet eller kapacitansen av kretsen kan energi lagras under en häpnadsväckande lång tid.
Olika industrimaskiner behöver förbruka mycket energi.Det typiska stålet AISI 1010 tål böjkrafter på upp till 45 000 PSI, så maskiner som kantpressar, stansar, stansar och rörbockare måste överföra kraft i tonenheter.Om kretsen som driver det hydrauliska pumpsystemet är stängd och frånkopplad kan den hydrauliska delen av systemet fortfarande kunna ge 45 000 PSI.På maskiner som använder formar eller blad räcker detta för att krossa eller skära av lemmar.
En stängd skopa med en skopa i luften är lika farlig som en ostängd skopa.Öppna fel ventil och gravitationen tar över.På samma sätt kan det pneumatiska systemet behålla mycket energi när det är avstängt.En medelstor rörbockare kan absorbera upp till 150 ampere ström.Så lågt som 0,040 ampere kan hjärtat sluta slå.
Att på ett säkert sätt frigöra eller tömma energi är ett viktigt steg efter att ha stängt av strömmen och LOTO.Säker utsläpp eller förbrukning av farlig energi kräver förståelse för systemets principer och detaljerna i maskinen som behöver underhållas eller repareras.
Det finns två typer av hydraulsystem: öppen slinga och sluten slinga.I en industriell miljö är vanliga pumptyper kugghjul, skovlar och kolvar.Cylindern på löpverktyget kan vara enkelverkande eller dubbelverkande.Hydraulsystem kan ha vilken som helst av tre ventiltyper - riktningsstyrning, flödeskontroll och tryckkontroll - var och en av dessa typer har flera typer.Det finns många saker att vara uppmärksam på, så det är nödvändigt att noggrant förstå varje komponenttyp för att eliminera energirelaterade risker.
Jay Robinson, ägare och VD för RbSA Industrial, sa: "Det hydrauliska ställdonet kan drivas av en avstängningsventil med full port.""Magnetventilen öppnar ventilen.När systemet är igång strömmar hydraulvätskan till utrustningen vid högt tryck och till tanken vid lågt tryck”, sa han.."Om systemet producerar 2 000 PSI och strömmen är avstängd, kommer solenoiden att gå till mittläget och blockera alla portar.Oljan kan inte flöda och maskinen stannar, men systemet kan ha upp till 1 000 PSI på varje sida av ventilen.”
I vissa fall är tekniker som försöker utföra rutinunderhåll eller reparationer i direkt risk.
"Vissa företag har mycket vanliga skriftliga rutiner," sa Robinson."Många av dem sa att teknikern borde koppla bort strömförsörjningen, låsa den, markera den och sedan trycka på START-knappen för att starta maskinen."I det här tillståndet kanske maskinen inte gör någonting - den gör inte lastning av arbetsstycket, böjning, skärning, formning, lossning av arbetsstycket eller något annat - eftersom den inte kan.Hydraulventilen drivs av en magnetventil, som kräver elektricitet.Att trycka på START-knappen eller använda kontrollpanelen för att aktivera någon aspekt av hydraulsystemet kommer inte att aktivera den oströmlösa magnetventilen.
För det andra, om teknikern förstår att han behöver manövrera ventilen manuellt för att släppa hydraultrycket, kan han släppa trycket på ena sidan av systemet och tro att han har släppt ut all energi.Faktum är att andra delar av systemet fortfarande tål tryck upp till 1 000 PSI.Om detta tryck uppträder på verktygsänden av systemet kommer teknikerna att bli förvånade om de fortsätter att utföra underhållsaktiviteter och kan till och med skadas.
Hydraulolja 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 under hela slaget," sa Robinson."Beroende på systemet kan slaglängden 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," sa Robinson.I det här fallet är faran inte en oavsiktlig start.Risken är att släppa trycket och sänka lasten av misstag.Att hitta ett sätt att minska belastningen innan man hanterar systemet kan låta sunt förnuft, men OSHA:s dödsregister visar att sunt förnuft inte alltid råder i dessa situationer.I OSHA Incident 142877.015, "En anställd byter ut ... skjut den läckande hydraulslangen på styrväxeln och koppla ur hydraulledningen och släpp trycket.Bommen föll snabbt och träffade den anställde och krossade hans huvud, bål och armar.Den anställde dödades."
Förutom oljetankar, pumpar, ventiler och ställdon har vissa hydraulverktyg även en ackumulator.Som namnet antyder samlar den på sig hydraulolja.Dess uppgift är att justera systemets tryck eller volym.
"Akumulatorn består av två huvudkomponenter: krockkudden inuti tanken," sa Robinson.”Krockkudden är fylld med kväve.Under normal drift kommer hydraulolja in och ut ur tanken när systemtrycket ökar och minskar.”Huruvida vätska kommer in i eller lämnar tanken, eller om den överförs, beror på tryckskillnaden mellan systemet och krockkudden.
"De två typerna är slagackumulatorer och volymackumulatorer", säger Jack Weeks, grundare av Fluid Power Learning."Stockackumulatorn absorberar trycktoppar, medan volymackumulatorn förhindrar att systemtrycket sjunker när det plötsliga behovet överstiger pumpkapaciteten."
För att kunna arbeta på ett sådant system utan skador måste underhållsteknikern veta att systemet har en ackumulator och hur man släpper dess tryck.
För stötdämpare måste underhållstekniker vara särskilt försiktiga.Eftersom krockkudden blåses upp med ett tryck som är högre än systemtrycket, innebär ett ventilfel att den kan lägga till tryck till systemet.Dessutom är de vanligtvis inte utrustade med avtappningsventil.
"Det finns ingen bra lösning på det här problemet, eftersom 99% av systemen inte tillhandahåller ett sätt att verifiera igensättning av ventiler," sa Weeks.Proaktiva underhållsprogram kan dock ge förebyggande åtgärder."Du kan lägga till en efterförsäljningsventil för att släppa ut lite vätska överallt där tryck kan genereras," sa han.
En servicetekniker som märker lågackumulatorkrockkuddar kanske vill lägga till luft, men detta är förbjudet.Problemet är att dessa krockkuddar är utrustade med ventiler i amerikansk stil, som är samma som de som används på bildäck.
"Akumulatorn har vanligtvis en dekal för att varna för att tillsätta luft, men efter flera års drift försvinner dekalen vanligtvis för länge sedan," sa Wicks.
En annan fråga är användningen av motviktsventiler, sa Weeks.På de flesta ventiler ökar trycket medurs rotation;på balansventiler är situationen den motsatta.
Slutligen måste mobila enheter vara extra vaksamma.På grund av utrymmesbegränsningar och hinder måste konstruktörer vara kreativa i hur man arrangerar systemet och var man ska placera komponenter.Vissa komponenter kan vara dolda utom synhåll och oåtkomliga, vilket gör rutinunderhåll och reparationer mer utmanande än fast utrustning.
Pneumatiska system har nästan alla potentiella faror med hydrauliska system.En viktig skillnad är att ett hydraulsystem kan producera en läcka, producera en vätska med tillräckligt tryck per kvadrattum för att penetrera kläder och hud.I en industriell miljö inkluderar "kläder" sulor på arbetsstövlar.Hydrauloljepenetrerande skador kräver medicinsk vård och kräver vanligtvis sjukhusvistelse.
Pneumatiska system är också i sig farliga.Många människor tänker, "Ja, det är bara luft" och hanterar det slarvigt.
"Folk hör pumparna i det pneumatiska systemet igång, men de tar inte hänsyn till all energi som pumpen kommer in i systemet," sa Weeks."All energi måste flöda någonstans, och ett flytande kraftsystem är en kraftmultiplikator.Vid 50 PSI kan en cylinder med en yta på 10 kvadrattum 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," sa Weeks.Han sa att luftstrålen som drivs ut 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 skarven eller genom ett nålhål i slangen, kommer ingen vanligtvis att märka det," sa han."Maskinen är väldigt högljudd, arbetarna har hörselskydd och ingen hör läckan."Att bara plocka upp slangen är riskabelt.Oavsett om systemet är igång eller inte krävs läderhandskar för att hantera pneumatiska slangar.
Ett annat problem är att eftersom luften är mycket komprimerbar, om du öppnar ventilen på ett strömförande system, kan det slutna pneumatiska systemet lagra tillräckligt med energi för att köra under en lång tid och starta verktyget upprepade gånger.
Även om elektrisk ström – elektronernas rörelse när de rör sig i en ledare – verkar vara en annan värld än fysiken, så är den inte det.Newtons första rörelselag gäller: "Ett stationärt föremål förblir stillastående, och ett rörligt föremål fortsätter att röra sig med samma hastighet och i samma riktning, om det inte utsätts för en obalanserad kraft."
För den första punkten kommer varje krets, hur enkel den än är, att motstå strömflödet.Motstånd hindrar strömflödet, så när kretsen är sluten (statisk) håller motståndet kretsen i ett statiskt tillstånd.När kretsen är påslagen flyter inte ström genom kretsen omedelbart;det tar åtminstone en kort tid för spänningen att övervinna motståndet och strömmen att flyta.
Av samma anledning har varje krets en viss kapacitansmätning, liknande rörelsemängden hos ett rörligt föremål.Att stänga omkopplaren stoppar inte omedelbart strömmen;strömmen fortsätter att röra sig, åtminstone kort.
Vissa kretsar använder kondensatorer för att lagra elektricitet;denna funktion liknar den för en hydraulisk ackumulator.Enligt det nominella värdet på kondensatorn kan den lagra elektrisk energi under lång tid, farlig elektrisk energi.För kretsar som används i industrimaskiner är en urladdningstid på 20 minuter inte omöjlig, och vissa kan kräva mer tid.
För rörbockaren bedömer Robinson att en varaktighet på 15 minuter kan vara tillräcklig för att energin som lagras i systemet ska försvinna.Gör sedan en enkel kontroll med en voltmeter.
"Det finns två saker om att ansluta en voltmeter," sa Robinson."För det första låter den teknikern veta om systemet har ström kvar.För det andra skapar det en urladdningsbana.Ström flyter från en del av kretsen genom mätaren till en annan och tar ut all energi som fortfarande finns lagrad i den."
I bästa fall är tekniker fullt utbildade, erfarna och har tillgång till alla dokument på maskinen.Han har ett lås, en tagg och en grundlig förståelse för uppgiften.Helst arbetar han med säkerhetsobservatörer för att tillhandahålla en extra uppsättning ögon för att observera faror och ge medicinsk hjälp när problem fortfarande uppstår.
Det värsta scenariot är att teknikerna saknar utbildning och erfarenhet, arbetar i ett externt underhållsföretag, därför är obekanta med specifik utrustning, låser kontoret på helger eller nattskift och att utrustningsmanualerna inte längre är 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 säkerhetsexpertis, så säkerhetsrevisioner av utrustningsleverantörer kan hjälpa till att göra arbetsplatsen säkrare för rutinunderhållsuppgifter och reparationer.
Eric Lundin började på redaktionen för The Tube & Pipe Journal 2000 som biträdande redaktör.Hans huvudsakliga arbetsuppgifter inkluderar redigering av tekniska artiklar om rörproduktion och tillverkning, samt att skriva fallstudier och företagsprofiler.Befordrad till redaktör 2007.
Innan han började på tidningen tjänstgjorde han i US Air Force i 5 år (1985-1990) och arbetade för en tillverkare av rör, rör och kanalbågar i 6 år, först som kundtjänstrepresentant och senare som teknisk skribent ( 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 dedikerad till att betjäna metallrörsindustrin 1990. Idag är den fortfarande den enda publikationen dedikerad till branschen i Nordamerika och har blivit den mest pålitliga informationskällan för rörproffs.
Nu kan du få tillgång till den digitala versionen av The FABRICATOR och enkelt få tillgång till värdefulla branschresurser.
Värdefulla branschresurser kan nu lätt nås genom full tillgång till den digitala versionen av The 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 metallstämpelmarknaden.
Posttid: 30 augusti 2021