2.2 Средства защиты

Применение в конструкции машин средств защиты – одно из основных направлений по обеспечению безопасности. Средства обеспечения безопасности – это конструктивное, организационное, материальное воплощение, конкретная реализация принципов и методов защиты. Способы защиты человека от неблагоприятных факторов могут быть активными и пассивными. Способы активной защиты связаны с выявлением причин и источника неблагоприятного фактора и воздействием на него. При невозможности активной защиты применяется пассивная защита. В этом случае источник неблагоприятного воздействия остается, но осуществляются мероприятия, направленные на исключение или снижение влияния этих факторов на человека. Пассивная защита может быть общей (коллективной) или индивидуальной. В первом случае происходит защита всего пространства, где находится человек (например, вентиляция воздуха в помещении). Во втором случае используют средства защиты. Средства защиты делятся на 2 группы:

• средства коллективной защиты (СКЗ),

• средства индивидуальной защиты (СИЗ).

СКЗ классифицируются в зависимости от опасных и вредных факторов (средства защиты от шума, вибрации, электростатических зарядов и т.д.), а СИЗ - в основном в зависимости от защищаемых органов (средства защиты органов дыхания, рук, головы, кожи и т.д.).

По техническому исполнению СКЗ делятся на следующие группы: ограждения, блокировки, тормозные средства, предохранительные устройства, световая и звуковая сигнализации, цвета и знаки безопасности, устройства автоматического контроля и управления, заземление и зануление, вентиляция, отопление, освещение, изолирующие, герметизирующие средства и т.д.

К СИЗ относятся противогазы и респираторы, маски, различные виды специальной одежды и обуви, рукавицы, перчатки, каски, шлемы, защитные очки, предохранительные пояса, дерматологические средства и др. Эти средства следует рассматривать как вспомогательные и временные меры защиты от опасных и вредных факторов.

Рассмотрим средства защиты, предусмотренные в конструкции оборудования. Общими требованиями, предъявляемыми к этим средствам защиты, являются:

• исключение вероятности воздействия опасных и снижение воздействия вредных производственных факторов на работающих;

• учет индивидуальных особенностей оборудования, инструмента, приспособлений или технологических процессов, для которых они предназначены;

• надежность, прочность, удобство обслуживания машин и механизмов в целом, включая средства защиты.

Классификация средств защиты:

• ограждающие устройства,

• предохранительные средства,

• средства автоматического контроля и сигнализации, в том числе цвета и знаки безопасности,

• средства дистанционного управления,

• специальные средства.

Ограждающие устройства – класс средств защиты, препятствующий попаданию человека в опасную зону. Конструктивные решения ограждающих устройств весьма многообразны. Они зависят от вида оборудования, расположения человека в рабочей зоне, специфики ОиВПФ, сопровождающих технологический процесс.

В соответствии с ГОСТ 12.4.125-83 ССБТ «Средства коллективной защиты работающих от воздействия механических факторов. Классификация» ограждающие устройства подразделяют:

• по конструктивному исполнению - кожухи, дверцы, щиты, козырьки, планки, барьеры и экраны;

• по способу их изготовления -сплошные, несплошные (перфорированные, сетчатые, решетчатые) и комбинированные;

• по способу их установки - стационарные и передвижные.

Предохранительные защитные средства предназначены для автоматического отключения агрегатов и машин при отклонении какого-либо параметра, характеризующего режим работы оборудования, за пределы допустимых значений. В соответствии с ГОСТ 12.4.125-83 ССБТ предохранительные устройства по характеру действия подразделяют на блокировочные и ограничительные устройства.

Блокировочные устройства (их назначение - препятствовать проникновению человека в опасную зону либо на время пребывания его в этой зоне устранять опасный фактор) по принципу действия подразделяют на механические, электронные, электрические, электромагнитные, пневматические, гидравлические, оптические, магнитные и комбинированные.

Ограничительные устройства по конструктивному исполнению подразделяют на муфты, штифты, клапаны, шпонки, мембраны, пружины, сильфоны и шайбы. Назначение – отключение оборудования при перегрузках, их принцип работы – введение слабого звена, рассчитанного на разрушение или несрабатывание при перегрузках. Слабые звенья делятся на две основные группы: звенья с автоматическим восстановлением кинетической цепи после того, как контролируемый параметр пришел в норму (например, муфты трения), и звенья с восстановлением кинетической цепи путем замены слабого звена (например, штифты и шпонки). Срабатывание слабого звена приводит к остановке машины на аварийных режимах, что позволяет исключить поломки, разрушения и, следовательно, травматизм.

Наличие контрольно-измерительных приборов – одно из условий безопасной и надежной работы оборудования. Эффективность их использования повышается при объединении их с системами сигнализации. Существует несколько классификаций средств контроля и сигнализации:

• по назначению – информативные, предупреждающие, аварийные и ответные;

• по характеру сигнала – звуковые, световые, цветовые, знаковые и комбинированные;

• по характеру подачи сигнала – постоянные и пульсирующие.

ГОСТ 12.4.026-76 ССБТ «Цвета сигнальные и знаки безопасности» предусматривает применение четырех сигнальных цветов: красного, желтого, зеленого и синего (табл. 9).

Выбор сигнальных цветов научно обоснован [24]:

• красный цвет - увеличивает кровяное давление и возбуждающе действует на людей, вызывает условный рефлекс, направленный на самозащиту, поэтому используется для предупреждения о непосредственной опасности, требующей немедленной реакции;

• желтый цвет - стимулирует зрение, но не оказывает столь интенсивного воздействия, как красный, способствует сосредоточению внимания; используется для обозначения возможной опасности;

• зеленый цвет - понижает кровяное давление, действует успокаивающе, традиционно ассоциируется с отсутствием опасности, используется как сигнал безопасности.

Таблица 9 – Назначение сигнальных цветов

Цвет	Назначение
Основные цвета
Красный	Запрещение, непосредственная опасность, средства пожаротушения («Стоп», «Запрещение», «Явная опасность»)
Желтый	Предупреждение, возможная опасность («Внимание», «Предупреждение о возможной опасности»)
Зеленый	Безопасность, предписание («Безопасность», «Разрешение», «Путь свободен»)
Синий	Указание, информация («Информация»)
Вспомогательные цвета
Белый	Для усиления контраста основных сигнальных цветов
Черный

Установлено также, что скорость возникновения зрительных ощущений от раздражителей разного цветового тона неодинакова. Сила ощущения возрастает по мере перехода от зеленого к красному. Это также соответствует принятым значениям цветов безопасности.

ГОСТ 12.4.026-76 ССБТ «Цвета сигнальные и знаки безопасности» установлены четыре группы знаков безопасности (табл. 10).

Таблица 10 – Характеристика знаков безопасности

Тип знака	Изображение знака
Запрещающие	Красный круг с белым полем внутри и символическим изображением черного цвета, перечеркнутым красной полосой
Предупреждающие	Желтый равносторонний треугольник вершиной кверху с символическим изображением черного цвета
Предписывающие	Зеленый квадрат с символическим изображением черного цвета на белом фоне или надписью
Указательные	Синий прямоугольник с символическим изображением или надписью черного цвета внутри белого квадрата

Следует отметить, что выбор построен на взаимосвязи формы знака безопасности и его цвета.

Устройства для дистанционного управления оборудованием позволяют осуществлять контроль и регулирование его работы с участков, достаточно удаленных от опасной зоны, и тем самым решать проблему безопасности труда. Устройства дистанционного управления подразделяют:

• по конструктивному исполнению – стационарные и передвижные;

• по принципу действия – механические, электрические, пневматические, гидравлические и комбинированные.

Примером специальных средств защиты являются тормозные. Назначение тормозных средств защиты – уменьшение времени выбега машины (постепенное уменьшение числа оборотов машины с момента прекращения подачи энергии до момента остановки этой машины). Отсутствие таких средств делает машину неуправляемой в течение времени выбега.

Тормозные устройства подразделяются: по конструктивному исполнению – на колодочные, дисковые, конические и клиновые; по принципу действия – на механические, электромагнитные, пневматические, гидравлические и комбинированные.

Тормозные средства должны обеспечивать быструю остановку рабочей машины при минимальном времени выбега, быть простыми по устройству и надежными в работе. Органы управления тормозами должны располагаться так, чтобы они были доступными с любого положения оператора в пределах рабочего места, и в случае надобности дублироваться. Наиболее эффективна блокировка тормозов с пусковыми устройствами. В этих случаях пусковые и тормозные устройства связываются такой зависимостью, при которой вслед за выключением двигателя автоматически приводятся в действие тормоза.