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机械安全设计的基本原则范文1
关键词：综合机械化固体充填 固体充填采煤 矿压模型
充填采煤技术在国际中已有很长的研究历史，而我国对于固体采煤相关技术也有大约60年的历史。国内外对于废石、水沙等充填技术现阶段已有很大程度的研究与进展，也做了一些成功的试验。然而，鉴于对煤炭工业的各种实际条件的制约，这些具有应用价值的采煤技术基本上每一种都要具有低成本、高效益等等多项优点，综合机械化固体充填采煤技术是为了能够满足现实现状的需求而研究开发出来的。本文是对综采的方法进行了详尽的对比，对固体充填采煤技术的相关控制原理进行了研究，并且提出了支架设计原理，对支架受力分析进行了简要的分析与阐述。
1 综合机械化固体充填采煤技术
综合机械化固体充填采煤技术是综合了机械采煤与固体填充这两种方法得出的方法，综合机械化固体充填采煤技术与传统的采煤技术二者相一致，但是综合机械化固体充填采煤技术完全是我国自主研发得出的结果。下面即为作者对综合机械化固体充填采煤技术的相关原理、技术、受力情况等等做以分析。
1.1 综合机械化固体充填采煤原理
①综合机械化固体充填采煤技术在工作面布置上基本可以与传统综采技术的布置相一致，其中巧妙对采煤工作进行布置，也就是说在采空区的一面布置作业任务，进而在进风的一侧安置一条运输的传送带，把固体物质送到传送板上。通过运用这种布置方式，可以将采煤工作与充填工作进行良好的结合，使二者在同一个工作系统中运行。统一工作系统下进行采煤以及充填工作的核心技术为综合机械化固体充填采煤液压支架。据研究可得出固体物质填充的几个侧重点为空间、通道以及动力，在这样的工作布置情况下便能够实现液压支架与传统的采煤技术相比较融合，在设备运营的过程中传统采液压支架的设备掩护尾部将会用水平的后梁进行替换，这样便能够将固体物质直接运送至需要到达的部位，而不是在采空区。
②将固体物质通过皮带的运送最终将其送至掩护后梁的充填输送设备上，继而形成一个完整的固体物质传送通道。
③固体填充物质由于自身重力的影响需要从刮板式的传送机送料孔洞中将固体物质运送至后梁的空间内部，随之用辅助的机器进行压实工作，从而加大固体的密度。
1.2 固体充填采煤的四代液压支架
在对现阶段的固体填充采煤方法以及技术进行深入的认真研究与分析之后，可以得出综合机械化固体充填采煤液压支架从开发到现如今已经实现了由第一代到第四代的转变与发展。当这一技术最先开始研发之时，由于受到了研究经费的限制使得第一代的综合机械化固体充填采煤液压支架仅是利用废旧的传统支架经过改造而制成的，但即使在这样的条件下那一时期的工业性实验同样取得了一定的发展与进步，实现了预期的目标。若仔细的将综合机械化固体充填采煤液压支架由第一代到第四代逐一进行对比分析，可以发现其实第一代液压式支架实质是反四连杆四柱支撑式的支架，将其与其他的三代比较最大的差异在于其没有对充填物质进行主动的夯实工作。当然每一代均具有自身的独特的优势，并且逐渐在向更先进、更优化转变，作者在此不对其进行一一的介绍。
2 综合机械化固体充填采煤矿压控制基本原理
综合机械化固体充填采煤矿压与传统的普通采煤矿压技术原理进行比较，会发现其实两者的基本原理基本上是相同的，但是固体充填采煤与传统的采矿压技术两者在控制上却存在着原理上的不同。
2.1 综采矿压控制的基本原则
本文中所指出的矿压控制主要是指对于采场矿压的基本控制，对于综采矿压控制的基本原则，作者主要是通过对综采液压支架结构的特点进行分析说明的：
①确保每一位工作人员的生命安全。据研究表明，如果支架的顶梁在工作的过程中挡住顶层岩石的滑落，而支架的掩护梁便会挡住大块硬石涌至工作人员通行的通道内部，对工作人员的安全造成一定的威胁，所以安全第一是所以工程实施的基本原则。
②掩护采煤工作面机械作业。实际运行采用的支架要保证能够使整个的采煤机械工作过程中整个的煤壁内部所有的空间都能保持一定的稳定性。
③保持采煤矿压工作面的最小通风面稳定并且能够保障风流的通畅穿行。这一点主要是为了能够满足采煤矿压工作区的瓦斯、粉尘的流动，防止爆炸、火灾等的发生。
④抵抗工作周期的压力。综采的方式比较适用于长壁管理方式，这就要求设备等要对工作周期的压力冲击具备一定的抵抗能力。
2.2 固体充填采煤矿压的控制原理
①做好工作人员的安全保证工作。无论是哪一种采煤矿压方式，均存在一定的安全隐患，所以保证工作人员的人身安全工作是所有工作的重中之重，不可忽视。
②采煤工作面机械化的维护工作。虽然支架本身具有一定的稳定性，但是由于工作过程中没有周期性的来压，所以需要一定的维护工作。
③保障工作现场的风流通畅。与上述的综采模式相比较，这种采煤液压工作模式的工作空间已经被压实，密度较大，所以不用再考虑漏风的情况出现。
综上所述可以得出，这两种采煤液压方式在保障工作人员以及机械运行的空间稳定性这一层面来讲，就已经存在一定的差异。然而最为根本的差异在于两种工作模式下的支架所能够承受的工作压力是不同的。
3 结束语
综合机械化固体充填采煤技术能够将煤炭资源的回收率提高，并循环利用矿区的固体物质，保护矿区的基本环境以及各种资源等。当对固体充填采煤法及其岩层控制情况进行研究时，通常是将其与一般的长壁综采在采煤采矿中的应用相互比较，进一步的完善固体充填采煤技术在岩层移动等中的应用。本文即为基于对固体充填采煤技术的研究，对其控制原理以及支架受力情况做以简要的分析。希望通过文本对这一问题的分析，能够帮助更多的工作者以及研究人员更加深入的认识这一技术控制原理以及受力情况，同时也期望我国的相关技术能够得到更好的运用与发展。
参考文献：
[1]缪协兴，张吉雄，郭广礼.综合机械化固体充填采煤方法与技术研究[J].煤炭学报，2010，35（1）：1-6.
机械安全设计的基本原则范文2
关键词：冶金机械；绿色设计；关键问题；研究
1. 冶金机械绿色设计原则
在冶金机械的绿色设计过程中，设计人员应充分考虑产品的生产工艺对环境的影响，重点考虑设计产品在整个生命周期各阶段与人、周围环境的相互影响。在设计时，遵循闭环设计原则、资源回收再利用原则、节能降耗原则、成本优化原则、技术先进原则等。
（1）闭环设计原则。冶金机械产品的绿色程度应包括产品设计、制造、运输、销售、使用、废弃处理等6个阶段，在产品整个生命周期中，确保在各个阶段均符合绿色特征，提高对资源的利用效率。
（2）资源回收再利用原则。在冶金机械设计时，应最大限度提高产品的可拆卸性和回收再利用性，对回收材料的性质进行研究，对材料的用量和种类进行控制，减少对环境或材料的危害。
（3）节能降耗原则。设计时应尽量采取清洁能源，同时在满足基本的生产工艺要求条件下，力求冶金机械的整个生命周期循环中能耗最少。
（4）成本优化原则。在设计初期建立基于整个冶金机械产品全生命周期的成本管理模型，综合考虑设计、制造、使用、资源回收再利用等各项成本，对冶金机械进行成本优化管理。
（5）技术先进原则。应采用最先进的技术体现绿色设计效果，可以采取开发性设计、适应性设计、组合选型设计等方法，并加以创造性的应用，以获得最佳的经济效益。
2 冶金机械绿色设计内容
绿色设计的主要内容包括设计材料的选择、产晶的可拆卸性设计、产品的可回收性设计、产品成本分析、产品设计数据库与知识库等内容。在冶金机械绿色没计时应结合冶金行业的特殊性，在合理确定冶金机械的系统功能、保证系统的可靠性、经济性、安全性的同时，绿色设计应包括以下内容。
（1）冶金机械的环境、资源、能源属性。应将冶
金机械的环境属性、资源属性、能源属性放在绿色设计的首要地位，在设计初始阶段就应进行充分考虑。在满足上述属性要求后，再确定冶金机械产品的经济属性。
（2）冶金机械的可拆性和回收利用性。设计时应对产品的可拆性和回收利用性进行事先分析，根据冶金机械绿色设计评价系统的信息反馈再对设计方案进行调整。
（3）原材料的呵再生性。在设计原材料选取时，应重视原料的可再生性、易分解性、可回收性，在提高原料在生产过程中的使用效果同时，显著降低原料对环境的不利影响。
（4）冶金机械的零排放。应重视冶金机械生产过程中工业“三废”（废水、废气、废液）的有效处理，采取合理措施和技术，实现冶金机械生产过程中的零排放。
3 冶金机械绿色设计方法
3.1 设计阶段划分
按照冶金机械全过程绿色设计流程可以分为需求分析阶段、方案设计阶段、技术设计阶段和后评价阶段4个阶段，
（1）在需求阶段，设计人员应定位于对冶金机械使用单位的需求分析，确定冶金机械的主要功能和次要功能，分析满足主要功能的技术可行性，对涉及的技术进行充分调研、分析。
（2）在方案设计阶段，主要从环境属性、经济属性、材料选择、资源回收4个角度进行多角度论证、研究，确定绿色设计的总体方案。
（3）技术设计阶段，主要是落实上述阶段的研究成果，结合冶金机械的特点，从液压系统、动力系统、工作结构、控制机构进行基于绿色设计基本原则的具体设计。
（4）在设计后评价阶段，通过对环境评价指标、经济评价指标、能源评价指标、资源评价指标等途径，结合绿色设计后评价方法评价设计的有效性。
3.2 绿色设计方法
根据绿色设计的侧重点和设计要求，冶金机械绿色设计方法可以分为产品生命周期设计法、可拆卸结构设计法、并行交叉工作设计法、可回收设计法、创新问题解决法、绿色质量功能配置法等6类基本方法。
（1）产品生命周期设计法。设计人员在设计伊始就要确定冶金机械的绿色设计目标，确保绿色特征贯穿在产品生命周期全过程。
（2）可拆卸结构设计法。设计人员把冶金机械产品的可拆卸性作为基本评价准则，主要考虑产品的易于拆卸与回收处理。
（3）并行交叉工作设计法。为了保证绿色设计在有效的并行环境下实施，应在设计人员的组合及绿色设计的实施策略方面强调协调和交叉工作。
（4）可回收设计法。资源回收和再利用是绿色设计的主要控制目标之一，可回收性设计是在产品设计时要充分考虑该产品报废后回收和再利用的问题，充分重视可重复利用的零件和材料。目前主要通过原材料的再循环和零部件的再利用来实现，其中后者是较为合理的资源回收方式。
（5）创新问题解决法。也称为基于TRIZ的绿色设计，TRIZ是一种机制，利用这种机制可以对缺少既有的解决方案，需要非标准的、创新性概念和思想等复杂问题进行创造性或突破性思考。
（6）绿色质量功能配置法。该方法的基本思想是将质量功能配置和生命周期设计相结合，将用户的需求分别转换为工程技术特性，满足用户的需求。
4 绿色设计的关键技术研究
冶金机械绿色设计作为一种新的设计概念，其关键技术是产品液压系统、动力系统、工作系统和控制系统等部分与传统的机械设计相比，呈现出的显著差异。
（1）液压系统关键技术。液压系统设计应充分考虑简化技术、工作介质的绿色化、减震去噪、密封等相关因素，建议使用组合化和集成化设计的元件及系统进行设计简化。采用无毒性液压油，
（2）动力系统关键技术。冶金机械动力装置的绿色设计，可以采用大容量消声器、全塑风机及罩壳进行系统除噪、减振，采用一体化结构设计减轻动力装置重量，并采用铝合金或尼龙等材料代替传统材料。同时，采取清洁能源对机械能源进行改变或改良，实现材质的轻量化和节约能源。
（3）工作系统关键技术。冶金机械工作机构应使用变频无级调速技术，提高工作能力。
（4）控制系统关键技术。冶金机械控制系统绿色设计，应采取光机电一体化技术。使用先进的操作方式将设备结合在一起，综合可靠性设计、工业设计、优化设计、有限元设计等多种方法，充分降低设备的操作难度。
5 结语
目前我国的冶金机械绿色设计应用并不广泛，推广应用阻力较大，一方面因为节能、减噪、环保、降耗等新技术和新材料的采用导致用户短期的成本投入增加；另一方面冶金机械设计人员的绿色设计能力提升不到位，对于节能环保新技术、新材料了解不够，对基于产品生命周期的绿色设计理念缺乏深刻认识 。但冶金机械绿色设计符合我国可持续发展的战略目标，通过政府对冶金机械绿色技术应用的政策支持和绿色技术系统的不断完善，冶金机械绿色设计的实际应用效果将得到显著提高，我国冶金行业也将迎来飞速发展的新契机。
参考文献
[1]段玉林. 探析绿色冶金机械设计的关键技术[J]. 中国高新技术企业，2013，23：69-70.
机械安全设计的基本原则范文3
关键词：隧道；瓦斯；通风；防爆；施工技术
瓦斯通常以游离的状态存在于煤层及煤层围岩内，是一种重要的地质灾害，常见的有中毒、窒息、燃烧、爆炸等情况。我们要注重瓦斯隧道施工经验的总结，科学施工，小心防范，确保安全，避免造成人员伤亡及财产上的重大损失。
1.瓦斯隧道施工的基本原则
瓦斯隧道施工的基本原则：加强管理，强化意识，清除隐患，严格检测，提前预测，随时掌握瓦斯含量，动态调整施工工艺，加强通风，降低瓦斯含量，杜绝一切火源。
2.瓦斯隧道施工工艺
瓦斯隧道总体施工工艺：机械、设备防爆改装一调整通风方案一调整供电方案―慌工前检测瓦斯浓度并排除一超前钻探一瓦斯再次排放或封堵一隧道开挖一隧道衬砌―循环作业。
2.1
瓦斯隧道内机械、设备防爆
隧道内瓦斯地段的电气设备和作业机械、电缆、照明、通信均采用防爆型。对洞内施工机械进行防爆改装，通过防爆挖掘机辅助防爆装载机挖、装，防爆自卸汽车运输；二次衬砌采用防爆模板台车衬砌，防爆砼运输车运输，泵送入模。
2.2瓦斯隧道通风、降尘
通风方案采用独头压入式通风，洞口配备两台通风机，洞内采用抗静电、阻燃风筒，根据剩余隧道长度以及洞内作业强度合理计算通风使用量，选择合适的通风机；施工掌子面至二衬之间安装自动喷淋降尘系统，喷淋用水采用施工用水，由洞外引进，在施工爆破后以及喷砼施工过程中，开启喷淋系统降尘。
2.3瓦斯隧道供电
瓦斯隧道采用双电源供电方式，供电必须做到“三专”、“两闭锁”。洞内供电敷设的照明、通信等电缆采用铠装电缆；固定照明灯具采用EXdll型防爆照明灯；供电系统设置接地保护，低压线路设置检漏继电器。
3.隧道监控系统
3.1安装瓦斯自动监控系统
在进行瓦斯隧道施工的时候，要对隧道内的甲烷、一氧化碳、风速和温度进行24小时全方位监控，通过监控采集隧道内的数据，并把数据传输到洞外，利用软件对这些数据进行智能化的处理在洞外终端显示，如果有异常，就会有声光报警。
3.2对人员进行安全检测
在隧道口设立安全检测门，每一个进入隧道的工作人员都要经过安全检测门进行检测，安全员用手持式的金属探测仪进行全身检测，防止工作人员携带打火机等可燃物品进入隧道工作。对施工人员的穿着也要进行检查，不得穿着化纤衣服进入，防止化纤衣服产生静电，引发瓦斯爆炸。
3.3对隧道工作人员定位
对隧道进出工作人员要进行严格的掌控，了解人员隧道出入情况，对隧道内施工人员总数和具体人员要进行严格的登记，根据定位系统判断人员是否到位，保证隧道施工有条不紊的进行。
3.4安装隧道内的视频监控系统
在隧道内掌子面和隧道入口多个位置安装视频监控，采用动态摄像机进行监控，以便有什么突况能够及时的通知管理和保安人员，使他们能够对事故现场作出快速有效的反应，及时采取措施。
4.瓦斯隧道施工技术保证措施
4.1瓦斯隧道施工工艺安全技术措施
（1）必须编制相应施工组织设计，制定瓦斯控制方案及安全技术措施。（2）采用台阶法开挖，拱部开挖一次成形，及时喷砼封闭围岩减少瓦斯溢出。（3）钻爆开挖要坚持多打眼、少装药、短进尺，快喷锚、强支护、勤检测，采用超前注{锚杆双液注浆，加固岩体堵塞岩体裂隙，减少或阻止瓦斯外溢。（4）钻孔装药：采用湿式钻孔打眼，孔深小于60cm时，不能装药放炮；孔深60-100cm时，封泥不小于孔深一半；孔深大于lm时，封泥不小于50em；孔深大于2.5m时，封泥不小于1m。（5）起爆：采用电力起爆，使用五段电雷管，电雷管要完全插入药卷内；起爆母线要用铜芯绝缘线，严禁用裸线和铝线芯代替，母线要采用单回路；同一串联网络的雷管必须是同一厂家、同一批号、同一牌号。（6）雷管和炸药：必须使用取得生产许可证的煤矿专用雷管和煤矿专用炸药。炸药内加盐可降低猛力，阻止产生火花。（7）爆破管理：爆破前后雷管、炸药数量要及时清点，及时回收入库，并做好爆破记录；放炮后必须通风排烟30分钟以上；进行碴堆路面洒（喷）水后，出碴机械再进行出碴作业；严禁采用明火放炮。（8）采用湿式作业：钻孔与喷射砼作业要做到先开水后开风，以密闭粉尘，避免产生火花。（9）拱架连接：所有格栅和型钢拱架连接钢筋一律采用机械连接，不得焊接连接。（10）二次衬砌砼：二衬砼加入气密剂；拆模时要用木捶敲打，防止产生火花。
4.2瓦斯隧道施工通风安全技术措施
瓦斯隧道施工前，要根据设计文件提供的隧道瓦斯最大涌出量、里程段落长度、投入机械设备及人员数量等因素，考虑一定富裕系数，提前做好通风设计计算，确定施工通风风量、风速（不小于lm/s），科学选配隧道施工通风所需风机、风管的规格。确保隧道空气中的瓦斯浓度稀释到允许浓度以下；瓦斯隧道施工通风机必须设两路供电系统，并装设风电问锁装置。当一路电源停止供电时，另一路电源应在lOmin启动，保证风机的运转。
4.3洞内外消防措施
采用消防水以及消防砂综合预防措施，洞外设置高压水池，再由高压管接人洞内，在洞内每20m设置一道阀门，应急时打开阀门，接入消防水枪使用；消防用砂采用喷砼站的机制砂，可采用防爆改装后的装载机运入使用。
机械安全设计的基本原则范文4
【关键词】电气控制；线路设计；现存问题；注意事项
电气设备的研发和推广离不开电气控制线路的设计工作。而如今科技带动工业迅猛发展的同时，也使得工业、农业里电气设备的应用越加广泛。电气设备的设计是否准确合理，直接决定了生产力的高低，而工业生产所用的设备能否完成预期目标，也取决于电气控制线路设计的可靠性与可行性。
1气控制线路设计的基本原则
一般电气控制线路包括主电路以及辅助电路。电气控制线路里的大电流主要流通在前者部分，而它的电气元件则为将电源与发动机联系起来的关键，通常包括组合开关、主熔断、热继电气热元件与电动机。后者一般是小电流，有控制、照明、信号与保护4种电路。而控制电路的电气元件包括保护电器触点、热继电器触点、按钮、接触器、继电器线圈和辅助触点等。进行线路设计的时候，通常在左侧画主电路而右侧画控制电路。机电一体化的广泛应用，要求机电的设计具备更多的基础知识。一般的设计原则如下：（1）在保证控制效果的同时，达到生产的目标，使得机械设备在电气控制线路方面的控制和保护达到最大化。（2）采取适当的元器件，尽量简化线路且不影响使用要求，具备一定的设计创新性与科学性。（3）设计时必须尽量采取一些简便、实用且经过检验具备较好安全度的电路，避免出现意外。（4）电路使用后要注意元件的维修养护工作，重视控制的安全性能，尤其是保护装置与连锁环节。通常采用电气接线图来检修电路。而电气控制体系里，各部分的元件和部件以及设备之间的连接，线路类别以及铺设均能够在电气接线图上看到。机械设备控制大多为电力拖动装置控制系统，因此，进行生产型机械电气控制设计时，有以下几个原则：（1）设计电力拖动方案。（2）设计机械电力拖动自动控制线路。（3）设计相关的电力设备。（4）确定拖动电机和电气元件，记录相关的电气明细表。（5）制定相关系统的说明书以及设计文件。
2电气控制路线的设计
2.1电力拖动方案确定的原则
通常设计生产机械的电气控制系统时，必须要先制定拖动方案，而这一般要注意以下几点：（1）依据机械的调速要求来确定调速水平。（2）按照设备的工艺及结构组织来确定电动机的需求数。（3）重视电动机的运转效能，尤其是平衡好它的调速性能与负载性能。
2.2控制方案的确定原则
电气控制线路的设计会因为设备的更新而不断改进变化。所以，设计者在工作时一定要注意电气设施的实用性能，尽量做到方案简便、科学且具有较高可行性。
2.3电气控制路线的设计方法
电气控制线路大多是按照主次原则进行设计的，而设计者必须首先确定主电路，继而确定辅助电路。而方案设计完成之后，要对控制电路进行检修，保证线路具备一定的可靠性与可行性。除此之外，设计者也要按照实际要求来确定适用的电气设备型号与规格，尽量保证设计的准确性与可行性。
3电气控制线路设计应该注意的问题
3.1选择电气元件时应该注意的问题
要进行电气线路的整体设计，首先必须制定设备电气控制电路图，按照这个图来规范控制管理设备，杜绝所有的偷工减料现象。而在控制设备时，应该确定诸如操作台、悬挂式操控箱等电气控制设备的类别，继而确定这些设备的摆放位置，尽量简便的将这些电气设备串联成一体。除此之外，还有部分位置特殊的安装组件，包括按钮、行程开关、手动控制开关、电动机以及离合器等，就必须按照设备的规格型号以及使用要求来确定安放处，禁止随便挪动。如今电气控制领域发展的愈来愈快，也使得设计者必须及时学习一些新的科研知识，掌握新型电器元件的使用，满足现有主流设计的要求，且不脱离实际生活需求。而一个电气设备系统里的元件在设计时需尽可能做到品种、规格与制样的统一，且在能够满足设计需求的前提下做到高性价比。
3.2选择控制电源时应该注意的问题
要避免控制电源种类多样化的问题。熟悉电气设备控制电源用量、最大用电功率，基于国家法规中的相关规定，科学设定电压等级。在控制线路设计的过程中，若电气设备没有严格规范一些特殊要求，就能够直接选用标注规格的电网。若控制系统中多台电气设备一起运行，就需要采用控制变压器控制电压，或者是选用直流低电压方案实施控制，采取这种方案时，要特别注意电压相关要求，选择科学的串联或并联方式。低电压控制系统能有效节省安装体积，利于晶体管无触点器件的整合安装，且今后的更换与检修工作更加方便。应在安全电压范围安装显示、报警及照明设备，零线不能并接，避免火灾事故的发生。若电流较小，电气设备能实现替换，如如接触器起动电动机能被中间继电器替换，具有安全性。当然若电动机在超负荷情况下运转，电气设备不能相互替换的情况也存在。
3.3使用电气触点时应该注意的问题
选用接触点需要遵循科学、合理的原则。若控制线路具有一定的复杂性，就需要合理确定继电器、接触器的规格以及数量。控制线路的复杂性会导致接触点也非常多，如此需要合理规划线路，避免电气元件难以正常使用或者是电路烧毁相关问题发生。充分准备设备的相关技术资料与数据是科学展开接触器设计的基础，也需要契合多控制线路选择需求。设备运转的过程中，要尽可能减少使用的设备数量，有效防止线路出现跳闸、短路等问题，也延长元件的使用年限。
4结语
电气控制线路设计属于电气控制的关键环节，对其控制质量有着关键影响。在各行各业电器设备从设计、生产一直到设备实施与运行的各个方面，都产生着或多或少的影响。所以，应该优化电气设备设计，结合实践经验，不断总结与反思，由此设计出更加完善、实用的电气设备。
参考文献
[1]吴桂林.电气控制线路设计的重要性及优化策略[J].数字技术与应用,2014(12).
[2]仇辉.电气控制线路设计基础探析[J].山东工业技术,2015(12).
机械安全设计的基本原则范文5
【关键词】建筑工程；施工质量；管理
1 引言
建筑物是产品，但不等同于一般产品，因为建筑工程质量的好坏不仅影响到施工企业、建设单位的长远发展，而且直接关系到人类的生命安全。然而近年来由于建筑市场管理混乱等原因，造成一些建筑工程不能按照设计图纸施工，施工质量不能符合相关技术规范，造成了大批建筑出现严重的质量问题。特别是汶川地震等自然灾害发生以后，建筑工程的质量问题立刻凸显出来，相当一部分建筑出现了开裂、倒塌，从而造成了重大的经济损失和人员伤亡，因此现阶段必须加强建筑工程的施工质量管理，从根本上消除质量隐患，确保工程质量的提高。
2 影响建筑工程施工质量的因素
影响建筑工程施工质量的因素很多，其中包括结构的设计、建筑材料、机械设备、场地环境、施工工艺、管理制度等。
2.1 建筑结构设计
为了赶时髦，求新颖，许多建筑工程的结构设计只重视外部美观，造成建筑结构受力不合理，而且不方便施工。
2.2 建筑材料
土建工程中所用的水泥、砂、石、木材、金属、沥青、合成树脂、塑料等统称为建筑材料，建筑材料是建筑工程质量的基础，直接影响着建筑质量的好坏。
2.3 机械设备
机械设备正常的磨损或故障、不按规程的操作、仪表失灵检测设备精度失控等，都会引起系统性因素的质量变异，造成建筑工程的质量事故。
2.4 场地环境
建筑场地及周边的地质条件、气候环境等统称为建筑场地环境。场地环境是影响建筑工程施工质量的重要因素。一般来说场地环境具有复杂而多变的特点，如气象条件就变化万干，温度、湿度、大风、暴雨、酷暑、严寒都直接影响着建筑工程质量。
2.5 施工工艺
施工工艺是决定工程质量好坏的关键，不同的施工工艺将会导致建筑工程出现不同的施工质量，一般来说，先进、合理、规范化、系统完善的施工工艺不会出现偶然或突发的质量问题，而且能够加快工期，降低成本。
2.6 管理制度
管理制度完善与否直接影响建筑工程施工的质量的好坏，严格的施工管理制度对于确保施工质量、加快施工进度、节省成本至关重要。
3 建筑工程施工质量管理原则
要确保建筑工程施工质量的提高，必须坚持与遵循特定的施工质量管理原则，采用一系列检测、监控措施、手段和方法，来确保建筑工程达到合同、规范所规定的质量标准。
3.1 “质量第一，用户至上”的原则
在当前竞争激烈的建筑市场，建筑企业若想立于不败之地，就必须坚持“质量第一，用户至上”这一基本原则。把建筑工程的质量放在第一位，时刻为建筑用户的生命财产安全考虑。
3.2 预防、预控为主的施工理念
施工单位在施工过程中，要树立预防、预控为主的施工理念。将考虑的重心从事后检查调整到事前预防、事中控制，避免突发事故的发生。以坚持以预防为主，加强对材料质量、对施工工序、场地环境的监督与检查。
3.3 科学、公正、守法的职业道德
无论是建筑施工企业的管理人员、施工单位的技术人员或施工人员，还是监理单位的监理人员，在建筑工程的施工质量管理过程中，都应该严格按照相关的技术规范，从工程的客观实际出发，恪尽职守，尊重科学，遵纪守法，严格自律，秉着科学、公正的工作态度和职业道德，认真做好建筑工程的施工质量管理工作。
4 建筑施工质量管理措施
4.1 建筑材料的管理
对于建筑材料的管理，要建立管理台帐，进行收、发、储、运等各环节的技术管理。首先要做好材料的源头控制。挑选具有扎实的专业知识、较高发质量鉴定能力的采购人员负责各种建筑材料的采购，做到详细掌握各个材料生产厂家的详细信息。同时还要做好施工材料的现场管理。提前安排好材料的运送计划及路线，当材料进入施工现场时，要加强检查验收工作，避免混料和将不合格的原材料使用工程上。在施工过程中，还要做好建筑材料的储存工作，提高工地临时仓储的防水、防潮功能。
4.2 机械设备的管理
机械设备管理的基本任务是：合理装备、安全使用、服务生产，为保证工程质量，加快施工进度，提高生产效益，取良好经济效益创造条件。搞好机械设备管理的基本原则是：尊重科学、规范管理、安全第一、预防为主。在施工过程中要根据不同工艺特点和技术要求，选择合适的机械设备，并确保机械设备的正确使用、管理和良好保养。同时加强对机械设备管理、操作人员的管理工作，定配备足够的工作人员（操作人员、指挥人员及维修人员），贯彻“谁使用，谁管理”的原则，健全持证上岗制度、机械设备检查制度等，做好日常保养、小修、中修等维护保养工作，严禁带病运转。
4.3 场地环境的管理
做好建筑场地的设计与规划，实行封闭施工，工地出入口地面应当硬化并保持周边整洁。同时还要落实环境卫生管理责任制度，各建筑工程施工单位应及时清运工程施工过程中产生的建筑垃圾，防止造成环境污染，并不得将建筑垃圾交给个人或者未经核准从事建筑垃圾运输的单位处理。
4.4 施工工艺的管理
对于建筑工程的施工，要严格根据工程实际，进行施工组织设计，选择合理的施工技术措施、施工方案、施工工艺等。认真做好工程前期准备工作，编制切实可行的施工组织设计。针对不同工程特点，制定相应的施工方案，并组织进行技术革新，从而保证施工技术的可行性及先进性。对于一些技术难题，要制定切实可行的处理操作方案，以实现在保证工程质量的前提下，能够加快施工进度、降低施工成本。
4.5 完善并落实管理制度
为提高建筑工程的施工现场管理水平，促进施工现场管理科学化、规范化和系统化，根据行业发展的需要以及工程实际，制定完善的施工质量管理制度，诸如施工现场考勤制度、例会制度、档案管理制度、仓库管理制度、安全生产管理制度、临时用电管理制度、保卫管理制度、消防管理制度。项目管理人员必须对施工员及施工班组进行每一道工序的技术质量交底，做好材料准备、施工技术要点、质量要求及检查方法、常见问题及预防措施。项目施工人员必须牢固掌握工程的工艺流程及施工技术质量要求。
5 结束语
工程质量管理是整个施工管理活动的核心，贯穿施工管理的全过程，工程质量管理是否有效直接关系着建筑工程质量的好坏。因此对于投资巨大，耗费的人工、材料、能源多的建筑工程，只有搞好质量管理，在施工中严格控制施工质量，才能有效保证建筑工程施工质量，确保人们的生命财产安全。
参考文献：
[1]李子新. 建筑工程质量管理[M]. 北京：中国建筑工业出版社，2005
赵国旗. 施工项目管理问题初探[D]. 西南交通大学，2004
机械安全设计的基本原则范文6
关键词：机械机械构型创新设计
中图分类号： S611 文献标识码： A
1 机械机构创新原理的功用
机构构型创新原理如为广大机械设计人员掌握和推广使用，将获得显著的社会效益和经济效益。
1.1 启迪新机构的创造与发明
机构创新原理以典型机构为原始机构，通过对机构运动学因素的变换开发新机构的创意，这是机构创新的核心。掌握和推广机构创新原理可以培养机械设计人员的创造性思维，推动技术革新创造发明的深入发展。
1.2 改善机构结构设计
应用机构同性异形变换，可获得一组具有相同运动性能的机构，供机械设计人员按机器工作性能要求选择，为改善机构结构设计创造了条件。
1.3 提高机构的传动性能
通过变换机构运动简图中运动学因素来改变机构的运动学性能；通过改变运动副受力状态来改变机构的力学性能，是开辟提高机构传动性能的有效途径。
1.4 统一机构分析与综合方法
机构创新原理揭示了各基本机构之间的联系，应用机构逆变换找到同性异形机构的原始机构后，可以直接应用现成的计算公式和有关手册，对各种异形同性机构进行分析与综合，既减轻了机构分析与综合中遇到的困难，又节省时间、不易出错，为统一机构分析与综合方法创造了条件。
2 机构选型的基本原则
在进行机构选型和组合时，设计者必须熟悉各种基本机构和常用机构的功能、结构和特点，并且还应该遵循下列的基本原则：
2.1 满足工艺动作和运动要求
选择机构首先应满足执行构件的工艺动作和运动要求。通常高副机构比较容易实现所要求的运动规律和轨迹，但是高副的曲面加工制造比较麻烦，而且高副元素容易因磨损而造成运动失真。低副机构虽然往往只能近似实现所要求的运动规律或轨迹，尤其当构件数目较多时，累计误差较大，设计也比较困难，但低副元素（圆柱面或平面）易于加工且容易达到加工精度要求。因此从全面考虑，优先采用低副机构。
2.2 结构最简单，传动链最短
在满足使用要求的前提下，机构的结构应尽可能简单，构件的数目要少，运动副数目也要少。这样不仅可以减少制造和装配的困难，减轻重量，降低成本，而且还可以减少机构的累计运动误差，提高机器的效率和工作可靠性。
2.3 原动机的选择有利于简化结构和改善运动质量
目前机器的原动机多采用电动机，也有采用液压缸或气缸。在有液、气压动力源时尽量采用液压缸或气缸，这样有利于简化传动链和改善运动质量，而且具有减振、易于减速、操作方便等优点，特别对于具有多执行构件的工程机械、自动机，其优越性就更突出。
2.4 机构有尽可能好的动力性能
这一原则对于调整机械或者栽荷变化很大的机构尤应注意。对于调整机械，机构选型要尽量考虑其对称性，对机构或回转构件进行平衡使其质量合理分布，以求惯性力的平衡和减小动载荷。对于传力大的机构要尽量增大机构的传动角或减小压力角，以防止机构自锁，增大机器的传力效益，减小原动机的功率及其损耗。
2.5 加工制造方便，经济成本低
降低生产成本，提高经济效益是使产品有足够的市场竞争力的有力保证。在具体实施时，应尽可能选用低副机构，并且最好选用以转动副为主构成的低副机构，因为转动副元素比移动副元素更容易加工，也更容易达到精度要求。此外，在保证使用条件的前提下，尽可能选用结构简单的机构；尽可能选用标准化、系列化、通用化的元器件，以达到最大限度降低生产成本，提高经济效益的目的。
3 机构构型的创新设计
3.1 结构元素的变异与演化
结构元素主要是指结构的形状、数量、位置、联接等要素。经过变异的结构元素可适应不同的工作要求，或比原有结构具有更良好而完善的功能。
3.1.1 轴毂联接的结构元素变异与演化
轴毂联接的主要结构形式是键联接。单键的结构形状有方形、半圆形，主要靠键的侧面工作。当传递的转矩不能满足载荷要求时需要增加键的数量，就变为双键联接。若进一步增加其工作能力就出现了花键。花键的形状又有矩形、梯形、三角形、渐开线形，以及滚珠花键，将花键的形状继续变换，由明显的凹凸形状变换为不明显的，则就产生了无键联接，即成形轴联接。
3.1.2 棘轮传动的结构元素变异
棘爪头部的开关要适应于棘齿的结构形状，则分别有尖底、平底、滚子、叉形等结构；刺爪与棘齿的数量，位置应满足工作要求，有双棘爪、单棘爪；棘齿的位置应满足工作要求，则出现有棘齿布置在刺轮圆周上的，也有布置在棘轮端面上的。
3.1.3 各种槽销结构元素的变异
在机械中，销除了用于联接，还可用于定位、防松，以及作为安全装置中的过载剪断元件。销的结构形状多种多样，在结构形状变异与创新过程中，主要着眼于联接、定位可靠、装拆方便、快捷、成本低。开槽是为了防松，减少冲击和振动，也方便拆卸，槽的位置也因使用要求不同而各异，有的贯穿始终，有的设在中间，有的则开在端部。
3.1.4 改善工作性能的结构变异
在结构开关设计时，还要考虑到工作条件与外界因素对零件功能效果的影响。例如，对于调整带传动，为增加带的挠曲性，在带的非工作面上一般均开有横向沟槽；带轮一般制成鼓形，运转时保持带位于带轮的中部，以防止脱落；为避免带与带轮之间生成气势，影响传力的可靠性，在小带轮的轮缘上开有环形槽。
3.2 方便制造与操作的结构设计与创新
在满足使用功能的前提下，设计者应力求使所设计产品的结构工艺简单、消耗少、成本低、使用方便、操作容易、寿命长。
3.2.1 加工工艺的结构构型
对于机械加工零件，在构型上要考虑到使装卡、加工与测量时间比较短，设备费用低等因素。主要体现在加工面的形状力求简单，尺寸力求小，位置应方便装卡与刀具的退出，避免在斜面上钻孔，避免在内表面上进行复杂的加工等。
3.2.2 装配输送的结构构型
人工装配时，希望装配可靠、方便、省力。同时随着装配自动化程度的提高，装配自动生产线和装配机器人对结构形状的识别也提出了构型的要求。例如一种易装拆的V带轮，带轮由带锥孔的办毂和带外锥的轴套组成。这种带轮对轴的加工要求较低，联接可靠，装拆方便，不需要笨重的拆卸工具，不同的轴径只需要更换不同的轴套，因而也扩大了带轮的通用性。
3.2.3 简单结构
只有精炼的，简单的才是设计的进步，也是设计者的愿望。
（1）联接结构的简化。例如塑料结构的强度较差，用螺纹联接塑料零件很容易损坏，并且加工制造、安装装配都比较麻烦。若充分利用塑料零件弹性变形量大的特点，使搭钩与凹槽实现联接，装配过程简单、准确、操作方便。
（2）铰链结构的简化。由金属制成的铰链结构比较复杂，对于常用的载荷很小的铰链结构如果用塑料制作就可以将结构大大简化。
3.2.4 宜人结构
宜人结构是指机构设备的结构形状应适合人的生理和心理要求，使得操作安全、准确、省力、简便、减轻操作的疲劳，提高工作效率。
（1）提高操作能力的结构。操作者在操作机构设备和装置时需要用力，人处于不同姿势、不同方向、不同手段用力时发力能力差别很大。一般人的右手握力大于左手。脚力的大小也与姿势有关，一般坐姿时脚的推力大，当操作力超过50―150N时宜选脚力控制。用手操作的手轮、手柄或杠杆外形应设计得使手握舒服，不滑动，用脚操作最好采用坐姿，座椅要有靠背，脚踏板应设在座椅前正中位置。
（2）减少操作错误的结构。为减少操作错误，操作零件的外形要简单，容易辨认。操作位置要合适，应力求使操作零件位于操作者的手或脚能够得着的位置。应给操作者提供一个可减轻疲劳的座位，指示仪表在操作者视野范围之内。
结束语：综上所述，机构构型的创新设计并不是漫无目的的空想，而是基于现有的技术的改进或者创新以满足生产生活中的新要求。在具有一定的专业水平之后，如何激活创新意识和掌握创新方法才是解决问题的根本。
参考文献：
